Быстротная и азимутальная топология корреляций выходов заряженных частиц в pp и Pb-Pb столкновениях в эксперименте ALICE на LHC

• Автор: Алцыбеев, Игорь Геннадьевич
• Шифр специальности: 01.04.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 128 с. : ил.

Оглавление
Введение

1 Физические мотивации исследования дальних корреляций

1.1 Основные наблюдаемые

1.2 Струнные модели

1.2.1 Модель независимых источников

1.2.2 Модель слияния струн

1.3 Обзор основных экспериментальных результатов по дальним корреляциям в рр и А.4-столкновениях

1.4 Механизмы возникновения дальних корреляций в генераторах событий

1.4.1 PYTHIA

1.4.2 PHO.JET

1.4.3 HIJING
2 Эксперимент ALICE на БАК
2.1 Большой адронный коллайдер (БАК)
2.2 Эксперимент ALICE
2.3 Детекторные системы
2.3.1 Внутренняя трековая система (ITS)
2.3.2 Времяпроекцлонная камера (ТРС)
2.3.3 Другие детекторные системы
2.4 Обработка экспериментальных данных ALICE
2.4.1 Триггеры и отбор событий
2.4.2 Типы обрабатываемых данных: ESD, AOD, Kinematics
2.4.3 Платформа AliROOT
2.4.4 Моделирование установки, платформа GEANT

2.4.5 Обработка больших объемов данных, GRID

3 Методика анализа данных
3.1 Выбор интернатов пссвдобыстрот и азимутальных секторов для измерения корреляций
3.2 Организация программного кода анализа
3.3 Критерии отбора треков и событий
3.4 Процедура извлечения коэффициентов дальних корреляций
3.5 Процедуры коррекции
3.6 Оценка систематических погрешностей
4 Топология корреляций множественности в протон-протонных столкновениях
4.1 Корреляции множествен!гости в окнах, разнесенных по псевдобыстротс
4.2 Корреляции множественности в окнах, разнесенных по псевдобыстроте и по азимутальному углу
4.2.1 Разбиение азимутального угла на секторы шириной тг/
4.2.2 Разбиение азимутального угла на секторы шириной я/
4.2.3 ЗБ-представление корреляций множественности
4.3 Результаты анализа корреляций множественности в столкновениях рр
5 Сравнение экспериментальных данных по корреляциям множественности в рр—столкновениях с расчетами в генераторах и моделях
5.1 Сравнение с расчетами на основе данных из генераторов PYTHIA6 и PHOJET
5.2 Исследование корреляций множественности в PYTHIAS
5.3 Интерпретация на основе модели независимых источников
■5.4 «Игрушечная» монте-карловская модель
5.5 Выводы по интерпретации полученных корреляций множественности
в столкновениях рр с помощью МС генераторов и моделей
6 Топология корреляций в РЬ-РЬ столкновениях
6.1 Особенности исследования корреляций в ядро-ядерных столкновениях

6.2 Корреляции множественности
6.2.1 Корреляции множественности в разнесенных по т] окнах
6.2.2 Корреляции множественности в окнах, разнесенных по псевдо-быстроте и по азимуту
6.2.3 Корреляции множественности в различных интервалах поперечного импульса
6.3 Корреляции среднего поперечного импульса и множественности
6.4 Корреляции между средними поперечными импульсами
6.5 Основные выводы из анализа данных корреляций в РЪ-РЪ столкновениях
Заключение
Приложение А
Приложение Б
Приложение В
Приложение Г
Приложение Д

Столкновение партонов описывается геометрически, исходя из координат парто-нов в поперечной плоскости столкновения, после образования струп анализируются их взаимодействия. Если струны геометрически перекрываются в плоскости поперечного сечения, то они рассматриваются как одна слившаяся струна. При этом импульсы и энергия складываются, а цветовые поля суммируются согласно правилам SU(3), и струне приписывается измененное значение напряженности поля.
В PSM рассматривается слияние только двух струн одновременно. Если струны геометрически накладываются друг на друга или перекрываются, они заменяются одной двойной струной и заново вычисляются цветовые заряды на ее концах. Модель на данный момент не описывает слияние более чем двух струн и случай частичного перекрытия. После обработки всех процессов взаимодействия, параметры полученных струн передаются в генератор PYTHIA [19] для моделирования фрагментации и адронизации измененных струн. Другим примером модели, учитывающей возможность взаимодействия струн, является модель множественных взаимодействий, реализованная в рамках генератора событий PYTHIA [19]. Струны в данной модели рассматриваются по очереди и генерируются одна за другой в последовательных взаимодействиях. Каждое взаимодействие с определенной вероятностью образует так называемую «глюонную струну», и каждая новая струна, в свою очередь, с определенной вероятностью либо попадает в состав предыдущей струны, либо остается независимой.
1.3 Обзор основных экспериментальных результатов по дальним корреляциям в рр и АА-столкновениях
Изучение дальних корреляций множественности проводилось в е+е~, ß+p, рр. рр и других экспериментах [20-27].
Значительные корреляции множественности наблюдались в рр столкновениях в эксперименте ISR [26) при энергии fs=b2.§ ГэВ. Затем в столкновениях р — р на коллайдере SPS был получен сильный рост коэффициентов корреляции с энергией [27]. Позднее, корреляции множественности были измерены при энергиях y/s > 1 TeV в р — р столкновениях на Теватроне в эксперименте Е735 [2-5]. Дальние корреляции