ALICE实验Λc+产生的多重数依赖和重味强子Ξc0重建的研究

论文摘要

1930年的量子理论较好地解释了原子的结构,人们认为组成物质最小的粒子是质子、中子、电子。但是质子、中子的反常磁矩表明它们有更深的内部结构。目前普遍认为,组成物质的最小单位是夸克和轻子,它们的相互作用可以用标准模型来描述。当系统能量密度足够大,夸克胶子解禁闭,一种新的物质形态——夸克-胶子等离子体（QGP）就产生了。在实验室条件下,高能重离子碰撞可以产生QGP。为此,科学家建立了一系列加速器,LHC是世界上最大能量最高的加速器,ALICE是LHC上的大型实验之一。本文的分析基于ALICE的实验数据展开。ALICE实验主要目的是揭示极端条件下形成的夸克-胶子等离子体的属性。在重离子碰撞中,重子介子比增强,奇异性增强,J/ψ产额压低等通常被认为是QGP形成的信号。近期在小系统pp碰撞中也观测到一些新的现象:奇异性增强的多重数依赖,轻味强子谱的多重数依赖,重味强子谱的多重数依赖。这一系列现象使人思考,小系统是否有产生QGP的可能?是否可以基于pp碰撞解释Pb-Pb碰撞的一系列QGP现象?是否可以有一个统一的机制去描述小系统和大系统?所以这些新的现象为人们提供了一个新的视角去理解Pb-Pb碰撞观察到的现象,让人们重新审视检验Pb-Pb碰撞中认为是QGP信号的行为。本分析通过分别得到高多重数触发机制和最小无偏差触发机制下Ac的产额,分析13 TeVpp碰撞产生的Ac产额的多重数依赖,然后将结果与D介子产额的多重数依赖、J/ψ产额的多重数依赖进行对比,发现Ac多重数依赖行为和D介子、J/ψ产额的多重数依赖行为是一致的,高多重数触发条件下的产额高于最小无偏差触发条件下的产额。本分析为小系统pp碰撞重味强子多重数依赖行为的研究提供了新的参考,可以进一步帮助我们理解小系统与大系统之间的联系与区别。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
•   1.1 理论基础
•     1.1.1 标准模型和QCD
•     1.1.2 相对论重离子碰撞
•   1.2 粒子多重数依赖研究的重要性与现状
•   1.3 重味物理研究的重要性与现状
• 第二章 ALICE实验装置
•   2.1 大型强子对撞机（LHC）
•   2.2 ALICE整体结构
•   2.3 带电粒子径迹重建
•   2.4 带电粒子鉴别
•   2.5 触发机制设置
• c的多重数依赖'>第三章 13 TeV质子-质子碰撞产生的Λ_c的多重数依赖
•   3.1 数据样本
• c粒子的重建'>  3.2 Λ_c粒子的重建
•     3.2.1 拓扑结构、径迹筛选
•     3.2.2 PID
•     3.2.3 筛选条件优化
•   3.3 信号提取
•   3.4 接受度
•   3.5 效率
• c⁺的横动量分布'>  3.6 Λ_c⁺的横动量分布
• c的多重数依赖'>  3.7 A_c的多重数依赖
•   3.8 总结分析
• c⁰分析'>第四章 7 TeV质子-质子碰撞产生的Ξ_c⁰分析
•   4.1 背景分析
•   4.2 分析方法
•     4.2.1 Armentors-Podolanski方法
•     4.2.2 混合事件方法
•   4.3 事件选择
•   4.4 备选子粒子的重建
• -（Ξ⁺）和π^-（π⁺）粒子的重建'>    4.4.1 Ξ^-（Ξ⁺）和π^-（π⁺）粒子的重建
• -（Ω⁺）和K⁺（K^-）粒子的重建'>    4.4.2 Ω^-（Ω⁺）和K⁺（K^-）粒子的重建
• c⁺粒子的重建'>  4.5 Ξ_c⁺粒子的重建
• c⁰→Ξ^-+π⁺的分析结果'>    4.5.1 Ξ_c⁰→Ξ^-+π⁺的分析结果
• c⁰→Ω^-+K⁺的分析结果'>    4.5.2 Ξ_c⁰→Ω^-+K⁺的分析结果
• 第五章 总结和展望
• 参考文献
• 致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 原琦

导师: 殷中宝

关键词: 重离子碰撞,夸克胶子等离子体,多重数,强子谱

来源: 华中师范大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 物理学

单位: 华中师范大学

分类号: O572.2

总页数: 53

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