非均匀π发射源的强度干涉学分析

摘要

RHIC能区的HBT之谜是近年来在高能重粒子碰撞实验中出现的一个现有理论无法解释的实验现象。本文对导致HBT之谜出现的原因作了深入分析，并对其作了非均匀发射源的解释。通过对单事件关联函数的分析，提出了可以为将来在实验上获取非均匀源信号的方案。
　　从分析HBT半径所反映的发射源性质入手，得出缩短发射源寿命是解决HBT之谜的关键。改进了原有的颗粒源模型，得到了与实验数据符合的干涉学结果，并进一步指出增大发射源的表面积可以有效减小发射源的寿命。这也是本文提出非均匀发射源解释的理论依据。
　　通过光滑流体动力学模型，得到了该模型在演化的初始时刻的两个重要特征：一、在各个碰撞参数下，系统的初始能量密度分布都很不规则；二、即使在碰撞参数完全相同的情况下，不同碰撞事件的初始能量密度分布仍会有较大差别。这两个特点都是普通流体动力学模型所不具备的，也是本文在随后分析的主要出发点。
　　由于系统在初始时刻具有能量密度分布很不规则这一特征，可以使其在随后的演化中出现了明显的非均匀结构。这一结构的形成是不依赖于一级相变的态方程的。本文认为，普通的流体动力学模型所采用的初始条件相当于对多个真实的初始条件取了平均。这将导致发射源的表面积偏小而寿命偏大，正是这些偏差导致了“HBT之谜”的出现。
　　由于系统在初始时刻又具有相同碰撞参数下不同碰撞事件的初始能量密度分布仍会有较大差别这一特征。本文通过对基于单事件的干涉学分析来利用这一特征获取非均匀发射源存在的实验信号。利用映像分析方法，我们发现即使在相同碰撞参数下不同事件的相对源函数仍不相同，且其差别将随着碰撞参数的增大而增加。我们还通过比较不同关联函数间的差别，发现非均匀发射源中各事件关联函数的差异随π对数目的增加的程度会随着碰撞参数的增大而变得更为明显。这一特征是非均匀发射源所特有的，因而可以作为在将来实验中证实非均匀发射源存在的信号。

目录

非均匀? 发射源的强度干涉学分析

INTERFEROMETRY FOR THEINHOMOGENEOUS PION SOURCES

摘 要

Abstract

目 录

Contents

第1章 绪论

1.1 高能重离子碰撞物理学简介

1.2 强度干涉学

1.2.1 强度干涉学发展简介

1.2.2 2 干涉学的基本理论

1.3 RHIC 能区的 HBT 之谜

1.4 研究动机和主要工作

第2章 HBT 之谜的颗粒源解释

2.1 Rside 和 Rout 与发射源的关系

2.2 QGP 颗粒源模型的提出和改进

2.3 颗粒源模型的 2 干涉学结果

2.4 颗粒源模型的其它物理学结果

2.5 本章小结

第3章 非均匀发射源的时空演化

3.1 光滑粒子流体动力学方法

3.1.1 光滑粒子流体动力学的基本理论

3.1.2 光滑核函数的构造

3.2 NeXSPheRIO 模型的初始能量分布

3.3 从 NeXSPheRIO 模型获取的源时空图像

3.4 本章小结

第4章 非均匀发射源的干涉学结果

4.1 2 关联函数

4.2 非均匀发射源的 HBT 半径

4.3 对 RHIC 能区 HBT 之谜的解释

4.4 本章小结

第5章 非均匀发射源的干涉学信号

5.1 利用映像分析法获取非均匀源信号

5.1.1 映像分析法简介

5.1.2 非均匀发射源的映像分析结果

5.2 基于单个事件 2 关联函数获取的非均匀源信号

5.2.1 碰撞参数固定情况下的非均匀源信号

5.2.2 碰撞参数非固定情况下的非均匀源信号

5.3 本章小结

结 论

参考文献

攻读博士学位期间所发表的论文

哈尔滨工业大学博士学位论文原创性声明

哈尔滨工业大学博士 学位论文使用授权书

致 谢

个人简历