Dilepton production in high energy heavy ion collisions with 3+1D relativistic viscous hydrodynamics
利用3+ 1维粘性流体动力学方法,首次计算了RHIC顶能区相对论重离子碰撞的双轻子产额和椭圆流。与最近的STAR合作的实验数据进行了比较。
2012-10-31 hep-ph nucl-th
Hydrodynamics and the Detection of the QCD Axial Anomaly in Heavy Ion Collisions
我们考虑了高密度QCD流体动力学描述中轴流三角图异常的实验意义。我们提出了一个信号的增强生产自旋激发强子的方向上的旋转轴在偏离中心的重离子碰撞。
2010-06-13 hep-ph nucl-th
Why are hydrodynamic theories applicable beyond the hydrodynamic regime?
该研究提出从相对论玻尔兹曼方程推导类Israel-Stewart(ISL)流体动力学的新方法,通过分析一维boost不变玻尔兹曼方程,发现ISL方程与矩方程结构相似可近似无碰撞动力学,解释了其适用范围超出流体动力学区域的原因。
2023-12-15 hep-ph nucl-th
Causal Viscous Hydrodynamics for Central Heavy-Ion Collisions
我们研究因果粘性流体动力学的背景下,中央相对论重离子碰撞,并提供了一个简单的数值算法来解决流体动力学方程的细节。结果表明,波动的关联函数为任何这样的数值算法提供了严格的测试用例。通过这些实验,我们研究了粘性对中心重离子碰撞中温度分布的影响。此外,我们发现,它是可能的抵消粘度的影响在一定程度上通过重新调整的初始条件。然而,粘性修正是最强的大质量粒子,信号的故障的流体动力学描述大eta/s。
2007-02-16 hep-ph nucl-th
Relativistic hydrodynamics in heavy-ion collisions: general aspects and recent developments
相对论流体力学在解释RHIC和LHC高能重离子碰撞中产生的QCD物质的集体行为方面已经相当成功。简要回顾了相对论性重离子碰撞流体动力学模拟的最新进展。主要成分的模型,如流体动力学演化方程,耗散,初始条件,状态方程,和冻结过程进行了审查。我们讨论了可观测量,如粒子谱和各向异性流和粘度对这些可观测量的影响。本文还讨论了最近的发展,如逐事件涨落、小系统(质子-质子和质子-核碰撞)中的流动、超中心碰撞中的流动、纵向涨落和关联以及强磁场中的流动。
2016-10-27 hep-ph nucl-th
The applicability of hydrodynamics in heavy ion collisions at $\sqrt{s_{\rm NN}}$= 2.4-7.7 GeV
为了评估在低到中等束能量的重离子反应中产生的物质的平衡程度,采用强子输运方法(SMASH)。通过使用粗粒化方法,我们在固定的时间步长计算系统的能量动量张量,并评估对角项的各向同性程度和非对角项的相对大小。本研究主要集中在能量范围$\sqrt{s_{\rm NN}}$ = 2.4-7.7 GeV的Au+Au碰撞,但也考虑了较轻离子如C+C,Ar+KCl和Ag+Ag的中心碰撞。我们发现,当地的平衡的水动力描述的条件是合理的满足在很大一部分的系统中的一个显着的时间(几个FM/C),当考虑到许多事件的平均演变,但他们很少履行一个事件的基础上。这与低束流能量混合方法的应用有关,因为它们已经或将要通过GSI的HADES实验、FAIR的未来CBM实验以及RHIC的束流能量扫描程序来实现。
2022-09-08 hep-ph nucl-th
Quasiparticle anisotropic hydrodynamics for ultrarelativistic heavy-ion collisions
在这篇论文中,我们将回顾准粒子各向异性流体力学的基础。然后,我们将介绍一些最近的唯象结果的3+1d准粒子各向异性流体力学和铅铅$2.76$ TeV碰撞的ALICE合作。结果表明,3+ 1维准粒子各向异性流体动力学模型能够很好地描述$2.76$ TeV Pb-Pb碰撞的实验结果,包括光谱、椭圆流和HBT半径等许多中心性类的观测量.
