利用粗粒化分子动力学系统研究重离子碰撞中的负 Cooper-Frye 贡献

在大多数涉及相对论流体力学的重离子碰撞模拟中，应用 Cooper-Frye 公式将流体力学场转换为粒子。本文利用粗粒化输运方法研究了 Cooper-Frye 公式中所谓的负贡献。我们调查了负贡献的大小随强子质量、$E_{\rm lab} = 5$--$160A$ GeV 范围内的碰撞能量、碰撞中心度以及定义超曲面的能量密度跃迁判据的变化情况。将微观结果与假设局部热平衡的流体力学处理所预期的负贡献进行了比较。主要结论是，实际向内飞行的微观粒子数量少于平衡情景下预期的负贡献量。发现负贡献的最大影响体现在中心碰撞中快度中心处的 $\pi$ 介子快度分布上。在此情况下，平衡态中的负贡献占正贡献的 8--13\%（取决于碰撞能量），而在级联计算中仅占 0.5--4\%。研究发现其对碰撞能量本身的依赖是非单调的，在 10-20$A$ GeV 处达到最大值。