相对论重离子碰撞中初态核效应对直接光子谱的影响
2024北京东城区高三一模物理试题及答案
2024北京东城高三一模物 理2024.4本试卷共10页，100分。
考试时长90分钟。
考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。
考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分本部分共14题，每题3分，共42分。
在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
1.细胞膜的厚度约等于8×10-9m,当细胞膜的内外层之间的电压达到40mV时，一价钠离子（Na+）可发生渗透通过细胞膜，若将细胞膜内的电场视为匀强电场。
当钠离子刚好发生渗透时，下列说法正确的是A.细胞膜内电场强度的大小为3.2×10-10V/mB.细胞膜内电场强度的大小为2×10-7V/mC.一个钠离子发生渗透时电势能改变0.04eVD.一个钠离子发生渗透时电势能改变4.8×10-22J2.下列说法正确的是A.β衰变中释放的电子是核内中子转化为质子过程中产生的B.阳光下看到细小的尘埃飞扬，是固体颗粒在空气中做布朗运动C.由于原子核衰变时释放能量，根据E=mc2，衰变过程质量增加D.发生光电效应时，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比3.用活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，改变条件使气缸内气体发生由a→b→c的变化过程，其p-V 图像如图所示，其中ac为等温线，已知理想气体的内能与热力学温度成正比，下列说法正确的是A.a→b过程气缸中气体的密度不变B.a→b的过程气体是从外界吸收热量的C.a→b→c的总过程气体是向外界放热的D.a状态气体的体积是c状态气体体积的2倍4.图甲、图乙分别为研究光现象的两个实验，下列说法正确的是A.图甲正中央的亮点是由于光通过小孔沿直线传播形成的B图甲所示现象是光线通过一个不透光的圆盘得到的衍射图样，它与光通过圆孔得到的衍射图样是一样的C.图乙中的P 、Q 是偏振片，P 固定不动，缓慢转动Q ，只有如图中所示P 、Q 的“透振方向”相平行的位置时光屏才是亮的D.图乙所示现象可以表明光波是横波5.一束复色光由空气射向一块两面平行的玻璃砖，经折射分成两束单色光a 、b ，已知a 光的频率小于b 光的频率。
夸克组合模型及其在重离子碰撞中的应用
奇 异 抑制 因子 是 产生 的 ｓ 克 数 与 ｕ或 ｄ 夸
中的应用
３ １ 相对论 重离 子 碰撞 Ｒ Ｃ 和 夸 克胶 子 等 离 子 ． ＨＩ
体 ＱＧＰ Ｑ Ｄ的色 禁 闭使 得 强 子 成 为 强 相互 作 用 下 唯 Ｃ
一
异夸克 数与非 奇异 夸 克 数 不 相等 ， 引 进 奇异 抑 制 故
ｇ 或 ， ｇ 则进 行第 三步．
计算 ． 另外 ， 与正 负 电子 碰撞 中取 一维 的快度 近关联
不同， 在重 离子碰撞 中我 们 要 把 夸 克组 合 律 从一 维 推广 到 三 维 ， 横 向 上 加 上 尸ｒ 等 或 相 近 的 条 在 相
件…．
３ 观 察第 三个 部 分子 的类 型 ． 果第 三 个部 分 、 如 子 的重子数 与第一 个 部 分子 的不 同 ， 一 个 部分 子 第 将 与第三个 形成介 子 并 从快 度 轴 中移 出 ， 回第 一 返
