Рождение легких векторных мезонов в ядро - ядерных столкновениях на коллайдере RHIC при энергиях √SNN=63 и 200 ГЭВ тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.16 ВАК РФ

Рябов, Юрий Германович АВТОР
кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Гатчина МЕСТО ЗАЩИТЫ
2007 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.04.16 КОД ВАК РФ
Диссертация по физике на тему «Рождение легких векторных мезонов в ядро - ядерных столкновениях на коллайдере RHIC при энергиях √SNN=63 и 200 ГЭВ»
 
Автореферат диссертации на тему "Рождение легких векторных мезонов в ядро - ядерных столкновениях на коллайдере RHIC при энергиях √SNN=63 и 200 ГЭВ"

На правах рукописи

Рябов Юрий Германович

РОЖДЕНИЕ ЛЕГКИХ ВЕКТОРНЫХ МЕЗОНОВ В ЯДРО - ЯДЕРНЫХ СТОЛКНОВЕНИЯХ НА КОЛЛАЙДЕРЕ КН1С ПРИ ЭНЕРГИЯХ - 63 И 200 ГЭВ

Специальность 01 04 16 - физика атомного ядра и элементарных частиц

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

ООЗ175263

С-Петербург-2007

003175269

Работа выполнена в Петербургском институте ядерной физики им Б П Константинова РАН

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ

доктор физико-математических наук, профессор

Самсонов Владимир Михайлович

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ

доктор физико-математических наук, профессор

Курепин Алексей Борисович, Институт ядерных исследований РАН

кандидат физико-математических наук,

Феофилов Григорий Александрович, С -Петербургский государственный университет

ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ Объединенный институт ядерных исследований, Дубна

Защита состоится "14 "ноября 2007 года в 16 часов

на заседании диссертационного совета Д 212 229 05 при ГОУ ВПО "Санкт-Петербургский

государственный политехнический университет" по адресу

195251, Санкт-Петербург, Политехническая ул 29, корпус 2, ауд 265

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке ГОУ ВПО "Санкт-Петербургский государственный политехнический университет"

Автореферат разослан " 7 " октября 2007 г

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 212 229 05 /

доктор физико-математических наук профессор

Титовец Ю Ф

Актуальность работы

Исследование столкновений тяжелых релятивистских ядер является одним из приоритетных направлений в физике высоких энергий Квантовая хромодинамика, фундаментальная теория сильных взаимодействий, предсказывает, что при температуре взаимодействующей системы ~ 170 МэВ должен происходить фазовый переход адронной материи в состояние со "свободными" кварками и глюонами Этот переход также сопровождается частичным восстановлением киральной симметрии Подобное состояние материи принято называть кварк-глюонной плазмой Условие экстремально высокой температуры взаимодействующей системы реализуется в столкновениях тяжелых ядер, обладающих большой энергией Основной целью программы исследований таких столкновений является поиск и исследование свойств нового состояния материи - кварк-глюонной плазмы

Легкие векторные мезоны являются важным инструментом для изучения свойств подобного состояния вещества Измерение характеристик мезонов в р+р, d+Au и Au+Au столкновениях используется для обнаружения различных аномалий, возникающих при столкновении тяжелых ядер, и позволяет разделить эффекты холодной и горячей ядерной материи, влияющие на характеристики частиц Степень влияния ядерной среды принято характеризовать фактором ядерной модификации (Raa), определяемым как отношение выходов частиц в Au+Au и р+р столкновениях, деленных на соответствующее число элементарных нуклон-нуклонных столкновений, происходящих при взаимодействии Одним из наиболее выдающихся результатов, полученным всеми экспериментами на коллайдере RHIC, является наблюдение подавления выхода не идентифицированных адронов с большим поперечным импульсом в центральных столкновениях ядер золота Позднее было обнаружено, что выход барионов (протонов) с большим поперечным импульсом в таких столкновениях практически не подавлен Подобное различие в поведении мезонов и барионов получило название "бари-онной загадки" Помимо этого было обнаружено отсутствие подавления выходов прямых фотонов Контрольный эксперимент, в котором факторы ядерной модификации измерялись в столкновениях ядер дейтерия и ядер золота, показал отсутствие какого - либо подавления для всех измеренных частиц Это свидетельствует о том, что обнаруженный ранее эффект подавления выходов не идентифицированных адронов является результатом воздействия среды, образующейся в столкновениях тяжелых ядер Измерение факторов ядерной модификации для векторных мезонов позволяет получить более полную информацию о зависимости степени подавления выхода частиц с большим поперечным импульсом от массы и кваркового состава частиц В частности, ф - мезон, имеющий массу близкую к массе протона, является очень заманчивым инструментом для изучения этого вопроса Измерения факторов ядерной модификации легких векторных мезонов также позволяют определить какая из двух моде-

лей, гидродинамическая или рекомбинационная, более корректно описывает экспериментальные результаты

Ожидается, что свойства легких векторных мезонов должны быть чувствительны к частичному восстановлению киральной симметрии, которое предположительно возникает при столкновении тяжелых ядер сверхвысоких энергий Малое время жизни со и <р - мезонов (Гт = 85 МэВ, Гф = 4 3 МэВ) предполагает, что существенная их часть распадается внутри горячей и плотной ядерной среды, возникающей в таких столкновениях Теоретические модели предсказывают, что под влиянием образовывающейся среды базовые свойства легких векторных мезонов, такие как масса, ширина и вероятности распада по различным каналам, могут изменяться Эти изменения могут быть исследованы путем сравнения свойств мезонов, измеренных в лептонных и адронных каналах распада в различных сталкивающихся системах

Эксперимент PHENIX на ускорителе RHIC (BNL, США) имеет уникальную возможность изучать рождение легких векторных мезонов как в адронных, так и в лептонных каналах распада в рамках одного эксперимента Причем, эти измерения возможны в протонных столкновениях и столкновениях тяжелых ядер при одной и той же энергии, приходящейся на пару сталкивающихся нуклонов Физическая программа эксперимента PHENIX предполагает исследование рождения легких векторных мезонов в р+р, d+Au и Au+Au взаимодействиях, измерение факторов ядерной модификации для этих мезонов в d+Au и Au+Au взаимодействиях при различной центральности столкновений С целью поиска признаков частичного восстановления киральной симметрии физическая программа PHENIX включает в себя исследование модификаций масс и ширин легких векторных мезонов, а также измерения интегральных выходов и температур в адронных и лептонных каналах распада

Цель диссертационной работы

Целью диссертационной работы является

• Исследование рождения со и (р - мезонов в р+р, d+Au и Au+Au взаимодействиях при энергии -Js^ = 63 и200ГэВ

• Исследование относительного выхода векторных и псевдоскалярных мезонов для понимания процессов фрагментации струй

• Исследование факторов ядерной модификации для со и <р - мезонов в d+Au и Au+Au взаимодействиях при различной центральности столкновений

• Исследование признаков восстановления киральной симметрии через систематическое измерение масс и ширин векторных мезонов в d+Au и Au+Au взаимодействиях, а также

через сравнение интегральных выходов <р - мезонов, измеренных в лептонном и адронном каналах распада

• Разработка методики и программного комплекса для полного моделирования и тонкой настройки характеристик дрейфовой камеры спектрометра PHENIX

В работу вошли измерения, проведенные с использованием экспериментальных данных,

полученных на эксперименте PHENIX в 2002-2005 годах

Научная новизна работы

При выполнении данной работы были получены следующие новые результаты

• Инвариантные спектры по поперечному импульсу, измеренные для © - мезона в р+р, d+Au и Au+Au столкновениях при энергии -JsNN = 200 ГэВ Измерения проведены в двух адронных каналах распада со -» л°у и со -> к°п+п Данные результаты являются не только первыми измерениями со - мезона на коллайдере RHIC, но и вообще первыми в мире высокоточными измерениями спектров рождения ю - мезона в широком диапазоне по поперечному импульсу,

