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相对论核碰撞中集体流涨落的系统尺寸与形状依赖

核理论 2024-07-09 v2 高能物理 - 唯象学 核实验

摘要

量子涨落在对相对论重离子碰撞中观测到的强子集体流的形成中起着至关重要的作用。集体流的逐事件涨落可源于多种因素,如初始几何形状的涨落、核物质的流体动力学膨胀、强子化及强子演化,而每种来源的确切贡献仍是一个开放问题。使用耦合了蒙特卡洛 Glauber 初始条件、Cooper-Frye 粒子化及强子输运模型的 (3+1) 维相对论流体动力学模型,我们探究了 sNN=200\sqrt{s_\mathrm{NN}}=200~GeV 下 Au+Au、Cu+Au 和 O+O 碰撞中集体流涨落的系统尺寸与形状依赖。我们计算得到的粒子产额、平均横动量、双粒子与四粒子累积量椭圆流(v2{2}v_2\{2\}v2{4}v_2\{4\})与目前 RHIC 的现有数据相符。由于不同碰撞系统的尺寸与形状不同,我们发现不同系统流涨落的中心度依赖(由 v2{4}/v2{2}v_2\{4\}/v_2\{2\} 比值量化)存在差异。通过比较不同强子种类间的 v2{4}/v2{2}v_2\{4\}/v_2\{2\},并将 v2{4}/v2{2}v_2\{4\}/v_2\{2\} 与由累积量偏心率比值 ε2{4}/ε2{2}\varepsilon_2\{4\}/\varepsilon_2\{2\} 量化的初态几何涨落进行比较,我们发现,尽管初态涨落是大型碰撞系统中 v2v_2 涨落的主要来源,但在小型系统中,非线性流体动力学响应、强子化及强子后燃烧等其他来源会显著影响 v2v_2 涨落。

关键词

引用

@article{arxiv.2402.02348,
  title  = {System size and shape dependences of collective flow fluctuations in relativistic nuclear collisions},
  author = {Xinrong Chen and Xiang-Yu Wu and Shanshan Cao and Guang-You Qin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2402.02348},
  year   = {2024}
}

备注

12 pages, 6 figures