Введение к работе
Повышенный интерес к изучению релятивистских ад-рон-ядерных и ядро-ядерных столкновений обусловлен возможностью образования в таких взаимодействиях нового состояния вещества — кварк-глюонной плазмы (КГП). Однако, интенсивные поиски КГП не дали определенных положительных результатов. Различные косвенные признаки наличия КГП, как-то повышенный выход странных частиц, дилептонов и т.д. получили объяснение в рамках различных моделей без привлечения понятия КГП. Одновременно становилось все более ясным, что условия возникновения чистой КГП в весьма ограниченной в пространстве области перекрытия ядер неблагоприятны, при этом конфайнмент и взаимодействие адронов в конечном состоянии искажают и даже полностью подавляют большинство таких сигналов.
Не менее интересным, чем КГП, обьектом исследования является высоковозбужденное состояние адронной материи (ядерный файербол, кластер), эволюция которого допускает и фазовые переходы разного типа. В последнее время проблема исследования таких состояний, и их проявление в релятивистских столкновениях с участием ядер, привлекает внимание многих теоретиков и больших коллективов экспериментаторов.
Задача выбора наиболее реалистического сценария предполагает уточнение как эксперимента, так и теории, и их дальнейшую детализацию. В частности, степень однозначности предсказаний зависит от того, насколько точно определены начальные характеристики файербола. К начальным характеристикам файербола можно отнести такие его квантовые числа как барионный заряд В, электрический заряд Q, странность S. Спектр моделей, основанных на представлении о ядерном файерболе (название может ме-
няться, но смысл физического объекта в основных чертах один и тот же) достаточно широк. Крайними по отношению к одной из характеристик — барионному заряду В — являются модели, в которых все провзаимодействовавшие нуклоны входят в ядерный файербол (В=ВШах), и такие, в которых В - 0 — барионный заряд уносится лидирующими нуклонами в области фрагментации ядер.
Целью работы явилось исследование влияния барионного заряда В, электрического заряда Q, странности S ядерного файербола на наблюдаемые характеристики процесса мно-жественнного рождения.
Для целей нашего анализа ядро-ядерных взаимодействий наиболее удобна модель ядерной пионизции (МЯП), которая посредством изменения одного из ее параметров перекрывает весь спектр моделей по В от В - 0 до В = Вшах- Согласно МЯП при взаимодействии релятивистских ядер их провзаимодействовавшие части образуют три высоковозбужденные термодинамические системы: центральный пионизационныЙ кластер (ЦПК) — аналог ядерного файербола, и два бари-онных кластера (БК) в областях фрагментации снаряда й мишени.
При выполнении диссертации получены следующие основные результаты, характеризующие ее научную новизну:
-
Развит аппарат модели ядерной пионизации, позволяющий учитывать флуктуации чисел провзаимодейстовав-ших нуклонов и квантовых чисел ЦПК на основе метода Монте-Карло.
-
Построено последовательное описание распадного состояния ЦПК с учетом рождения странных частиц и бари-онных резонансов, учитывающее его квантовые числа: барионный заряд В, электрический заряд Q, странность S.
-
Дана качественная и количественная интерпретация рождения странных частиц в ядро-ядерных взаимодействиях!
-
Дана качественная и количественная интерпретация
усиленной Л-зависимости выхода кумулятивных К+-мезонов в адрон-ядерных взаимодействиях.
В результате проведенных исследований сформулированы следующие положения, выносимые на защиту.
1. При энергиях столкновения порядка нескольких ГэВ на нуклон в рождении странных частиц канал образования <ЛК), (ЕК) пар, сечение которого зависит от барионного
заряда ядерного файербола В, доминирует над каналом образования (КК) пар. В результате величина сечения образования странных частиц в указанном интервале энергий определяется в основном значением В.
-
Ядерный файербол в процессе эволюции испытывает значительное предраспадное расширение. При этом рождение частиц разного сорта происходит на разных стадиях развития процесса.
-
С ростом энергии столкновения рождение одиночных
К+-мезонов, обусловленное обменом странностью, преобладает над парным рождением К+-мезонойи гиперонов.
4. Рост барионного заряда В ядерного файербола приводит
к смещению максимума распределения релятивистских про
тонов по псевдобыстроте.
Практическая ценность диссертационной работы заключается в следующем.
-
Произведенное в работе развитие модели ядерной пи-онизации позволило существенно расширить область ее применимости по атомному весу сталкивающихся ядер и набору рассматриваемых характеристик, а также сделать ее предсказания более достоверными.
-
Расчеты, выполненные по модели, могут быть использованы при планировании и постановке экспериментов в области релятивистской ядерной физики.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из Введения, пяти глав основного текста, Заключения, Приложений, списка цитированной литературы, содержащего 119 наименований. Объем диссератации 148 страниц, включая 23 рисунка, 9 таблиц.