• Инвариантные спектры по поперечной массе, измеренные для ф - мезона в р+р и d+Au столкновениях при энергии = 200 ГэВ, а также в Au+Au столкновениях при энергии JsNN- = 63 и 200 ГэВ Измерения проведены в адронном канале распада Ф К+К\

• Факторы ядерной модификации, измеренные для со и <р - мезонов в d+Au и Au+Au взаимодействиях при различной центральности столкновений,

• Температура и интегральный выход ср - мезонов, приходящийся на пару взаимодействующих нуклонов, измеренные в канале распада ф —> К+К" в р+р, d+Au и Au+Au взаимодействиях,

• Зависимость массы и ширины ф - мезона от центральности столкновений в d+Au и Au+Au взаимодействиях при энергии = 200 ГэВ Параметры мезона измерялись в канале распада ф —» К'К ,

• Зависимость массы ю - мезона от поперечного импульса в р+р и d+Au столкновениях Масса измерялась в канале распада со—>7t°7t+7i~,

• Отношение выходов векторных и псевдоскалярных мезонов (ш/я0) в зависимости от поперечного импульса, измеренное в р+р столкновениях,

• Создан программный комплекс, полностью моделирующий работу основного детектора трековой системы спектрометра PHENIX - дрейфовой камеры

Научная и практическая значимость

Полученные в диссертации экспериментальные результаты могут использоваться для развития теоретических моделей ядро - ядерных взаимодействий при сверхвысоких энергиях Результаты измерений в р+р столкновениях, впервые полученные при такой энергии взаимодействия, могут использоваться для прямой проверки расчетов, выполненных в рамках пертурбативной квантовой хромодинамики Разработанный программный комплекс для моделирования работы дрейфовой камеры установки PHENIX может использоваться для моделирования работы практически любого газового проволочного детектора В частности, комплекс использовался для настройки параметров считывающей электроники дрейфовых камер, созданных в ПИЯФ для эксперимента LAND в GSI (Германия)

Положения, выносимые на защиту:

1 Экспериментальные результаты, представленные в разделе "научная новизна работы"

2 Показано, что среда, образующаяся в d+Au взаимодействиях при энергии

= 200 ГэВ, оказывает слабое влияние на рождение со и ср - мезонов

3 Показано, что среда, образующаяся в центральных Au+Au взаимодействиях при энергии

= 200 ГэВ, приводит к подавлению выходов со и <р - мезонов в 3-5 раз В пределах

ошибок измерений факторы подавления для различных нейтральных мезонов (я0, г], ta, ср) согласуются друг с другом

4 Показано, что степень подавления выходов адронов в центральных Au+Au взаимодействиях при энергии ~JsNN = 200 ГэВ зависит не от массы частиц, а от их кваркового состава

5 Показано, что интегральный выход <р - мезонов возрастает примерно в два раза при переходе от р+р к центральным Au+Au взаимодействиям при энергии

= 200 ГэВ Подобная тенденция сохраняется и при энергии взаимодействия равной

л/^7 = 62 ГэВ

6 Показано, что в существующих на данный момент данных эксперимента PHENIX, не наблюдается каких - либо модификаций массы и ширины со и ф - мезонов в адронных каналах распада

7 Показано, что отношение выходов векторных и псевдоскалярных мезонов (со/тс°) остается постоянным в области поперечных импульсов 2-13 ГэВ/с в р+р взаимодействиях при энергии -Js = 200 ГэВ,

8 Программный комплекс, полностью моделирующий работу дрейфовой камеры спектрометра PHENIX

Достоверность и обоснованность результатов, полученных в диссертации, обусловливается следующим

1 Инвариантный выход со - мезонов измерялся в двух адронных каналах распада (я°у и

я") Одновременное рассмотрение нескольких распадов одной и той же частицы повышает надежность получаемых результатов Кроме того, было проведено несколько контрольных измерений выхода т| - мезонов, распадающихся в каналы г| —> п°п+п и г| —» уу Для измерений трехчастичных распадов г| и со - мезонов использовалась идентичная методика При этом появляется возможность сравнения выходов т| - мезонов в двух различных каналах распада Результаты соответствующих анализов в пределах ошибок хорошо согласуются между собой,

2 Спектры рождения ф - мезонов в р+р и d+Au взаимодействиях были измерены в канале

распада <р —» К+К" в рамках двух различных подходов, а именно с использованием возможностей установки PHENIX для идентификации заряженных каонов, так и без него Результаты двух анализов в пределах ошибок хорошо согласуются друг с другом,

3 Разработанная методика моделирования работы дрейфовой камеры эксперимента PHENIX

использовалась для вычисления базовых параметров детектора при различных режимах работы по высокому напряжению Получено хорошее согласие между результатами моделирования и экспериментально наблюдаемыми параметрами,

4 Достоверность результатов также подтверждается их апробацией на международных конференциях и достаточным объемом публикаций в реферируемых научных изданиях

Личное участие автора в получении результатов, изложенных в диссертации, состоит

• В постановке задач исследований,

• В разработке методики и создании программного комплекса для полного моделирования характеристик дрейфовой камеры спектрометра PHENIX,

• В разработке методик анализа экспериментальных данных для измерения различных адронных распадов легких векторных со и ф - мезонов,

• В проведении анализа экспериментальных данных и получении физических результатов, представленных в работе,

• В подготовке и написании публикаций

Публикации

По результатам выполненных исследований были опубликованы четыре работы в реферируемых журналах, список которых приведен в конце автореферата

Апробация материалов

Результаты работы обсуждались на семинарах Отдела физики высоких энергий ПИЯФ РАН, кафедре «Экспериментальная ядерная физика» СПбГПУ, докладывались автором на российских и зарубежных конференциях

• International conference on instrumentation for colliding beam physics (Новосибирск, 2002),

• Vienna Conference on Instrumentation (Вена, 2004),

• Quark matter 2005 (Будапешт, 2005),

• Quark matter 2006 (Шанхай, 2006),

• Ядро-2007 (Воронеж, 2007)

Содержание и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, 4 глав и заключения Объем диссертации составляет 121 страницу машинописного текста, в том числе 52 рисунка и 10 таблиц Список литературы содержит 90 наименований

Краткое содержание работы

Во введении обоснована актуальность проведенных исследований, сформулированы цели диссертации, показаны научная новизна и практическая ценность работы Представлены основные положения, выносимые на защиту

В первой главе дается подробное описание установки, на которой были получены экспериментальные результаты диссертации Описано устройство и возможности первого в мире коллайдера тяжелых ионов RHIC и спектрометра PHENIX Для спектрометра PHENIX описана процедура определения z - координаты точки взаимодействия (вдоль пучка), даны определения центральности столкновений, числа взаимодействующих нуклонов (Ny4acm„) и числа парных нуклон-нуклонных столкновений (/V, ,„„,„,„) Дается обзор использованных в физическом анализе триггеров (MmBias и гамма) Демонстрируются возможности спектрометра по идентификации частиц В первой главе также обсуждается физическая программа эксперимента PHENIX применительно к легким векторным мезонам Обсуждается важность измерения факторов ядерной модификации для данных частиц, представлен обзор признаков восстановления киральной симметрии, полученных экспериментами при более низких энергиях

Вторая глава посвящена программному комплексу, способному полностью моделировать работу разработанной и созданной в ПИЯФ дрейфовой камеры - основного детектора трековой системы спектрометра PHENIX Создание данного комплекса позволило в сжатые сроки решить вопросы выбора высоковольтных режимов работы дрейфовой камеры PHENIX в условиях постепенного старения детектора

