（理论物理专业论文）相对论重离子碰撞中喷注淬火效应下的唯象研究.pdf

博士学位论文 d o c t o i 砒d i s s e r t a t i o n 博士学位论文 d o c t o r a l d i s s e r t a t i o n ad i s s e r t a t i o nf o rd o c t o ro fp h i l o s o p h yi np h y s i c s p h e n o m e n o l o g i c a ls t u d y i nh e a v y - i o nc o l l i s i o n sw i t h j e tq u e n c h i n g c h e nx i a o f a n g s u p e r v i s o r ：p r o f w a n ge n k e h u a z h o n gn o r m a lu n i v e r s i t y m a r c h2 0 1 1 博士学位论文 d o c t o r a ld i s s e 】脚1 0 n 博士学位论文 d ( ) c t o r a ld i s s e 裂i 觚o n 华中师范大学学位论文原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，独立进行研究工作 所取得的研究成果。除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或 集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在 文中以明确方式标明。本声明的法律结果由本人承担。 作者签名： 弦瓯嘭 日期： t p d # r 月，蛞 学位论文版权使用授权书 学位论文作者完全了解华中师范大学有关保留、使用学位论文的规定，即：研 究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属华中师范大学。学校有权保留并 向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许学位论文被查阅和借阅； 学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手 段保存、汇编学位论文。( 保密的学位论文在解密后遵守此规定) 保密论文注释：本学位论文属于保密，在年解密后适用本授权书。 非保密论文注释：本学位论文不属于保密范围，适用本授权书 麓，膨 导师签名 日期：7 o y 本人已经认真阅读“c a l i s 高校学位论文全文数据库发布章程，同意将本人的 学位论文提交“c a l i s 高校学位论文全文数据库中全文发布，并可按“章程 中的 规定享受相关权益 作者签名：p 日期：浒 博士学位论文 d o c t o r a ld i s s 目豳l t 1 0 n 摘要 相对论重离子碰撞是在实验室中形成高温的极端条件并寻找夸克一胶子等离子体( q g p ) 的重要手段。人们期望通过这种方法产生足够高的温度，从而实现由强子物质相向夸克物质相 的转变。本世纪初，美国布鲁海汶国家实验室( b n l ) 的相对论重离子对撞机( r m c ) ，实现了质心 胄p 1 2 0 0 g e v 核子的金一金对撞。实验运行以来，积累了大量有意义的结果和发现。其中，能证 明q g p 物质形成的重要实验证据有：1 ) 非对心碰撞中低横动量区域观测到的末态粒子的各向异 性集体流行为；2 ) 中间横动量区域发现了强子化过程呈现“组份夸克”的自由度；3 ) 大横动量 区域出现的喷注淬火现象。综合以上各个实验观测结果，理论界和实验界认为，r h i c 实验中已 经看到了在比强子体积大干倍范围内所出现的夸克胶子自由度，一种强耦合的夸克一胶子等离子 体( s q g p ) 已经形成。 在r h i c 实验以及运行能量更高的l h c 实验( = 2 7 6 t e v ) 中，大横动量区域的物理将变得 越来越重要。大横动量区域观察到的喷注淬火现象作为证r ) s q g p 形成的重要实验证据之一， 包括在金一金对心碰撞中大横动量强子谱相对于质子一质子碰撞中的压低效应，以及大横动量双 强子产生时背靠背关联现象的消失。在本文的研究中，我们将利用次领头阶微扰q c d ( n l o p q c d ) 部分子模型来研究高能重离子碰撞中喷注淬火理论下大横动量区域的一些物理问 题。n l op q c d 部分子模型已经被证明可以成功地描述质子一质子碰撞中大横动量粒子的产生， 后来又通过包含各种核效应，扩展到了金一金碰撞中单强子和双强子产生的计算中，并且对大横 动量丌介子和带电强子的产生给出了的很好地描述。 我们利用喷注淬火效应下的n l op q c d 部分子模型来研究在r h i c 能区金一金对心碰撞中， 大横动量的p 7 r 比值问题。在金一金碰撞中会产生致密的q g p 介质，理论计算表明胶子喷注在穿 越q g p 介质时的能量损失要多于夸克的能量损失，这将自然地导致在喷注淬火效应下的金一金碰 撞中所产生的大横动量p 7 r 比值要小于在同一能区下质子质子碰撞中的比值情况。这一结论却 与r h i c 实验值相矛盾。为了解决这一矛盾，我们主要探索了两种情况：一种是，假定夸克和 胶子喷注有相同的能量损失：另一种是，假定夸克和胶子喷注间存在强烈的交换效应。结果表 明，这两种情况都会使金一金对心碰撞中大横动量p 7 r 值有所提高，从而与实验测量值接近。