FAIR 能区核碰撞中的微观模型与有效物态方程

我们采用了 UrQMD 和 QGSM 两种微观模型，研究了 11.6 AGeV 至 160 AGeV 能区重离子碰撞中局部平衡的高温高密核物质的形成。分析针对体积 V = 125 fm**3 的固定中心立方体单元，以及跟随中心区域增长且能量均匀分布的膨胀单元进行。为了判断是否达到平衡，我们将微观计算结果与统计热模型的结果进行了比较。两种动力学模型均表明，在经过一定的弛豫期后，在任何轰击能量下都接近达到动能、热能和化学平衡状态。能量越高，弛豫时间越短。物态方程具有简单的线性依赖关系 P = a(sqrt{s})*e，其中 a = c_s**2 为声速平方。其值从 E_{lab} = 11.6 AGeV 时的 0.12 \pm 0.01 变化到 E_{lab} = 160 AGeV 时的 0.145 \pm 0.005。a(sqrt{s}) 行为中斜率的变化发生在 E_{lab} = 40 AGeV，可归因于从重子主导物质向介子主导物质的转变。T - mu_B 平面上的相图显示，沿每条恒定每重子熵线存在拐点。这些拐点与系统中的非弹性（即化学）冻结有关。