В первой части этой главы определяются и систематизируются требования, предъявляемые к дрейфовой камере, описывается проволочная структура и общее устройство камеры Приводятся рабочие параметры (эффективность, пространственное разрешение, длительность сигналов) детектора, удовлетворяющие описанным требованиям

Во второй части данной главы описывается работа разработанного в диссертации программного комплекса, моделирующего работу дрейфовой камеры В качестве входных данных программного комплекса используются треки заряженных частиц, полученные в результате моделирования центральных столкновений ядер золота при энергии ^¡sNN = 200 ГэВ с

помощью генератора событий HIJING, а также прохождения частиц через материалы экспериментальной установки с помощью программы PISA (Phemx Integrated Simulation Application) Для каждого трека заряженной частицы, проходящего через дрейфовую камеру, определяется тип частицы, ее координаты и полный импульс

Задача регистрации трека заряженной частицы разбивается программным комплексом на элементарные независимые подзадачи Моделирование процесса регистрации ионизирующего излучения включает в себя розыгрыш таких процессов как ионизация молекул или атомов рабочей газовой смеси детектора заряженными частицами, термализация ионизованных электронов, дрейф электронов первичной ионизации вдоль силовых линий электрического поля и газовое усиление в пространственно ограниченной области очень больших электрических полей Независимость элементарных подзадач позволяет параллельно использовать несколько десятков процессоров, что серьезно сокращало время, необходимое для расчета Результатом работы элементарной подзадачи является токовый импульс, индуцированный на сигнальной проволоке В случае если в одном событии имеется несколько треков, наводящих сигнал на одну и ту же сигнальную проволоку, токовые импульсы от таких треков суммируются

Токовые импульсы, индуцированные на сигнальных проволоках, сворачиваются с функцией отклика электроники (микросхема ASD-8) Результирующие сигналы дискриминируются по амплитуде с целью определения времени дрейфа электронов и длительности сигнала Затем полученные данные переводятся в стандартный формат данных эксперимента

PHENIX Это позволяет использовать при анализе смоделированных событий те же алгоритмы и коды, что и для реальных данных

В ходе моделирования переменными параметрами являлись потенциалы на электродах дрейфовой камеры Результаты расчетов для нескольких наборов потенциалов сравнивались с экспериментальными данными Результаты сравнения показали очень высокую степень достоверности проведенного моделирования

В третьей главе рассмотрены вопросы, связанные с измерением выходов легких нейтральных мезонов в р+р, d+Au и Au+Au столкновениях на коллайдере RHIC Основной акцент делается на описание методик, специально разработанных для измерения различных адронных распадов легких векторных ю и ф - мезонов в условиях большой множественности частиц Измерения характеристик частиц проводились с использованием данных, полученных на установке PHENIX в 2002-2005 годах в ходе различных циклов работы ускорителя Основные характеристики изучаемых распадов частиц и анализируемых в диссертации данных приведены в таблице 1

Таблица 1

Основные характеристики изучаемых распадов и анализируемых данных

Цикл ра- Триггер Кол-во со- ф nn JL Канал распа- Вероятность

боты бытий (ГэВ) да (%)

№3 Mmbias 4 3 108 200 0 02 пбн' <р->К+К" 49 3±0 6

р+р Гамма 4 6 107 200 0 22 пбн 1 о + - г1->71 я 71 0 + -со—>jt к к œ->7t°y 22 7±0 4 89 1±0 7 8 9*"27 39 39±0 24

№3 Mmbias 5 4 108 200 0 2 нбн 1 ф->К+К"

d+Au Гамма 2 1 107 200 1 5 нбн' Г)—>л°к+к (уу) 0 + -(О—к к со-»л°у

№4 58 106 62 4 5 мкбн"' фч>К+К

Au+Au Mmbias 1530 106 200 130 мкбн 1 со—

№5 Mmbias 1 5 10' 200 0 07 пбн"1 0 + 03—>л к к

р+р ф->К+К"

Гамма 1 0 109 200 2 5 пбн"1 со—>я°к+я c0->7i°y

Одновременное рассмотрение нескольких адронных распадов одной и той же частицы используется для повышения надежности получаемых результатов Помимо этого было проведено несколько контрольных измерений выхода т| - мезонов, распадающихся в каналы т| —> к°п+к и т| —> уу Методики измерения трехчастичных распадов г\ и со - мезонов практически идентичны При этом появляется возможность сравнения выходов т] - мезонов в двух различных каналах распада Спектры рождения ср - мезонов в р+р и d+Au взаимодействиях были измерены в канале распада <р —» К+К в рамках двух различных подходов, а именно с использованием возможностей установки PHENIX для идентификации заряженных каонов, так и без него

Работу по измерению выходов частиц условно можно разделить на следующие этапы

1 Анализ качества и отбор экспериментальных данных Определение характеристик детек-

торных подсистем, исключение неактивных или нестабильных областей

2 Оптимизация критериев отбора заряженных и нейтральных частиц, зарегистрированных в детекторе

3 Построение спектров инвариантной массы распадающихся частиц Выделение в спектрах пиков, соответствующих распадам мезонов

4 Определение эффективности триггеров, использованных при наборе данных

5 Оценка эффективности регистрации частиц на основе полного Монте-Карло моделирования работы экспериментальной установки

6 Определение систематических ошибок измерений

В данной главе подробно рассмотрены каждый из перечисленных этапов, обсуждены достоинства и принципиальные ограничения подобных измерений на установке PHENIX

Четвертая глава посвящена результатам исследований рождения ш и ф - мезонов в ядро - ядерных взаимодействиях Инвариантные спектры рождения ф - мезонов по поперечной массе (тт = д/р* + mj ), измеренные в р+р, d+Au и Au+Au взаимодействиях при энергиях -JsNN = 63 и 200 ГэВ, показаны на рис 1 Рождение ф - мезонов было измерено в ф К+К" канале распада в различных взаимодействующих системах при различной центральности столкновений В р+р и d+Au взаимодействиях выход ф - мезонов был измерен с использованием двух различных подходов В первом из них требовалось, чтобы оба заряженных трека были идентифицированы как каоны с помощью TOF или ЕМС подсистем (точки на рис 1) В альтернативном подходе идентификация частиц не использовалась, т е считалось, что все измеренные заряженные частицы являются каонами (полые кресты на рис 1) Из рисунка 1 видно, что результаты обоих анализов хорошо согласуются друг с другом При этом два ана-

лиза имеют различные источники систематических ошибок, и совпадение их результатов является важным фактором, подтверждающим корректность получаемых результатов.

Т

<р-> К+К"

ю-1

Аи + Аи. 200 ГэВ

0-10%

20-30% х 0.2 40-50% х 0.05 60-90% х 0.02 Аи + Аи, 63 ГэВ

0-20% х Ю""5 40-84% х 10"5

<3 + Аи. 200 ГэВ

* гтнп.Ыаэ х 10"6 * 0-20% х 6*10"8

20-40% х 7*10"9 60-88% х 10"9

р + р. 200 ГэВ

* фГпт.Ыаз х 3*10"1

| I I I I I I I I I . ,. I . I I . I .. I

Рис. I Инвариантные спектры рождения (р - мезонов по поперечной массе, измеренные в р+р, (1+Аи и Аи+Аи взаимодействиях при энергии = 63 и 200 ГэВ.

1

тг-т(р [ГэВ/с2]

Инвариантные спектры по поперечному импульсу, измеренные для со - мезонов в р+р, (1+Аи и Аи+Аи столкновениях при энергии = 200 ГэВ, представлены на рис. 2.

