伊辛模型在相对论重离子碰撞中的应用开题报告
2021-12-11 16:31:00
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
迄今为止,人类已经知道夸克和轻子是构成物质世界的基本粒子。由于强相互作用,夸克被禁锢在强子(质子,中子等)之中,获得自由的夸克是物理学实验的目标之一。量子色动力学(QCD)是描述夸克和胶子之间强相互作用的理论,它预言了在高温高密条件下可以发生强子到夸克胶子等离子体(QGP)的转变。物理学家通过相对论重离子对撞实验来探寻QCD相变的临界点和相边界。QCD临界点如果存在的话应属于三维伊辛普适类,同一普适类的系统拥有相同的临界指数和临界行为,因此在理论上研究三维伊辛模型在临界点附近的行为将有助于在实验上确定QCD临界点的位置,对实验具有指导意义。
国内外研究现状
国内外的一些研究者通过建造大型高能重离子对撞机进行金金原子核的对撞,观测碰撞后的现象,目前国际上的大型高能重离子对撞机主要有布鲁克海文国家实验室的相对论重离子碰撞机(Relativistic Heavy-Ion Collider,简称RHIC)和欧洲核子中心的超级质子同步加速器(the Super Proton Synchrotron,简称SPS)。目前在RHIC上已经观测到了夸克胶子等离子体,但由强子转变为夸克胶子等离子体的温度还未能确定。由于在高能区未发现QCD临界点的位置,RHIC在2010年已经调低了质心系下的碰撞能量,将进行从7.7GeV到200GeV的能量扫描,希望能够找到关于临界点和相边界的信号。2. 研究的基本内容
1.研究临界点附近的有限尺度标度性。
2.研究高阶矩的形式和意义。
3.学习伊辛模型和wolff算法。
3. 实施方案、进度安排及预期效果
第一周 确定研究方向,搜集资料。
第二周 确定题目,了解国内外的研究现状,英文资料翻译。
第三周 编写开题报告,学习临界点附近的行为和有限尺度标度性。
4. 参考文献
[1] dissertori g, knowles i g, schmelling m.quantum chromodynamics: high energy experiments and theory[m].england:clarendon press,2003:1-538.
[2] wilczek f. quantum chromodynamics: the modern theory of the strong interaction[j]. annual review of nuclear and particle science, 1982, 32(1): 117.
[3] stephanov m, rajagopal k, shuryak e. signatures of the tricritical point in qcd[j]. physical review letter, 1998, 81(22): 4816-4819.