2017-11-20 hep-ph nucl-th
Hydrodynamic modeling of heavy-ion collisions
本文对重离子碰撞的流体动力学模型进行了理论综述,并着重介绍了最近的一些进展。特别是,制定各向异性流体力学,流体动力学波动的作用,和非线性耦合的流量系数将进行讨论。
2017-04-21 hep-ph nucl-ex nucl-th
Relativistic Theory of Hydrodynamic Fluctuations with Applications to Heavy Ion Collisions
发展了相对论性流体动力学涨落理论,并将其应用于高能重离子碰撞。特别是,我们调查他们的效果上的扩大助推不变(Bjorken)的流体动力学方程的解决方案。我们发现,在一个很长的快度范围内的相关引起的传播的声音模式。由于膨胀,这些模式的色散规律是非线性的,即使在零粘度的限制下也会衰减。因此,在声阵面后面存在由任何瞬时点状波动产生的非耗散尾流。我们利用RHIC和LHC上重离子碰撞的初始条件和流体动力学参数对两粒子碰撞子进行了计算。原则上,这些波动因子可用于获得关于粘度的信息,因为波动的幅度与粘度成正比。
2012-01-10 hep-ph nucl-th
Hydrodynamic Approaches in Relativistic Heavy Ion Reactions
我们回顾了相对论性重离子碰撞的流体动力学描述的几个方面,从历史的动机,目前的理解所观察到的集体方面的实验数据,特别是最近的RHIC和LHC的结果。在这份报告中,我们特别关注的概念问题和流体动力学方法本身的有效性的物理基础。我们还讨论了最近的努力,以澄清在这个方向上的一些点,如相对论流体力学的各种形式的推导连同固有的传统方法,变分方法,已知的特殊情况下的解析解的局限性,和一些新的理论发展。在整个审查过程中,我们强调的作用,当然粒化过程中的流体动力学描述,并讨论其关系的物理观测值通过分析的流体动力学映射的微观传输模型。指出了阐明相对论性重离子碰撞集体现象物理学需要回答的几个问题。
2015-09-23 hep-ph nucl-th
Anisotropic hydrodynamic modeling of heavy-ion collisions at LHC and RHIC
在这篇论文中,我们回顾了3+ 1维准粒子各向异性流体动力学(aHydroQP)。然后,我们展示了一些最近的现象学之间的比较aHydroQP模型和一些实验结果。我们显示aHydroQP和Pb-Pb 2.76 TeV碰撞从ALICE合作和Au-Au 200 GeV碰撞从RHIC实验之间的比较。我们表明,准粒子各向异性流体动力学模型是能够描述的实验结果的Pb-Pb和Au-Au碰撞相当不错的许多可观的,如光谱,多重性,椭圆流,和HBT半径在许多中心类。
2018-07-15 hep-ph nucl-th
Nonextensive hydrodynamics for relativistic heavy-ion collisions
提出并讨论了多粒子产生过程的非广延一维流体动力学模型。它是基于非广泛的统计假设的形式提出的Tsallis和其特征在于一个nonextensivity参数$q$。在这个公式中,参数$q$表征了局部平衡的某些特定形式,这是非广延热力学的特征,并取代了通常流体动力学模型中通常的局部热平衡假设。我们认为理想非广延流体力学与通常的耗散流体力学之间存在着对应关系。它导致耗散熵流的简单表达式,并允许预测的体积和剪切粘度比熵密度,$ζ/s$和$η/s$,要作出。
2008-03-14 hep-ph nucl-th
Characterization of initial fluctuations for the hydrodynamical description of heavy ion collisions
逐事件波动的初始条件的流体动力学描述的重离子碰撞的特点。我们提出了一个贝塞尔-傅立叶分解的方位角,在横向平面的半径和快度。这允许在所有流体动力学领域的波动,包括能量密度,压力,流体速度,剪切应力和体积粘性压力的完整表征。它的优点是波动可以相对于它们的波长进行排序,并且它们可以在流体动力学形式体系内逐模式传播。然后,事件集合可以根据函数概率分布来表征。对于Monte Carlo Glauber模型的事件系综,我们提供的证据表明,后者接近高斯形式,从而允许一个特别简单的事件分布的表征。
2013-07-29 hep-ph nucl-th
Fluctuations in slope parameter in event-by-event hydrodynamics and momentum anisotropy in heavy ion collisions
