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STAR实验组


成员


教师:

 
    刘峰           罗晓峰         李治明            裴骅             施梳苏           王亚平          吴元芳             许怒  


博后:  孙旭   喻宁  

博士:  涂彪   徐继   徐永飞   张亮  张正好

硕士:  柴盼  陈佳敏  冯喜霞  何澍  兰少位  刘珂  夏林 杨贞贞 俞诗力  赵亚雄  张潮  周畅  

(排序均按姓氏拼音字母顺序)


研究生邮箱列表:
柴盼 chaipan@mails.ccnu.edu.cn
刘珂 liuke@mails.ccnu.edu.cn
涂彪 tubiao@mails.ccnu.edu.cn
徐继 xujiphy@mails.ccnu.edu.cn
徐永飞 xyf@mails.ccnu.edu.cn
杨贞贞 wuliyangzhemzhen92@mails.ccnu.edu.cn
俞诗力 yushili@mails.ccnu.edu.cn
张亮 l.zhang@mails.ccnu.edu.cn
赵亚雄 zhaoyaxiong@mails.ccnu.edu.cn

实验室:#9427(高能物理实验室二)


相关网址

学术活动:http://ioppweb.ccnu.edu.cn/a/seminars/star/
Site of Our Tiki:http://202.114.35.2/tiki/tiki-view_blog.php?blogId=1


最后更新:2015-12-7(张亮)




我们组是STAR实验组的一个成员,那么,什么是STAR?
美国布鲁克海文国家实验室上的STAR是一个先进的粒子探测器装置。
STAR组也是一个国际的合作组织,有超过400个物理学家以及专家正
在此努力工作,尝试通过极高能量的核核对撞去了解早起宇宙及物质
的最小组成单元的性质。

STAR网址: http://www.star.bnl.gov/




组介绍: 

一、各向异性流

通过测量重离子碰撞中产生的粒子相对于反应平面的方位角各向异性可以研究系统演化的动力
学。在非对心碰撞中,参加碰撞的区域成一个“杏仁”状,因而在空间坐标中是各向异性的。这
种初始的空间坐标中的各向异性会通过相互作用而转化为末态动量空间的各向异性。对各向异
性流的研究可以提供早期重离子碰撞中压力梯度,有效自由度,热化以及碰撞早期新物质形态
状态方程的信息。我们主要研究的是末态动量空间粒子方位角分布傅里叶展开式的第一项直接
流和第二项椭圆流。




 


一、集体流
(1)直接流。
对200 GeV和62.4 GeV的金金、铜铜碰撞数据,我们分析了带点粒子的直接流和横动量、快度和中心度的关系。
观察到随着碰撞能量的增大,直接流减少。这一趋势和模型的模拟结果相符合。但是同时我们观测到在金金和
铜铜碰撞中的直接流不依赖碰撞系统的大小,现有的模型无法对它解释。通过对铜铜碰撞直接流中粒子快度和
束流快度差值的依赖关系,发现了在金金碰撞中已经观测到的极限碎裂现象,将这一极限碎裂的理论扩大到较
轻的核核碰撞中。这一工作已发表在Phy. Rev. Lett. 101, 252301(2008) 上。 直接流的大小和形状,特别是可
鉴别粒子的直接流的大小和形状对于状态方程(EOS)很敏感。由于多奇异夸克重子具有较小的强子反应截面
,它们更早的离开碰撞系统。因此,对于奇异重子(与介子相比较)直接流的研究可以很好的反应碰 撞早期动
力学。我们测量了质子和反质子的直接流,同时也尝试系统分析了KS0和Λ, anti-Λ的直接流。研究结果在奇异夸
克物质2007、热夸克物质2010会议上报告。

1
(2) 椭圆流

第一次从实验上观 测到了中性奇异粒子Λ和KS0的椭圆流,在中等横动量区域测量到到可鉴别粒子的椭圆流,观测到随着横动量的增加粒子的椭圆流从按粒子质量排序到按粒子种类排序;通过分析中等横动量区粒子的椭圆流,“看到”了部分子自由度。这是寻找和发现新的物质形 态QGP 中重要的一步。文章发表在Phys. Rev. Lett. 89 (2002) 132301。 利用2007年采集的金金200 GeV大统计量数据,精确的测量了多重奇异粒子Ω重子的椭圆流。由于多重奇异粒子产生于高能重离子碰撞的早期,而且它们具有较小的强子强子相互作用截面,因此多重奇异粒子被认为是能够反映碰撞早期物理的探针。Ω重子显著的椭圆流为部分子层次的集体运动在RHIC的形成提供了强有力的证据。结果在Quark Matter 2009上报告,发表在Nuclear Physics A 830(2009) 187c-190c上。 通过对不同碰撞中心度和碰撞系统椭圆流和系统空间不对称性参量ε的关系的测量,发现在不同碰撞系统不同对心度中集体流的强弱依赖于一个共同的量:参加反应的核子 1数(Npart)。参加反应的核子数越多,系统的集体流越强。这一实验结果与理想流体力学预言不符,可能是因为完全热化这一假设并不成立。结果发表在Phys. Rev. C 81, 044902 (2010)上。
AMPT模型研究结果表明组分夸克的标度性指向夸克层次的自由度,而且这一结论不依赖于部分子散射截面的大小。它表明椭圆流中组分夸克标度性可以被用于高能核碰撞中相边界的研究。我们拟利用RHIC能量扫描数据,通过对椭圆流组分夸克标度性的碰撞能量依赖性的研究,寻找QCD预言的临界点和相边界。