см 103

■о Ш 102

О 10

Ь—1 1

(-

о. ю-1

■О

102

10'3

а

14 ю-1

тз

-—. Ю'6

о: Ю"6

^

Ю-7

-—

т~ ю8

Ю-9

ю-10

со - мезон при\]зш=200 ГэВ

«

. _

! 10 7Т°7Г'*'л:"

Аи+Аи

• 0-20 %х 10е 60-92% х 5 -105

тт.ЫаБ х 102

d+Au

* 0-20 % х 10

® тт.Ыаэ

** ® * Р+Р

ю

12 14 16 рТ [ГэВ/с ]

Рис. 2. Инвариантные спектры по поперечному импульсу, измеренные для со - мезонов в р+р, с!+Аи и Аи+Аи столкновениях при энергии

В случае р+р и <3+Аи взаимодействий выходы со - мезонов были измерены в двух различных каналах распада: со —> тс"я+я~ и со —» я"у. Результаты измерений хорошо согласуются друг с другом. В случае Аи+Аи взаимодействий рождение со - мезона было измерено в канале со —» гс°у в области больших поперечных импульсов при различных центральностях взаимодействий.

Измеренное отношение со/я11 в р+р и с1+Аи взаимодействиях практически не зависит от поперечного импульса частиц. Аппроксимация отношения константой в области поперечных импульсов рт > 2.0 ГэВ/с дает значение 0.81 + 0.02 (стат.) ± 0.07 (сист.), что не вполне согласуется с предсказаниями РУТША. Полученное значение отношения согласуется с результатами измерений, выполненных при более низких энергиях взаимодействий. В данном случае имеются в виду измерения отношения со/я° в я+Ве взаимодействиях при энергии у/1 = 31 ГэВ, выполненных коллаборацией Е706, а так же результаты коллаборации Я-806.

Для определения степени влияния ядерной среды на выходы частиц были измерены факторы ядерной модификации для со и <р - мезонов в с!+Аи и Аи+Аи столкновениях. Иа рис. 3 показаны факторы ядерной модификации легких мезонов, измеренные в периферийных и наиболее центральных Аи+Аи взаимодействиях при энергии = 200 ГэВ.

* 2.0

к- 2.0

Аи + Аи, \К!М=200 ГэВ

О), 60-92%

©, т-т%

4 4 4

К*

Ф О), 0-20%

Ш <Р, в~Ш% А Я?0-10%

А А

ж Ю

Рис. 3. Факторы ядерной модификации, измеренные в периферийных и наиболее центральных Аи+Аи взаимодействиях при энергии

= 200 ГэВ.

1

7 8 9 Рт [ГэВ/с]

В центральных столкновениях выход мезонов подавлен в 3-5 раз. Из рисунка 3 также видно, что степень подавления выходов мезонов в центральных Аи+Аи взаимодействиях в пределах ошибок измерений не зависит от массы мезонов, которые изменяются в диапазоне от -130 МэВ/с2 для я0 - мезона до ~1 ГэВ/с2 для ср - мезона, т.е. более чем в семь раз. В то же время факторы ядерной модификации для протонов, масса которых меньше массы ср - мезона, а также и других барионов, практически равны единице. Эта разница непосредственно

указывает на тот факт, что влияние среды, сформировавшейся с результате центральных столкновений тяжелых релятивистских ядер, связано не с массой частиц, а с их кварковым составом Факторы ядерной модификации 11<1Аи, измеренные в с1+Ли столкновениях, близки к единице для всех рассматриваемых частиц

Для исследования признаков частичного восстановления киральной симметрии спектры рождения ср - мезонов, представленные на рис 1, аппроксимировались функцией для извлечения интегральных выходов (сММу) и температур (Т) Для аппроксимации использовалась следующая функция

1

с!^

аы/ау

-ехр-

-(тт-т0)

где

2к тТ Дптс1у 2тс Т (Т + т0) шо - масса покоя ф - мезона, сММу и Т - параметры аппроксимации Зависимости измеренной температуры и интегрального выхода, приходящегося на пару взаимодействующих нуклонов, от центральности взаимодействий представлены на рис 4 Извлеченные температуры практически не зависят от размера взаимодействующей системы

и только слабо изменяются при переходе от энергии

= 63 ГэВ к энергии

= 200

ГэВ Также нет указаний и на то, что температуры, измеренные в лептонном и адроном канале распада, отличаются

>10.06 Т)

Щ <р Аи+Аи 2£М ГэВ

> К*К , Аи+Аи. 200 ГэЕ

=- А ¡р » ШЖ Аа*Ам, 83 ГэВ W <? К'Ж , 2т ГзВ = □ ср -* К*К, р+р, 200 ГэВ

ш

Рис 4 Интегральный выход ф - мезонов, приходящийся на пару взаимодействующих нуклонов, и температура как функции центральности взаимодействий при энергии = 63 и 200 ГэВ

част

Интегральный выход ф - мезонов, приходящийся на пару взаимодействующих нуклонов, возрастает в два раза при переходе от р+р к центральным Аи+Аи столкновениям при энергии = 200 ГэВ Похожая тенденция также наблюдается и при энергии = 63 ГэВ Сле-

дует отметить, что такое возрастание характерно для <р - мезона в большей степени, чем для других измеренных мезонов. Ближайшим к нему по степени изменения интегрального выхода на пару взаимодействующих нуклонов является К - мезон, содержащий один э - кварк. Выходы легких мезонов, не содержащих 8 - кварка, изменяются значительно меньше. Это указывает на то, что вероятность рождения более массивного в - кварка в центральных событиях выше, чем в периферийных, что может быть связано с более высокой плотностью энергии. Интегральный выход (р - мезонов, измеренный в лептонном канале, несколько превышает выход, измеренный в адроном канале. Однако большие неопределенности в измерении выхода ф - мезонов в ф —» еье' канале распада не позволяют сделать однозначный вывод о различии выходов ф - мезонов в лептонном и адроном каналах распада.

Масса и ширина 9 - мезонов, восстановленные в <р —> К К. канале распада в ё+Аи и Аи+Аи столкновениях, показаны на рис. 5 как функции размера взаимодействующей системы (центральности столкновений).

»•ч 1.024

м о 1.023

¿0 1П22

О

• Аи+Аи, разя, <р-> К*К ¡5^=200 ГэВ

деитр. ■ <Н-Аи,т1п.Ыа81 тгр, рве

1 / * « « » '■■■;

»1* о*т, ртп.цтгр. — их» 1 & г т

Ю20?; .....- ■ ................................— ... -3 в Г

Й...........................................

"1................... .....................Т и л ............................. , , , * " ^

X 1.о<а Ф

О 10

Ш

« в

£

в

и

4

2

ф-> К*К", ч|в^=200 ГзВ|

я с)+Аи,т!п.Ыа8

10 10 «участ 10 102 Ыучаст

Рис.5. Масса (слева) и ширина (справа) ф - мезона, восстановленные в ф —> К'К канале распада при энергии = 200 ГэВ в (1+Аи и Аи+Аи взаимодействиях. Параметры показаны как функции центральности столкновений.

В существующих на данный момент данных, не наблюдается каких - либо модификаций массы и ширины ф - мезона, измеренных в адронном канале распада. Измерение массы и ширины мезонов в лептонном канале на основе имеющейся в настоящее время статистики не представляется возможным.