在逐事件流体动力学模型中,我们模拟了RHIC上30- 40%的Au+Au碰撞,并由不变的π介子分布计算了斜率参数。在每个事件中,斜率参数在方位角上波动。发现斜率参数的傅立叶展开系数$T_n$和方位角分布$\frac{dN}{dϕ}$的傅立叶展开系数$v_n$是强相关的。两个展开系数之间的强相关性表明,除了方位角分布外,不变分布斜率参数的涨落也可以用来研究相对论能量重离子碰撞中的末态动量各向异性.如果通过实验测量,它们可以作为流体动力学建模的附加约束。
2015-07-17 hep-ph nucl-th
Open Problems in Hydrodynamical Approach to Relativistic Heavy Ion Collisions
本文讨论了相对论重离子碰撞流体力学方法中的一些问题。特别是,我们提出了一个新的,非常简单的替代方法,以色列和斯图尔特的相对论耗散流体动力学。
2006-06-14 cond-mat.stat-mech hep-ph nucl-th
Hydrodynamic Modeling of Heavy-Ion Collisions
我们回顾了重离子碰撞的流体动力学描述的进展,重点是最近的发展,在建模的波动初始状态和事件的粘性流体动力学模拟。我们讨论了如何流体力学可以用来提取信息的基本性质的量子色动力学的实验数据,并审查成功和挑战的流体动力学框架。
2013-01-24 hep-ph nucl-ex nucl-th
Relativistic Hydrodynamics for Heavy--Ion Collisions -- II. Compression of Nuclear Matter and the Phase Transition to the Quark--Gluon Plasma
本文研究了相对论流体力学中核物质的压缩问题。强子物质相用$σ-ω$型模型描述,夸克-胶子等离子体用MIT袋模型描述,两相之间有一级相变。在存在相变的情况下,流体动力学解发生了质的变化,例如,一维定常压缩不再是由单个激波完成,而是通过一系列激波和压缩简单波完成。我们构造的解析解的“板上板”的碰撞问题在一定范围内的入射速度。数值算法来解决相对论流体力学的性能,然后研究这个特定的测试用例。指出了重离子碰撞早期压缩阶段的结果。
1995-04-20 hep-ph nucl-th
Hydrodynamic Approaches to Relativistic Heavy Ion Collisions
本文对相对论性重离子碰撞中的流体动力学模型及其在椭圆流现象和π介子干涉测量中的应用作一简要评述。
2004-10-05 hep-ph nucl-ex nucl-th
Event simulation based on three-fluid hydrodynamics for collisions at energies available at the Dubna Nuclotron-based Ion Collider Facility and at the Facility for Antiproton and Ion Research in Darmstadt
我们提出了一个新的事件发生器的基础上的三流体流体动力学方法的碰撞的早期阶段,随后在流体动力学解耦表面加入微观输运模型,UrQMD,占强子末态相互作用的粒子化。我们提出的FAIR/NICA能量扫描程序(金+金碰撞,$\sqrt{s_{NN}}=4-11$ GeV)的核碰撞的第一个结果。我们解决了质子和π介子的定向流动以及质子快度分布的两个模型的EoS,一个与一级相变的其他交叉型软化在高密度。新的模拟程序具有独特的功能,它可以描述强子到夸克物质的过渡,在重子停止制度,这是无法访问以前的模拟程序设计的更高的能量。
2016-12-26 hep-ph nucl-th
Hydrodynamic Models for Heavy Ion Collisions
综述了流体力学在重离子碰撞模拟中的应用。我们认为,可以在这种方法中计算的几个物理观测值,并比较它们的实验测量。
2006-05-02 hep-ph nucl-ex nucl-th
Highly-anisotropic and strongly-dissipative hydrodynamics for early stages of relativistic heavy-ion collisions
我们引入了一个新的框架,高度各向异性的流体力学,包括耗散效应。耗散由熵源的形式定义,其取决于压力各向异性并且对于各向同性流体为零。通过对满足一般物理要求的熵源的简单分析,得到了描述纯纵向助推不变系统各向异性随时间演化的非线性方程。最初高度各向异性的物质自然地接近理想流体的状态。因此,由此产生的演化与相对论性重离子碰撞早期阶段产生的物质行为的预期一致。这种平衡被认为是熵产生的过程。
2010-07-01 hep-ph nucl-th
Event-by-event analysis of ultra-relativistic heavy-ion collisions in smoothed particle hydrodynamics