因子 入． 正负 电子湮 灭 中 ， 有净 夸 克 ， 在 没 所有 的夸
区应该 产生 Ｑ Ｐ 因此 相 对论 重 离子 碰 撞 反应 的过 Ｇ ， 程 即为 碰 撞—— 产 生 Ｑ Ｐ — Ｑ Ｐ膨 胀 冷 却— — Ｇ— Ｇ
强子 化．
由此谢去 病等 人 总 结 出夸 克 组合 律 Ｑ Ｒ 的基 Ｃ
本 步骤 （ 并且 可 以证 明 ， Ｃ Ｑ Ｒ可 以 唯一 确定 所 有 夸 克的组合 方式 ） ：
用． 个夸 克的快度 差别越 小 ， 之 间相互作 用 的 两 它们 时 间越 长 ， 因此 有足 够 的时 间使一个 成为 色单 态
并组成 一个介 子． 如果前两个 夸 克不是 ｑ 口而是 同型夸 克 ， 例如 一 个正 夸 克对 钾． 可 以处 在六 重态 或 反三 重 态． 钾 如
高能重离子碰撞
当两个高能核发生碰撞时，相互作用区域会发射许多粒子。
由于全同粒子的交换对称性，发射出的全同粒子具有玻色-爱因斯坦关联，又称HBT关联。
利用全同粒子携带的信息可以测量碰撞区域时空信息和相干性。
正反粒子的背对背关联(Back-to-Back Correlations)，简称BB 关联，与一对动量相反的粒子有关，它的出现是由于高密度发射源内的粒子质量位移。
本文用量子力学的波函数法推导了两粒子关联函数，并利用量子场论的知识研究了含质量位移效应的背对背关联和玻色-爱因斯坦关联函数。
由于实际的粒子发射源并非静态，而应该是随时间膨胀，考虑有限发射时间的影响，本文引入源的衰变随时间变化的分布，对含质量位移的HBT关联函数进行了修正。
这正是本文的创新点。
1. 高能重离子碰撞物理学1.1 高能重离子碰撞物理学简介在高能重离子碰撞以又称为高能核-核碰撞，通过高能重离子碰撞来产生极端高温度、高密度的核物质，研究产物的性质以寻找、探测可能存在的新物质相。
美国布鲁克海文实国家验室的相对论重离子对撞机RHIC和欧洲核子中心的大型强子对撞机LHC 都在做当前能量最高的相对论重离子碰撞实验。
1.2 相对论重离子碰撞的演化过程两核以较高能量碰撞时中心区域能量密度很高，靶核和入射核被高度激发后都会发生碎裂而产生了大量新粒子。
对高能核-核碰撞过程从时间上划分为四个阶段：初始阶段、压缩阶段、膨胀阶段、实验观察阶段。
1.3 夸克-胶子等离子体(QGP)自然界存在QGP的地方可能有两个，一是大爆炸后10μs左右的温度极高的初期宇宙；另一个则是重子数密度极高的中子星内部。
夸克被囚禁在强子内故不存在单个自由夸克。
QCD理论预测极高温度或极高密度下可能打破夸克禁闭形成“夸克—胶子等离子体”。
当前物理学存在两个谜题：夸克禁闭和破却的对称性，都有望在QGP 中得到解答。
1.4 强度干涉学强度干涉学最早是利用光子的强度干涉来测量星体的角径。
HBT关联与同时测量两个时空点上光子强度有关，关联程度依赖于发射源的角径。
重离子碰撞实验中的物理现象
重离子碰撞实验中的物理现象在探索物质微观结构和宇宙早期状态的征程中，重离子碰撞实验无疑是一项极其重要的研究手段。
通过让高速运动的重离子相互碰撞，科学家们能够在极小的空间和极短的时间内创造出极端的高温高密环境，从而揭示出许多令人惊叹的物理现象。
首先，我们来谈谈夸克胶子等离子体（QGP）的形成。
在重离子碰撞的瞬间，巨大的能量会使原子核内的质子和中子“融化”，原本被束缚在其中的夸克和胶子获得自由，形成一种新的物质状态——夸克胶子等离子体。
这种等离子体具有非常特殊的性质，例如极低的粘滞性和极高的能量密度。
科学家们通过研究夸克胶子等离子体的特性，可以深入了解强相互作用的本质，这是自然界四种基本相互作用之一。
