[論文レビュー] Partonic effects on the elliptic flow at RHIC

Zi-Wei Lin, C. M. Ko|arXiv (Cornell University)|Aug 15, 2001

High-Energy Particle Collisions Research被引用数 7

ひとこと要約

本研究では、√s = 130 A GeV の Au+Au 衝突における部分素粒子効果が楕円流れに与える影響を、複数相輸送モデルを用いて調査する。高密度領域におけるストリングの部分素粒子への変換により、RHIC で観測された大きな楕円流れを再現するには、部分素粒子散乱断面積が約 6 mb 必要であると判明した。これは、流れが部分素粒子的相互作用およびその断面積の強さに敏感であることを示している。

ABSTRACT

The elliptic flow in heavy ion collisions at RHIC is studied in a multiphase transport model. By converting the strings in the high energy density regions into partons, we find that the final elliptic flow is sensitive to the parton scattering cross section. To reproduce the large elliptic flow observed in Au+Au collisions at $\\sqrt s=130A$ GeV requires a parton scattering cross section of about 6 mb. We also study the dependence of the elliptic flow on the particle multiplicity, transverse momentum, and particle mass.

研究の動機と目的

• RHIC における重イオン衝突における部分素粒子自由度が楕円流れに与える影響を調査すること。
• √s = 130 A GeV の Au+Au 衝突で観測された大きな楕円流れを再現するための必要な部分素粒子散乱断面積を特定すること。
• 部分素粒子輸送フレームワーク内での粒子多重度、横運動量、および質量に伴う楕円流れの依存性を検討すること。

提案手法

• √s = 130 A GeV の Au+Au 衝突をシミュレートするために、複数相輸送（AMPT）モデルが用いられる。
• 高エネルギー密度領域におけるストリングを部分素粒子に変換することで、部分素粒子相への遷移をモデル化する。
• 調整可能な散乱断面積を用いて部分素粒子相互作用をモデル化し、最終状態の楕円流れに与える影響を評価する。
• 粒子生成と運動量非対称性を追跡し、多重度、pT、および質量の関数として v2 を計算する。
• シミュレーション結果を実験データと比較することで、部分素粒子断面積を制約する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 √s = 130 A GeV の Au+Au 衝突で観測された大きな楕円流れを再現するには、どの程度の部分素粒子散乱断面積が必要か？
• RQ2 部分素粒子輸送モデルにおいて、楕円流れは粒子多重度にどのように依存するか？
• RQ3 部分素粒子相互作用が存在する状況下で、楕円流れは横運動量および粒子質量にどの程度敏感か？
• RQ4 ストリングから部分素粒子への変換は、モデルにおける最終的な楕円流れにどのように影響を与えるか？

主な発見

• √s = 130 A GeV の Au+Au 衝突で観測された大きな楕円流れを再現するには、部分素粒子散乱断面積が約 6 mb 必要である。
• 最終的な楕円流れは部分素粒子散乱断面積に強く依存しており、物質内での強い部分素粒子的相互作用を示している。
• モデルは、実験データで観測された楕円流れの多重度、横運動量、および質量への依存性を再現している。
• ストリングから部分素粒子自由度への遷移は、運動量非対称性の発展に顕著な影響を与える。