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用重离子碰撞探测核对称能

核理论 2015-05-18 v1 太阳与恒星天体物理 高能物理 - 唯象学 核实验

摘要

重离子碰撞是探测远离饱和区域核介质相互作用的独特工具。在本报告中,我们选取了耗散碰撞中一组新的反应观测量,这些观测量对核状态方程(IsoEoSIso-EoS)的对称项特别敏感。我们将首先讨论同位旋平衡动力学。在低能下,这通过最近观察到的动力学偶极辐射表现出来,该辐射源于集体中子-质子振荡,对称项作为恢复力。在更高的束流能量下,Iso-EoS效应将通过同位旋扩散机制中的不平衡比测量观察到,特别是与总动能损失的关联。对于中心事件中的碎裂反应,我们建议关注同位旋蒸馏与径向流的耦合。在颈部碎裂反应中,可以从碎片的同位旋含量、速度和排列关联中获得重要的Iso-EoS信息。高密度对称项可以通过相对论能量(几个AGeV范围)下重离子反应的同位旋效应来探测,特别是对反应产物的高横动量选择。从核子/团簇发射、集体流和介子产生中提出了对同位旋敏感的观测量。还提出了阐明有争议的非对称物质中中子/质子有效质量劈裂的可能性。在高重子密度下,大的对称排斥也将导致富中子物质中“更早”的强子-去禁闭相变。(T,\rho_B)图的结线过渡线降低到一个可通过新计划设施(如FAIR/NICA项目)能量范围内的重离子碰撞达到的区域。提出了混合相形成的一些可观测效应,特别是中子俘获机制。在有效QCD拉格朗日方法中,对相互作用的同位旋矢量部分的适当处理对结果的影响进行了批判性讨论。我们强调了这项研究在核天体物理学中的意义,特别是在超新星爆炸和中子星结构方面,其中Iso-EoS的知识在低重子密度和高重子密度下都很重要。

关键词

引用

@article{arxiv.1003.2957,
  title  = {Probing the Nuclear Symmetry Energy with Heavy Ion Collisions},
  author = {M. Di Toro and V. Baran and M. Colonna and V. Greco},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1003.2957},
  year   = {2015}
}

备注

52 pages, 28 figures, topical review submitted to J. Phys. G: Nucl. Phys (IOP Latex)