Для (о - мезона в пределах ошибок измерений также не наблюдается отличий восстановленной массы от табличного значения в диапазоне поперечных импульсов рт > 2.0 ГэВ/с. В заключении сформулированы основные результаты и выводы диссертации. В работе показано, что:

• среда, образующаяся в с!+Аи взаимодействиях при энергии = 200 ГэВ, оказывает

слабое влияние на рождение <о и ф - мезонов. Факторы ядерной модификации для всех измеренных частиц близки к единице;

• среда, образующаяся в центральных Au+Au взаимодействиях при энергии

= 200 ГэВ, приводит к подавлению выходов со и ср - мезонов в 3-5 раз В пределах

ошибок измерений факторы подавления для различных нейтральных мезонов (я0, т|, ю, ср) согласуются друг с другом Выходы барионов при этом не подавлены,

• степень подавления выходов адронов в центральных Au+Au взаимодействиях при энергии ~JsNN = 200 ГэВ зависит не от массы частиц, а от их кваркового состава,

• интегральный выход <р - мезонов возрастает примерно в два раза при переходе от р+р к центральным Au+Au взаимодействиям при энергии -JsNN = 200 ГэВ Подобная тенденция сохраняется и при энергии взаимодействия равной = 63 ГэВ,

• в существующих на данный момент данных эксперимента PHENIX, не наблюдается каких - либо модификаций массы и ширины со и <р - мезона в адронных каналах распада,

• отношение выходов векторных и псевдоскалярных мезонов (ю/л°) остается постоянным в области поперечных импульсов 2-13 ГэВ/с в р+р взаимодействиях при энергии

-Js = 200 ГэВ,

• разработанная методика моделирования дрейфовой камеры спектрометра PHENIX позволяет адекватно описать характеристики детектора, измеренные с использованием реальных данных

Публикации

Основные результаты работы изложены в следующих публикациях

1 Riabov Yu et all Measurement of leptomc and hadronic decays of со and cp - mesons at RHIC by PHENIX // Journal of Physics G -2007 -V 34 -P 925

2 Adler S S , Riabov Yu et al Production of cp mesons at midrapidity m = 200 GeV Au+Au collisions at relativistic energies // Physical Review С -2005 -VC72 -P 014903

3 Adler S S , Riabov Yu et al Production of со mesons at Large Transverse Momenta inp + p and d + Au Collisions at ^fs^ =200 GeV // Physical Review С -2007 -V C75 -P 051902

4 Ryabov Yu Low-mass drift chamber of the PHENIX central spectrometers at RHIC // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A -2002 -V 494 -P 194

Лицензия ЛР №020593 от 07 08 97

Подписано в печать 03 10 2007 Формат 60x84/16 Печать цифровая Уел печ л 1,0 Тираж 100 Заказ 2053Ь

Отпечатано с готового оригинал-макета, предоставленного автором, в Цифровом типографском центре Издательства Политехнического университета 195251, Санкт-Петербург, Политехническая ул , 29 Тел 550-40-14 Тел/факс 297-57-76

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата физико-математических наук, Рябов, Юрий Германович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. ЭКСПЕРИМЕНТ PHENIX НА УСКОРИТЕЛЕ RHIC.

1. Ускорительный комплекс RHIC.

2. Спектрометр PHENIX.

2.1 Определение z - координаты точки и центральности столкновения.

2.2 Используемые триггеры.

2.3 Идентификация частиц в спектрометре PHENIX.

3. Легкие векторные мезоны в физической программе эксперимента PHENIX.

ГЛАВА II. ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС МОДЕЛИРОВАНИЯ

ДРЕЙФОЙ КАМЕРЫ ЭКСПЕРИМЕНТА PHENIX.

1. Конструкция дрейфовой камеры спектрометра PHENIX.

2. Программный комплекс, моделирующий работу дрейфовой камеры.

ГЛАВА III. МЕТОДИКА АНАЛИЗА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ

ДАННЫХ.

1. Отбор и анализ качества экспериментальных данных.

1.1 Дрейфовая камера и первый слой падовой камеры.

1.2 Электромагнитный калориметр.

1.3 Третий слой падовых камер.

1.4 Времяпролетная система и временные измерения в калориметре.

2. Оптимизация критериев отбора заряженных и нейтральных частиц.

2.1 Отбор нейтральных частиц.

2.2 Отбор заряженных частиц в трековой системе.

3. Спектры инвариантной массы распадающихся частиц.

Измерение числа частиц в пиках (предварительные выходы).

3.1 Измерение выходов частиц при аппроксимации спектра инвариантной массы функцией и связанная с этим систематическая ошибка.

3.2 Измерение выходов частиц при вычитании комбинаторного фона методом смешивания событий и связанная с этим систематическая ошибка.

4. Измерение эффективности гамма - триггера.

5. Определение эффективности регистрации частиц на основе полного Монте-Карло моделирования работы экспериментальной установки.

5.1 Функция коррекции для различных каналов распада частиц.

5.2 Эффективность гамма - триггера для регистрации мезонов.

5.3 Уменьшение эффективности регистрации частиц в условиях большой множественности частиц.

6. Систематические ошибки измерений.

6.1 Геометрия калориметра.

6.2 Энергетическое разрешение калориметра.

6.3 Энергетическая шкала калориметра.

6.4 Отбор - кандидатов.

6.5 Мертвая карта трековой системы.

6.6. Конверсия гамма квантов.

6.7 Нестабильность мертвых зон в процессе измерений.

6.8 Неопределенность вероятности распада.

6.9 Эффективность триггера.

6.10 Нормализация комбинаторного фона.

6.11 Определение предварительного выхода частиц.

6.12 Таблицы систематических ошибок.

ГЛАВА IV. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ РОЖДЕНИЯ СО И ф МЕЗОНОВ В ЯДРО - ЯДЕРНЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯХ

ПРИ ЭНЕРГИЯХ д/я^ = 63 и 200 ГэВ.

1. Инвариантные спектры рождения мезонов.

2. Отношения выходов частиц.

2.1 Отношения выходов векторных и скалярных мезонов.

2.2 Факторы ядерной модификации.

3. Интегральные выходы ф - мезонов.

4. Поиск возможных модификаций массы и ширины векторных мезонов.

 
Введение диссертация по физике, на тему "Рождение легких векторных мезонов в ядро - ядерных столкновениях на коллайдере RHIC при энергиях √SNN=63 и 200 ГЭВ"

Актуальность работы.

Исследование столкновений тяжелых релятивистских ядер является одним из приоритетных направлений в физике высоких энергий [1]. Квантовая хромодинамика, фундаментальная теория сильных взаимодействий, предсказывает, что при температуре взаимодействующей системы ~ 170 МэВ должен происходить фазовый переход адронной материи в состояние со "свободными" кварками и глюонами. Этот переход также сопровождается частичным восстановлением киральной симметрии [2]. Подобное состояние материи принято называть кварк-глюонной плазмой. Условие экстремально высокой температуры взаимодействующей системы реализуется в столкновениях тяжелых ядер, обладающих большой энергией. Основной целью программы исследований таких столкновений является поиск и исследование свойств нового состояния материи - кварк-глюонной плазмы.

