文摘

分析高多样性的事件中产生158 GeV / c Pb - Pb进行碰撞研究event-by-event波动。缩放的阶乘时刻的结果表明,该方法可以用来识别事件有密集的相空间狭窄的垃圾箱。几个事件解决采用这种方法进行了单独分析。观察到这些事件做展览pseudorapidity大波动, ,和方位角度, ,分布产生由于一些动力原因。两粒子 - - - - - - 相关研究应用于这些事件也表明,一些复杂的二维结构相当高的级存在于这些事件可能有一些动力来源。研究结果表明,按比例缩小的阶乘矩可以使用的方法是一种有效的触发事件与大型动力波动。

1。介绍

调查涉及的重原子核碰撞相对论能量波动可能会成为一个有用的工具来识别partonic物质状态的存在在生命早期的火球,因为热系统的波动直接关系到各种脆弱的感情,会是一个好迹象可能相变(1- - - - - -4]。此外,大型event-by-event(电子束曝光)波动的适当选择可见离子间(AA)碰撞将有助于识别事件不同的类,例如,一个和另一个没有夸克-胶子等离子体(QGP) [2),在极端条件下的温度和能量密度,小说阶段的物质,QGP,预计将产生。寻找从强子物质QGP相变的发生仍然是一个最喜欢的话题高能物理学家(1,5,6]。通常认为,即使QGP形成的极端条件下实现在相对论AA碰撞,并不是所有的事件会产生通过QGP QGP的截面形成(1)仍不清楚。因此,选择子样品的事件表现出大的波动在某些可见应该详细研究[7,8]。观测变量的波动的重大贡献是由于有限数量的粒子产生一个事件,被称为统计波动。它的大小可以通过考虑评估的独立发射粒子或通过使用事件混合技术(1,2,7,8]。所有其他波动的动力来源,分为两组:(a)电子束曝光的基础上不变化的波动,例如,两粒子关联由于玻色-爱因斯坦统计或由于衰变的共鸣和(b)的波动变化对电子束曝光基础,称为电子束曝光的波动。例子是带电的中性粒子多样性比波动由于迷失方向建立手性凝析油(DCC)地区的飞机或创建为高 尾巴的横动量分布(1,2]。几次(1- - - - - -3,9- - - - - -14)进行了探讨电子束曝光在相对论重离子碰撞的能量波动。研究结果表明动态波动的存在。本研究的主要目的是寻找罕见的事件表现出一些不寻常的行为从数据样本与大量的事件。个别碰撞事件的分析SPS和RHIC能量一直认为这些事件统计可靠的多样性将足够高,统计波动可能被视为控制(15- - - - - -22]。此外,此类事件的研究具有较强的波动,波动的主导动力组件的信息统计的可以提取,,反过来,将提供更多的洞察高多样性的潜在动力事件(23,24]。一个“hadron-rich”事件的分析(25的上下文中)Centauro事件,单一事件 分布(26),单一事件 比(27),间歇性个人赛,熵和聚类分析在单一事件(21,22],等等的一些调查进行到目前为止。

因此,尝试了一些高多样性进行分析个体事件中产生158 GeV / c Pb-Pb碰撞。这些事件从乳化实验由EMU01协作(28- - - - - -31日]。应该强调传统的乳液技术比其他探测器由于其有优势 立体角范围和数据不受偏见是由于完全相空间接受而其他探测器接受锥有限。这不仅降低了带电粒子多样性,也可能扭曲事件的一些特点,如粒子密度的波动。此外,测试是否出现的波动是由于nonstatistical原因,获得的结果与参考分布事件混合技术(15,16,32]。

2。结果与讨论

2.1。单一事件的阶乘的时刻

按比例缩小的阶乘矩(sfm)[方法33- - - - - -35]已广泛应用1,15,36)寻找非线性现象在强子和离子间碰撞广泛不同的能量。的幂律行为类型 一直在调查研究[37,38平均水平垂直的时刻 和(或)垂直平均水平的时刻, 。结果显示存在的大粒子密度的波动相空间狭窄的垃圾箱是罕见的,是不容忽视的。然而,它已被指出[37,39),因为平均过程的采用,研究涉及 或 可能没有完全占所有波动系统可能展览。此外,阶乘的时刻的值 ,电子束曝光的基础上估计,表现出大的波动,因此没有观察到明显的分布 对于一个给定的顺序 和本宽度, ,可以获得对于一个给定的数据样本18,37,39]。这个结果表明sfm的方法可能适用于单个事件(15,40,41)寻找非线性现象在“热”和“冷”事件;“热”和“冷”事件指的是事件,分别有和没有大的粒子相空间密度在狭窄的垃圾箱。sfm法应用于个别高多重宇宙射线事件(41]表明动态波动的存在。电子束曝光的基础上进行这种分析,如果将有助于选择与大型动态波动的事件,如果这个属性为每个单独的事件不是一个典型的一个。这些假设,因此,在本研究测试将sfm分析应用于个人事件。

