В. Л. Коротких

Кварк-глюонная плазма
в столкновениях релятивистских ионов

Пособие соответствует программам межфакультетского курса по физике высоких энергий, квантовой механике, квантовой хромодинамике и физике элементарных частиц. Оно является продолжением изданного автором в 2008 году учебника «Физика столкновений ультрарелятивистских ядер», охватывающего состояние физики столкновения тяжёлых ионов до начала работы Большого адронного коллайдера (LHC) в 2010 году. Поэтому стало актуальным представить читателям новые результаты по столкновениям релятивистских ядер, полученные как на LHC, так и на коллайдере RHIC. Изменилось представление о КГП как о газе из кварков и глюонов. Новая материя рассматривается как жидкость из сильно взаимодействующих партонов. Обсуждается идея об образовании «горячих капель» высокой плотности энергии. Сборник задач предназначен для студентов естественно-научных специальностей высших учебных заведений, обучающихся по программам подготовки бакалавров, магистров и специалистов.

ПРЕДИСЛОВИЕ

    Настоящее учебное пособие для студентов старших курсов физического факультета МГУ является продолжением изданного в 2008 года учебника «Физика столкновений ультрарелятивистских ядер» [1]. В то время проводились интенсивные исследования на коллайдере RHIC по столкновению ядер AuAu и не был ещё запущен Большой адронный коллайдер (LHC). Начиная с первого года его работы в 2010 году появилось много экспериментальных и теоретических результатов по физике тяжёлых ионов, о большинстве которых будет рассказано в настоящем пособии. Пособие основано на цикле лекций, прочитанных автором для студентов 5-го курса физфака МГУ на кафедре «Физика атомного ядра и квантовой теории столкновений» в период 2010 - 2017 годов.
    В отличие от первого в настоящем пособии автор рассчитывает на подготовленного читателя, опускает описание детекторов, методы экспериментального анализа и многочисленные теоретические исследования (см., например [2-12], ссылки в Главах 1, 10, в приложении 2). Акцент делается на физические эффекты, связанные с образованием Кварк- Глюонной Плазмы (КГП), и на их интерпретацию. Помимо 10 глав в пособие включены необходимые приложения. Умение читать на английском языке необходимо, т.к. многие материалы взяты из докладов на международных конференциях.

Оглавление

Глава 1. Краткий обзор результатов до 2010 года
Глава 2. Представление о кварк-глюонной плазме
Глава 3. Термодинамическое равновесие
Глава 4. Коллективный поток и гидродинамика
Глава 5. Изменение интенсивности выхода частиц
Глава 6. Тяжёлые ароматы кварков в КГП
Глава 7. Потеря энергии партонами (погашение струй)
Глава 8. Коллективный поток в соударениях малых нуклонных систем
Глава 9. Фемтоскопия частиц
Глава 10. Итоги физики тяжёлых ионов за 30-летний период
Приложение 1. Центральность столкновения
Приложение 2. Взрыв горячей ядерной материи (перевод статьи)

Полезные книги и ссылки в Рунете

  1. В.Л.Коротких, «Физика столкновений ультрарелятивистских ядер», Издательство МГУ
    им. М.В. Ломоносова, Москва, 2008.
    http://nuclphys.sinp.msu.ru/phst/index.html 
    http://nuclphys.sinp.msu.ru/nseminar/Azimut_aniz_sem_BSI.pdf
  2. И.П. Лохтин, Л.И.Сарычева. Изучение кварк-глюонной материи в соударениях ядер высоких энергий, 2011.
    http://nuclphys.sinp.msu.ru/nseminar/08.11.11.pdf
  3.  Л.Н.Смирнова. «LHC – новый этап работ», 2015.  
    http://nuclphys.sinp.msu.ru/nseminar/10.03.15.pdf 
    http://nuclphys.sinp.msu.ru/ATLAS_exp/index.html
  4.  И. М. Дрёмин, А. В. Леонидов. Кварк-глюонная среда // УФН. 180, 1167–1196 (2010).
  5. В.Л. Коротких. «Проявление кварк-глюонной материи (КГМ) в азимутальной анизотропии частиц в А-А столкновениях», 2008.
    http://nuclphys.sinp.msu.ru/nseminar/Azimut_aniz_sem_BSI.pdf
  6. R.Vogt. «Ultrarelativistic Heavy-Ion Collisions», Elsevier Science, 2007.
  7. В. М. Емельянов, С. Л. Тимошенко, М. Н. Стриханов. Введение в релятивистскую ядерную физику, М.: ФИЗМАТЛИТ, 2004.
  8. Ссылки Рунет о Кварк-глюонной плазме.  
    http://www.physics.arizona.edu/%7Erafelski/QGPdiscovered.html 
    http://nuclphys.sinp.msu.ru/conf/cern/hi.htm
  9. CMS experiment.  https://cms.cern/
  10. CMS публикации.
    http://cms-results.web.cern.ch/cms-results/public-  results/publications/HIN/index.html
    https://twiki.cern.ch/twiki/bin/view/CMSPublic/PhysicsResultsHIN
  11. ALICE experiment.  https://en.wikipedia.org/wiki/ALICE_experiment#Proton-lead_collisions_at_the_LHC
  12. ATLAS experiment.  https://twiki.cern.ch/twiki/bin/view/AtlasPublic

На головную страницу

Рейтинг@Mail.ru