【摘要】：夸克、輕子通過(guò)電磁相互作用、弱相互作用、強(qiáng)相互作用和引力相互作用構(gòu)成了自然界奧妙無(wú)窮、千變?nèi)f化的物理規(guī)律。強(qiáng)相互作用是四大相互作用中最強(qiáng)的,是理解微觀世界基本組成以及它們之間相互作用運(yùn)動(dòng)規(guī)律的關(guān)鍵。強(qiáng)相互作用的不斷研究與發(fā)展最終建立了強(qiáng)相互作用量子場(chǎng)論-量子色動(dòng)力學(xué)(QCD)理論。QCD理論的基本成分是夸克和膠子,它們被緊緊的束縛在強(qiáng)子的內(nèi)部,不能單獨(dú)的達(dá)到自由的狀態(tài),只可能間接的由強(qiáng)子實(shí)驗(yàn)來(lái)觀測(cè)它們的存在。相對(duì)論重離子碰撞實(shí)驗(yàn)作為研究QCD相結(jié)構(gòu)的強(qiáng)有力的工具,為探索物質(zhì)狀態(tài)、強(qiáng)相互作用以及宇宙的演化有著指導(dǎo)性的作用。格點(diǎn)QCD理論預(yù)言在高溫低重子密度區(qū)域發(fā)生的從夸克膠子禁閉的強(qiáng)子物質(zhì)相到退禁閉的QGP相的轉(zhuǎn)變是平滑過(guò)渡,而在低溫高重子密度區(qū)域發(fā)生的相變是一階相變,并且一階相變邊界有個(gè)終結(jié)點(diǎn),被稱為QCD臨界點(diǎn)。尋找和確定臨界點(diǎn)成為當(dāng)今高能物理實(shí)驗(yàn)和理論研究的熱點(diǎn)與前言課題。位于布魯克海文國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的RHIC上STAR實(shí)驗(yàn)的核心物理目標(biāo)就是研究QCD相結(jié)構(gòu)。在高能重離子碰撞中,輕核提供了一種獨(dú)特的工具來(lái)探索QCD相結(jié)構(gòu)。輕核是指由輕味夸克(u,d,s)組成的強(qiáng)子,在重離子碰撞的末期會(huì)有大量的輕核形成,它產(chǎn)生時(shí)的溫度和凍結(jié)時(shí)間對(duì)系統(tǒng)的相空間密度十分敏感。我們可以通過(guò)測(cè)量輕核的橫動(dòng)量譜,估測(cè)出系統(tǒng)的熱力學(xué)量,從而對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的性質(zhì)以及系統(tǒng)的演化過(guò)程進(jìn)行理解與描述,例如溫度和重子化學(xué)勢(shì)。另外相變會(huì)導(dǎo)致較大的重子密度漲落,這將在輕核的產(chǎn)生中反映出來(lái)。例如質(zhì)子(N(p)),氚核(N(t)和氘核(N(d)產(chǎn)額比,定義為N(t)·N(p)/N2(d),可以作為一個(gè)觀察到QCD臨界點(diǎn)的敏感的觀測(cè)量。在本文中,我們將給出STAR探測(cè)器測(cè)量的(?)=7.7,11.5,14.5,19.6,27,39,62.4和200 GeV的氚核橫動(dòng)量譜譜和產(chǎn)額。我們將給出束流能量依賴的核子聚合參數(shù)B3(t)和輕核的產(chǎn)額比值N(t)·N(p)/N2(d),并討論它們的物理意義。
【學(xué)位授予單位】：華中師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：O571.6

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