在重离子碰撞实验中，还会出现集体流现象。
集体流是指大量粒子在碰撞过程中表现出的整体运动模式。
它可以分为径向流、椭圆流和三角流等不同类型。
径向流表现为粒子沿着碰撞中心的径向方向向外喷射，就好像是从一个爆炸的中心向外扩散一样。
椭圆流则反映了碰撞系统的初始空间不对称性，而三角流则更为复杂，与碰撞系统的更高阶的对称性有关。
这些集体流现象的研究对于理解物质在极端条件下的动力学行为具有重要意义。
另外，重离子碰撞还会产生大量的粒子。
这些粒子包括各种介子、重子以及它们的反粒子。
通过对这些粒子的产生和衰变过程进行研究，科学家们可以探索物质和反物质之间的对称性破缺、粒子的质量起源等重要问题。
例如，在重离子碰撞中产生的奇异粒子，如奇异夸克组成的粒子，其产生和演化过程能够为我们提供关于夸克之间相互作用以及物质结构的宝贵信息。
同时，我们不能忽视的是重离子碰撞中的能量损失机制。
当重离子以极高的能量相互碰撞时，入射离子会在碰撞过程中损失大量的能量。
这些能量一部分转化为新产生粒子的动能，另一部分则被碰撞区域的介质吸收。
研究能量损失的机制有助于我们更好地理解物质在高温高密环境下的能量传递和转化过程。
此外，重离子碰撞实验还为研究相对论效应提供了绝佳的机会。
探索新物质形态——夸克胶子等离子体
● regeneration rate is determined by the detailed balance 21
RHIC的实验结果验证了我们的理论预言
QM2011 France
RHIC
QM2011
LHC
LHC将测量我们预言的非零椭圆流 (ALICE很快将有结果)
最深层次的物质状态－夸克物质
庄鹏飞(zhuangpf@)
● 物质的第五态 ● QCD超导与超流 ● 相对论重离子碰撞
中国科学技术大学，2012,06,08
物质科学包含物质的结构和状态
最深层次的结构:夸克 2004 诺贝尔物理奖
David J. Gross H. David Politzer Frank Wilczek
标时是反对称的，吸引相互作用。在单胶
子交换的层次就使得两个夸克可以配对，
有Diquark凝聚，形成色超导 (高温超导) 。
由于色对称性自发破缺，胶子获得质量。
色电中性的无能隙色超导态
黄梅，何联毅，金猛，赵维勤，庄：2003-2012
稳定的超导态必须是（电，色）荷中性的：
Qie Nie 0,
最深层次的物质状态夸克物质最深层次的物质状态夸克物质庄鹏飞庄鹏飞zhuangpfmailtsinghuaeducnzhuangpfmailtsinghuaeducn物质的第五态物质的第五态qcdqcd超导与超流超导与超流相对论重离子碰撞相对论重离子碰撞中国科学技术大学中国科学技术大学2012060820120608物质科学包含物质的结构和状态物质科学包含物质的结构和状态最深层次的结构最深层次的结构
高密强耦合夸克物质理论：QCD有效模型
有限重子数密度时Lattice QCD有技术困难，尚无精确结果。
2.1-带电粒子与靶物质原子的碰撞-2.2-重离子与物质的相互作用-2.3-沟道效应
e+，e Γ，x，中子
物质可以是各种形式：单晶，多晶，气，液，固 本章主要讨论重离子与物质相互作用
能量损失
角度偏转 射线在物质中的吸收
2.2带电粒子与靶物质的碰撞
带电粒子在靶物质中的慢化
入射粒子
电子 损失能量、 改变方向 原子 核碰撞
停止的粒子
与核外电子发生非弹性碰撞 与原子核发生弹性碰撞 与原子核发生非弹性碰撞
重粒子 （p、d、α）