将光滑粒子流体动力学(SPH)方法应用于超相对论重离子碰撞。SPH方法在研究逐事件涨落方面有许多优点,它给出了一个相当简单的求解流体动力学方程的方案,因而在寻找夸克-胶子等离子体(QGP)的形成过程中引起了人们的广泛关注。利用NeXus事件发生器产生的RHIC能区Au+Au碰撞的初始条件,在逐事件基础上求解流体动力学方程,研究了初始条件引起的强子观测量dN/dy的涨落.特别是,波动的椭圆流系数V2的情况下,有和没有QGP形成的影响。这可以作为QGP形成的附加测试。
2001-02-06 hep-ph nucl-th
Causal Viscous Hydrodynamics for Central Heavy-Ion Collisions II: Meson Spectra and HBT Radii
对\sqrt{s_{NN}} =200 GeV中心Au+Au碰撞的π介子和K介子横动量谱的实验数据进行了因果粘性流体动力学拟合。以1 fm/c开始流体动力学演化,并使用小的弛豫时间值,可以获得合理的拟合,直到中等比率η/s \simeq 0.4。结果表明,最终介子多重数中约有50 η/s ~ 75 η/s是由粘性熵产生引起的。最后,研究表明,随着粘度的增加,HBT半径之比R_{out} / R_{side}接近并最终与实验数据相匹配。
2007-02-16 hep-ph nucl-th
Divergence-type 2+1 dissipative hydrodynamics applied to heavy-ion collisions
本文应用发散型理论(DTT)耗散流体力学方法研究了$\sqrt{s_{NN}}=$ 200 GeV Au+Au相对论重离子碰撞中火球的2+1时空演化. DTT是精确的流体动力学理论,不依赖于速度梯度展开,因此超越了二阶理论。我们数值求解Glauber初始条件的DTT的运动方程,并将结果与基于共形不变量(BRSS)和数据的二阶理论的结果进行比较。我们发现,在DTT中,带电强子最小偏置椭圆流在较低的$p_T$处达到最大值,并且DTT允许$η/s$的值略大于BRSS。我们的研究结果表明,粘性流体动力学形式主义之间的差异是一个重要的不确定性来源的精确提取$η/s$从实验。
2010-11-15 hep-ph nucl-th
Recent development of hydrodynamic modeling in heavy-ion collisions
本文简要回顾了相对论流体力学的最新发展及其在重离子碰撞中的应用。理论进展的扩展制定的流体动力学对出平衡系统的处理,强调所谓的吸引子解决方案。另一方面,最近的唯象改进的流体动力学模拟的重离子碰撞相对于正在进行的束能量扫描计划,在三维膨胀的夸克-胶子等离子体中的输运系数的定量表征,小碰撞系统的流体描述,和其他一些学科间的联系进行了讨论。
2020-10-23 hep-ph nucl-ex nucl-th
Relativistic Hydrodynamics for Heavy--Ion Collisions -- I. General Aspects and Expansion into Vacuum
我们提出了算法来解决相对论流体力学在3+1维的情况下,没有明显的对称性,以简化解决方案。在重离子碰撞的模拟中,这些数值方案必须处理物理真空和强子物质与夸克-胶子等离子体之间一级相变的状态方程。我们调查他们的性能为一维扩展的重子自由核物质到真空中,这是一个解析可解的测试问题,它结合了真空方面,以及状态方程中的相变。讨论了混合相的寿命与初始能量密度的关系。
1995-04-19 hep-ph nucl-th
The chiral magnetic effect in heavy-ion collisions from event-by-event anomalous hydrodynamics
利用(3+1)维手征反常相对论流体力学方法,对重离子碰撞中的手征磁效应进行了定量描述。我们发现,电荷相关的强子方位角关联对CME是敏感的,并且实验观测与该效应的存在是一致的。
2014-12-01 hep-ph nucl-ex nucl-th
Event-by-Event Simulation of the Three-Dimensional Hydrodynamic Evolution from Flux Tube Initial Conditions in Ultrarelativistic Heavy Ion Collisions
本文对超相对论性重离子碰撞的流体动力学演化进行了一种现实的处理,它基于以下特点:初始条件由通量管方法获得,与弦模型和彩色玻璃凝聚相一致;采用一种有效的程序求解3+1维流体动力学方程,包括重子数守恒、奇异性守恒和电荷守恒,采用一种与格点规范结果相容的实际物态方程,采用一个完整的强子共振表,使我们的计算与统计模型的结果相容;早期热物质强子化后的强子级联过程。
2010-04-06 hep-ph nucl-th
