高能重离子碰撞中的色玻璃凝聚态产生

在高能重离子碰撞中,当碰撞能量很高或者Bjorken变量的值很小时,强子波函数中单位转移区域的胶子密度将会变得很大而导致胶子分布出现饱和,即色玻璃凝聚态(colour glass condensate,CGC)。据此,简要综述了高能重离子碰撞中色玻璃凝聚态(colour glass condensate,CGC)的产生及其性质。

色玻璃凝聚理论中跑动耦合常数效应研究

在色偶极子模型下,该文研究了4种跑动耦合常数方案对偶极子散射振幅演化的影响.通过数值解共线改进的Balitsky-Kovchegov演化方程,获得数值形式的偶极子散射振幅,结合光子波函数,对HERA能区光子-质子深度非弹性散射实验数据开展了拟合研究,结果显示4种方案中的Balitsky方案给出较合理的实验数据描述,χ^(2)/d.o.f=1.171且自由参数C^(2)=0.326接近其理论值,由此可知其为较优的方案.此外,为了显示次领头阶跑动耦合常数效应的重要性,该文还对同一组实验数据采用领头阶和共线改进的散射振幅进行了对比研究,结果显示无论4种跑动耦合常数方案中的拟合参数怎么变化,领头阶散射振幅都无法对相应数据进行合理描述,结果表明跑动耦合常数效应对压低偶极子的演化有着重要的作用.

色玻璃凝聚

研究重粒子对撞的物理学家们认为，他们正在寻找物质存在的普遍形式，它存在在从质子到重核（如铀）范围内的高能粒子中。一些人认为这种被称作“色玻璃凝聚”（color glass condensate）的物质。

色玻璃凝聚近似下极端相对论重离子碰撞中的双轻子和光子产生（英文）

在色玻璃凝聚胶子饱和框架下,研究了相对论重离子碰撞中的双轻子和光子产生。在胶子饱和区域,在微扰近似(kT-因子化近似)下低转移动量双轻子和光子的主要产生机制是胶子-胶子相互作用。在RHIC和LHC能量区域的相对论重离子碰撞中,饱和动量的值远远大于量子色动力学禁闭标度ΛQCD,这使得αs?1。此时,当转移动量小于饱和动量Qs时质子和原子核的胶子密度值就会很高,双轻子和光子的不变产生横截面会由于饱和效应而得到增强。数值结果给出在RHIC和LHC能量区域的pp,p A和AA碰撞中,来源于色玻璃凝聚的低转移动量双轻子和光子产生贡献是显著的。

高能极限下部分子饱和及部分子演化规律研究

基于Mueller的偶极子理论框架,研究了高能部分子随快度的演化规律,计算了高能部分子的劈裂几率。本文采用一个新颖的近似方法,简化了部分子演化方程,并计算出了该方程在饱和区域中的解析解,本文的研究为理论上建立电子-质子和质子-核散射模型提供了有力的保障,为实验上解释电子-质子和质子-核散射实验数据提供了理论基础。

电子-质子散射中几何标度效应的研究

在色玻璃凝聚理论框架下,我们对x≤0.01情况下电子-质子深度非弹性散射中新联合实验数据进行全局分析,研究能在全局τ区间内描述几何标度效应。利用新联合实验数据验证了理论上预言的几何标度效应,研究结果显示在高能情况下色玻璃凝聚态存在的可能性。

Sudakov压低的Balitsky-Kovchegov方程在重夸克产生中的应用研究

在色偶极子模型框架下,该文首次采用Sudakov压低的Balitsky-Kovchegov演化方程研究HERA能区粲夸克和底夸克的产生.通过数值方法求解微分积分形式的Balitsky-Kovchegov方程,获取Sudakov压低的散射振幅,结合虚光子劈裂成正反夸克对的波函数,开展电子-质子深度非弹性散射中重夸克产生约化截面研究.为了避免过度拟合,该文将前期研究中获得的模型参数直接应用于描述粲夸克和底夸克的产生,不再对粲夸克和底夸克的约化截面数据进行单独拟合,结果显示Sudakov压低了的散射振幅较领头阶散射振幅给出了更符合实验测量的描述效果,由此表明Sudakov压低效应对重夸克的产生有着重要的作用.

深度非弹性散射实验数据中坡密子圈效应研究（英文）

采用来自坡密子圈方程的衍射标度效应,研究最新实验数据中的坡密子圈效应。用质量因子的方法分析最新的HERA实验数据,得到了饱和指数λ=0.208,该指数与理论预言相一致。为了直观的显示衍射标度效应,绘制了散射截面为标度变量的图形。观察图形可知无论是单举还是衍射的实验数据都几乎位于一条曲线上。结果证明了最新的HERA实验中存在坡密子圈效应。

ep散射中极小x区域的量子饱和现象

利用建立在超杨-米尔斯理论基础上的胶子量子态饱和模型及Peterson璨夸克碎裂函数,在色玻璃凝聚理论框架下研究了ep（electron proton）深度非弹性散射中的D-介子产生。计算发现：在LHeC（Large Hadron-electronCollider）能量下,小Q2区域会出现极小Bjorken-x区域的璨介子产生截面不依赖于x变化的现象。就LHeC能量下D-介子产生截面随横向动量变化的实验现象给出了理论预言,理论结果将被即将运行的LHeC实验检验。

高能质子-质子碰撞中的J/ψ和Υ产生

利用色玻璃凝聚理论(Color Glass Condensate,CGC),在假定入射核和靶核分别处于稀-密极限状态下分析了高能质子-质子碰撞中的璨(底)夸克对产生。在此基础上,利用由适用于较小x区域的KLR-Ad S/CFT(Kovchegov Lu Rezaeian Anti-de Sitter-space/Conformal Field Theory)色偶极模型获得的偶极关联因子,根据色蒸发模型(Color Evaporation Model,CEM)研究了高能质子-质子碰撞中产生的J/ψ和Υ介子微分截面随快度和横向动量的变化规律。结果表明:理论值与欧洲大强子对撞机(Large Hadron Collider,LHC)实验结果基本一致,但在J/ψ产生截面的大横向动量区域还需要进一步的理论研究。

高能质子-质子碰撞中的熵密度

考虑到质子内部分子横向空间分布,在色玻璃凝聚理论框架下分别利用KLN(Kharzeev Levin Nardi)模型和AdS/CFT(Anti-de Sitter space/Conformal Field Theory)模型,计算了欧洲大型强子对撞机当碰撞质心能量槡s=7 TeV时质子-质子碰撞中的熵密度。计算发现:AdS/CFT模型理论结果沿x和y方向变化趋势比KLN模型结果要缓慢得多,而且当碰撞参数较大时,等熵密度线椭圆效果较为明显。

高能质子-原子核碰撞中的J/ψ抑制现象

利用适用于较小x区域的KLR-AdS/CFT色偶极模型计算得到的偶极关联因子,在色玻璃凝聚(Color Glass Condensate,CGC)理论框架下研究了每核子对碰撞质心能量为5. 02、8. 16 Te V/c^2时质子-原子核碰撞中的J/ψ抑制现象。同时考虑原子核及核子的内部结构,假定质子-原子核碰撞中胶子饱和标度与核子参与数成正比,建立了新的研究J/ψ抑制现象的核效应模型。通过与传统核效应模型的计算结果比较发现:新的核效应模型可以更好地解释ALICE和LHCb合作组最新实验现象,但未考虑碰撞截面次领头阶的影响。