二、电荷平衡函数纵向平移不变性

电荷平衡函数测量高能碰撞中所产生的末态粒子在相空间中的电荷平衡性质,这一性质和粒子的产生机制密切相关 1。我们首次研究了金金碰撞在200 GeV 碰撞能量下的电荷平衡函数。发现在STAR 探测器TPC 的接收度范围内,电荷平衡函数具有纵向洛仑兹变换的平移不变性,而且,被所观测的赝快度窗口宽度标度的电荷平衡函数不再依赖于所观测的赝快度窗口位置和大小。同时发现在不同的的横动量区间,电荷平衡函数保持这一纵向性质,这和理论上假设相同横动量的粒子在碰撞演化过程中同时产生,从而能保持其总体电荷守恒和纵向相空间的电荷平衡性质一致。还发现电荷平衡函数的宽度随末态粒子横动量的增加而变窄,这和理论热模型估计的大横动量粒子推迟强子化的结论一致。研究结果发表在Phys. Lett. B 690 (2010) 239上。



 




三、重味物理

利用PYTHIA模型发现:对于相同电子横动量,底夸克衰变电子和强子的近角关联分布比粲夸克衰变电子和强子的近 1角关联分布要宽很多,利用RHIC-STAR实验组200 GeV的质子-质子碰撞的实验数据我们测量了非光电子和带电强子的角关联,首次测定了在RHIC上底夸克和粲夸克半轻子衰变电子的相对产额。数据分析结果表明,在横动量为5.0 GeV/c以上的区域里,测量的底夸克半轻子衰变对非光电子产额的贡献可以和粲夸克半轻子衰变的贡献相比拟。 1实验结果和FONLL微扰QCD理论计算结果相符合。连同在金金碰撞中所观测到的非光电子的能量损失以及在高横动量区域非光电子椭圆流随着横动量增大而减少的现象,我们测量的实验结果意味着底夸克在高密的QCD物质中也将承受相当的能量损失。这一实验测量结果对于进一步理解高温高密QCD物质的性质具有重要意义。研究成果在QM2006和SQM2007等国际会议上报告,在Nuclear Physics A 783(2007) 187c-190c和J. Phys. G: Nucl. Part. Phys. 34,2007上发表。



 



四、高阶矩
In the phase diagram of Quantum Chromodynamics (QCD–theory of strong interactions), it is conjectured on the basis of theoretical calculations that there will be a critical point (CP) at high temperature and non-zero baryonic chemical potential region. Experimental confirmation of the QCD Critical Point will be an excellent test of QCD theory in the non-perturbative region and the milestone of exploring the QCD phase diagram. This is one of the main goals of the Beam Energy Scan (BES) Program at the Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC). Due to the high sensitivity to the correlation length of dynamical systems and directly connected to the susceptibility in the Lattice QCD, higher moments of net-proton distributions have been applied to search for the QCD Critical Point in the heavy-ion collision experiment at STAR. The results were recently published inPhys. Rev. Lett. 112, 032302 (2014).
 

In this article, we report the beam energy (√s = 7.7 - 200 GeV) and collision centrality dependence of the mean (M), standard deviation (σ), skewness (S), and kurtosis (κ) of the net-proton multiplicity distributions in Au + Au collisions. The measurements are carried out by the STAR experiment at mid-rapidity (|y|< 0.5) in the first phase of the BES at RHIC.

 




PHOTOS GALLERY



STAR因为有你而精彩
                   --Nu Xu


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2014-10-10, star小组会议
从左至右
第一排:裴骅,罗晓峰,许怒,刘峰,王亚平
第二排:徐永飞,柴盼,杨贞贞,刘珂,夏林,喻宁
第三排:赵亚雄,徐继,张亮,俞诗力,涂彪,赵杰



2014-6-18,IOPP-STAR组小组会议
从左至右:涂彪、刘峰、赵杰、许怒、罗晓峰、王福强、张亮、易立、肖凯、裴骅、俞诗力、夏林

2014-7-14 IOPP-STAR十周年


2015-6-4,STAR Collaboration Meeting.


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STAR 十周年合影


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Aerial view of RHIC/AGS facility. The two principal experiments still running are PHENIX and STAR. The LINAC is the injector for polarized protons. The TANDEM injector for Ions will be replaced by the Electon Beam Ion Source (EBIS) in fall 2011. The dome is the decommissioned High Flux Beam Reactor while the enclosed ring on the lower right center is the National Synchrotron Light Source (NSLS).

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Photo of the RHIC machine composed of two independent rings, with a total of 1740 superconducting dipole, quadrupole and corrector magnets. b) (right) Cross section of RHIC dipole.






 

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