Диссертация (1149195), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Впервые теоретически исследована зависимость коэффициентов n-n, pt-nи pt-pt корреляций в pp, pA и AA взаимодействиях от энергии столкновения, положения и ширины быстротных окон, области поперечных импульсов регистрируемых частиц, наличия или отсутствия учета процессовслияния струн.3. Получены новые теоретические предсказания, которые позволяют сделать вывод о наличии эффектов слияния струн в высокоэнергетических7взаимодействиях адронов и ядер, а также устанавливают жесткие ограничения на поперечный радиус струны, характеризующий их интенсивность.Практическая ценность диссертации состоит в том, что ее результаты могутбыть использованы в работе международных коллабораций ALICE на БАК иNA61 на SPS в Европейском центре ядерных исследований (ЦЕРН) при проведении текущих и планируемых в будущем экспериментов.Достоверностьполученных результатов обеспечивается согласованиемчисленных монте-карловских и аналитических расчетов, совпадением предельных случаев с ранее опубликованными результатами, сопоставлением с альтернативными подходами, а также количественным и качественным согласиемрезультатов с экспериментальными данными в широком диапазоне энергий.Апробация работы.Результаты, представленные в диссертации, докла-дывались и обсуждались на научных семинарах кафедр физики высоких энергий и элементарных частиц и ядерной физики, лаборатории физики сверхвысоких энергий физического факультета СПбГУ, на рабочих совещаниях коллабораций ALICE и NA61 (ЦЕРН) в 2011-2015 годах, на международных конференциях, семинарах и студенческих сессиях школ для молодых ученых:–International Student Conference “Science and progress”, SPbSU, 2010;–CERN Summer Student Programme, Geneva, Switzerland, 2011;–The5thInternationalConference“DistributedComputingandGrid-technologies in Science and Education”, Dubna, 2012; The 6th MCnet-LPCCschool on Event Generators for LHC, CERN, Geneva, Switzerland, 2012;–16th International Moscow School of Physics (41th ITEP Winter School ofPhysics) “Particle Physics”, Otradnoe, 2013;–25th International Nuclear Physics Conference INPC 2013, Florence, Italy,2013;–The XXI International Workshop High Energy Physics and Quantum FieldTheory QFTHEP 2013, Repino, Saint Petersburg Area, Russia, 2013;–II Russian-Spanish Congress “Particle and Nuclear Physics at all Scalesand Cosmology”, Saint-Petersburg, 2013; ECT* Doctoral Training Program8“Heavy Ion Collisions: exploring nuclear matter under extreme conditions”,Trento, Italy, 2014;–XXIVInternationalConferenceonUltrarelativisticNucleus-NucleusCollisions “Quark Matter 2014”, Darmstadt, Germany, 2014;–52nd International School of Subnuclear Physics, Erice, Italy, 2014;–20th Particles and Nuclei International Conference 2014, Hamburg, Germany,2014;–Quark Confinement and the Hadron Spectrum XI, St.
Petersburg, Russia,2014;–The XXII International Baldin Seminar on High Energy Physics Problems“RelativisticNuclearPhysicsandQuantumChromodynamics”,Dubna,Russia, 2014;–FRRC Seminar “The Contribution of young Russian scientists in the projectFAIR”, ITEP, Moscow, 2014;–International Conference “In Search of Fundamental Symmetries” dedicatedto the 90-th birthday anniversary of Yuri Victorovich Novozhilov, SaintPetersburg, 2014.Вклад автора.Все основные результаты диссертации получены авторомлично. Содержание диссертации и основные положения, выносимые на защиту, отражают персональный вклад автора в опубликованные работы.
В статьях[A4, A6, A12] постановка задачи и обсуждение результатов осуществлялась совместно с В. В. Вечерниным. В работах [A5, A7, A11] автором были произведены расчеты распределений множественности, среднего поперечного импульса,а также анализ результатов с точки зрения модели слияния струн. Вклад автора в статьи [A2, A11] составляют результаты и методика расчета в рамкахразработанной им монте-карловской модели.Объем и структура работы.
Диссертация состоит из введения, четырехглав, заключения и двух приложений. Полный объем диссертации составляет132 страницы, включая 54 рисунка и 3 таблицы. Список литературы содержит163 наименования.9Во введении обосновывается актуальность темы диссертационной работы,формулируются основные задачи, научная новизна и практическая ценностьработы, приводится краткое содержание отдельных глав.В первой главевводятся основные понятия, обосновывается физическаямотивация исследования дальних корреляций между наблюдаемыми в разнесенных быстротных интервалах, приводится обзор модели слияния струн и ееосновных теоретических результатовВторая главапосвящена формулировке монте-карловской модели, ис-пользуемой в дальнейших расчетах.
Производится моделирование эксклюзивных распределений по долям продольного импульса и поперечным координатампартонов с учетом ограничений, налагаемых сохранением энергии и углового момента. Происходит обобщение модели на случай протон-ядерных и ядроядерных столкновений. Описывается процедура фиксации параметров модели.Приводятся результаты по множественности и неупругому сечению, а такжеустанавливаются ограничения на параметры модели.