Легкие векторные мезоны являются важным инструментом для изучения свойств подобного состояния вещества [1]. Измерение характеристик мезонов в р+р, d+Au и Au+Au столкновениях используется для обнаружения различных аномалий, возникающих при столкновении тяжелых ядер, и позволяет разделить эффекты холодной и горячей ядерной материи, влияющие на характеристики частиц. Степень влияния ядерной среды принято характеризовать фактором ядерной модификации (Raa)> определяемым как отношение выходов частиц в Au+Au и р+р столкновениях, деленных на соответствующее число элементарных нуклон-нуклонных столкновений, происходящих при взаимодействии. Одним из наиболее выдающихся результатов, полученным всеми экспериментами на коллайдере RHIC, является наблюдение подавления выхода не идентифицированных адронов с большим поперечным импульсом в центральных столкновениях ядер золота [3]. Позднее было обнаружено, что выход барионов (протонов) с большим поперечным импульсом в таких столкновениях практически не подавлен. Подобное различие в поведении мезонов и барионов получило название "барионной загадки" [4]. Помимо этого было обнаружено отсутствие подавления выходов прямых фотонов [5]. Контрольный эксперимент, в котором факторы ядерной модификации измерялись в столкновениях ядер дейтерия и ядер золота, показал отсутствие какого либо подавления для всех измеренных частиц [6]. Это свидетельствует о том, что обнаруженный ранее эффект подавления выходов не идентифицированных адронов является результатом воздействия среды, образующейся в столкновениях тяжелых ядер. Измерение факторов ядерной модификации для векторных мезонов позволяет получить более полную информацию о зависимости степени подавления выхода частиц с большим поперечным импульсом от массы и кваркового состава частиц. В частности ф -мезон, имеющий массу близкую к массе протона, является очень заманчивым инструментом для изучения этого вопроса. Измерения факторов ядерной модификации легких векторных мезонов также позволяют определить какая из двух моделей, гидродинамическая [7] или рекомбинационная [8], более корректно описывает экспериментальные результаты.

Ожидается, что свойства легких векторных мезонов должны быть чувствительны к частичному восстановлению киральной симметрии, которое предположительно возникает при столкновении тяжелых ядер сверхвысоких энергий. Малое время жизни со и ф - мезонов (Гш = 8.5 МэВ, Гф = 4.3 МэВ) предполагает, что существенная их часть распадается внутри горячей и плотной ядерной среды, возникающей в таких столкновениях. Теоретические модели предсказывают, что под влиянием образовывающейся среды базовые свойства легких векторных мезонов, такие как масса, ширина и вероятности распада по различным каналам, могут изменяться [9,10]. Эти изменения могут быть исследованы путем сравнения свойств мезонов, измеренных в лептонных и адронных каналах распада в различных сталкивающихся системах.

Цель диссертационной работы

Целью диссертационной работы является:

• Исследование рождения со и ср - мезонов в р+р, d+Au и Au+Au взаимодействиях при энергии = 63 и 200 ГэВ.

• Исследование относительного выхода векторных и псевдоскалярных мезонов для понимания процессов фрагментации струй.

• Исследование факторов ядерной модификации для со и ср - мезонов в d+Au и Au+Au взаимодействиях при различной центральности столкновений.

• Исследование признаков восстановления киральной симметрии через систематическое измерение масс и ширин векторных мезонов в d+Au и Au+Au взаимодействиях, а также через сравнение интегральных выходов ф - мезонов, измеренных в лептонном и адронном каналах распада.

• Разработка методики и программного комплекса для полного моделирования и тонкой настройки характеристик дрейфовой камеры спектрометра PHENIX.

В работу вошли измерения, проведенные с использованием экспериментальных данных, полученных на эксперименте PHENIX в 2002-2005 годах.

Научная новизна работы

При выполнении данной работы были получены следующие новые результаты:

• Инвариантные спектры по поперечному импульсу, измеренные для со -мезона в р+р, d+Au и Au+Au столкновениях при энергии = 200 ГэВ.

Измерения проведены в двух адронных каналах распада со -» п°у и со rcW. Данные результаты являются не только первыми измерениями со - мезона на коллайдере RHIC, но и вообще первыми в мире высокоточными измерениями спектров рождения со - мезона в широком диапазоне по поперечному импульсу; адронном канале распада ф -» К+К";

• Факторы ядерной модификации, измеренные для со и ф - мезонов в d+Au и Au+Au взаимодействиях при различной центральности столкновений;

• Температура и интегральный выход ф - мезонов, приходящийся на пару взаимодействующих нуклонов, измеренные в канале распада ф -» К+К" в р+р, d+Au и Au+Au взаимодействиях;

• Зависимость массы и ширины ф - мезона от центральности столкновений в d+Au и Au+Au взаимодействиях при энергии -Js^ = 200 ГэВ. Параметры мезона измерялись в канале распада ф К+К';

• Зависимость массы со - мезона от поперечного импульса в р+р и d+Au столкновениях. Масса измерялась в канале распада со->л W;

• Отношение выходов векторных и псевдоскалярных мезонов (со/тг0) в зависимости от поперечного импульса, измеренное в р+р столкновениях;

• Создан программный комплекс, полностью моделирующий работу основного детектора трековой системы спектрометра PHENIX - дрейфовой камеры.

Научная и практическая значимость

Полученные в диссертации экспериментальные результаты могут использоваться для развития теоретических моделей ядро - ядерных взаимодействий при сверхвысоких энергиях. Результаты измерений в р+р столкновениях, впервые полученные при такой энергии взаимодействия, могут использоваться для прямой проверки расчетов, выполненных в рамках пертурбативной квантовой хромодинамики. Разработанный программный комплекс для моделирования работы дрейфовой камеры установки PHENIX может использоваться для моделирования работы практически любого газового проволочного детектора. В частности, комплекс использовался для настройки параметров считывающей электроники дрейфовых камер, созданных в ПИЯФ для эксперимента LAND в GSI (Германия).

Положения, выносимые на защиту:

1. Экспериментальные результаты, представленные в разделе "научная новизна работы".

2. Показано, что среда, образующаяся в d+Au взаимодействиях при энергии Js^ = 200 ГэВ, оказывает слабое влияние на рождение со и ф - мезонов.

3. Показано, что среда, образующаяся в центральных Au+Au взаимодействиях при энергии д/яда = 200 ГэВ, приводит к подавлению выходов со и

Ф - мезонов в 3-5 раз. В пределах ошибок измерений факторы подавления для различных нейтральных мезонов (я0, г|, со, ф) согласуются друг с другом.

4. Показано, что степень подавления выходов адронов в центральных Au+Au взаимодействиях при энергии л/s^ = 200 ГэВ зависит не от массы частиц, а от их кваркового состава.

5. Показано, что интегральный выход ф - мезонов возрастает примерно в два раза при переходе от р+р к центральным Au+Au взаимодействиям при энергии sNN = 200 ГэВ. Подобная тенденция сохраняется и при энергии взаимодействия равной = 62 ГэВ.

6. Показано, что в существующих на данный момент данных эксперимента PHENIX, не наблюдается каких либо модификаций массы и ширины со и Ф - мезонов в адронных каналах распада.

7. Показано, что отношение выходов векторных и псевдоскалярных мезонов (со/л0) остается постоянным в области поперечных импульсов 2-13 ГэВ/с в р+р взаимодействиях при энергии 4s = 200 ГэВ;

Основные публикации.

По результатам выполненных исследований были опубликованы работы в реферируемых журналах: Journal of Physics G [11], Physical Review С [12], [13] Nuclear ¡instruments and Methods in Physical Research Section A [14].

Апробация материалов

Результаты работы обсуждались на семинарах Отдела физики высоких энергий ПИЯФ РАН, кафедре «Экспериментальная ядерная физика» СПбГПУ, докладывались автором на российских и зарубежных конференциях:

• International conference on instrumentation for colliding beam physics (Новосибирск, 2002);

• Vienna Conference on Instrumentation (Вена, 2004);

• Quark matter 2005 (Будапешт, 2005);

• Quark matter 2006 (Шанхай, 2006);

• Ядро-2007 (Воронеж, 2007).

Содержание и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, 4 глав и заключения. Объем диссертации составляет 121 страницу машинописного текста, в том числе 52 рисунка и 10 таблиц. Список литературы содержит 90 наименований.

 
Заключение диссертации по теме "Физика атомного ядра и элементарных частиц"

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 
Список источников диссертации и автореферата по физике, кандидата физико-математических наук, Рябов, Юрий Германович, Гатчина

1. Adcox К., Riabov Yu. et al. Formation of dense partonic matter in relativisticnucleus-nucleus collisions at RHIC: Experimental evaluation by the PHENIXCollaboration //Nuclear Physics A. -2005. -V.757. -P. 184.

