中高能碰撞中末态产物共性规律的研究

在MeV至TeV能区，寻找重离子碰撞中产生的末态粒子和核碎片的一些物理量遵循的共性规律；在GeV至TeV能区，寻找正反质子（质子-质子）对撞中，末态粒子遵循的共性规律；在GeV能区，寻找正负电子对撞中，末态强子遵循的共性规律；进而在中高能粒子-粒子、粒子-核、核-核碰撞中，寻找末态粒子和核碎片遵循的一些共性规律。本项目既全面分析SIS、AGS、SPS、RHIC、BEPC等加速器上已有的实验结果，又密切关注CSR、RHIC、LHC、BEPCII等加速器上的最新实验进展，试图寻找一些物理量遵循的共性规律，并用一些模型进行统一描述，特别是要用申请者最近提出的多源放射体模型对中高能碰撞中产生的末态产物的一些分布特征进行仔细研究，并进行统一描述。在MeV至GeV能区，对于有对应电子学或核乳胶实验结果的物理量，本项目只进行模型研究；对于没有对应实验结果，但对检验模型非常重要的物理量，将安排核乳胶实验。

在中高能粒子-粒子、粒子-核和核-核碰撞中，会产生许多末态粒子（和核碎片），这些末态产物遵循什么样的共性规律是一个有极大兴趣和重要意义的课题。本项目在实验上，对GeV能区重离子诱导乳胶核反应过程进行了研究，在结合本课题组以前实验工作和模型工作的基础上，分析得出了簇射粒子、射弹碎片和靶核碎片的多重数分布遵循的共性规律，同时得出了这三类产物的方位角分布和空间角分布遵循的共性规律。在模型分析方面，在综合本课题组以前工作的基础上，提出了描述末态产物共性规律的多源热模型，并将其推广到相对论和量子化情形，对多重数分布、快度（赝快度）分布、横动量谱、椭圆流效应、逐事例涨落等实验观测量进行了描述；在修正了的超相对论性量子分子动力学输运模型的框架内，研究了GeV能区重离子碰撞中的核阻止效应，还应用色玻璃凝聚（CGC）理论研究了TeV能区质子-核碰撞中产生的带电粒子的横动量分布。. 本项目在《物理评论C》、《物理学杂志G》、《高能物理进展》、《核物理A》、《中国物理快报》等国际刊物上发表了36篇论文。这些论文的主要内容可分为四部分：一、核乳胶反应实验结果报道及与固定靶实验相关的模型描述（论文5篇）；二、多源热模型及相关模型的发展和对反应系统的多源描述（论文12篇）；三、多源热模型及相关模型对反应系统纵向扩展特征的的描述（论文7篇）；四、多源热模型及相关模型对反应系统横向激发特征的描述（论文12篇）。. 发表于《核物理A》的代表性成果1既报道了高能Ne-乳胶碰撞中产生的射弹碎片、靶核碎片和簇射粒子的方位角分布，又用多源热模型进行了统一描述。发表于《高能物理进展》的代表性成果2对多源热模型进行了相对论和量子化修正。发表于《物理评论C》的代表性成果3在修正了的超相对论性量子分子动力学输运模型的框架内，研究了自SIS和AGS至SPS能区重离子碰撞中的核阻止效应。发表于《物理学杂志G》的代表性成果4用多源热模型描述了不同能量的质子-反质子或质子-质子对撞中带电粒子的赝快度分布。发表于《物理评论C》的代表性成果5用包括发射源之间相互作用贡献的多源热模型，研究了高能Cu-Cu碰撞中产生的带电和奇异强子的椭圆流对横动量的依赖问题。发表于《物理评论C》的代表性成果6在多源热模型和反应体-旁观体模型的框架内，研究了高能Au-Au碰撞中带电粒子的椭圆流对参加者核子数的依赖关系。