Transcript PHENIX RUN7におけるΛ粒子の測定

PHENIX RUN7における
Λ粒子の測定
筑波大学数理物質科学研究科
200820276
横山広樹
QGPの物理
2

量子色力学（QCD）の特徴


クォークの閉じ込め
漸近的自由度
•ハドロンの高温高密度状態を作るとクォークは核子による閉じ込めから
解放され、クォークとグルーオンが自由に飛び回る状態に相転移する
•QGP（クォーク・グルーオン・プラズマ）状態
加速器による高エネルギー重イオン衝突実験において実現できる
RHIC-PHENIX実験
3
RHIC(Relativistic Heavy Ion Collider)


BNLに建設された現在稼働中の世界最大の重イオン加速器、2001〜
核子対あたりの重心系エネルギー200GeVの金+金衝突,
重心系衝突エネルギー500GeV陽子+陽子衝突が可能
PHENIX実験
• PC,DC,TOF,EMCなど、様々な検出器
がインストールされている
•
重イオン衝突のための実験プロジェ
クト
PHENIX実験によって多くのQGP生成の手がかりが見つかり、更なる研究が進められている。
Λ粒子



Λ=uds(1.115GeV)
pπ chnnel is dominant(63.9%)
protonと同じくらいのmass
 流体力学で似た特徴を持つ


high pTまでの測定が可能
高温高密度中でのストレンジ粒子の振る舞い
  p  , p 
の channelを利用して、Λのmassを組むことができる。
mass
M 
2
 M P
2
p
2
1
 M P
2
pi
2
2
  P  P   P  P   P  P 
2
2
2
x1
x2
y1
y2
2
z1
Px  mom* sin( the0) * sin( phi0)
Py  mom* sin( the0) * cos( phi0)
Py  mom* cos(the0)
Mp=0.938GeV
Mπ=0.139GeV
PC,DCによって求められた運動量とその方向からmassを算出することができる
z2
event mixing


同一のイベントから二粒子を選んでmassを組む
異なるイベントから二粒子を選んでmassを組む
→(Real event)-(mix event)=(yield of signal)
centrality, zvertex, reaction plane
でのクラス分けを行い、それぞれのクラ
スのreal event とmix eventからsignalの
yieldを求めることができる。
class
centrality zvertex
6
6
count

run7は高統計だからPIDな
しでmassを組んでみた
ーreal event
ーmix event
ー5*(real-mix)
RP-phi
4
centralityのみによる
クラス分け 60％~
MASS(GeV)
クラス分けを細かくすることでmixing後にsignalが正しく見えると考えられる。
結果(mass 分布)

p0+Breit-Wigner fit
lambda
lambdabar
mass
pT
結果(mT分布)

Λbar
Λ
0-10%
30-40%
10-20%
40-60%
exponentialで低いmTの部分はfitできる
->正確にはMCを使ってacceptanceの補正をする必要がある
20-30%
60%~
結果

exponential fitのslopeより、系の温度が決定される
Lambda
Lambda bar
Npart
MCによって補正係数を計算しなければいけない
Npart
結果(Rcp)

peripheralとcentralの違いを表す量
RCP 
N(0 10%) N coll (0 10%)
N(60%) N coll (60%)

high pTのΛ粒子ほどsuppressされる。
summary




PHENIX run7データを用いてprotonとpionから
Λ(Λbar)粒子のmassをPIDなしで組んだ
event mixingの際、event classに分けてreal event,
mix eventを作った
Breit-WignerによるFitの積分値からyieldを求め、
各centralityごとのmT分布を作った（補正が必要）
R_cpを計算し、central collisionでのΛのsuppression
を確認できた
今後の課題
•
•
•
•
•
•
MC simulation (acceptanceの補正)
track matching
PID(S/N)
resolution of RP
proton、φとの比較
全統計での計算
BACKUP
elliptic flow

かすり衝突では、衝突関与部のxy平面のそれぞれの
軸方向への圧力勾配が異なるため方位角による異
方性が生まれる。
NA57
pT & phi of Lambda
PT  P  P
2
x
2
y
  arctan Py Px 
PT  P  P
2
x

2
y
  atan 2(Py ,Px )
sin 2(  ) 
1
  atan 2

2
cos2(  ) 
event class/track selection
event class



centrality
zvertex(<30cm)
（reaction plane）
track selection




make real event / mix event
track quality (63||31)
|pc3sdphi|<2,
|pc3sdz|<2 (p,pbar)
|pc3sdphi|<3,
|pc3sdz|<3 (π+,π-)
Λ→p+π- , Λbar→pbar+π+
(charge selection)
centrality:6 , zvertex:6, RP:4 のクラスに分けた
making mix event

mixing
 using
before 10 events
 that event consider proton/pion

decide correction factor (C : real-C*mix )
 to
be same sum that histogram contain from 1.08 to
1.10 and form 1.12 to 1.14