粘滞性对源时空演化的影响及其干涉学检测

对在高能重离子碰撞中产生的强耦合的夸克-胶子等离子体的切向和体粘滞性的研究，以及研究粘滞性对系统演化和实验可观测量的影响是当前人们非常感兴趣的热点问题。而利用耗散流体动力学研究粘滞性对HBT干涉学的影响才刚开始。本项目将基于Israel-Stewart的二阶相对论耗散流体动力学理论，模拟研究在RHIC的高能量和LHC的重离子碰撞中粘滞性对粒子发射源时空演化的影响及其HBT干涉学分析，研究在相变温度附近快速变化的体粘滞性可能导致的系统碎裂，以及对碎裂形成的粘滞颗粒性粒子发射源的干涉学分析和检测。另外，本项目还将研究粘滞性对RHIC低能和FAIR以及HIRFL-CSR重离子碰撞产生的高重子密度粒子发射源时空演化和HBT干涉学结果的影响。研究利用HBT干涉学和其他实验可观测量来分析确定系统的耗散粘滞行为对于人们了解夸克-胶子等离子体的性质有重要意义。

基于Israel-Stewart二阶相对论耗散流体动力学理论，建立了包含有切变和体粘滞性的耗散流体动力学模拟程序，研究了在不同初始能量下高能重离子碰撞有粘滞粒子发射源的时空演化，研究了粘滞性对2π干涉学的影响。利用夸克-胶子等离子体颗粒源模型对RHIC和LHC能量下高能重离子碰撞的π介子横动量谱、椭圆流和2粒子HBT关联进行了分析。研究结果表明，颗粒源模型可以很好地再现RHIC和LHC能量下不同中心度高能重离子碰撞末态π介子的横动量谱、椭圆流和干涉学半径。本项目研究了粘滞性对系统演化稳定性的影响，建立了粘滞的颗粒源流体演化模型程序，分析了粘滞性对颗粒源模型的单粒子谱、椭圆流和HBT干涉学半径的影响。本项目研究了在SPS和RHIC低能扫描重离子碰撞实验能区，从夸克-胶子等离子体到强子气体一级相变情况下粒子发射源的2粒子HBT干涉学分析，研究了源的膨胀、寿命、时空关联以及时空和动量的关联对全同π介子和K介子干涉学分析结果的影响，研究了初始系统在夸克-胶子等离子体和混合相情况下粒子发射源的2π和2K干涉学结果，提出了当系统初始处在夸克-胶子等离子体和强子气体混合相时的HBT干涉学信号。研究了高能重离子碰撞中非各向同性谐振子势下全同π介子系统的玻色-爱因斯坦凝聚及其对强度干涉学混沌性参量的影响。研究结果表明，在LHC能量下高能重离子碰撞事件中全同π介子的高多重数有可能导致出现π介子的玻色-爱因斯坦凝聚，其对2π干涉学混沌性参量的影响随粒子对平均动量的增加而减小。利用高能重离子碰撞中的HIJING模型，研究了有涨落初始条件下流体动力学粒子发射源时空的演化和单事件HBT关联函数的涨落。