Семинар 14 февраля 2023. Светлана Белокурова. Корреляции и сильноинтенсивные переменные в модели с образованием струнных кластеров при энергиях БАК
by: , @ Fri, 10 Feb 2023 23:26:19 +0400
14 февраля 2023, в 12:45
Кафедра физики высоких энергий и элементарных частиц
Светлана Белокурова
Корреляции и сильноинтенсивные переменные в модели с образованием
струнных кластеров при энергиях БАК (кандидатская диссертация)
В работе представлено теоретическое исследование корреляций между
величинами, наблюдаемыми в разнесенных быстротных интервалах в
процессах множественного рождения частиц при взаимодействии адронов
высоких энергий. Поскольку теория возмущений КХД для описания мягких
процессов не применима, то исследование проводилось в рамках струнной
модели, имеющей лишь качественное обоснование в рамках КХД, и
предполагающей формирование на самом начальном этапе взаимодействия
адронов, некоторого количества, так называемых, кварк-глюонных
(цветных) струн, понимаемых как трубки цветового потока (color flux
tubes). Эффекты слияния струн и образования струнных кластеров
учитывались путем введения конечной решетки (сетки) в плоскости
поперечной к оси столкновения.
В рамках этого подхода для реалистичного случая с неоднородным
распределением струн в плоскости прицельного параметра двумя
независимыми способами были получены аналитические выражения для
асимптотики коэффициентов дальних корреляций между поперечным
импульсом и множественностью, а также между поперечными импульсами в
двух разнесенных быстротных интервалах, при большой плотности струн и
проанализированы их свойства. Дополнительно был также разработан
монте-карловский алгоритм, позволяющий провести эти расчеты при
произвольной плотности струн. Показано, что результаты МК расчетов при
большой плотности струн выходят на асимптотику, рассчитанную
аналитически, что подтверждает надежность, полученных результатов.
Отдельно было исследовано влияние дополнительного условия фиксации
общего числа начальных струн, соответствующего отбору по классам
центральности при анализе экспериментальных данных, на величину
коэффициентов дальних корреляции между множественностями и между
поперечным импульсом и множественностью. Получены аналитические
выражения для асимптотик этих коэффициентов при большой плотности
струн для реалистического случая с неоднородным распределением струн в
плоскости прицельного параметра и с учетом фиксации их общего числа и
исследованы их свойства.
В рамках этой же модели, учитывающей слияние струн и образование
струнных кластеров, для случая pp рассеяния при высоких энергиях
рассчитана сильно-интенсивная переменная Σ, характеризующая корреляции
между числом частиц, образующихся в двух разнесенных по быстроте
интервалах наблюдения. Целью использования этой переменной является
ослабление влияния на результат, так называемых, объемных флуктуаций,
связанных, например, с флуктуацией от события к событию общего числа
образующихся струн. Найдено выражение этой переменной, через параметры
струнных кластеров. Путем моделирования реалистического распределения
струн в плоскости прицельного параметра получена зависимость этой
переменной от энергии и центральности pp столкновения.
Проведено сравнение результатов расчетов Σ с экспериментальными
данными коллаборации ALICE на БАК. Установлено, что наблюдаемое в
эксперименте ALICE поведение этой переменной удается объяснить только
при наличии источников разного типа, роль которых в нашей модели
играют одиночные струны и кластеры, образованные слиянием нескольких
струн. Показано, что сравнение результатов нашей модели с
предварительными экспериментальными данными ALICE, полученными в
min.bias (без отбора по центральности) pp-столкновениях при энергиях
0.9-13 ТэB и для различных классов центральности при энергии 13 ТэB,
позволяет извлечь информацию о модельных параметрах, характеризующих
кластеры с различным числом слившихся струн.
В целом, делается вывод, что экспериментально наблюдаемый рост этой
переменной с увеличением начальной энергии и центральности pp
столкновения при энергиях БАК можно объяснить только ростом вклада от
образования струнных кластеров, состоящих из возрастающего числа
слившихся струн.