2. Shuryak E. V. Quantum chromodynamics and the theory of superdense matter // Physics Reports. -1980. -V.61. -P.71.

3. Adcox K., Riabov Yu. et al. Suppression of Hadrons with Large Transverse Momentum in Central Au+Au Collisions at -^s^ =130 GeV // Physical Review1.etters. -2002. -V.88. -P.022301.

4. Adler S. S., Riabov Yu. et al. Scaling Properties of Proton and Antiproton Production in ^/s^=200 GeV Au+Au Collisions // Physical Review Letters.-2003.-V.91.-P.172301.

5. Adler S. S., Riabov Yu. et al. Centrality Dependence of Direct Photon Production in ^ = 200 GeV Au+Au Collisions // Physical Review Letters. -2005. -V.94.-P.232301.

6. Adler S. S., Riabov Yu. et al. Absence of Suppression in Particle Production at 1.arge Transverse Momentum in ^/s^= 200 GeV d+Au Collisions // PhysicalReview Letters. -2003. -V.91. -P.072303.

7. Adcox K., Riabov Yu. et al. Single identified hadron spectra from ^/sj^=130 GeV Au+Au collisions // Physical Review С -2004. -V.69. -P.024904.

8. Fries R.J. et al. Hadronization in heavy ion collisions: Recombination and fragmentation of partons // Physical Review Letters. -2003. -V.90. -P.202303.

9. Lissauer D et al. К meson modification in hot hadronic matter may be detected via Phi meson decays // Physical Review Letters. -1991. -V.B253. -P. 15.

10. Pal S. et al. Phi meson production in relativistic heavy ion collisions // Nuclear Physics A. -2002. -V.707. -P.525.114

11. Riabov Yu. et al. Measurement of leptonic and hadronic decays of omega and phi-mesons at RHIC by PHENIX // Journal of Physics G. -2007. -V.34. -P.925.

12. Riabov Yu. et al. Production of phi mesons at midrapidity in

13. GeV Au+Au collisions at relativistic energies // Physical Review C. -2005. -V.C72. -P.014903.

14. Riabov Yu. et al. Production of omega mesons at Large Transverse Momenta in p + p and d + Au Collisions at ^/s^=200 GeV // Physical Review С -2007.-V.C75.-P.051902.

15. Ryabov Yu. et al. Low-mass drift chamber of the PHENIX central spectrometers at RHIC // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A. -2002. -V.494. -P. 194.

16. Barton D.S. Heavy ion program at BNL: AGS, RHIC // Preprint BNL. -1987. -V.39493-mc. -P.IO.

17. Adler S. S., Riabov Yu. et al. Phenix Conceptual Design Review // BNL. -1993. -P.450.

18. Harris J.W., et al. The STAR experiment at the relativistic heavy ion collider // Nuclear Physics A. -1994. -V.566. -P.277.

19. Back В., et al. The PHOBOS experiment at the RHIC collider // Nuclear Physics A.-1999.-V.661.-P.690.

20. Majka Z., et al. BRAHMS (experiment) at RHIC (collider) // Acta Physica PolonicaB.-1999.-V.30.-P.757.

21. Adler S. S., Riabov Yu. et al. The Relativistic Heavy Ion Collider Project: RHIC and its Detectors. PHENIX central arm tracking detectors // Nuclear Instrumentsand Methods in Physics Research Section A. -2003. -V.499. -P.489.

22. Adler S. S., Riabov Yu. et al The Relativistic Heavy Ion Collider Project: RHIC and its Detectors. PHENIX central arm particle ID detectors // NuclearInstruments and Methods in Physics Research Section A. -2003. -V.499. -P.508.115

23. Adier S. S., Riabov Yu. et al, Midrapidity Neutral Pion Production in Proton- Proton Collisions at -fi^ = 200 GeV // Physical Review Letters. -2003. -V.91.-P.241803.

24. Adcox K., Riabov Yu. et al. Centrality Dependence of Charged Particle Multiplicity in Au-Au Collisions at -Js^ = 130 GeV // Physical Review Letters.-2001.-V.86.-P.863500.

25. Wang X.-N., Gyulassy M. HIJING: A Monte Carlo model for multiple jet production in p p, p A and A A collisions // Physical Review D. -1991. -V.44.-P.3501.

26. Adler S. S., Riabov Yu. et al. Systematic studies of the centrality and PSNN dependence of dET/dy and dNch/dy in heavy ion collisions at mid-rapidity //Physical Review C. -2005. -V.71. -P.034908.

27. Adler S. S., Riabov Yu. et al. A Detailed Study of High-pT Neutral Pion Suppression and Azimuthal Anisotropy in Au+Au Collisions at ^Js^ = 200 GeV// e-Print Archive. -2006. nucl-ex/0611007.

28. Adler S. S., Riabov Yu. et al. Centrality Dependence of pi'^ 0 and eta Production at Large Transverse Momentum in ф^^ = 200 GeV d+Au Collisions // PhysicalReview Letters. -2007. -V.98. -P.172302.

29. Rapp R. Dileptons and Medium Effects in Heavy-Ion Collisions // Nuclear Physics A. -2007. -V.782. -P.275.

30. Rapp R., Wambach J. Chiral symmetry restoration and dileptons in relativistic heavy ion collisions //Advances in Nuclear Physics. -2000. -V.25. -P.I.

31. Hatsuda Т., Lee S.H. QCD sum rules for vector mesons in nuclear medium // Physical Review C. -1992. -V.46. -P.34.

32. Ко М., and Sa В. Н. Phi meson production in hadronic matter // Physical 1.etters B.-1991.-V.258.-P.6.

33. Klingl F., Waas Т., Weise W. Modification of the f meson spectrum in nuclear matter // Physical Letters B. -1998. -V.431. -P.254.116

34. Cabrera D., Vicente Vacas M. J. Phi meson mass and decay width in nuclear matter// Physical Review C. -2003. -V.67. -P.045203.

35. Muto R. et al. First observation of f-meson mass modification in nuclear medium // Nuclear Physics A. -2006. -V.774. -P.723.

36. Muto R. et al. Evidence for in-medium modification of the f meson at normal nuclear density // Physical Review Letters. -2007. -V.98. -P.042501.

37. Tmka D. et al. First observation of in-medium modifications of the omega meson // Physical Review Letters. -2005. -V.94. -P. 192303.

38. Adamova D. et al. Modification of the rho-meson detected by low-mass electron- positron pairs in central Pb-Au collisions at 158-A-GeV/c // e-Print Archive.-2006. nucl-ex/0611022.

39. Adamova D. et.al. Leptonic and charged kaon decay modes of the f meson measured in heavy-ion collisions at the CERN SPS // Physical Review Letters.-2006.-V.95.-P.152301.

40. Amaldi R. et al. First measurement of the rho spectral function in high-energy nuclear collisions // Physical Review Letters. -2006. -V.96. -P. 162302.

41. Adams J. et al. RhoO production and possible modification in Au+Au and p+p collisions at .^/s^ = 200 GeV // Physical Review Letters. -2004. -V.92.-P.092301.

42. Riabov V. Drift chambers for the PHENIX central tracking system // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A. -1998. -V.419. -P.363.

43. Bettoni D. et al. Drift Chambers With Controlled Charge Collection Geometry For The Na34 / Helios Experiment// Nuclear Instruments and Methods in PhysicsResearch Section A. -1986. -V.252. -P.272.