然 而，在后一种情况中的哥肋要比前面一种情况中的值更加符合实验结果。 在由多重部分子散射和胶子韧致辐射所引起的喷注淬火的图像中，部分子碎裂函数的介质 修正以及由此得到的大横动量强子谱的压低，均由沿喷注传播路径方向的喷注输运参数的值和 它在时空演化所决定的。本文中，我们还通过高纽度( h t ) 方法得到了介质修正的部分子碎裂 函数，利用n l op q c d 部分子模型，计算了砒c 能量下高能重离子碰撞中单强子谱的压低因 子，并通过与实验数据的对比进行了分析。假定无论在q g p 介质中还是在强子相中，喷注输运 参数毒都正比于粒子数密度，而e a 深度非弹性散射( d i s ) 中的喷注淬火的实验数据又可以为我 博士学位论文 d o c 玎o i u 山d i s s 目n 灯i o n 们提供一个在热强子相物质中的缸的信息。因此，我们可以研究在初始时间伯提取到的喷注输运 参数钿的初始值对介质演化的依赖。其中，介质横向膨胀的效应，辐射流效应，相变以及非平 衡态演化效应对蓟的影响也都得到了深入研究。我们发现提取到的面值从1 + 3 d 理想流体力学模 型中的钿t o = 0 5 4g e 俨变化到了部分子级联模型中的0 9 6g e 护，这其中主要的不同来自介质 物质初始时刻的非平衡演化以及后来的强子相演化。研究表明，强子相对喷注淬火的总贡献大 概是2 2 4 4 ，这是一个不容忽视的份额，也有很重要的意义。因此，早期部分子的非平衡演化 的现实描述以及后来的强子相互作用，对重离子碰撞中强相互作用q g p 介质中的喷注淬火参数 的精确提取都起着至关重要的作用。 最后，通过n l op q c d 部分子模型，我们也预测了质心能量= 2 7 6 r e v 的铅铅碰撞 中，大横动量丌介子谱的核修正因子r a a ( p r ) 。根据l h c 中a l i c e 实验组得到的铅一铅对心碰撞 产生的带电强子多重数d n c h d , 7 = 1 5 8 4 士8 0 的最新实验数据，我们得到了l h c 中决定喷注输 运参数的初始部分子密度，再加上使用介质物质的l + 3 d 理想流体力学演化，我们计算给出 t l h c 能量下中性7 r 介子的核修正因子r p b p b ( p t ) 。 关键词： 相对论重离子碰撞，喷注淬火，喷注输运参数，能量损失，高纽度方法，强子谱，带 电粒子多重数密度，固定碰撞参数，椭圆流 博士学位论文 d o c t o r a l d i s s 日阳1 0 n a b s t r a c t r e l a t i v i s t i ch e a v y - i o nc o l l i s i o ni sas i g n i f i c a n te x p e r i m e n t a lt o o lt os t u d yp h y s i c sa th i g h e n e r g ya n dh i g hd e n s i t ye n v i r o n m e n ta n dt h e nt oe x p l o r eq u a r k - g l u o np l a s m a ( q g p ) e n o u g h h i g ht e m p e r a t u r ee n v i r o n m e n ti se x p e c t e dt oc r e a t ei nt h ec o l l i s i o na n dt h e nr e a l i z et h ep h a s e t r a n s i t i o nf r o mh a d r o nm a t t e rt oq g pm a t t e r i nt h eb e g i n n i n go ft h i sc e n t u r y , t h er e l a t i v i s t i c h e a v y - i o nc o l l i d e r ( r h i c ) w a sb u i l ta n dr u ni nb r o o k h e a v e nn a t i o n a ll a b o r a t o r yi nu s w i t h c o l l i d i n ge n e r g yu pt o2 0 0 g e v n w i t ht h er u n n i n g o fe x p e r i m e n t ，al a r g ea m o u n to fi n t e r e s t i n g d a t ah a v eb e e na c c u m u l a t e d s o m em o s ts t r i k i n ge v i d e n c e so ft h ef o r m a t i o no fq g pa r e ：1 ) t h e a n i s o t r o p i cc o l l e c t i v eb e h a v i o ro fp a r t i c l e sh a sb e e no b s e r v e da tl o wp ti nn o n - c e n t r a lc o l l i s i o n s ； 2 ) t h ed e g r e eo ff r e e d o m f o rc o n s t i t u e n tq u a r ki nh a d r o