事件的阶乘的时刻 被定义为 在哪里 表示一个特定的多重性 或 垃圾箱。

的值 为 计算每个47事件被认为是通过改变细胞的数量, 。由于事件的数量是有限的,而不是阴谋 分布;我们已经绘制event-wise 值 和30 (pseudorapidity ( )和方位角度( )空间) 带电粒子的发射角平均射束方向。的值 到100年,我们展示了在二维的情节 - - - - - - 空间。这些情节是如图1。的值 相应的混合事件也显示在同一个图进行比较。它可能表示的图 值的混合事件几乎是相同的~ 0.3,而这些价值观的真实数据不同事件的事件,这样的人会得到一个不同的分布 大量的事件。很有趣的注意到的值 对于一些真实事件的高得多的比平均值接管所有的事件或值混合事件。这些观察,因此,帮助识别一些事件表现出明显大 值 - - - - - -, ,或 - - - - - - 空间进行进一步分析。四天这样的事件贴上Evt 5、16、21、27。从今以后,这些事件会被定性为“热”事件。这些事件的多样性分别是932,852年、1433年和974年。另一个事件,Evt 22日,有 值接近混合事件值也比较的缘故。这个事件今后将被称为“冷”事件。这个事件的多样性是1480。的变化 与 这五个真正的和相应的混合事件 - - - - - -, ,或 - - - - - - 空间是显示在图中2。事件平均价值, 对 整个事件的示例也在同一图绘制。这显然是明显的从图2那 值明显大于四个“热”事件的“冷”事件或事件的平均价值。这些发现,因此,往往会建议一些事件与高密度阶段地区或强烈波动存在于真实数据,这些波动可能有一些动力来源。这些动态波动的反映系统的动力学和反应,表明相变现象发生在极端条件下的重离子碰撞等条件在158 GeV / c来实现。反过来,这一结果使我们认识到,sfm的方法,如果应用于单一事件,可能是有用的选择初步的事件之后,强劲的动力可能存在波动和更先进的触发可能发生;例如,粒子比率和增强粒子多样性的运动学特定区域可能应用。

(一)
(一)
(b)
(b)
(c)
(c)
图1
Event-wise的变化 在 讨论(一) 讨论(b) - - - - - - 空间(c)和混合事件中产生的数据 Pb - Pb碰撞在158 GeV / c。

图2
的变化 与 在 - - - - - -, - - - - - -, - - - - - - 空间对所有生产和五个人事件158 GeV / c Pb - Pb交互。结果混合事件(b)所示。
2.2。 和 分布的单一事件

通过检查 基于电子束曝光值有可能识别罕见的事件有高密度相空间区域。因此,进一步检查的四个“热”事件确定为高于他们的基础上 值相空间有人口稠密的地区, 和 分布的这些事件与“冷”事件绘制在图3,而二维 - - - - - - 为这些事件是在数据分布4和5。而且为了确保观察到的峰值和低谷事件特点和不是由于统计原因 和 分配相应的五个混合事件也绘制在同一数据。有趣的是一维的这些数字 和 分布和二维 - - - - - - 分布的四个“热”事件做表现出明显的高峰和低谷,而第五事件(“冷”事件)显示没有这样的峰值和这些事件的分布与那些获得相应的混合事件。也可以从图指出,粒子密度的区域大于预期的平均值~ 2倍。


图3
和 分布的四个“热”和“冷”158 GeV / c Pb - Pb碰撞事件(实线)和相应的混合事件(虚线)。
(一)
(一)
(b)
(b)
图4
二维 - - - - - - 分布的事件 5、16、27日生产158 GeV / c Pb - Pb碰撞(a)和(b)相应的混合事件。

