Une étude a été publiée dans Nuclear Science and Techniques , par des chercheurs dirigés par le professeur Hua Zheng de l'Université normale du Shaanxi, annonçant une avancée significative dans la physique des particules de haute énergie. Cette étude apporte un nouvel éclairage sur le comportement des particules lors de collisions à haute énergie, un domaine de recherche essentiel pour approfondir notre compréhension des origines de l'univers.
Dans cette étude approfondie, les chercheurs ont mis en œuvre le cadre thermodynamique de Tsallis, en utilisant la distribution de Tsallis (une extension sophistiquée de la distribution de Boltzmann-Gibbs) pour analyser le spectre de moment transversal des particules lors de collisions à haute énergie.
Cette méthode innovante considère les particules détectées lors des expériences comme étant produites par des boules de feu, qui adhèrent à la distribution de Tsallis, offrant ainsi une compréhension plus détaillée et nuancée de la dynamique des particules dans les environnements de collision à haute énergie.
Se concentrer sur les systèmes de collision asymétriques, en particulier p+Al, p+Au et 3 He+Au à 200 GeV, l’équipe a exploité le modèle de boule de feu ancré dans la thermodynamique de Tsallis. Ce modèle s'est avéré efficace pour ajuster les données expérimentales de ces systèmes de collision complexes. Un aspect clé de l'étude consistait à examiner la multiplicité totale des particules chargées, en particulier leur relation avec la centralité des collisions.
La recherche a également mis en évidence l'impact significatif de la qualité des données, notamment en termes de distributions de pseudo-rapidité, sur les résultats globaux.
En outre, l’étude a approfondi les variations des paramètres du modèle de boule de feu, analysant la manière dont ces paramètres changent en fonction de la centralité et de la taille des systèmes de collision. Cette approche a révélé la dynamique complexe et complexe caractéristique des collisions asymétriques, contribuant ainsi de manière significative au domaine de la physique des particules à haute énergie.
Les résultats de cette étude confirment que le modèle de boule de feu avec la thermodynamique de Tsallis peut constituer un cadre universel pour décrire la distribution de pseudo-rapidité des particules chargées produites dans les systèmes de collision asymétrique.
Le succès de ce modèle dans l'ajustement des données expérimentales ouvre la voie à des études plus détaillées sur la dynamique complexe des collisions de particules à haute énergie. Ces connaissances sont non seulement importantes pour la physique théorique, mais ont également des implications pratiques dans les expériences sur les accélérateurs de particules et la recherche de nouveaux éléments et physiques des particules.
L'exploration continue de ces systèmes complexes approfondira notre compréhension des processus fondamentaux de l'univers.
Plus d'informations : Jun-Qi Tao et al, Distributions de pseudo-rapidité de particules chargées dans des collisions asymétriques utilisant la thermodynamique de Tsallis, Sciences et techniques nucléaires (2023). DOI : 10.1007/s41365-023-01334-9
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