LHC能区铅-铅碰撞中夸克物质与喷注相互作用的唯象研究

LHC/ALICE项目的主要目的是精确测量在超高能铅－铅碰撞中产生的新物质形态（夸克胶子等离子体-QGP）的性质。由于色禁闭，实现这种测量的唯一途径是研究末态粒子的谱和关联。本项目将采用唯象模型，研究高横动量的喷注和QGP相互作用机制以及在末态粒子谱和关联中的各种表现，包括高横动量粒子谱相对于质子－质子碰撞过程的压低、粒子比、集体流等。特别地，我们将研究喷注损失的能量在QGP中的沉积机制与扩散效应及相应的末态特征量，以及低横动量末态粒子的ridge效应等。将比较高能轻重夸克与QGP相互作用的异同，研究与RHIC能区不同的强子产生机制和相关末态粒子信号。

本项目组根据我们的研究计划和国际高能核物理实验研究的最新研究进展，并结合前沿研究的热点，对我们的研究内容做了一些调整。我们研究了LHC能区pp碰撞中喷注与软夸克物质相互作用诱发的ridge的形成机制，解释了相关的实验现象；我们研究了在LHC能区重介子的产生和关联以及相应的集体流效应，着重讨论了它们和喷注与QGP相互作用的关系；根据RHIC/STAR的实验结果，我们研究了在高能核-核碰撞中净重子数涨落的分布与其高阶矩，特别是这些高阶矩与QGP相变的联系。我们利用一个简单的模型，在考虑了已知的简单物理机制后，解释了实验上观测到的分布与矩；我们研究了QGP相变过程中的多重数的局域涨落及其有效描述方法，以及相应的涨落与相变的级次的关系。特别地，我们发现，对于二级相变，存在一个普适的标度率与标度指数，它们只与相变的级次有关而与其它细节无关；在夸克重组合模型框架下，我们考虑到奇异夸克的存在，研究了只含uds三种味道的夸克的强子的产额与夸克密度、奇异夸克密度等的依赖关系。. 受本项目支持，从2011年1月到2013年12月，我们发表了SCI收录研究论文14篇。其中PRC4篇。