Details

Данная работа посвящена изучению потерь энергии кварков и глюонов в среде, образующейся в столкновениях Cu+Au при энергии sqrt(s_NN) = 200 ГэВ. В релятивистских столкновениях тяжелых ионов формируется плотная среда с высокой температурой, в которой кварки и глюоны находятся в состоянии деконфайнмента. Она называется кварк-глюонная плазма (КГП). Свойства образующейся кварк-глюонной среды можно исследовать на основе информации о потерях энергии высокоэнергичных кварков и глюонов, рожденных в столкновении. В эксперименте мы можем оценить потери энергии и сравнить их с теоретическими предсказаниями КХД. На основе экспериментальных данных о выходах π^0-мезонов были получены азимутальные зависимости потерь энергии партонов и построены зависимости потерь энергии от эффективной длины пути партона. Также были проведены теоретические расчеты с использованием теоремы о факторизации КХД и модели Глаубера для оценки транспортного коэффициента. В центральностях 20-40% и 40-60% значения потерь энергии явно зависят от азимутального угла, что может быть связано как с анизотропией геометрической длины пробега партона, так и с анизотропией распределения цветового заряда (транспортного коэффициента). Максимальные значения среднего транспортного коэффициента и тормозной способности достигаются в центральных столкновениях, <q> = 8,6 ± 0,5 ГэВ^2/фм, Delta E / L_eff = (0,645 ± 0,103) ГэВ/фм (для интервала поперечного импульса π^0-мезона 7 < p_T < 8 ГэВ/с). Реализованная в данной работе методика может быть расширена для использования в эксперименте MPD на коллайдере NICA.

This work is devoted to studying the energy loss of quarks and gluons (partons) in the medium formed in Cu+Au collisions at energy sqrt(s_NN) = 200 GeV. In relativistic heavy-ion collisions, a dense medium with high temperature is formed, in which quarks and gluons are in a state of deconfinement. It is called quark-gluon plasma (QGP). The properties of the formed quark-gluon medium can be studied based on information about the energy loss of high-energy quarks and gluons produced in the collision. In experiment, we can estimate the energy loss and compare them with theoretical predictions of perturbative QCD. Based on experimental data on the yields of π^0-mesons, the azimuthal dependences of parton energy losses were obtained, and the dependences of energy losses on the effective path length of the parton were constructed. Theoretical calculations were also performed using the QCD factorization theorem and the Glauber model to estimate the transport coefficient. For centralities 20-40% and 40-60%, the energy loss values clearly depend on the azimuthal angle, which may be related both to the anisotropy of the geometric path length of the parton and to the anisotropy of the color charge distribution (transport coefficient). The maximum values of the average transport coefficient and stopping power are achieved in central collisions: <q> = 8.6 ± 0.5 GeV^2/fm, Delta E / L_eff = (0.645 ± 0.103) GeV/fm (for the transverse momentum interval of the π^0 meson, 7 < p_T < 8 GeV/c). The methodology implemented in this work can be extended for use in the MPD experiment at the NICA collider.