n i z a t i o na tm e d i u mp t ；3 ) j e tq u e n c h i n g a th i g hp t c o m b i n i n ga l lt h ee x p e r i m e n t a lr e s u l t s ，p e o p l eb e l i e v et h a tp a r t o n ( q u a r ka n d g l u o n ) d e g r e eo ff r e e d o mi nav o l u m ea b o u tt h o u s a n d st i m e st h a to fh a d r o n sh a s b e e no b s e r v e d ， as t r o n g l yc o u p l e dq u a r kg l u o np l a s m a ( s q g p ) h a sb e e nf o r m e d p h y s i c sa th i l g ht r a n s v e r s em o m e n t u m i sb e c o m i n gm o r ea n dm o r ei m p o r t a n ti nr h i ca n d l h c ( v 石= 2 7 6 t e v ) e x p e r i m e n tw i t hh i g h e re n e r g y a m o n gt h ee x p e r i m e n t a le v i d e n c e sf o r t h ef o r m a t i o no fs q g pa r et h ej e tq u e n c h i n gp h e n o m e n at h a ti n c l u d et h es t r o n gs u p p r e s s i o no f h a d r o ns p e c t r aw i t hl a r g et r a n s v e r s em o m e n t u mi nc e n t r a la u + a t 上c o l l i s i o n sa sc o m p a r e dt o p + p c o l l i s i o n sa n dt h ed i s a p p e a r a n c eo fb a c k - t o - b a c kc o r r e l a t i o n so fl a r g et r a n s v e r s em o m e n t u m h a d r o n s i nt h i sp a p e r ，w ew i l ls t u d ys o m ep h y s i c a li s s u e sw i t hn e x t t o - l e a d i n go r d e r ( n l o ) p e r t u r b a t i v eq c d ( p q c d ) p a t t o nm o d e la th j i g hp ti nh e a v y - i o nc o l l i s i o n s t h en l op q c d p a t t o nm o d e lh a sb e e nv e r ys u c c e s s f u li nd e s c r i b i n gt h eh i g hp tr e g i o np h y s i c si np + p c o l l i s i o n s l a t e rb yi n c l u d i n gt h en u c l e a re f f e c t si ti se x t e n d e dt oc o n s i d e rt h es i n g l eh a d r o na n dd i h a d r o n p r o d u c t i o n si na u + a u c o l l i s i o n sa n dh a sg i v e nav e r yg o o dd e s c r i p t i o no nt h eh i g hp tp i o na n d c h a r g e dh a d r o np r o d u c t i o n sa tr h i c t h er a t i o so fp 7 ra tl a r g et r a n s v e r s em o m e n t u mi nc e n t r a la 乱+ a 缸c o l l i s i o n sa tr h i ca r e s t u d i e di nt h ef r a m e w o r ko fj e tq u e n c h i n gb a s e do nan l op q c dp a r t o nm o d e l i ti ss h o w nt h a t t h e o r e t i c a lc a l c u l a t i o n sw i t hag l u o ne n e r g yl o s sl a r g e rt h a nt h eq u a r ke n e r g yl o s sw i l ln a t u r a l l y l e a dt oas m a l l e rp 7 rr a t