ALICE 实验 $\sqrt{s}$ = 7 TeV pp 碰撞中多奇异重子的产生

本文展示了在 CERN 大型强子对撞机（LHC）上 ALICE 实验对质心能量为 7 TeV 的非弹性质子-质子碰撞中多奇异 $\Xi^-$ 和 $\Omega^-$ 重子及其反粒子的测量结果。在中心快度区（|y| < 0.5）研究了 $\Xi^-$ 和 $\Xi^+$ 重子在 0.6 < $p_{\rm T}$ < 8.5 GeV/$c$ 范围内的横动量（$p_{\rm T}$）分布，以及 $\Omega^-$ 和 $\Omega^+$ 在 0.8 < $p_{\rm T}$ < 5 GeV/$c$ 范围内的横动量分布。重子和反重子作为独立粒子被测量，我们发现两种粒子种类的重子与反重子之比在整个测量范围内均与 1 一致。当前 LHC 数据的统计精度使我们能够测量 $\Xi^-$（$\Xi^+$）与 $\Omega^-$（$\Omega^+$）平均 $p_{\rm T}$ 之间的差异。粒子产额、平均 $p_{\rm T}$ 以及中间 $p_{\rm T}$ 区间的能谱无法被 PYTHIA Perugia 2011 调谐版 Monte Carlo 事件生成器很好地描述，该生成器已调谐以再现早期 LHC 数据。对于 $\Omega^-$（$\Omega^+$），这种差异最大。在 $p_{\rm T}$ < 0.85 GeV/$c$ 以下，该 PYTHIA 调谐接近 $\Xi^-$ 和 $\Xi^+$ 重子的 $p_{\rm T}$ 谱，并在 $p_{\rm T}$ > 6.0 GeV/$c$ 以上描述了 $\Xi^-$ 和 $\Xi^+$ 谱。我们还通过比较作为横质量函数的相应比率（$\Omega^{-}+\Omega^+$）/（$\Xi^-+\Xi^+$）来说明实验数据与模型之间的差异。