Производится расширение модели для эффективного учета жесткости элементарных столкновенийс целью более корректного сопоставления результатов с экспериментальнымиданными.В третьей главеприводятсярезультатывычислениякорреляционныхфункций и коэффициентов дальних корреляций в столкновениях протонов иядер. Исследуются общие закономерности поведения дальних корреляций в зависимости от энергии столкновения, положения и ширины быстротных окон,области поперечных импульсов регистрируемых частиц, а также исследованастепень влияния эффектов от слияния струн на величину этих корреляций.Изучается зависимость коэффициентов корреляций в p-Pb и PbPb столкновениях от центральности и способов ее фиксации, производятся предсказания дляэксперимента.В четвертой главемодель применяется для поиска критической точкисильновзаимодействующей материи путем сканирования по энергии и сортамсталкивающихся ядер.
Приводятся результаты по дальним корреляциям в pp,pA и AA столкновениях при энергиях SPS. Во второй части главы изучаютсяальтернативные подходы для описания коллективности в протон-ядерных иядро-ядерных столкновениях. На основе параметризации большого количестваэкспериментальных данных по pt-n корреляциям делается анализ результатов10с точки зрения модели слияния струн. Также изучаются корреляции междусредними поперечными импульсами в альтернативных подходах.В заключении сформулированы основные результаты и выводы модели.Основные положения, выносимые на защиту:1. Разработана новая модель множественного рождения частиц в высокоэнергетических pp, pA и AA столкновениях, основанная на взаимодействии цветных диполей, и учитывающая эффекты слияния образующихсяструн и их быстротные распределения.2.
В рамках модели вычислен широкий круг наблюдаемых величин (неупругое сечение, множественность в pp, pA и AA столкновениях, быстротныераспределения), и из сравнения с экспериментом установлены ограничения на параметры модели - среднюю множественность заряженных частиц от распада одной струны и ее поперечный радиус.3. Получено теоретическое объяснение наблюдаемых и предсказание новыхзакономерностей поведения корреляционных функций и коэффициентовкорреляции в зависимости от энергии столкновения, положения и ширины быстротных окон, области поперечных импульсов регистрируемыхчастиц, а также исследована степень влияния эффектов от слияния струнна величину этих корреляций.4. Проведен анализ зависимости поведения корреляций различных типов вpA и AA столкновениях от класса центральности и показано, что в отличие от средних значений коэффициенты корреляции зависят не только откласса центральности, но и от его ширины и способа фиксации, что играетрешающую роль для сравнения теоретических предсказаний с даннымиэкспериментов.Публикации.
Основные результаты по теме диссертации изложены в следующих работах:A1. V. Kovalenko. Modelling of exclusive parton distributions and pp interactionfeatures in the approach with the colour strings formation. Proceedings ofInternational Student Conference “Science and progress”, Saint-Petersburg,2010.11A2. I. G. Altsybeev, G. A. Feofilov, M. V.
Kompaniets, V. N. Kovalenko, V.V. Vechernin, I. S. Vorobyev, A. K. Zarochentsev. Grid technologies inSPbSU long-range correlations analysis and MC simulations for ALICE. Proc.“Distributed Computing and Grid-Technologies in Science and Education”,Dubna, JINR, pp 18-22, 2012.A3. В. Н. Коваленко, Моделирование эксклюзивных партонных распределений и дальних быстротных корреляций в pp-столкновениях при энергиях LHC. Ядерн. физика 76, No 10, 1251–1257 [V.
N. Kovalenko, Modelingof Exclusive Parton Distributions and Long-Range Rapidity Correlationsin Proton–Proton Collisions at the LHC Energies. Phys. Atom. Nucl. 76 ,1189–1195 (2013)].A4. V. Kovalenko, V. Vechernin. Model of pp and AA collisions for the descriptionof long-range correlations, PoS (Baldin ISHEPP XXI) 077, 2012.A5. Е. О. Бодня, Д. А. Деркач, В. Н. Коваленко, А. М. Пучков, Г. А.
Феофилов. Описание распределения множественности иви¯ столкновенияхℎ − ℎкорреляцийв модели мультипомеронного обмена. Вестн. С.-Петерб. ун-та. Сер. 4. Физ. Хим. Вып. 4. С. 60–73. 2013.A6. V. Kovalenko, V. Vechernin. Long-range rapidity correlations in high energyAAcollisionsinMonteCarlomodelwithstringfusion.EPJWebofConferences 66, 04015 (2014).A7.
E. Bodnya, D. Derkach, G. Feofilov, V. Kovalenko, A. Puchkov. Multi-pomeronexchange model for pp and¯ collisionsat ultra-high energy. PoS (QFTHEP2013) 060, 2013.A8. V. Kovalenko. Monte Carlo model for pp, pA and AA collisions at high energy:parameters tuning and results. PoS (QFTHEP 2013) 052, 2013.A9. T. Drozhzhova, G. Feofilov, V. Kovalenko, A. Seryakov. Geometric propertiesand charged particles yields behind Glauber model in high energy pA and AAcollisions. PoS (QFTHEP 2013) 053, 2013.A10. V. Kovalenko, Long-range correlations in proton-nucleus collisions in MCmodel with string fusion, AIP Conf.