重离子 （z>2）
• 电荷交换效应 • 核阻止作用
电荷交换
离子在靶物质中慢化时，与靶物质原子的每一次碰撞中，有一 定的概率使离子失去电子，或者从靶物质中俘获电子。
电荷交换过程的概率与入射离子的速度和它的核电荷有强烈依 赖关系，与靶物质的核电荷关系不是太大。
右图中abc三段分别对应不同的能量区域 阻止本领的变化情况。 b能区，式中第一个因子的影响占优势，方括 号中的第一项缓慢变化，其他两项均较小，可 忽略，阻止本领正比于1/E。 c能区，方括号中的相对论项起作用，使阻止 本领缓慢上升，在小于3mc2附近的能量处有 一宽的极小值。
~500I 3mc2
-dE/dx
以上讨论的相互作用方式的概率大小，和对不同种类的带电粒子以及粒子的能量， 情况是十分不同的。所以，在以后的讨论时，常常要区分“重，轻，快，慢”。
2.3重带电粒子与物质的相互作用
重带电粒子在靶物质中的能量损失 一、快速重带电粒子的能量损失
电子 近似看作“自由电子”，忽略结合能 快速 粒子速度大于靶物质原子中轨道电子的运动速度 电子在碰撞前近似看成是处于“静止”状态
粒子掠过电子近旁的时间t从-∞到+∞，在Δt时间内，粒子给予电子的动量 为ΔP=fΔt，传递给电子的总动量为P：
相对论效应实验的谱图分析及其应用性探讨
生物医学领域
通过相对论效应实验的谱图分析， 深入了解生物大分子的结构和功 能，为药物研发和疾病诊断提供 新的思路和方法。
环境科学领域
结合相对论效应实验的谱图分析， 研究环境中的污染物和有害物质 的成分和分布，为环境保护和治 理提供科学依据。
谢谢观看
式。
相对论效应的实验验证
原子钟飞行实验
卫星轨道实验
通过比较高速飞行原子钟与地面原子 钟的时间差，验证了时间膨胀的现象。
通过分析卫星轨道上的时间和地面时 间的差异，验证了相对论效应的影响。
高速粒子实验
通过研究高速运动的粒子的轨迹和能 量变化，验证了相对论效应的存在。
02
相对论效应实验的谱图 分析
谱图分析的基本原理
相对论效应在宇宙学中的应用还表现在对宇宙演化过程的 研究上。例如，相对论效应可以解释宇宙中的一些特殊现 象，如暗物质、暗能量等。这些现象的研究有助于深入了 解宇宙的起源、演化和最终命运。
05
相对论效应实验的谱图 分析展望
谱图分析技术的发展趋势
1 2
高分辨率谱图分析
随着实验技术和仪器的不断进步，未来谱图分析 将更加注重高分辨率数据的获取，以更准确地解 析物质结构和性质。
光谱线特征
光谱线是物质与光相互作用的结 果，不同物质的光谱线特征不同，
可以用于物质鉴别和成分分析。
谱线位移
当光通过物质时，光谱线会因为物 质的吸收、反射、折射等作用发生 位移，位移量与物质性质和光波长 有关。
谱线强度
谱线强度反映了物质对光的吸收、 发射或散射程度，与物质浓度、温 度、压力等因素有关。
通过最小二乘法或其它优化算法，将 实验数据与理论模型进行线性拟合， 以获取最佳拟合参数。
【国家自然科学基金】_重离子碰撞_基金支持热词逐年推荐_【万方软件创新助手】_20140729
53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66
光子谱仪 光子探测 介质效应 丰中子同位素 中高能重离子碰撞 中心碰撞 不确定度 α 射弹碎片分布 l壳层空穴数 kβ 与kα -x射线强度的比 ba同位素 alice实验 133cs 12c4+入射离子
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2008年 序号 1 215 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52
