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4. RHIC能量扫描中双轻子产生的实验研究

  相对论重离子碰撞的目的是在实验室情况下研究有限温度密度下的QCD物质性质. RHIC 和LHC多年的实验表明,在高能量的重离子碰撞中可能形成了一种强耦合的夸克胶子物质(QGP),这些实验结果大多数都来自于对末态强子的测量,因此有可能受到系统演化中的强相互作用影响。电磁探针(如:双轻子)不参与强相互作用,能够逃离碰撞产生的强相互作用介质而不受影响,因此能够反映碰撞系统最干净,最直接的信息. 在已有的测量结果基础上,首先进一步测量了200GeV金金碰撞中双电子产额的中心度以及横动量依赖性(图1),通过与理论模型计算比较发现,低质量区域双电子增强产额的中心度以及横动量依赖性都能够与由于矢量介子 ho(770)与碰撞中产生的强子介质相互作用使其谱宽度增加而导致产额增强的理论模型计算很好的符合。在中等质量区域,研究了可能的粲夸克粒子衰变产额的影响以及QGP热辐射的双轻子贡献,对STAR进一步通过HFT,MTD测量重味夸克粒子产生的双轻子产额,从而寻找以及研究夸克胶子物质QGP产生的热辐射,以及碰撞介质的性质有重要的意义。同时首次通过双轻子道测量了omega(782),Phi(1020)矢量介子的质量,宽度,以及产额(图2左),通过与MC模拟结果表明,并没有发现明显的质量变化,以及宽度变化,并且Phi(1020)产额与强子道测量结果一致。另外研究了双电子产额的能量依赖性,通过探测器接收度的修正,比较了STAR 19.6GeV,200GeV,以及NA60 17.3GeV碰撞中低质量区间双轻子增强产额的变化,从而比较在不同能量碰撞中产生的致密物质介质的寿命(图2右)。作为主要作者研究成果分别发表在Phys. Rev. C 92, 024912 (2015) 和 Phys. Lett. B (2015) pp.64-71 上.

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1, 200GeV金金碰撞中双子碰撞中心度依性的

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2, (左)200GeV金金碰撞中Phi(1020)的量 Phys. Rev. C 92, 024912 (2015),

(右)低量双产额的能量依性,


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