LHC上超中心Pb+Pb碰撞中的形状与流涨落
摘要
在超中心重离子碰撞中,各向异性流体力学流由初始态的密度涨落产生,而非几何重叠效应。对于给定的中心度类,初始涨落谱对将事件分箱为中心度类的方法敏感。我们表明,尽管在火球演化期间有粘性熵产生,但通过总初始熵或总末态多重数排序事件会产生具有等价统计涨落性质的事件类。利用这种基于初始熵的中心度定义,我们生成了LHC能量下若干类超中心Pb+Pb碰撞,并使用具有非零剪切但体粘度消失的粘性流体力学演化这些事件。将带电强子的预测各向异性流系数与CMS数据比较,我们发现无论比剪切粘度如何选取,蒙特卡洛Glauber (MC-Glb)和蒙特卡洛Kharzeev-Levin-Nardi (MC-KLN)模型产生的初始涨落谱都与测得的最终各向异性流功率谱不相容。尽管有此失败,我们表明流体力学模型能从各向异性流系数和流角的逐事件涨落角度,定性解释CMS实验测量的椭圆流、三角流和四角流的流因子化破缺。对于椭圆流,这种因子化破缺在超中心碰撞中很大。我们得出结论:实验观测到的大部分流因子化破缺效应可由初始态涨落的流体力学演化定性解释,但其定量描述需要更好地理解初始涨落谱。
引用
@article{arxiv.1502.04636,
title = {Shape and flow fluctuations in ultra-central Pb+Pb collisions at the LHC},
author = {Chun Shen and Zhi Qiu and Ulrich Heinz},
journal= {arXiv preprint arXiv:1502.04636},
year = {2015}
}
备注
11 pages, 11 figures; In v2 and the current version, we updated all the calculations (except for Fig. 2) that do not include microscopic NN-correlations with a hard core radius of 0.9 fm. In v1, some of the results are done with a smaller hard core radius of 0.4 fm. We also reduced the statistical errors in Figs. 5-8 by increasing the simulated events to 1000 for every set of the run