推荐指数 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2011年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52
推荐指数 3 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2010年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36
2012年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52
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＜ｒ ＞ ｂ（） Ｊ ＝Ｉ２Ａ ； 『 、 ｂ ｄｔｂ 对于Ａ ＋ｕ ｕＡ 碰撞， ＜ ＞ ＝
， ， ． ．
Ｊ
１ ２ Ｉ ｒｔ （Ｉ — ） ６ ｄ ｄ ） ｒ１ ． ｂ
Ｊ
图２ 是在 Ｒ Ｉ （／ ２ ０ ｅ 能量下 ｐ Ａ 碰撞 中 ， Ｈ Ｃ ｘ ｓ＝ ０ Ｖ） Ｇ ＋ｕ
核效应对直接光子谱的影响 ， 计算 了 ｐ Ａ和 Ａ Ａ对心碰撞 中直接光子 的核修ｉ ￣－ ， ＋ ＋ Ｅ１ ３ 这对研究 相对论 重离子碰撞 寻 Ｉ＝
找夸 克 胶 子 等 离 子体 非 常 重 要 ．
关键 词 ： 对论 重 离子 碰撞 ； 态 核 效 应 ； 相 初 直接 光 子
中圈 分类 号 ： ４ ２ ０ １
能 重离 子 碰撞 中直 接光 子产 生 来 找 到 一个 区分 不 同初 态 核 效应 模 型 的有 利 工具 ．
３ 数 值 结 果
取 ｐ Ｐ碰撞 中直 接 光 子横 动 量 谱 作 为 参 照 ， 究 高 能重 离子 碰 撞 产 生 的热 密 介 质 对 直 接 光子 在 ｐ Ａ ＋ 研 ＋ｕ
（ １ ）
其 中 钆＝ ｒ了 ／２。 ｒ ， ＝ ｅ ／２－ ｅ ） ： ｖ ／ ／ 厶 （ ， 是 自由核子中的部分子分 （ ｅ ）（ｘ ） （， ）（－ｒ ， ２ 、 ． ） Ｃ ｘ ｘ
布函数 ， 在工作 中采用 Ｃ Ｅ ６ 的参数化形式 ； Ｔ ＱＭ 是在核子中找到部分子 口的能量份额 ； ｄ 是领头阶直 ｄ ／ 接光子产生的散射截面． 于直接光子产生领头 阶的次领头阶修正 ， Ｏ ａ ） 对 用 （。 来表示 ［在 本 工作 中对 于 ２ ２ ］
ｌ ， ｊ
） 非常小 ， 以平 均 自由程 比较大 ， 所 产生 的光 子不 与其它粒子发生强相互
作用 ， 能够离开碰撞 区域被探测到 ， 并携带 Ｑ Ｐ的热力学信息． Ｇ
在核子一 子碰撞 中产生的光子根据反应过程可分为 ： 核 由软过程产生 的软光 子 ， 即衰变光子 ； 由硬过程 产生 的硬光子 ， 包括直接光 子（ 分部分 子直接通过湮灭 过程或康普 顿过程 产生 的光 子 ） 组 和碎裂光子． 在
Ｅ ｓ８ １ Ｓ 、Ｋ ｓ Ｐ ０ （ Ｄ ｔ Ｈ Ｎｉ ６ 、 ］ 参 数化 形式 ． １给 出了在 Ｅ Ｓ ８ ４种 图 Ｋ９、
Ｅ Ｓ ８Ｄ 、 Ｋ Ｐ ０ 、 Ｓ Ｈ Ｎ４种参数化形 式下 ， 子在核中的分布 函数与 胶 在核子中的分布函数 的比值 ． 图中可 以看到 由不 同的参数 从
核子 中的分布函数的比值 墨
第 ３期
周 丽 娟 ： 对 论 重 离 子 碰撞 中初 态 核 效 应 对 直 接 光 子谱 的影 响 相
