超高温高密度下における宇宙最速渦とスピン偏極メカニズムの解明

阐明超高温高密度条件下宇宙最快涡旋和自旋极化机制

基本信息

批准号：
22K03648
负责人：
新井田貴文
金额：
$ 2.41万
依托单位：
University of Tsukuba
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2026-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

本研究は、相対論的原子核衝突において観測された偏極および渦現象のメカニズム解明を目的としている。偏極の符号問題を実験的に検証するために、STAR実験にて2018年に取得された高統計の同重体衝突データの解析を行い、局所渦の探索を行った。楕円フローだけでなく、衝突初期の密度揺らぎに起因する三角膨張フロー方向にラムダ粒子が偏極していることを初めて観測した。楕円フロー由来の偏極は、衝突エネルギーや衝突システムサイズには大きく依存しないことが判明したが、フロー同様に偏極度が運動量に依存することもわかった。観測された偏極データは、局所的渦度だけではなく、剪断応力テンソルからの寄与を考慮した理論計算でよく再現できることがわかった。本解析結果を国際会議で発表し、学術雑誌（Physical Review Letters）へ投稿したところである。さらに原子核衝突で生じる強磁場の検証として、グルーバル偏極は２つの同重体衝突間に違いがあるか、ラムダおよび反ラムダ間に違いがあるかを調べるための解析を行った。プレリミナリーの結果としては、両者ともに統計的有意な差はないというのが現状の結論であるが、運動力学的フリーズアウト時の磁場強度に上限をかけることができる。

这项研究旨在阐明相对论核碰撞中观察到的极化和涡旋现象的机制。为了通过实验验证极化的符号问题，我们分析了2018年STAR实验中获得的高度统计的等压碰撞数据，并寻找局部涡旋。我们首次观察到λ粒子不仅在椭圆流中极化，而且在碰撞初始阶段由密度涨落引起的三角形膨胀流方向上也发生极化。研究发现，椭圆流产生的偏振并不很大程度上取决于碰撞能量或碰撞系统的大小，但也发现偏振程度与流一样取决于动量。研究发现，理论计算可以很好地再现观测到的偏振数据，理论计算不仅考虑了局部涡度，还考虑了剪应力张量的贡献。该分析结果在一次国际会议上公布，并提交给学术期刊（物理评论快报）。此外，为了验证核碰撞产生的强磁场，我们进行了分析，以找出两次等量异位碰撞之间或λ和反λ之间的全局极化是否存在差异。目前初步结果的结论是，两者之间没有统计学上的显着差异，但可以对运动冻结期间的磁场强度设置上限。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Wayne State University/Brookhaven National Laboratory(米国)

韦恩州立大学/布鲁克海文国家实验室（美国）

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Hyperon polarization in heavy-ion collisions

重离子碰撞中的超子极化

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
STAR Collaboration、Abdallah M. S.;Niida T.;et al;Takafumi Niida;Takafumi Niida;Takafumi Niida;Takafumi Niida for the STAR Collaboration;Takafumi Niida;Takafumi Niida;Takafumi Niida
通讯作者：
Takafumi Niida

STAR 実験におけるビームエネルギー走査プログラム

STAR实验中的束流能量扫描程序

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
0
作者：
STAR Collaboration、Abdallah M. S.;Niida T.;et al;Takafumi Niida;Takafumi Niida;Takafumi Niida;Takafumi Niida for the STAR Collaboration;Takafumi Niida;Takafumi Niida;Takafumi Niida;Takafumi Niida for the STAR Collaboration;Takafumi Niida;新井田貴文
通讯作者：
新井田貴文

Hyperon polarization along the beam direction relative to the second and third order event planes in isobar collisions from STAR

STAR 等压线碰撞中沿光束方向相对于二阶和三阶事件平面的超子偏振

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
STAR Collaboration、Abdallah M. S.;Niida T.;et al;Takafumi Niida;Takafumi Niida;Takafumi Niida;Takafumi Niida for the STAR Collaboration;Takafumi Niida;Takafumi Niida;Takafumi Niida;Takafumi Niida for the STAR Collaboration
通讯作者：
Takafumi Niida for the STAR Collaboration

Recent progress on global and local polarization of hyperons in heavy-ion collisions

重离子碰撞中超子全局和局部极化的最新进展