Hydrodynamic attractors in heavy ion collisions: a review
综述了相对论流体动力学吸引子的研究进展,重点介绍了相对论流体动力学吸引子在重离子碰撞和夸克-胶子等离子体中的应用。在高能物理中,即流体力学,全息和动力学理论,吸引子的有效描述的教学介绍,其次是一些最新进展的亮点。
2022-03-31 hep-ph hep-th nucl-th
Flow in heavy-ion collisions - Theory Perspective
本文综述了相对论流体力学领域的最新进展及其在相对论重离子对撞机(RHIC)和大型强子对撞机(LHC)上重离子碰撞中的体动力学研究中的应用。特别是,我报告的进展超出二阶相对论粘性流体动力学的共形流体,包括温度依赖的剪切粘度熵密度比,以及耦合流体动力学计算微观强子再散射模型。我描述事件的流体动力学模拟和他们的能力,计算更高的谐波流量系数。将所有谐波与RHIC和LHC最近的实验数据相结合,将有可能确定重离子碰撞中产生夸克-胶子等离子体的初始状态和介质性质的所需细节。
2011-06-29 hep-ph nucl-th
Limiting attractors in heavy-ion collisions -- the interplay between bottom-up and hydrodynamic attractors
本文基于QCD动力学理论,提出极限吸引子概念,发现压力比受两种吸引子影响,而硬探针输运系数比更适用bottom-up极限吸引子描述。
2024-01-17 hep-ph nucl-th
Matching the Nonequilibrium Initial Stage of Heavy Ion Collisions to Hydrodynamics with QCD Kinetic Theory
高能核碰撞产生夸克和胶子的非平衡等离子体,其热化并表现出流体动力学流动。目前还没有实际的框架来连接早期的粒子生产在经典场模拟随后的流体动力学演化。我们建立了这样一个框架,使用非平衡格林函数,计算QCD动力学理论,传播的初始能量动量张量的流体动力相。我们证明,这种方法可以很容易地纳入现有的流体动力学模拟,导致更强的约束能量密度在早期的QCD介质的输运性质。基于格林函数的(共形)标度性质,我们进一步得到了流体力学在核碰撞中适用性的实用界。
2019-04-26 hep-ph nucl-th
Hydrodynamic models of ultrarelativistic collisions
本文讨论了用流体动力学模型描述超相对论性重离子碰撞中形成的致密物质的演化。在BNL相对论重离子对撞机和CERN大型强子对撞机的重离子碰撞中观察到的集体流与强相互作用物质形成火球的假设是一致的。p-Pb碰撞和d-Au碰撞的实验结果也显示了类似的现象,这表明在小系统中也会出现集体膨胀。我们回顾了最近应用的流体动力学模型的小系统,并讨论了这种情况下的局限性和可能的进一步检查。
2014-03-24 hep-ph nucl-th
A Resummed Hydrodynamic Description of Relativistic Heavy-ion Collisions
University of Michigan(密歇根大学);Universidade Federal Fluminense(弗鲁米嫩塞联邦大学);Universidade de São Paulo(圣保罗大学);Wayne State University(韦恩州立大学)
本文提出一种求和流体动力学方案,用于相对论黏性流体动力学中演化黏性应力张量,并施加非线性因果条件;通过5.02 TeV下Pb+Pb和p+Pb碰撞的逐事件模拟,量化了该方案对末态流观测量的理论不确定性。
2026-09-30 hep-ph nucl-th
Smoothed Particle Hydrodynamics for Relativistic Heavy Ion Collisions
光滑粒子流体动力学(SPH)方法适合于研究相对论性重离子碰撞过程。为了描述高能低重子数密度流体的流动,以熵作为SPH基。我们用变分原理来表述这种方法。几个算例表明,该方法对RHIC物理中强子流的研究是很有前途的。
2000-06-20 astro-ph hep-ph nucl-th
Particle production in relativistic heavy-ion collisions: A consistent hydrodynamic approach
我们推导出两种不同形式的非平衡单粒子分布函数的相对论粘性流体动力学方程调用广义热力学第二定律。我们发现,这两个衍生的弛豫时间是相同的剪切粘度,但不同的体积粘度。这些方程被用来研究相对论性重离子碰撞中形成的物质在纵向标度膨胀下的热双轻子和强子谱。为了保持一致性,在粒子产生公式中使用与粘性演化方程推导中相同的非平衡分布函数。在对应于两个非平衡分布函数的粒子生产率中发现了明显的差异。我们强调,不一致的非平衡效应的处理显着影响粒子的产生,这可能会影响夸克-胶子等离子体的输运性质的提取。