２ １
低． 同时 。 对于核反遮蔽效应是否存在 ， 各个研究组的结论也不尽相 同 ， 例如 ， ｘ － ．处 ，Ｋ ９ 和 Ｅ Ｓ ８ 在 ￣０１ Ｅ Ｓ ８ ． Ｐ ０ 模 型 都 预言 有 强烈 的核 反 遮 蔽 效应 ， Ｄ 而 Ｓ模 型预 言 在 这 一 区 间 不存 在 核 反 遮 蔽 效 应 ． 因此 ， 究 核 遮蔽 效 研 应 的大小以及核反遮蔽效应 的存在与否成为重离子碰撞 中的一个 重要 问题． 在本工作 中， 图通过研究高 试
相对论重 离子碰撞 中初 态核效应对直 接光子谱 的影响
周 丽 娟
（ 西 工 学 院 信 息 与计 算 科 学 系 ， 广 广西 柳 州 ５ ５ ０ ） ４ ０ ６ 摘 要 ： 次 领 头 阶部 分 子 模 型 的 基 础 上 ， 过 采 用 不 同 的 初 态 核 效 应 参 数 化 因 子 ， 究 了相 对 论 重 离 子 碰撞 中初 态 在 通 研
分别用 Ｅ Ｓ ８ Ｅ Ｓ ８ Ｄ 、 Ｋ Ｋ ９ 、Ｐ ０ 、 Ｓ Ｈ Ｎ４种核修正因子作为输入参 数预言的直接光子产生 的核修正 因子 的动量分布． 图中发 从 现 ，对于不同的核修 正因子模型 ，直接光子的核修正因子
Ｐｎ ，Ｖ ｔｅ Ｃ
圈 ２ 在 ｐ Ａｕ碰 撞 中 由不 同 的核 修 正 因 子 ＋
核修正因子预言 的核遮蔽效应的大小完全不同 ， 例如 ， ｘ １一 在 ＝ ０
时 ．Ｐ Ｏ 预言有大约 ７ ％的压低 ， Ｄ Ｅ ｓ８ ０ 而 Ｓ预言只有 ｌ％的压 ５
图 ｌ 胶 子 在 Ｅ Ｓ ８ Ｅ Ｓ ８ ＤＳ ＨＫ ４种 Ｋ ９ 、 Ｐ ０ 、 、 Ｎ 参 数 化 形 式 下给 出的 在 核 中的 分布 函数 与 在
文 献 标 志 码 ： Ａ
０ 引言
２ Ｏ世 纪 ７ Ｏ年 代 。李 政 道 和 Ｇ．． ｃ 言通 过 相 对 论 高能 重离 子 碰 撞 有 可 能 在 一 定 的 空 间 区域 内形 ＣＷｉｋ预
成高温高密系统 ， 使能量密度达到产生夸克解禁闭的阈值 ， 从而形成一种新 的物质形态一夸克胶子等离子 体 （ ｕｒ Ｇｕｎ ｓ ａ Ｑ Ｐ ． Ｑ ａｋ ｌ ｍ － Ｇ ） ｏ Ｈａ 这一预言极大地推动了重离 子碰撞理论 和实验 的发展 。 使其成为物理学的
ｄｒＡ ｔ Ａ
＝
×毒 （ ）（ 口 ＋ ６ ０
Ｉ （，＋ ，× ）
（６＋ ）Ｏ ２ 口＿ ｒ ＋ （ ） ｄ
，
（ ２ ）
（） ３
』』 （ ｄｄ １
（ ， ｌ ；Ｉ ， ）
式 ， ｒ 核 厚 函 ，足Ｊ ｒＺ ， 核 数在 算 采 ｏｓ ｘ 分 ． 中 （是 的 度 数满 （ｄＡＡ 子 ，计 中 用Ｗｏ— 。 布 ） ）＝ 是 ｒ － ｄ ａｎ Ｓ
第２ ２卷 第 ３期 ２ １ 年 ９月 ０１
广 西 工 学 院 学 报
Ｊ ＯＵＲＮＡＬＯＦ ＧＵＡＮＧＸ ＮＩ ＩＵ ＶＥＲＳＴ ＯＦＴ ＨＮＯＬ Ｉ Ｙ ＥＣ ＯＧＹ
Ｖ０．２ １ Ｎｏ３ ２ ． Ｓ ｐ ２ １ ｅ．０ １
文章编号 １０ －４ ０ ２ １ ）３０ １—４ ０ ４６ １ （０ ０ －０ ９０ １
和 Ａ ＋ ｕ碰撞 中的影响． ， ｕＡ 为此 定义核修正因子如下［： 】
ｄ ＜ ） ｄ ｏ ％Ａ Ａ ／ｙ ￣ ｄｒ Ａ
㈧
．
＞
（） ６
上式 中， 分子是在单 位快度 区 ｐ Ａ （ ｕ Ａ ） ＋ ｕ Ａ ＋ ｕ 碰撞 中直接 光 子产生 的不 变微分散射 截面 ， 分母是 ｐ ｐ碰撞 中直接光 子 ＋ 产生 的不变微分散射 截面．Ⅳ ＞ ＜ ｂ 是核 Ａ和核 Ｂ在某一 碰 撞参数 ｂ碰撞 时核核碰撞 的平 均数． ｐ Ａ 碰撞 ， 对 ＋ｕ