i o sa tl 盯g et r a n s v e r s em o m e n t u mi na t 正+ a uc o l l i s i o n st h a nt h o s ei n p + pc o l l i s i o n sa tt h es a m ee n e r g y s c e n a r i o sw i t he q u a le n e r g yl o s s e sf o rg l u o n sa n dq u a r k sa n d as t r o n gj e tc o n v e r s i o na r eb o t he x p l o r e da n di ti sd e m o n s t r a t e di nb o t hs c e n a r i o sp | 瓜r a t i o s a 土h i g h 刀i nc e n t r a la u + a t 正c o l l i s i o n sa r ee n h a n c e da n dt h ec a l c u l a t e dr a t i o so fp r o t o n so v e r p i o n sa p p r o a c ht ot h ee x p e r i m e n t a lm e a s u r e m e n t s h o w e v e r ；蚕| pi nt h el a t t e rs c e n a r i oi sf o u n d t of i td a t ab e t t e rt h a nt h a ti nt h ef o r m e rs c e n a r i o w i t h i nt h ep i c t u r eo f j e tq u e n c h i n gi n d u c e db ym u l t i p l ep a r t o ns c a t t e r i n ga n d g l u o nb r e m s s t r a h l u n g ， m e d i u mm o d i f i c a t i o no fp a r t o nf r a g m e n t a t i o nf u n c t i o n sa n dt h e r e f o r et h es u p p r e s s i o no fl a r g e t r a n s v e r s em o m e n t u mh a d r o ns p e c t r aa r ec o n t r o l l e db yb o t ht h ev a l u ea n dt h es p a c e - t i m ep r o - f i l eo ft h ej e tt r a n s p o r tp a r a m e t e ra l o n gt h ej e tp r o p a g a t i o np a t h e x p e r i m e n t a ld a t ao ns i n g l e h a d r o ns u p p r e s s i o ni nh i g h - e n e r g yh e a v y - i o nc o l l i s i o n sa tt h er h i ce n e r g ya r ea n a l y z e dw i t h i n t h eh i g h e r t w i s t ( h t ) a p p r o a c ht ot h em e d i u mm o d i f i e df r a g m e n t a t i o nf u n c t i o n sa n dt h en l o p q c dp a t t o nm o d e l a s s u m i n gt h a tt h ej e tt r a n s p o r tp a r a m e t e r 香i sp r o p o r t i o n a lt ot h ep a r t i c l e n u m b e rd e n s i t yi nb o t hq g pa n dh a d r o n i ep h a s e ，e x p e r i m e n t a ld a t ao nj e tq u e n c h i n gi nd e e p l y i n e l a s t i cs c a t t e r i n g ( d i s ) o f fn u c l e a rt a r g e t sc a np r o v i d eg u i d a n c eo n 甄i nt h eh o th a d r o n i c m a t t e r o n ec a nt h e ns t u d yt h ed e p e n d e n c eo fe x t r a c t e di n i t i a lv a l u eo fj e tq u e n c h i n gp a r a m e t e r 钿a ti n i t i a lt i m e7 1 do nt h eb u l km e d i u me v o l u t i o n e f f e c t so ft r a n s v e r s ee x p a n s i o n ，r a d i a lf