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Au+Au 碰撞在 $\sqrt{s_{\rm NN}}=19.6$ 和 $27$ GeV 下 $\Lambda$ 与 $\bar{\Lambda}$ 超子的全局极化

核实验 2023-08-09 v4

摘要

在相对论重离子碰撞中,沿系统角动量方向的 Λ\LambdaΛˉ\bar{\Lambda} 超子全局自旋极化 PHP_\mathrm{H} 被发现并测量于宽广的碰撞能区,且展现出 PHP_\mathrm{H}sNN\sqrt{s_{\rm NN}} 减小而增大的趋势。由于 Λ\LambdaΛˉ\bar{\Lambda} 在碰撞形成的夸克-胶子等离子体所维持的晚期磁场中具有不同磁矩,两者极化之间可能存在分裂。本研究利用 STAR 探测器在 RHIC 束流能量扫描第二阶段、sNN=19.6\sqrt{s_{\rm NN}}=19.62727 GeV 碰撞能下呈现的结果未发现显著分裂,分别在 95% 置信水平上限为 PΛˉPΛ<0.24P_{\bar{\Lambda}}-P_{\Lambda}<0.24% 和 PΛˉPΛ<0.35P_{\bar{\Lambda}}-P_{\Lambda}<0.35%。我们推导出晚期磁场的朴素提取上限分别为 B<9.41012B<9.4\cdot10^{12} T 和 B<1.41013B<1.4\cdot10^{13} T(对应上述两能点),尽管还需更严谨的推导。PHP_\mathrm{H} 的微分测量针对碰撞中心度、横动量及快度展开。基于当前 y<1|y|<1 的接受度与不确定度,我们分析未观测到对横动量与快度的依赖。这些结果对遵循多种不同假设并各自预言该碰撞能区内强快度依赖的若干现有模型计算提出了挑战。

关键词

引用

@article{arxiv.2305.08705,
  title  = {Global polarization of $\Lambda$ and $\bar{\Lambda}$ hyperons in Au+Au collisions at $\sqrt{s_{\rm NN}}=19.6$ and $27$ GeV},
  author = {The STAR Collaboration},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2305.08705},
  year   = {2023}
}