相對論重離子碰撞HBT疑難的研究.pdf

1、1956年在一個開創(chuàng)性實驗中，Hanbury-Brown和Twiss利用兩個光子之間的關(guān)聯(lián)測量了星體的角徑。當一個光子被一個探測器探測到的同時，第二個光子被另一個探測器探測到的幾率表現(xiàn)出對這兩個探測器橫向距離的一種關(guān)聯(lián)，其關(guān)聯(lián)程度依賴于發(fā)射源的角徑。由于這種關(guān)聯(lián)與同時測量的兩個粒子的強度有關(guān)，所以這種干涉學也被稱為強度干涉學。在很多的高能核碰撞實驗中，人們通過測量在能量動量空間中兩個全同粒子的強度關(guān)聯(lián)，而得到源的信息。這種從一個擴展源發(fā)

2、出的全同粒子的時空或者能量動量的關(guān)聯(lián)被稱為Hanbury-Brown-Twiss(HBT)效應。
　　 在進入HBT模型的研究之前，本文先介紹了流體模型。上世紀50年代，Landau第一次提出了用流體模型去研究高能強子碰撞產(chǎn)生的強相互作用物質(zhì)。因為其概念簡單漂亮，流體模型在高能碰撞系統(tǒng)中廣泛運用，并且與實驗符合的非常好。文章涉及到流體模型建立的整個過程，包括核核碰撞的前期，也即流體模型建立前的情況，以及流體模型的建立，相應的初始

3、化，狀態(tài)方程和運動方程，最后是退耦合后階段，這也標志流體的演化的結(jié)束。在這個過程中涉及的粒子分布模型，Bolzmann分布和Tsallis統(tǒng)計模型是我們研究的流體模型粒子分布的基礎(chǔ)。
　　 接著我們討論了柱坐標下單粒子橫向觀測，這和HBT的研究息息相關(guān)，因為這是我們所研究的HBT兩粒子關(guān)聯(lián)效應的基礎(chǔ)。在這一部分，我們將展開討論各種單粒子的橫向觀測量，包括橫向動量譜，我們將看到單粒子的實驗觀測和流體模型的計算符合的非常好，甚至在6

4、0-92％邊緣核核碰撞小橫動量下，依然可以符合的很好。接著涉及了很多相應的橫向觀測量平均橫行動量，橫向能量等。
　　 之后我們開始進入HBT模型的討論，本文涉及了HBT建立的推導過程，以π介子為例，從波函數(shù)出發(fā)，用經(jīng)典的費曼傳播子積分，來推導全同粒子波函數(shù)在探測器處的疊加效應。由推導可以得到，在完全混沌源的條件下關(guān)聯(lián)函數(shù)的形式，和在完全相干源條件下的關(guān)聯(lián)函數(shù)的形式，其中在完全相干源的條件下，關(guān)聯(lián)函數(shù)為一，也即完全相干源條件下，探