预 言 的 直 接 光 子 的 核修 正 因子
尺 有着不 同的行 为． ３是在 Ｒ Ｉ （ ／ ２０Ｇ Ｖ 能 量 图 ＨＣ 、 ｓ＝０ ｅ ） 下 Ａ ＋ ｕ碰撞 中 。 ｕＡ 分别用 Ｅ Ｓ ８ Ｅ Ｓ ８ Ｄ 、 Ｋ 种 核修 Ｋ ９ 、Ｐ ０ 、 Ｓ Ｈ Ｎ４
核 一 碰撞 中 ， 核 由于 核介 质 效 应 ， 生 的光 子 根 据 反 应 过 程 可 分 为 ： 产 由软 过 程 产 生 的 软 光 子 ， 括 热 光 子 和 包 衰变光子 ； 由硬 过 程 产 生 的硬 光 子 ， 括 直 接 光 子 和碎 裂 光 子 ， 包 以及 ２ ０ ｏ ３年 由 Ｒ．Ｆ ｅｔ提 出 的一 个 硬 过 Ｊ ｒ ｓ］ ．ｉ －
广 西 工 学 院 学报
第２ ２卷
介 质 效应 ．
１ Ｐ Ｐ碰撞 中的直接光 子产 生 ＋
由部分子模型的 因子化定理得知 ，＋ 碰撞 中直接光子散射截面可以写成如下形式 。 ｐｐ
ｄｒ ｆ￣ （ ） ｏ ｉ （ × ＇ ． ， ｐ ｐ ａ
（ ）（ｒ 曲 ＋ｏ２ ｄ ｔ） 。￣ ｏ ，
为了考虑核 中介质 引起 的核效应 ， ｐ Ａ 在 ＋ ｕ和 Ａ ＋ ｕ碰撞 中引入 一个 核修正 因子 Ｉ （ ， ｒ， ｕＡ ｓ ， 它描 ） 述 了部分子分布函数 的核效应 ， 通过核修正因子得到修 正的部分子分布 函数 （ ， ， ， ｒ ）
（ ，ｓ（ ， （ ）１ （ ）， ｒ ｒ ＋一 ） ， ） ， ） ， （ ， 】 ＝ ［
Ｑ Ｐ物质 ． Ｇ 这为寻找 Ｑ Ｐ及研究这种新 的物质形态提供了前所未有的机会． Ｇ
通过多年的研究 ， 人们相继提出了一些物理观测量 ， 期望通 过这些物理观测量来判定夸克胶子等离子 体是否形成 ， 例如 ： 奇异粒子对产额 的增 长 ， ￣压低 ， Ｊ ／ 集体 流效应 等． 中 ， 其 大横动量 的光 子产生被认为是 研究 Ｑ Ｐ物质形态 的理想指针信号． Ｇ 光子作为指针信号的优点在于 ： 光子与其 它粒子 间的相互作用为 电磁 相互作用 ， 电磁耦合 常数 （ ｅ ￣－
化模 型 给 出不 同的 比值 Ｒ 横 坐 标 表 示 动 量 份 额 ． 量 份 额 在动 ｘ Ｏ１和 ０３ｘ ０７这 两 个 区 间 ， 测 到 明 显 小 于 １ 即 在 核 ＜． ．＜ ＜ ． 观 ，
结构 函数中存在明显损耗 ， 这种损耗效应 叫核遮蔽效应 ； 当动 量份额 为 ０１ｘ ０ ． ＜ ． ， 以看到核结构函数存在 明显增强 ， ＜ ３时 可 这 种增强效应叫核反遮蔽效应。 从图 １ 可知 ， 不同的研究组 给出的
一
个 主流研究方向． 上世纪 ８ ０年代美 国布鲁 克海文 国家实验 室（ Ｎ ） Ａ Ｓ和欧洲 核子 中心（ Ｅ Ｎ 的 ＢＬ的 Ｇ ＣＲ ）
Ｓ ｓ开始运行 ， ０ Ｐ ２ ０年相对论 重离子对撞机 （ Ｈ Ｃ 在 Ｂ Ｌ的建成运行 ， ０ Ｒ Ｉ） Ｎ 至今 已经积累了大量实验数据． 通 过对这些实验数据的分析和计算表明 ： Ｒ Ｉ 在 Ｈ Ｃ的 Ａ ＋Ａ ｕ ｕ对心碰撞实验 中已经产生了一种非常粘稠 的不 能用强子 自由度来描述 的部分子物质 。 而这种部分子极有可能是一种强耦合 的夸克胶子等离子体（ ｒｎｌ ｓ ｏｇ ｔ ｙ ｃｕ ｌ ｕｒ Ｇｕｎ ｌ ｍ － ｓ Ｇ ） ｏｐ ｄ ａｋ ｌ ａ ａ Ｑ Ｐ ． ｅＱ ｏＰ ｓ 预计 已经在 Ｃ Ｒ Ｅ Ｎ运行 的大更 长 的