论文部分内容阅读
本文首先介绍了有关e+e-对撞、核-核对撞、蒙特卡洛模拟产生器Jetset7.4和AMPT模型等相关背景知识,以及将在本文中用到的一些基本的物理量。然后,分为两个主要部分介绍了我们的工作:第一个部分主要研究和比较了,在e+e-碰撞中,不同味夸克产生的喷注的硬度特性;第二部分,则主要研究了,在相对论重离子碰撞中,微喷注的挑选方法以及微喷注的特性。
第一部分。首先,用蒙特卡洛模拟Jetset7.4产生质心能量为91.2GeV的e+e-对撞事件,用Durham方法判别喷注,从中挑选出三喷注事件,采用角度法辨别夸克喷注与胶子喷注。引入了胶子喷注和母夸克喷注硬度的定义,介绍了夸克喷注和胶子喷注的特性差异。
通过计算平均多重数、平均横动量和平均快度随不同硬度间隔的分布,对于不同种类夸克事件中的胶子喷注和夸克喷注的硬度特性进行了研究和比较。发现:平均多重数和平均横动量与硬度之间存在着很强的正关联;平均快度与硬度之间存在着很强的负关联。这表明,横动量和多重数的大小一定程度上反映了高能碰撞演化过程中的软硬特性。
然后,比较了不同味的夸克及其发射的胶子产生的喷注的硬度特性的差异。对于胶子喷注,由不同味的夸克发射的硬胶子产生的喷注,其硬度特性(平均多重数、平均横动量和平均快度)在误差范围内相同;而对于不同味的夸克产生的母夸克喷注,其硬度特性存在着明显的差异。研究发现,这种特性差异,主要是由于不同味夸克的质量不同引起的。
第二部分。在正负电子对撞和强子强子碰撞中,已经有了挑选喷注的方案和方法。在此基础上,引入了喷注的圆锥定义,提出了一套在相对论重离子碰撞(高能核-核碰撞)中挑选微喷注的方法。
用蒙特卡洛模拟AMPT模型产生碰撞能量为200GeV的Au+Au碰撞事件,分析了用该方法挑选出的微喷注在坐标空间和动量空间中的结构。研究发现:在坐标空间中,同一个微喷注中的粒子,在同一团的区域中,而不同的微喷注则表现为不同的粒子团。而在动量空间中,每个微喷注都有少数粒子(一般为一个粒子)的动量px和py都很大,即横动量非常大,这就是领头粒子,其他的粒子都是以这个粒子为中心,成圆锥形分布。这正说明,用这种方法挑选出的微喷注与实验中实际产生的微喷注符合较好。
通过对在确定的截断条件下,挑选的微喷注对能量以及碰撞参数的依赖性的研究,发现:随着碰撞参数的增加,微喷注数越来越少;随着能量的增加,挑选出的微喷注越来越多。这表明,用该方法挑选微喷注,存在较强的参数依赖性。
最后,我们计算给出了微喷注内π介子和K介子的快度分布和横动量谱。发现:微喷注内的粒子大多数都分布在中心快度区,在快度为0的地方形成一个峰值,而在快度非常大的地方,粒子分布较少;而横动量的分布,则在较小的区域(约0.225附近)出现极大值,随着横动量的增大或减少,粒子数都迅速地减少。