Томография ядерной материи при соударениях релятивистских ядер

• Автор: Теплов, Константин Юрьевич
• Шифр специальности: 01.04.23
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 129 с. : ил.

ТОМОГРАФИЯ ЯДЕРНОЙ МАТЕРИИ ПРИ СОУДАРЕНИЯХ РЕЛЯТИВИСТСКИХ ЯДЕР

ОГЛАВЛЕНИЕ:

Глава I. Столкновения релятивистских ядер

1. Введение. История вопроса

2. Модели идро-ядерных взаимодействий

3. Мягкие и жесткие тесты плотной материи в ультрарелятивистских столкновениях тяжелых ядер

Глава II. Установка CMS на коллайдере LHC

1. Большой адронный коллайдер (LHC)

2. Общее описание установки Компактный мюонный соленоид (CMS)

3. Наблюдаемые в ядро-ядерных взаимодействиях на установке CMS

Глава III. Программное обеспечение для моделирования

ядро-ядерных соударений на установке CMS
1. Компьютерные программы-генераторы столкновений релятивистских ядер. HIJING, PYTHIA и PYQUEN
2. Программное обеспечение для моделирования отклика установки CMS
Гі'

Глава IV. Струи. Энергетические потери струи. Модифи-•t'l кация функции фрагментации струи (ФФС) в ультрарелятивистских соударениях ядер
1. Восстановление ФФС в канале с рождением лидирующего 7г°
2. Определение ФФС в канале с рождением лидирующего мюона
в струях от 6-кварков
Глава V. Использование передних калориметров установки CMS. Определение параметра удара
1. Восстановление энергии, выделившейся в HF-калориметре
2. Нахождение и реконструкция струй в HF-калориметре
3. Определение параметра удара с помощью калориметров HF и CASTOR
Глава VI. Мониторирование и калибровка адронного калориметра установки CMS
1. Мониторирование адронного калориметра по моментам энергетического распределения в ячейках калориметра
2. Влияние раскалибровки адронного калориметра на реконструкцию канала Н —тт —» струи
Заключение
Список литературы

Актуальность темы
В настоящее время высокий интерес к изучению свойств сверхплотной материи, образующейся в ультрарелятивистских столкновениях ядер, обусловлен возможностью достижения в этих условиях деконфайнмен-та адронной материи и формирования кварк-глюонной плазмы (КГП). В этой связи в последнее время рассматриваются т.н. “жесткие” тесты КГП — адроны, лептоны, фотоны и струи с большими поперечными импульсами, несущие информацию о ранних стадиях ее эволюции. Экспериментальные данные, полученные на коллайдере RHIC в Брукхейвен-ской национальной лаборатории (подавление выхода жестких адронов, сильная азимутальная анизотропия потока частиц), дают основания полагать, что КГП могла быть образована в наиболее центральных соударениях тяжелых ионов (Аи — Аи). При энергии RHIC жесткие процессы (с передачей импульса >> 1 ГэВ/с) играют важную роль в формировании начального состояния, но влияние “мягкой” физики все еще существенно для интерпретации данных. При энергии коллайдера LHC в Европейском центре ядерных исследований открывается новый режим физики соударений тяжелых ионов, в котором жесткие и полужесткие процессы рождения вероятно будут доминировать над мягкими эффектами, а статистика ожидается достаточно высокой для систематического анализа различных аспектов “КХД-физики” в среде с начальной плотностью энергии, намного превышающей критическое значение для кварк-адронного фазового перехода. При прохождении через плотную среду и взаимодействии с ее конституентами, струи партонов изменяют свои первоначальные свойства: направление импульса, энергию и распределение партонов внутри струи. Актуальной проблемой представляется проведение всестороннего анализа возможности детектирования КГП, условий ее формирования и характера пространственно-временной эволюции с
Рис. 11: Расположение калориметра CASTOR относительно HF-калориметра.