2013-10-16 hep-ph nucl-th
3+1d quasiparticle anisotropic hydrodynamics for ultrarelativistic heavy-ion collisions
我们提出的第一个比较的实验数据与唯象结果从3+ 1维准粒子各向异性流体力学(aHydroQP)。我们比较了带电强子多重数,识别粒子谱,识别粒子平均横向动量,带电粒子椭圆流,识别粒子椭圆流LHC 2.76 TeV铅+铅碰撞。用于流体动力学阶段的动力学方程利用非共形aHydroQP。所得到的aHydroQP框架自然包括剪切和体积粘性效应,除了高阶非线性传输系数。3+ 1 d aHydroQP演化得到的自洽转换强子使用各向异性库珀-弗莱冻结进行固定的能量密度超曲面。使用定制版本的THERMINATOR 2模拟原始强子的最终产生和衰变。在这第一项研究中,我们利用光滑的Glauber型初始条件和一个单一的有效冻结温度T_FO = 130 MeV的所有强子物种在完全化学平衡。通过这个相当简单的设置,我们发现了许多重离子观测值的很好的描述。
2017-03-16 hep-ph nucl-th
Dilepton emission in high-energy heavy-ion collisions with viscous hydrodynamics
用粘性流体力学方法研究了RHIC中相对论性重离子碰撞产生的轻子对的不变质量谱和椭圆流。探讨了粘性修正对双轻子观测量的影响。起源于在粘性背景中演化的粲夸克的轻子对被认为是夸克能量损失和增益的一个很好的探针,如由双轻子谱和双轻子椭圆流所量化的。
2013-12-03 hep-ph nucl-ex nucl-th
Pre-hydrodynamic evolution and its signatures in final-state heavy-ion observables
我们研究了前流体动力学演化对重离子碰撞中终态观测值的影响,使用最先进的事件模拟耦合到不同的前流体动力学场景,其中包括最近开发的有效动力学输运理论演化模型KoMPoST。流观测被发现是不敏感的前流体动力学演化的细节。我们观察到的主要影响是在$p_T$谱,特别是平均横向动量。然而,至少有一部分的这种效果是目前在这种方法中存在的潜在的共形不变性假设的结果,这是已知的违反在重离子碰撞中探测的温度制度。这种早期共形不变性的假设导致了从(共形)前流体动力学演化切换到流体动力学(使用非共形QCD状态方程)时人为的大的不平衡体压,这反过来又增加了横向动量。我们的研究表明,在重离子碰撞的前流体动力学演化的一致处理需要使用早期动力学的非共形模型。
2020-06-03 hep-ph nucl-ex nucl-th
Polarized baryon production in heavy ion collisions: an analytic hydrodynamical study
利用理想流体力学的精确解析解,解析计算了重离子碰撞中产生的重子的极化。假设自旋自由度也是局域热力学平衡的,重子在形成时(冻结)会得到一个净极化。这种极化依赖于夸克-胶子等离子体(QGP)的时间演化,QGP可以被描述为一种几乎完美的流体。利用精确的解析解,我们可以分析非零净极化的旋转(和涡度)的必要性。本文首次给出了偏振四矢量的解析计算。我们使用两个流体动力学的解决方案;一个是球对称的哈勃流(一个有点过于简化的模型,以证明方法)。我们使用的另一个解是一个更复杂的解,它对应于旋转和加速膨胀,因此非常适合于研究在外围重离子碰撞中产生的QGP的时间演化的一些主要特征(尽管真实碰撞几何的许多特征仍然超出了这个简单模型的范围)。最后,我们说明和讨论我们的结果的偏振。
2019-03-19 hep-ph nucl-th
Hydrodynamic Fluctuations in Relativistic Heavy-Ion Collisions
提出了一种新的处理(3+1)维粘性流体动力学模拟MUSIC中热涨落的方法。采用IP-Brachma+流体力学+强子级联混合方法研究了热涨落对强子可观测量的唯象影响。在重离子碰撞实验中观察到的各向异性流主要归因于对逐事件碰撞几何的流体动力学响应和亚核子量子涨落。然而,流体动力学波动存在于夸克-胶子等离子体(QGP)的动力学演化过程中,并被波动耗散定理量化。它们可以在终态观测中留下印记。通过对热噪声的逐模分析,我们提出了一个将这些涨落作为流体动力场源项的一致方案。这些源项,然后一起演变的流体动力学运动方程。这样的处理捕获的非微扰性质的演变,这些热波动。
2018-07-14 hep-ph nucl-ex nucl-th
Hydrodynamic model of heavy-ion collisions with low momentum components