l o w ， p h a s et r a n s i t i o na n dn o n - e q u i l i b r i u me v o l u t i o na r ee x a m i n e d t h ee x t r a c t e dv a l u e sa r ef o u n dt o v a r yf r o m 知t 0 = 0 5 4g e v 2i nt h el + 3 di d e a lh y d r o d y n a m i cm o d e lt o0 9 6g e v 2i nac a s c a d e m o d e l ，w i t ht h em a i nd i f f e r e n c e sc o m i n gf r o mt h ei n i t i a ln o n e q u i l i b r i u me v o l u t i o na n dt h el a t e r h a d r o n i ce v o l u t i o n t h eo v e r a l lc o n t r i b u t i o nt oj e tq u e n c h i n gf r o mt h eh a d r o n i cp h a s e ，a b o u t 2 2 4 4 ，i sf o u n dt ob es i g n i f i c a n t t h e r e f o r e ，r e a l i s t i cd e s c r i p t i o no ft h ee a r l yn o - e q u i l i b r i u m p a t t o ne v o l u t i o na n dl a t e rh a d r o n i ci n t e r a c t i o nw i l lb ec r i t i c a lf o ra c c u r a t ee x t r a c t i o no ft h ej e t t r a n s p o r tp a r a m e t e ri nt h es t r o n g l yi n t e r a c t i n gq g pp h a s ei nh i g h - e n e r g yh e a v y - i o nc o l l i s i o n s i nt h el a s t ，n u c l e a rm o d i f i c a t i o nf a c t o rr a a ( p t ) f o r l a r g et r a n s v e r s em o m e n t u mp i o ns p e c t r a i np 6 + p bc o l l i s i o n sa t 撕= 2 7 6t e vi sp r e d i c t e dw i t h i nt h en l o p q c dp a r t o nm o d e l d a t a o nc h a r g e dh e a c l r o nm u l t i p l i c i t ya n 出阻q = 1 5 8 4 + 8 0i nc e n t r a lp b + p bc o l l i s i o n sf r o mt h ea l i c e e x p e r i m e n ta tt h el h c a r eu s e dt oc o n s t r a i nt h ei n i t i mp a r t o nd e n s i t yb o t hf o rd e t e r m i n i n gt h e j e tt r a n s p o r tp a r a m e t e ra n dt h e3 + 1 di d e a lh y d r o d y n a m i ce v o l u t i o no ft h eb u l km a t t e rt h a ti s e m p l o y e df o rt h ec a l c u l a t i o no fr p b p b ( p t ) f o rn e u t r a lp i o n s k e yw o r d s ：r e l a t i v i s t i ch e a v y - i o nc o l l i s i o n ，j e tq u e n c h i n g ，j e tt r a n s p o r tp a r a m e t e r ，e n e r g y l o s s ，h i g ht w i s ta p p r o a c h ，h a d r o ns p e c t r a ，c h a r g e dh a d r o nm u l t i p l i c i t yd e n s i t y ，f i x e di m p a c t p a r a m e t e r ，e l l i p t i cf l o w 博士学位论文 d o c t o r a ld i s s e r t a t i o n 目录 中文摘要i 英文摘要i i i 目勇乏v 插图目录v i i 第一章引言1 第二章基于p q c d 部分子模型的金金碰撞中大横动量单强子谱的产生7 2 1 基于p q c d 计算的部分子部分子散射截面7 2 2 1q c d 的渐进自由7 之7 2 2 2 p q c d 领头阶( l o ) 和次领头阶( n l o ) 的部分子散射截面9 2 2 质子一质子碰撞中大横动量强子谱的产生1 2 。 