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OUR WORK ON HIJING

OUR WORK ON HIJING. 邓维天 高能物理研究组 物理与微电子学院 山东大学. HIJING 中的物理模型 PP 碰撞硬过程 PP 碰撞软过程 Npdf in HIJING (shadowing 效应）. 一、 HIJING 中的物理模型. 1、 Binary 近似。将核核碰撞先分解成若干个两两碰撞，每一个两两碰撞都被认为是独立的，发生了一次核子核子碰撞 。

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Presentation Transcript

  1. OUR WORK ON HIJING 邓维天 高能物理研究组 物理与微电子学院 山东大学

  2. HIJING中的物理模型 • PP碰撞硬过程 • PP碰撞软过程 • Npdf in HIJING (shadowing 效应）

  3. 一、HIJING中的物理模型 1、Binary 近似。将核核碰撞先分解成若干个两两碰撞，每一个两两碰撞都被认为是独立的，发生了一次核子核子碰撞 。 2、two-component model。即把核子核子碰撞按照其交换横动量的大小分成软过程和硬过程（Pt>P0为硬过程，Pt<P0为软过程）。对软过程由Lund弦模型来描写计算其反应截面，对硬过程则采用PQCD来计算反应截面。

  4. 一、 HIJING中的物理模型

  5. 二、PP碰撞硬过程

  6. 二、PP碰撞硬过程 1、原HIJING中，部分子分布函数采用的是Duke-Owen Function。但现在更为普遍被采用的是GRV98和CTEQ，所以我们就把PDF更换成了GRV98。具体做法是，利用PDFLIB库程序所提供的通用接口加载在HIJING中。 PDFLIB中包括不同粒子类型如质子，Pi介子甚至核子的部分子分布函数，而且还把许多不同组的部分子分布函数都集成在了一起，并且提供一个通用的借口。在使用中，只需指定所需要的粒子类型和组的标号即可。例如：我们在HIJING中指定Ntype=1，Ngroup=5，Nset=12就表示我们选用了GRB98 LO的PDF函数。 同样的我们也可以很方便的将PDF函数换成其他组。

  7. 二、PP碰撞硬过程 2、我们可以看到，在two-component model中，确定P0值是非常重要的。实际上我们是拟合中心快度区带电粒子多重数的实验来确定P0的。

  8. 二、PP碰撞硬过程 • 在原HIJING中，将P0固定为2Gev可以很好的拟合试验。

  9. 二、PP碰撞硬过程 • 但是，我们更换掉PDF后发现，由于GRV98和DO2的PDF相差太大，继续采用原来的P0值是不合适的。所以，我们采用了新的P0的参数化形式来拟合中心快度区带电粒子多重数的试验，发现还必须考虑P0对能量的依赖。

  10. 三、PP碰撞软过程 • 在HIJING中，Pt<P0的nimijet的产生过程较软过程。一般来说，质心能量小于100Gev的碰撞中起主导作用的就是软过程。 • 原HIJING中，将软过程简单的处理为直接假设其截面是一个常数57mb，并且可以较好的吻合试验。如图：

  11. 三、PP碰撞软过程 • 我们在拟合总截面的过程中，发现软过程截面不再是一个常数，而是有对能量的依赖。如图：

  12. 四、shadowing效应 • NPDF简介 • 实验数据 • 数据分析方法(hep-ph/0404093 v2) • 分析结果 • HIJING中的shadowing

  13. NPDF简介 • NPDF (Nuclear Parton Distribution Function) 用来描写核的部分子分布。一般认为它是在PDF上乘上一个修正因子。

  14. NPDF简介 • x<0.1的部分就是shadowing效应。 • 由于高能重离子碰撞过程就处于x<0.1的区域，所以我们应该特别关注shadowing效应。

  15. 实验数据

  16. 实验数据

  17. 数据分析方法

  18. 数据分析方法

  19. 数据分析方法

  20. 数据分析方法

  21. 分析结果 • 如果我们确定了各参数的值，就可以比较试验结果与理论计算了。 • 各参数值被确定为

  22. 分析结果 其中的a值是：

  23. 分析结果 • 这样计算出的结果如右表：

  24. 分析结果（随x分布）

  25. 分析结果（随x分布）

  26. 分析结果（随x分布） • 作为一个具体例子，我们来分析Ca/D。 • 理论计算与实验结果是大致符合的。在小x区域看似不合，这是因为试验点的能量没有固定在5GeV。

  27. 分析结果（随Q2分布） • 研究R值随Q2的依赖对于确定核中的胶子分布有重要意义。 • 右图是Kr/D，N/D在不同x处随Q2的分布。他们都符合的比较好。

  28. 分析结果（随Q2分布） • 右图是Sn/C随Q2的分布。它符合的不是太好。 • 注意在小x处，试验点的单调性与上图不一致。

  29. 分析结果（关于NPDF） • 作为典型的中等大小的核，我们选取Ca考察它的NPDF。 • 因为Ca是同位旋对称的所以uv=dv。 • 右图是Ca的价夸克，反夸克和胶子的分布以及它们的权重函数的分布。

  30. 分析结果（关于NPDF） • 这里给出R（也就是权重函数）对A的依赖关系。

  31. 分析总结 • 我们通过分析试验中的F2和Drell-Yan数据考察了NPDF。 • 我们使用Hessian理论考察了它的不确定性。 • 我们发现，除了x<0.03的区域，价夸克分布与实验符合较好。 • 反夸克在x<0.1的区域不确定性较小，然而在x>0.2的区域不确定性较大。 • 胶子的情况在整个x区域都不容乐观，我们需要更多的实验数据或其他理论方法来找出胶子的分布函数。

  32. HIJING中的shadowing • 现在我们可以看看在HIJING中是否可以得到更好的胶子的分布函数。 • 实验数据表明，在原HIJING中所采用的shadowing处理方法过于强烈

  33. HIJING中的shadowing

  34. HIJING中的shadowing

  35. HIJING中的shadowing • 这样我们也可以画出胶子的分布函数以及R的分布。可以看到在大x出的不确定性都比较小。

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