本文通过截断中高动量贡献构建重离子碰撞流体力学模型,发现状态方程修正可使早期夸克物质温度更高,并揭示直接光子椭圆流对热化动量依赖性的敏感性。
2023-07-27 hep-ph nucl-ex nucl-th
Hydrodynamical attractor and thermal particle production in heavy-ion collision
热粒子产生的研究对于理解高能重离子碰撞中火球的时空演化至关重要。我们认为热粒子生产的相对论粘性流体力学的框架内,并采用最近获得的高阶粘性流体力学与纵向Bjorken膨胀的解析解来计算双轻子和光子的光谱。使用这些解析解,我们通过要求整个演化过程中能量密度的正性和真实性来约束所允许的初始状态。此外,我们计算热粒子谱和研究流体动力学吸引子的背景下的粒子产额。我们发现,所有允许的解决方案,吸引子解决方案的演变导致最大的生产热粒子。
2021-07-19 hep-ph hep-th nucl-th
A Hydrodynamic and Transport Model for Ultrarelativistic Heavy Ion Collisions at RHIC and LHC Energies
结合水动力学模型(Hydro code)和输运模型(PACIAE模型),提出了Hydro-PACIAE混合模型。我们用Hydro-PACIAE混合模型计算了$\sqrt{s_{NN}}$ =130 GeV的Au+Au碰撞和$\sqrt{s_{NN}}$ =2.76 TeV的Pb+Pb碰撞.所得到的赝快度和横动量分布与实验数据吻合较好。这表明Hydro-PACIAE混合模型对描述RHIC和LHC能区的超相对论重离子碰撞是有用的。我们用混合模型计算了$\sqrt{s_{NN}}$ =2.76 TeV的Pb+Pb碰撞的椭圆流.在高$p_T$时,$v_2$值大于实验值,并且随着水演化时间的延长而增大。结果表明,过渡超曲面的选取对可观测量有显著影响。
2011-10-31 hep-ph nucl-th
Constraining relativistic viscous hydrodynamical evolution
我们表明,通过需要积极的纵向压力,它是可能的约束的初始条件,可以使用在超相对论重离子碰撞的二阶粘性流体动力学模拟。我们证明了这一点明确的0+1维粘性流体动力学和讨论如何限制延伸到更高的维度。此外,我们提出了一个解析近似的0+1维的二阶粘性流体动力学演化方程的解决方案,以描述在超相对论性重离子碰撞的物质的演变。
2009-04-15 hep-ph nucl-th
Collective flow without hydrodynamics: simulation results for relativistic ion collisions
相对论离子碰撞实验数据中的流动特征通常被解释为这些系统演化过程中流体动力学相存在的指纹。在这项工作中,流签名所产生的事件由事件的粘性流体动力学相比,所产生的事件由事件的非相互作用粒子动力学(自由流),都其次是后期强子级联,在d+金,3 He+金在sqrt(s)=200 GeV和p+Pb碰撞在sqrt(s)=5 TeV,分别。为了比较,还模拟了sqrt(s)=2.76 TeV的Pb+Pb碰撞。结果表明,在η/s=0.08的条件下,非流体动力学演化可以产生与流体动力学演化相等或更大的径向流.在光对重离子碰撞中,自由流产生的三角流和四极流与流体力学的结果相当或更大,但它通常导致相当小的椭圆流。正如预期的那样,自由流导致相当少的椭圆形,三角形和四极流比流体动力学在核-核碰撞,如事件的铅+铅碰撞在sqrt(s)=2.76 TeV。
2015-09-14 hep-ph nucl-th physics.flu-dyn
Initial state and hydrodynamic modeling of heavy-ion collisions at RHIC BES energies
提出了一个全三维的RHIC束能扫描(BES)相对论重离子碰撞初态模型。初始能量和净重子密度分布是基于经典的弦减速模型。在碰撞的早期阶段的重子停止和波动的研究通过研究的净重子快度分布和纵向去相关的横向几何。
2017-11-28 hep-ph nucl-ex nucl-th
Dynamical initialization and hydrodynamic modeling of relativistic heavy-ion collisions
本文提出了一个全三维模型,给出了RHIC束流能量扫描(BES)碰撞能量下重离子碰撞中能量和守恒电荷密度分布的初始条件。该模型包括参与核子或价夸克的动力学减速。它提供了一个现实的估计在碰撞的早期阶段的初始重子停止。我们还提出了3+1维流体动力学模型的实现,其中包括添加源项,存款的能量和净重子密度产生的初始状态模型在适当的时间大于初始时间的流体动力学模拟。在RHIC BES强子流观测的动力学初始化阶段的重要性进行了量化。
