Негладкий хiмiчний фрiзаут i видима ширина широких резонансiв та кварк-глюонних мiшкiв в термодинамiчному середовищi

Анотація

В роботi розвинуто модель адронного резонансного газу з гаусовою шириною резонансiв. Така модель дозволяє розглянути звичайнi адрони та кварк-глюоннi мiшки єдиним чином i вивчити стiйкiсть результатiв, отриманих в рiзних формулюваннях моделi адронного резонансного газу. В цiй роботi проведено успiшний фiт 111 незалежних адронних множинностей, вимiряних в зiткненнях ядер за енергiй в системi центра мас √SNN = 2,7–200 ГеВ. Також показано, що у вузькiй областi енергiй зiткнення 4,3–4,9 ГеВ спостерiгаються незвичайнi нерегулярностi у рiзних термодинамiчних величин, знайдених за хiмiчного фрiзаута. Найбiльш визначною нерегулярнiстю є невiдомий ранiше стрибок числа ефективних степенiв вiльностi в цьому вузькому iнтервалi енергiй, який спостерiгається у всiх реалiстичних версiях моделi адронного резонансного газу, включаючи модель iз брейт–вiгнерiвською параметризацiєю ширини резонансiв та модель iз нульовою шириною всiх резонансiв. Тому розвинута концепцiя названа негладким хiмiчним фрiзаутом. Подано аргументи на користь того, що цi нерегулярностi свiдчать про можливе формування кварк-глюонних мiшкiв. Для того, щоб розвинути iншi можливi сигнали їх формування, нами вивчена видима ширина широких адронних резонансiв та кварк-глюонних мiшкiв. Обмiрковано два нових ефекти, якi генеруються для широких адронних резонансiв та кварк-глюонних мiшкiв термального середовища: бiля-порогове термальне пiдсилення резонансiв та бiляпорогове термальне звуження резонансiв. Також цi ефекти проаналiзовано для брейт–вiгнерiвської параметризацiї ширини та показано, що, коли пороги розпадiв резонансiв знаходяться далеко вiд пiка в розподiлi маси резонансу, то така параметризацiя ширини веде до бiльшого пiдсилення тиску резонанса порiвняно iз гаусовою параметризацiєю ширини. На основi цих ефектiв ми стверджуємо, що найбiльш оптимiстичний шанс експериментально знайти кварк-глюоннi мiшки пов’язаний з їхнiм звуженням та пiдсиленням в термальному середовищi. В цьому випадку кварк-глюоннi мiшки можуть виникнути або в розпадах, як вузькi резонанси, якi вiдсутнi в таблицях елементарних частинок з шириною близько 50–120 МеВ i з масою близько або бiльше 2,5 ГеВ.