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氧-氧碰撞中的 Molière 散射:基于喷流次结构可观测量的探测

高能物理 - 唯象学 2026-03-26 v1 高能物理 - 理论 核实验 核理论

摘要

超相对论性氧-氧 (OO) 碰撞是一个探测喷流部件与夸克-胶子等离子体 (QGP) 中准粒子之间的稀有、大角、高动量传递 Molière 散射的理想场域。当喷流穿过由同一碰撞形成的 QGP 小滴时,其组成部分会向介质输送能量并激发涡流,可能散射于 QGP 中的夸克-或胶子样准粒子。我们采用混合强/弱耦合模型,展示在包括喷流部件与介质准粒子之间的 Molière 散射后,才能再现 CMS 对 OO 碰撞中带电粒子抑制的近期测量结果。随后,我们对喷流-介质相互作用如何修改 OO 碰撞中喷流内部结构的第一次理论研究。我们发现,Molière 散射会扩大 Soft Drop 分裂角 RgR_g,增强了在 OO 碰撞中 Rg0.2R_g\gtrsim0.2R=0.4R=0.4R=0.8R=0.8 喷流的数量。能量-能量关联子 (EECs) 作为互补探针,显示出由于喷流诱导的涡流和 Molière 散射而导致的喷流内部大角相关增强。在两种情况下,我们提出一种实验测量,其中如果未来数据中的 OO/pp 比值超过单位(如我们的计算所示),则可作为探测 QGP 准粒子硬散射的独特、模型无关的信号。我们进一步利用 EECs 的计算,表明喷流或介质部件因 Molière 散射而受到的偏转角尺度在 Rjet0.8R_{\rm jet}\sim0.8 的喷流中被 EECs 所显现。这些结果表明,OO 碰撞中的喷流次结构测量是探索在其他强耦合介质中短距离涌现的准粒子的有前景的途径。

关键词

引用

@article{arxiv.2603.23596,
  title  = {A Breath of Fresh Air for Moli\`ere: Detecting Moli\`ere Scattering using Jet Substructure Observables in Oxygen Collisions},
  author = {Arjun Srinivasan Kudinoor and Arthur Yi-Ting Lin and Daniel Pablos and Krishna Rajagopal},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2603.23596},
  year   = {2026}
}

备注

13 energizing pages, 7 fresh figures, and fitting supplemental material