2 3 金金碰撞中大横动量强子谱的产生1 5 2 3 1 核一核碰撞几何1 5 ， 2 3 2 初态部分子分布函数在核介质中的修正1 7 甘 2 3 3 末态部分子碎裂函数在强作用介质中的修正j 1 8 2 4 核修正因子勘a2 0 第三章关于金金碰撞中喷注淬火效应下质子与介子比值奇异性的研究2 3 3 1 背景介绍2 3 3 2 p q c d 理论计算的p 7 r 与实验值的矛盾及分析2 4 3 3 情况i ：假定胶子能量损失与夸克能量损失相同2 6 3 4 情况i i ：假定硬夸克和胶子喷注间存在强烈的交换效应3 0 3 5 总结与展望3 5 第四章r i - i i c 能量下高能重离子碰撞中介质物质的演化及喷注输运参数的提取3 9 4 1 相关背景3 9 v 博士学位论文 d o c t o r a ld i s s 日阳i ( h 、 4 2 能量损失以及介质修正的碎裂函数4 0 4 3 次领头阶微扰q c d ( n l op q c d ) 部分子模型得到的单强子谱 4 4 4 4 不同模型中介质物质的演化4 6 4 4 1i + i db j o r k e n 膨胀4 7 4 4 1 1 硬核模型与w o o d s - s a x o n 模型4 8 4 4 1 2 不同对心度下碰撞参数的确定4 8 4 4 21 + 3 d 理想流体力学膨胀4 8 4 4 31 + 3 d 部分子级联模型5 1 4 5 数值结果及与实验值的比较5 2 4 5 1i + i db j o r k e n 模型v s 1 + 3 d 理想流体力学模型5 5 4 5 ：2l + 3 d 部分子级联模型v s 1 + 3 d 理想流体力学模型5 7 4 6 结论5 8 第五章l h c 能量铅铅碰撞中大横动量强子谱的压低6 1 5 1 关于l h c 计算的研究背景6 1 5 2 微扰q c d 部分子模型和介质修正的碎裂函数 6 2 5 3l h c 中介质物质的1 + 3 d 理想流体力学演化6 4 5 4l h c 强子谱压低的数值结果_ 6 6 5 5 结论6 8 第六章总结与展望7 1 目录ab o l t z m a n ，f e r m i d i r a c 以及b o s e - e i n s t e i n 统计中常用积分7 7 参考文献8 3 发表和已完成工作情况9 1 致谢9 3 篇竺幻n 插图目录 1 0 1 有限温度下，格点q c d 计算的能量密度e 随温度变化的函数。此图来自文献 3 】。2 1 0 2 q c d 相结构示意图。此图来自文献【4 】。2 1 o 3 在a u a u 对心碰撞和d - a u 碰撞中，压低因子随横动量的变化。此图来自文献【1 8 】 。3 1 0 4s t a r 实验组观测到金金碰撞中双强子产生背靠背关联现象的消失。此图来自文 2 3 1 0 2 3 1 1 2 3 1 2 2 4 1 3 3 2 1 3 2 2 献【1 8 】o 4 耦合常数在进行重整化时，有贡献的费曼图。此图来自文献f 6 4 】。 8 耦合常数随能量标度的演化。此图取自文献【6 7 】。 1 0 q q _ q g ，过程的费曼图。n 丽- - 4 q 氍程的费曼图贡献。1 1 西_ 鲫过程的费曼图贡献。 1 2 夕夕一鲫过程的费曼图贡献。 1 27 ： 夸克2 _ 2 过程虚修正贡献的费曼图例子。1 3 夸克2 - 43 过程的费曼图例子。1 3 厶， 在质心能量= 2 0 0 g e v 的质子一质子碰撞中，( 7 r + + 丌一) 2 和0 + 万) 2 的产生以 及它们的比值( p 十四( - + + 7 r 一) 。在数值计算中，因子化，重整化和碎裂函数的 标度值的选取范围为p = o 5 2 0 p t 。实验数据来自文献【4 2 】。1 4 因子化形式的大横动量强子谱产生的示意图。1 5 两个参与碰撞的核的剖面几何图。1 6 硬核模型与w o o d s - s a x o n 模型中参与碰撞核子数目矗n 相对于碰撞参数b 的函 数。：1 7 在质心能量= 2 0 0 g d v 的质子- 质子碰撞和金一金对心碰撞中，+ + 7 i - ) 2 谱和 0 + 声) 2 谱的产生以及它们各自对应的压低因子。实验数据来自文献【4 2 】。 2 1 在质心能量= 2 0 0 g e v 的质子一质子碰撞和金一金对心碰撞中，( 7 r + + 7 - - ) 2 谱和 ( p + 刃2 谱的产生以及它们各自对应的压低因子。实验数据来自文献 4 2 】。 2 5 在质心能量= 2 0 0 g e v 的质子质子碰撞中，通过使用a k k 碎裂函数和d s s 碎裂 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 l 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 博士学位论文 d o c t o r a ld i s s 日豳f 1 0 n 函数，生成带电7 r 介子谱以及( 反) 质子谱时分别来自夸克喷注和胶子喷注的贡 献。2 6 3 2 3 在质心能量、，石= 2 0 0 g e v 的质子质子碰撞以及0 1 2 金金对心碰撞中所产生的 ( p + 乒) ( 7 f + + 7 一) 比值。