[論文レビュー] Partonic effects on pion interferometry at RHIC

Zi-Wei Lin, C. M. Ko+1 more|arXiv (Cornell University)|Apr 19, 2002

High-Energy Particle Collisions Research被引用数 2

ひとこと要約

本研究では、AMPTモデルを用いてRHICにおけるパイオン干渉計測の研究を行い、一部の相互作用が2粒子相関関数に顕著な影響を与えることを示した。実験データを再現するには、およそ10 mbの一部散乱断面積が必要であり、ガウスでない源発光は、ガウスフィットによるものと比較して、源半径を2倍以上に大きくする。

ABSTRACT

Using a multiphase transport (AMPT) model that includes both initial partonic and final hadronic interactions, we study the pion interferometry at the Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC). We find that the two-pion correlation function is sensitive to the magnitude of the parton scatttering cross section, and a value of about 10 mb is needed to reproduce the measured correlation function in central Au+Au collisions at $\\sqrt s=130A$ GeV. The emission source of pions from the AMPT model is non-Gaussian, leading to source radii that can be more than twice larger than the radius parameters extracted from a Gaussian fit to the correlation function.

研究の動機と目的

• RHICにおける重イオン衝突における一部的相互作用がパイオン干渉計測に与える影響を調査すること。
• 2パイオン相関関数が一部散乱断面積にどれほど敏感であるかを特定すること。
• パイオン発光源の形状と、それが抽出された源半径に与える影響を検討すること。
• AMPTモデルにおける相関関数のガウスフィットと実際の非ガウス的源構造を比較すること。

提案手法

• 初期の一部的および最終状態のハドロン的相互作用を組み込んだ、マルチフェーズ輸送（AMPT）モデルを用いる。
• √s = 130 A GeVにおける中心的Au+Au衝突をシミュレートし、パイオン相関関数を生成する。
• AMPTモデルにおける一部散乱断面積を変化させ、それが相関関数に与える影響を評価する。
• 相関関数のガウスフィットと比較することで、パイオン発光源の形状を分析する。
• 実際の源とガウスフィットからの両方から源半径を抽出し、差異を定量化する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 中心的Au+Au衝突におけるRHICで、一部散乱断面積が2パイオン相関関数にどのように影響を与えるか？
• RQ2 パイオン発光源の非ガウス的性質が、ガウス関数でフィットした場合に、抽出された源半径をどの程度歪めるか？
• RQ3 AMPTモデルにおけるどの程度の一部散乱断面積が、実験的に測定された相関関数を最もよく再現するか？
• RQ4 実際の発光源から得られた源半径と、相関関数にガウスフィットを適用して得られた半径とは、どのように比較されるか？

主な発見

• 2パイオン相関関数は、AMPTモデルにおける一部散乱断面積の大きさに対して非常に感受的である。
• 中心的Au+Au衝突において、√s = 130 A GeVで測定された相関関数を再現するには、およそ10 mbの一部散乱断面積が必要である。
• AMPTモデルにおけるパイオン発光源は非ガウス的形状を示し、ガウス分布から顕著に逸脱している。
• 相関関数から抽出された源半径は、ガウス関数でフィットした場合、実際の非ガウス的源分布から得られた半径の2倍以上に達する。
• ガウスフィット半径と実際の源半径の差異は、干渉計測解析において源の非ガウス的性質を考慮することが重要であることを示している。