Número de $\pi ^+$ e $\pi^-$ em experimentos de colisão

Nov 02 2020

Minha primeira ideia é que o número de $\pi ^+$ e $\pi ^-$mésons em colisão de íons pesados ​​com algum alvo feito de núcleos pesados ​​devem ser próximos a 50/50. Mas depois disso eu começo a pensar que a massa de$d$ e $u$quarks são diferentes, então talvez seja mais fácil para alguns mésons serem produzidos. Os íons pesados ​​têm mais nêutrons do que prótons. O que significa que em núcleos existe. mais quarks d do que$u$ quarks e para criar $\pi ^-$ nós só precisamos de um anti $u$quark. Então, no meu pensamento, é mais fácil produzir u anti-$u$ par e forma $\pi ^-$. Eu sei que colocar desta forma é muito simplificado, mas eu apenas comecei a aprender física de alta energia e esta questão surgiu na minha cabeça. Talvez haja alguns artigos sobre este assunto que você possa me aconselhar a ler?

Respostas

1 annav Nov 03 2020 at 04:57

No ambiente complicado das colisões de íons, a conservação de carga, que é a base de seu argumento, é levada em consideração em modelos matemáticos complicados, a fim de ajustar os dados. Sim,$π^+$ e $π^-$as distribuições diferem conforme o esperado .

Uma comparação quantitativa dos resultados de um cálculo de transporte moderno (URQMD (15)) para espectros de píons medidos em colisões Au + Au em 1,5 AGeV (14) é apresentada na figura 5. Pode-se ver que a teoria e o experimento diferem tanto no rendimento quanto na inclinação espectral. O cálculo do modelo subestima o rendimento de píons moles e superestima o número de píons duros.

A propósito, encontrei o artigo de revisão pesquisando no Google "LHC de multiplicidade de íons pesados ​​de íons". O artigo citado é de 2004, e houve muitos experimentos no CERN desde então. Se você estiver interessado em colisões de íons, você pode pesquisar o servidor de documentos cern.