在这里能量损失参数被设定为e o = 1 6 8 g e v f m 。胶子 能量损失被认为是夸克能量损失的2 倍。2 7 3 3 4 在质心能量、i = 2 0 0g e v 的金一金对心碰撞中通过设置两种不同的部分子能量损失 ( 马= 9 4 a e q 和岛= a e g ) 得到的带电丌介子谱( 上图) 与压低因子( 下图) 。实验 数据点取自文献【4 3 ，8 7 】。 2 8 3 3 5 质心能量= 2 0 0g e v 的金金对心碰撞中，质子和反质子谱以及各自的压低因 子。实验数据均取自文献【4 3 ，8 7 】。 2 9 3 3 6 质心能量压= 2 0 0g e v 的质子质子碰撞和0 1 2 金一金对心碰撞中中间快度区域 ( i y l o 5 ) 的f 加比值关于横向动量船的函数。实验数据取自文献【4 2 ，4 3 】。 3 0 3 3 7 质心能量、，石= 2 0 0g e v 的质子一质子碰撞和0 1 2 金金碰撞中在中间快度区域 ( i y i o 5 ) 得到的p 7 r + 和7 r 一比值关于横向动量阳的函数。实验数据取自文 献 4 2 ，4 3 。 3 1 3 4 8 夸克和胶子喷注之间通过弹性散射9 口( 动_ g ( 百) 夕和非弹性散射孵夕9 与热密介质 中的热夸克和胶子发生交换。3 2 3 4 9 质心能量、，石= 2 0 0g e v 的金一金对心碰撞中存在交换机制和不存在交换机制时的带 电7 r 介子谱以及核修正因子。实验数据来自文献【4 3 ，8 7 】。 3 3 3 4 1 0 质心能量、，石= 2 0 0g e v 的金一金对心碰撞中存在交换机制和不存在交换机制时的 质子谱和反质子谱以及它们各自的压低因子。实验数据来自文献【4 3 ，8 7 】 3 4 3 4 1 1 质心能量、，石= 2 0 0g e v 的质子一质子碰撞和0 1 2 金一金对心碰撞中( 存在交换机 制和不存在交换机制) 中间快度区域( i y i o 5 ) 的乒加比值关于横向动量刀的函 数。实验数据来自文献 4 2 ，4 3 。3 5 3 4 1 2 质心能量石= 2 0 0g e v 的质子一质子碰撞和o 一1 2 金一金对心碰撞中( 夸克和胶子 之间存在交换机制( 点线状) 和不存在交换机制( 点状) ) 在中间快度区域( 1 y i 0 5 ) 的p 7 r + 和丌一比值关于横向动量船的函数。实验数据来自文献【4 2 ，4 3 】。 3 6 4 2 1 d i s 中夸克一胶子重散射过程的典型费曼图。包括三种可能的切割，中间( c ) ，左 边( l ) 和右边( r ) 。4 1 博士学位论文 d o c t o r a l d i s s e r 脚1 0 n 4 2 2 热q g p 介质中，对夸克能量损失有贡献的引发胶子辐射的费曼图。 4 2 4 3 3初态的核遮蔽效应对末态强子产生的影响的比较。4 5 4 4 4 理想流体力学模型中速度和能量密度随时空的演化，数据点取自文献【1 1 0 ，i i i 。 4 9 4 4 5 唇p 的温度依赖。 5 1 4 4 6部分子级联模型中横向流速度和能量密度随时空的演化。5 2 4 5 7 ( a ) 质心能量= 2 0 0g e v n 的0 1 0 金一金对心碰撞，在中间快度区域的核修正 因子。符号是p h e n 数据，来自文献【1 3 5 。曲线是在使用w o o d s - s a x o n ( i = ) 和 硬核( 下) 分布函数的i + i db j o r k e n 模型中，三种不同面匍值所对应的n l op q c d 计算而得的核压低因子的结果。( b ) 相对应的x 2 关于面丁0 的函数。 5 3 4 5 8 对于u 夸克，不同能量下得到的 d ：关于能量份额z 的函数。 5 4 4 5 9 在对心碰撞中重叠区域半径为2f a n ( 左图) 和4f i n ( 右图) 的位置，各种介质物质。 t f ； 演化模型中的喷注输运参数随时间的演化。流效应并没有被包括。5 6 4 5 1 0 在l + 3 d 流体力学模型和部分子级联模型中，半径为2 血( 左图) 和4 缸( 右图) 的位 置处的辐射流速。实线表示在理想流体力学模型中强子相所占的份额。5 7 5 3 1 质心能量厕= 2 7 6g e v 的铅一铅碰撞中，在中间快度区域内来f l m j i n g 2 0 ( 实圈) 【6 2 】和理想流体力学( 实方块) 的平均带电粒子多重数密度相对于参与者数” 目的函数。6 5 5 4 2 对心度0 5 质心能量、，石= 0 2t e v 的金一金对心碰撞和质心能量、，居= 2 7 6t c i v 的铅一铅对心碰撞中，中间快度区域的中性7 r 介予谱的核修正因子，这里使用了高 纽度方法的介质修正的碎裂函数并有面丁b = 0 5 4 0 6 3g e v 2 ( 在砒c 中，红色 虚线) 和面匍= 1 0 1 4g e v 2 ( ：i ! e l h c 中，蓝色实线) 。数据点( 实方块) 是 来自a l i c e 实验 1 4 4 的铅铅对心碰撞中的带电强子数据。直方图代表由于质心能 量= 2 7 6 1 1 e v 的p + p 谱在插入时的不确定性而造成的系统误差。6 6 5 4 3 在r h i c 能量( = 0 2t e v ) 金一金对心碰撞中以及l h c 能量( 、，石= 2 7 6t e v ) 铅一 铅碰撞中，通过l + 3 d 流体力学演化而得到的标度了的喷注输运参数香( r ，7 - ) 香( o ， c o