2018-07-13 hep-ph nucl-ex nucl-th
Dilepton emission in high-energy heavy-ion collisions with dissipative hydrodynamics
在这篇文章中,我们研究了耗散流体力学的三个输运系数对热双轻子各向异性流观测值的影响。前两个输运系数的影响的整体大小和增长率的剪切粘性压力,而最后的输运系数支配的相对论耗散流体动力学中的净重子数扩散的大小。所有计算均使用最先进的3+1D流体动力学模拟进行。我们表明,热双轻子是耗散流体力学输运系数的敏感探针。
2015-11-14 hep-ph nucl-ex nucl-th
Pseudorapidity dependent hydrodynamic response in heavy-ion collisions
我们提出了一个微分流体动力学响应关系,$V_2(ζ)=\int dξG(ζ-ξ) \mathcal{E}_2(ξ)$,来描述在重离子碰撞中,响应于波动的三维初始密度分布的伪快度相关的椭圆流的形成。通过对3+1D MUSIC的逐事件模拟分析介质膨胀,利用AMPT模型生成的初始条件,验证了微分响应关系。给出了响应关系式,我们可以把椭圆流的两点关联分解为流体响应和初始偏心率的两点关联。流体响应包含介质的声速和剪切粘度的信息。从赝快度相关响应关系出发,得到了重离子碰撞中流体动力学梯度展开的有限收敛半径。
2020-01-30 hep-ph nucl-ex nucl-th
Hydrodynamic extension of the two component model for hadroproduction in heavy-ion collisions
本文用两分量模型讨论了碰撞系统中产生的带电强子的谱形与系统大小的关系。其结果是,在光谱形状的系统大小的层次结构进行了观察。其次,利用最近的理论计算,对强子产生的两分量模型进行了流体动力学扩展,以描述重离子碰撞中产生的带电粒子在横动量$p_T$全范围内的谱。利用所介绍的方法分析了RHIC和LHC上测量的重离子碰撞数据,并结合了能量密度。观测到的双折射现象可以用碰撞过程中QGP的形成来解释。
2014-05-13 hep-ph nucl-ex nucl-th
Matching of nonthermal initial conditions and hydrodynamic stage in ultrarelativistic heavy-ion collisions
本文提出了一种简单的方法,可以对远离平衡态的超相对论重离子碰撞的预平衡动力学进行实际计算。该方法是基于描述的能量-动量张量的弛豫动力学的唯象宏观方程,并在弛豫时间近似玻尔兹曼动力学的动机。它给出了一个非热初态与夸克-胶子等离子体流体力学的光滑匹配的可能性。该模型包含两个参数,prehydrodynamic阶段的持续时间和松弛时间参数的初始值,并允许一个评估的能量-动量张量在假设的时间初始化的流体动力学。
2010-06-10 hep-ph nucl-ex nucl-th
Anomalous-hydrodynamic analysis of charge-dependent elliptic flow in heavy-ion collisions
反常流体力学是一种低能有效的理论,它捕捉了量子反常的效应。我们开发了一个数值代码的异常流体动力学和应用它的动力学的重离子碰撞,异常运输预计会发生。这是第一次尝试进行完全非线性数值模拟的异常流体动力学。我们讨论了可能的实验观测异常传输效应的模拟的影响。从分析的电荷依赖的椭圆流参数($v_2^\pm$)作为一个功能的净电荷不对称$A_\pm$,我们发现,$Δv_2^\pm \equiv v_2^- - v_2^+$的线性依赖的净电荷不对称$A_\pm$不能被视为一个强大的信号的异常传输,与以前的研究相反。然而,我们发现截距$Δv_2^\pm(A_\pm=0)$对反常输运效应很敏感。
2017-04-13 hep-ph nucl-ex nucl-th
Subleading harmonic flows in hydrodynamic simulations of heavy ion collisions
在大型强子对撞机(LHC)上对Pb+Pb碰撞的逐事件流体动力学模拟中,对$v_3(p_T)$进行了主成分分析(PCA)。PCA过程确定两个主要贡献的两个粒子的关联函数,一起捕获99.9%的平方方差。我们发现,subleading流(这是最大的来源,在流体动力学的流量分解打破)主要是一个响应的径向激励的三阶偏心。我们提出了一个系统的研究,这些径向激励在2+ 1维粘性流体动力学的流体动力学响应。最后,我们构造了一个很好的几何预测的方向角和大小的领先和subleading流使用两个傅立叶模式的初始几何。
2015-11-02 hep-ph nucl-ex nucl-th