重离子反应中的分形行为和椭圆流效应

重离子反应中的分形行为和椭圆流效应

论文摘要

中高能重离子碰撞吸引了众多的理论和实验工作者,通过对中高能重离子碰撞的研究,可以得到关于高温高密环境中粒子产生、相互作用机制及极端现象的知识,中高能重离子碰撞也是目前获得这些知识的唯一途径。在实验上,本文第三章利用阶乘矩和Takagi矩研究了4.5A GeV/c 16O、24Mg诱发乳胶核反应末态慢粒子分布的分形行为。在分别计算了黑粒子和灰粒子的水平阶乘矩和垂直阶乘矩后,发现一般情况下两种阶乘矩虽然并不相等,但是两种方法所得结论相同。为了消除由于末态粒子分布不均匀性所造成的影响,采用修正因子和累积变量两种方法进行了修正,通过对实验数据的分析,发现修正因子的修正效果不如累积变量,只有在做了变量代换后,水平阶乘矩和垂直阶乘矩才基本相等。通过广义分形维数可以将间歇与分形联系起来。通过对由阶乘矩和Takagi矩得到的广义分形维数的研究发现,在发射角空间,末态慢粒子的发射均存在多重分形的特征。自仿射分形可以较好地反映末态粒子在三维空间的发射,本文第四章计算了4.5A GeV/c 16O诱发乳胶核反应靶核碎片的二维阶乘矩,发现其发射过程存在自仿射分形,这已得到多数实验的证实,但在有些实验中我们仍无法得出准确的结论。因此,对于靶核碎片的发射过程仍需进一步的研究。通过对非热相变因子的研究发现,在q=3时,λq存在最小值,说明在高能核-核碰撞中的靶核碎片发射过程中存在非热相变过程。在理论上,本文第五章根据多源理想气体模型,尝试用一个统一的公式对中能及高能低端56Fe+p反应散裂产物和136Xe+Pb和124Xe+Pb碎裂反应产物的同位素产生截面进行了研究。通过与实验数据的比较发现,计算结果可以很好描述上述实验结果,拟合参数也可以得到很好解释。对于类中子多重数有贡献的每一个发射源都类似于一个放射源。各向异性流是高能碰撞中发现的一个重要的实验现象,本文第六章利用多源理想气体模型描述了高能核-核碰撞中产生的已鉴别粒子的类瑞利型的横动量分布,从而研究了二阶各向异性流(即椭圆流)与横动量的关系。结果表明,多源理想气体模型可以很好地描述STAR和PHENIX合作组测得的s1/2=200A和62.4A GeV的Au-Au碰撞和s1/2=200A GeV的Cu-Cu碰撞的实验结果。

论文目录

  • 中文摘要
  • ABSTRACT
  • 引言
  • 第一章 高能核-核碰撞实验回顾与进展
  • 1.1 AGS能区核-核碰撞实验
  • 1.2 SPS能区核-核碰撞实验
  • 1.3 RHIC能区核-核碰撞实验
  • 1.4 LHC能区核-核碰撞实验
  • 第二章 实验描述
  • 2.1 原子核乳胶简介
  • 2.2 描述多粒子末态的物理量
  • 2.2.1 多重数
  • 2.2.2 发射角
  • 2.2.3 方位角
  • 2.2.4 纵动量、横动量和横质量
  • 2.2.5 快度
  • 2.2.6 赝快度
  • 2.3 中高能重离子诱发乳胶核反应事例及末态粒子分类
  • 2.3.1 末态粒子分类
  • 2.3.2 作用事例分类
  • 16O、24Mg诱发乳胶核反应末态慢粒子的分形行为'>第三章 4.5A GeV/c 16O、24Mg诱发乳胶核反应末态慢粒子的分形行为
  • 3.1 引言
  • 3.2 阶乘矩分析方法
  • 3.2.1 水平阶乘矩和垂直阶乘矩
  • 3.2.2 修正的水平阶乘矩
  • 3.2.3 累积变量
  • 3.3 Takagi矩
  • 3.4 广义分形维数
  • 3.5 小结
  • 16O诱发乳胶核反应靶核碎片的自仿射分形'>第四章 4.5A GeV/c 16O诱发乳胶核反应靶核碎片的自仿射分形
  • 4.1 引言
  • 4.2 二维阶乘矩分析
  • 4.3 实验结果
  • 4.4 小结
  • 56Fe+p和136Xe(124Xe)+Pb作用碎片的同位素产生截面'>第五章 300A~1500A MeV 56Fe+p和136Xe(124Xe)+Pb作用碎片的同位素产生截面
  • 5.1 引言
  • 5.2 计算公式
  • 5.3 模型计算结果与实验结果的比较
  • 5.4 小结
  • 第六章 高能核-核碰撞中已鉴别粒子的椭圆流
  • 6.1 引言
  • 6.2 计算方法
  • 6.3 模型计算结果与实验结果的比较
  • 6.4 小结
  • 第七章 结束语和工作展望
  • 参考文献
  • 读博期间完成的研究论文
  • 致谢
  • 个人简况及联系方式
  • 相关论文文献

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    • [3].几百兆电子伏特/核子原子核诱发乳胶核反应靶核反冲质子多重数涨落分析(英文)[J]. 原子核物理评论 2016(01)
    • [4].一类休假排队平稳队长的数值计算与渐近分析[J]. 应用数学学报 2017(05)
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