重离子碰撞计划的目标是,其质心能量在几 GeV 到几百 GeV 范围内,研究所产生的致密重子介质的性质,特别是它的状态方程 (EoS) 和传输系数。流体动力学方法对于实现这一目标至关重要,因为它可以相对轻松地纳入不同的状态方程。流体动力学方法在高能 √ s NN = 200 GeV 及以上的核 - 核碰撞中的应用非常成功。在那里,人们通常将动力学分为初始状态和后续流体阶段,其中发生初始硬散射,据称会导致介质的各向同性或有效流化,其中演化由流体动力学方程控制。然而,在模拟较低能量的重离子碰撞时,人们面临着一个挑战。入射原子核的洛伦兹收缩并不强,两个原子核完全穿过对方并发生所有初级 NN 散射需要几 fm / c 的时间。在发生第一次核子-核子散射的区域可能已经形成了稠密介质,而最后的核子仍在接近它们第一次相互作用的点。多流体动力学是一种优雅但现象学的方法,可以解释中能级原子核-核碰撞的复杂时空图景。在多流体方法中,人们将入射原子核近似为两个冷且富含重子的团块
遵循Boz˙ek-Wyskiel参数化倾斜初始条件,这是一种基于Glauber碰撞几何形状结构纵向倾斜的螺栓固定的替代方法。这种纵向倾斜的初始条件与理想clvisc(3 + 1)d流体动力模型相结合,观察到在广泛的速度范围内的不变的定向流相关V 1。将模型的结果与实验性观察到的来自√snn = 200 Gev Cu + Cu的导向流量V 1(η)的数据进行了比较,rhIC Energy在RhIC Energy上的cu + Au + Au碰撞与√snn = 2.76 TEV和√snn = 5.02 tev pb + pb collisions at lhc lhc lhc lhc lhc colusions。我们发现,重离子碰撞中的定向流量测量可以对向前和向后传入核的不平衡以及沿X方向的压力梯度的幅度不对称设定强大的限制。
利用重夸克可观测量来探测相对论重离子碰撞中产生的违背纵向增强不变性的初始能量密度分布。利用改进的朗之万模型和(3+1)维粘性流体动力学模型,我们研究了 RHIC 能量下重介子及其衰变电子的核修正因子(RAA)、定向流(v1)和椭圆流(v2)系数。我们发现,核物质在反应平面的逆时针倾斜会导致在后向(前向)快速度区出现正(负)重味v1,其大小随着重夸克横向动量的增加而增加。不同角度区域之间重味RAA的差异也被提出作为表征介质分布不对称性的补充工具。我们的模型结果与 RHIC 目前可用的数据一致,并提供了可以通过未来测量进行检验的预测。
该项目提议使用 3FD 流体动力学模型和 UrQMD 和 QGSM 传输模型研究 NICA 对撞机能量下的相对论重离子碰撞 (rHIC) 中的涡量、定向流和强子冻结等现代高能物理中的实际现象。应研究以下现象:反应平面和方位平面中的涡量、涡量中的奇点、超子的极化、涡量和定向流 v 1 的相互关系、v 1 的减小及其在中快速度时的符号变化以及强子的冻结,在 rHIC 期间夸克胶子等离子体 (QGP) 形成的情况下。应将结果与纯强子物质的计算进行比较。这项研究将确定对实验中从解耦阶段到强子阶段的相变信号最敏感的可观测量和分布。
重夸克是电磁场和高能核碰撞中产生的夸克胶子等离子体 (QGP) 物质初始条件的重要探针。在与 (3+1) 维粘性流体动力学模型耦合的改进的朗之万模型中,我们探索了重介子及其衰变轻子的定向流系数 (v 1 ) 的起源,以及它在相反电荷之间的分裂 (∆v 1)。我们发现,虽然重夸克 v 1 的快速度依赖性主要由 RHIC 能量下 QGP 相对于纵向的倾斜能量密度分布驱动,但它主要受 LHC 能量下的电磁场影响。∆v 1 可作为电磁场时空演化分布的一种新探针。我们对 D 介子及其衰变电子的研究结果与 RHIC 和 LHC 上现有的数据一致,而且我们对重味衰变μ子的预测可以通过未来的测量进一步检验。