图5
图的情节一样4但对于evt 21和22。
2.3。两粒子关联

研究涉及多粒子关联广泛接受作为一种工具来搜索相变在相对论AA碰撞的发生42,43]。发射粒子之间的相关性的存在引导我们向波动发生在相变过程中可见。据报道(43,44包容两粒子关联有两个组件:两粒子关联直接通常称为短程相关性(SRC)和有效的长程相关性。强烈的SRC已报告在几位调查42- - - - - -44]。这些相关性已报告仍局限于一个地区, 单位mid-rapidity左右。探讨了它们的属性聚类的概念(44]。领头,另一方面,由于电子束曝光出现波动总体多样性和预计的43,44)将在一个相对长的范围(> 2的单位 )。粒子的生产通过集群的形成,而不是独立的发射,已经被广泛采用在描述粒子生产的各种特性(44,45]。人们普遍认为SRC由于强子的趋势出现在集群分组,在中间阶段形成的碰撞。根据发出的集群形成独立的动态生成的分布 和 然后衰减各向同性的在自己的静止坐标系到实际物理粒子(43,44最后以探测器。观察到两粒子关联将允许理清不同相关来源可以直接连接到现象像集体流,飞机,共振衰变,等等46]。

两粒子角的相关性 和 空间首次研究了ACM协作在ISR能量(47]。相关性是观察到的主要贡献来自于两年期和共振的三体衰变 。两个结构被发现:(i)附近的一个增强 (远了)解释为双体衰变场景和(2)增强 一个方位脊(集中在一起 )与三体衰变一致。这些特性,后来,证实了火卫一协作(44]。波动在物理上可测量的量为我们提供的间接测量的宽度两个粒子密度。因此,这些都是非常有用的在为我们提供额外的信息相比,那些获得通过研究他们的平均水平。除此之外,一个重要的贡献两粒子关联来自集体的影响。他们看上去像一个调制 和通常寻找高多样性事件(46,48]。因此,试图让两粒子关联研究在个别事件出现大的波动 和 发行版已解决前面几节中讨论。研究结果与相应的混合事件将有助于提取的贡献目前由于动力的原因。

两粒子关联一般研究的差异 和 值产生的两个粒子之间在同一事件46]。 的相关函数 定义并计算如下: 从数据对粒子的分布和混合事件,分别。 数据的分布和混合事件计数的数量对生成的间隔 和 。评估 杂事件的分布数据规范化的数量对( 或 )。执行的计算是考虑到每个事件的带电粒子 躺在区间值 和 躺在范围值 , 是中心对称的 分布。

的相关函数 估计五个事件的选择的基础上,在前一节中讨论的标准,绘制在图吗6和7;不同尺度的 设在注意evt的情节 5、16、21和22如图6和evt 27日和22日,显示在图7。Evt的相关函数 22日(“冷”事件)绘制的数据不同 尺度的“热”事件进行比较。不同的是明显的不同 尺度选择的两个数字。的 天平的两个数据都一样,图中的其他事件,这样冷热波动的事件可以明显反映。以下可能是来自数据的引用6和7:(1)在“冷”事件(Evt 22),底部面板所示的数据,存在两粒子关联是注意到在该地区 ( ),在 地区的考虑。这表明两粒子的存在相关性 Pb - Pb碰撞在158 GeV / c。(2)Evt 21显示几个不同的山峰 (~ 3.5)在相当大范围的传播 。有趣的是提到 这个事件明显大的值 讨论在 讨论它 价值不是那么大,比较事件平均的值(图2)。(3)evt 5和16表现出一些独特的山峰 和3.5和6.0。相关性的大小, 在这些地区,是一样大~ 6。(4)Evt 27日在 给了非常著名的山峰,关联函数的大小高达16 ~。(5)的 evt的值 5、16、27,表现出很强的两粒子关联也可以指出相当大 , ,和 - - - - - - 空间。已经注意到这些事件中的主要高峰和低谷 和 分布。

(一)
(一)
(b)
(b)
图6
相关函数 对于evt 5、16、21和22中产生 Pb - Pb碰撞在158 GeV / c。(b)所示的情节是相对应的轮廓图中所示(一个)。

图7
图和图一样6但对于evt 22日和27:Evt的结果 22日,如图6在这里改建,但 剂量,不同于图6,与evt进行比较 27。

3所示。总结

在本文中,我们研究了波动可见相关的调查 Pb - Pb碰撞在158 GeV / c。间歇性或阶乘矩分析应用于个人高多样性事件可能被用来识别事件与人口稠密的相空间狭窄地区。四事件的基础上选择他们 值被发现出现大的波动 和 分布和表现出强烈的两粒子关联。相关函数的大小的一些事件似乎高达16 ~。这些观察注明,如果系统在碰撞过程中发生了相变,可见相关的波动可以可靠地分析的基础上,sfm价值。目前分析的结果因此表明如果系统在碰撞过程中发生了相变,形成相关的事件识别的基础上详细sfm价值可以单独分析可能导致得出一些有趣的结论。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。