基于相对论输运模型ART,利用MIT袋模型将强子状态方程扩展为具有相变,研究了相对论重离子碰撞中形成的致密核物质的相变特性。在束流能量为2、4、6和8 GeV/核子的Au + Au碰撞中,用不同的状态方程计算了质子的侧向和定向流。与现有的AGS实验数据相比,一级相变的边界大致被限制在2.5-4倍饱和密度范围内,温度约为64-94 MeV。这些约束对正在进行的RHIC束流能量扫描-II计划研究QCD物质相图很有用。
该设施的用户已经开展了许多重要的研发项目。例如,火星探测器的电子模块在这里进行了测试。辐射对光纤、太阳能电池和太阳帆的影响也得到了研究。哈勃太空望远镜的光学元件暴露在质子辐照下,以确保其特性不会在太空辐射环境中发生显著改变。NASA 目前在 Tandem Van de Graaff 有两个正在进行的项目。一个是校准和测试国际空间站的剂量计,另一个是测试未来载人航天任务的主动航天器屏蔽。同时,这些加速器多年来一直被用作两个较大的 BNL 用户设施(RHIC 和 NSRL)的重离子预注入器。
愿景:成为世界一流的超导和电磁学团队,创造超导磁体技术的未来。磁体部门员工在以下领域发挥领导作用:• 超导磁体技术• 磁体开发、制造和测试,应用于加速器、科学、聚变和工业能力:• LTS 和 HTS 超导磁体 - 10m 线圈绕制能力、Nb 3 Sn 炉 4.2 m• 直接绕线磁体和设施 - IR 和特种磁体、精密磁场质量、2.5m 线圈绕制能力• 磁体测试设施 - 1.9K、22KA、6.1m 深、71cm 直径。当前优先事项:• 加速器升级项目 - 线圈构造、垂直磁体测试• EIC 磁体 - IR、磁体测量、RHIC 磁体再利用• 磁体开发项目 - HTS/LTS 混合、诊断• 聚变 - INFUSE、ARPA-E (CFS)、MPEX
研究了相对论重离子碰撞中产生的带电粒子定向流的起源。将三种不同的能量密度分布初始条件Boz ˙ek-Wyskiel,CCNU和Shen-Alzhrani耦合到(3+1)维粘性流体动力学模型CLVisc中,系统地比较了它们对各向异性介质几何形状,压力梯度和径向流发展的影响。通过与RHIC和LHC的实验数据进行比较,我们发现定向流对撞击参数和时空快速度所跨越平面内初始介质剖面的倾斜度提供了独特的约束。在中等快速度内,逆时针倾斜被证明是后向/前向快速度下沿撞击参数(x)方向的压力梯度产生正/负力的关键来源,这导致介质流速的x分量相对于快速度呈现负斜率,最终形成带电粒子定向流的相同特征。
摘要:利用 (3+1)-D 流体动力学模型 CLVisc,我们研究了 200 GeV 下 Au+Au、Ru+Ru 和 Zr+Zr 碰撞中产生的轻强子的定向流 ( )。系统地研究了倾斜能量密度、压力梯度和沿 x 方向的径向流的演变。结果表明,初始火球的逆时针倾斜是最终轻强子定向流的重要来源。对 RHIC 中心和中中心 Au+Au 和等量异位素碰撞中的轻强子定向流进行了很好的描述。我们的数值结果显示,在不同碰撞系统中,轻强子具有明显的系统尺寸依赖性。我们进一步研究了原子核结构对定向流的影响,发现对于轻强子来说,对具有四极子变形的原子核来说,定向流不敏感。