44. Riabov Yu., et al. Measurement of the electron drift velocity and gas gain in argon-ethane gas mixtures using the PHENIX monitoring chamber // PNPIresearch report 1998-1999. -2000. -V.I. -P.210.117

45. Рябов Ю.Г. и др. Влияние гравитационных и электростатических сил на положение проволочек в дрейфовой камере экспериментальной установкиФЕНИКС // Препринт ПИЯФ. -1999. -V.2291. -Р.25.

46. Рябов Ю.Г. и др. Электро-резонансный измеритель натяжения анодных проволок в дрейфовой камере ФЕНИКС // Препринт ПИЯФ. -1999. -V.2290.-Р.23.

47. Riabov Yu., et al. Analysis of operation gas contamination sources in the PHENIX drift chamber using electron drift velocity monitoring chamber //Preprint PNPI. -1999. -V.2326. -P.15.

48. Blanar G., Sumner R. New Time Digitizer Applications in particle physics Experiments // Proc. of the First International Conference on Electronics forFuture Colliders. LeCroy Corporation. -1991. -P.87.

49. Riabov Yu., et al. Present status of the drift chamber for the PHENIX central tracking system // PNPI research report 1998-1999. -2000. -V.I. -P.33.

50. Etienne R. Chamber gas behavior in closed loop gas circuits including purifiers and alcohol admixture system // DESY preprint. -1993. - PITHA-93-34. -P.61.

51. Niebuhr C. Aging effects in gas detectors // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A. -2006. -V.566. -P.I 18.

52. Capeans M. Aging and materials: Lessons for detectors and gas systems // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A. -2003. -V.515.-P.73.

53. PHENIX collaboration. A Primer Manual for the PHENIX Simulation Code // http://www.phenix.bnl.gov/phenix/WWW/simulation/primer4/seq_primer.html

54. Veenhof R. GARFIELD, recent developments // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A. -1998. -V.419. -P.726.118

55. Fischle Н., et al. Experimental determination of ionization cluster size distributions in counting gases // Nuclear Instruments and Methods in PhysicsResearch Section A. -1991. -V.301. -P.202.

56. Vorobyov A., et.al., Monitoring of electron drift velocity in drift chambers with a decay recoils // preprint PNPI. -1990. -V.1582. -P.9.

57. Peisert A., Sauli F. Drift And Diffusion Of Electrons In Gases: A Compilation (With An Introduction To The Use Of Computing Programs) // Preprint CERN.-1984.-V.84-08.-P.128.

58. Biagi S.F. A Multiterm Boltzmann Analysis Of Drift Velocity, Diffusion, Gain And Magnetic Field Effects In Argon Methane Water Vapor Mixtures // NuclearInstruments and Methods in Physics Research Section A. -1989. -V.283. -P.716.

59. Biagt S.F. Imonte programme // private communication.

60. Erskine G.A. Charges And Current Induced By Moving Ions In Multiwire Chambers // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research. -1982.-V.198.-P.325.

61. Fischer W. RHIC operational status and upgrade plans // Edinburgh. -2006. -P.905.

62. Yao W.M., et al.. Review of Particle Physics // Journal of Physics G. -2006. -V.33.-P.1.

63. Riabov Yu.G., et al., Prototype of the electron drift velocity monitoring chamber for the PHENIX drift chamber // PNPI research report 1998-1999. -2000. -V.I.-P.208.

64. Riabov Yu.G., et al., Chamber for electron drift velocity monitoring in the operation gas of the PHENIX drift chamber // Preprint PNPI. -1999. -V.2327.-P. 17.

65. Lucyna de Barbaro, Omega meson production at high transverse momentum by negative 515-GeV/c pions incident on beryllium and copper targets //FERMILAB-THESIS. -1995. -V. 1995-0l.UMI-96-18217.

66. Kopylov G. I. Like particle correlations as a tool to study the multiple production mechanism // Physical Letters B. -1974. -V.50. -P.472.119

67. Drijard D., Fischer H. G., Nakada T. Study of event mixing and its application to the extraction of resonance signals // Nuclear Instruments and Methods in PhysicsResearch Section A. -1984. -V.225. -P.367.

68. L'Hote D. About resonance signal extraction from multiparticle data: combinatorics and event mixing methods // Nuclear Instruments and Methods inPhysics Research Section A. -1994. -V.337. -P.544.

69. Desmond E., et al. Application of Java and Corba to distributed control and monitoring applications in the PHENIX online control system // Computing inhigh energy and nuclear physics. -2000. -N.TTi. -P.5.

70. Brun R., et al., GEANT: simulation program for particle physics experiments // Preprint CERN. -1978. -V.CERN-DD-78-2-REV.

71. Alff C. et al. Decays of the со and r. Mesons // Physical Review Letters. -1962. -V.9. -P.325.

72. Stevenson M.L. Spin and Parity of the со Meson // Physical Review Letters. -1962.-V.125.-P.687.

73. Danburg J. S. et al. Production and Decay of rj and т Mesons in the Reaction K^d-^{p)pK^7iK^ between 1.1 and 2.4 GeV/c // Physical Review D.-1970.-V.2.-P.2564.

74. Giovanella S. et al. KLOE results on f(0)(980), a(0)(980) scalars and eta decays // 1.a Thuile 2005, Results and perspectives in particle physics. -2005. -P.241.

75. Kozlov A. for PHENIX collaboration, РШ production as seen in e+ e- and K+ K- decay channels in Au+Au collisions by PHENIX at ^/s^ = 200 GeV // NuclearPhysics A. -2006. -V.774. -P.739.

76. Adler S. S., Riabov Yu. et al. High transverse momentum eta meson production in p+p, d+Au, and Au+Au collisions at -,/s^ = 200 GeV // Physical Review C.-2007.-V.75. -P.024909.

77. Adler S. S. , Riabov Yu et al. Elliptic flow of identified hadrons in Au+Au collisions at ^ = 200 GeV // Physical Review Letters. -2003. -V.91.-P.18230L120

78. Apanasevich L. Inclusive production of omega mesons at large transverse momenta in pi-Be interactions at 515-GeV/c // FERMILAB-PUB. -2000.-V.00-054-E.

79. Sjostrand T. et al. PYTHIA 6.2: Physics and manual // e-Print Archive. -2001. hep-ph/0108264.

80. Diakonou M. et al. INCLUSIVE HIGH P(T) omegaO AND eta-prime PRODUCTION AT THE ISR // Physical Letters B. -1980. -V.89. -P.432.

81. Acciarri M. et al. Measurement of inclusive omega and eta-prime production in hadronic Z decays // Physical Letters B. -1997. -V.393. -P.465.

82. Barate R. et al. Studies of quantum chromodynamics with the ALEPH detector // Physics Report. -1998. -V.294. -P.I.

83. Ackerstaff K. et al. Photon and light meson production in hadronic ZO decays // Eur. Physics J. -1998. -V.C5. -P.411.

84. Andersson B. et al., Parton Fragmentation and String Dynamics // Physics Reports.-1983.-V.97.-P.31.

85. Matathias F. Identified particle production in p+p, d+Au, and Au+Au collisions at RHIC // Acta Physics Hungary A. -2006. -V.25. -P.303.

86. Abelev B.I. et al. Enhanced strange baryon production in Au + Au collisions compared to p + p at д/s^ = 200 GeV // e-Print Archive. -2007. nucl-ex/0705.2511.

87. Afanasiev S. et al. Elliptic flow for phi mesons and (anti)deuterons in Au + Au collisions at ^/s^ = 200-GeV // -Print Archive. -2007.. nucl-ex/07053024.

88. Braun-Munzinger P. Chemical equilibration and the hadron QGP phase transition // Nuclear Physics A. -2001. -V.681. -P.I 19.

89. Adler S. S., Riabov Yu. et al. Identified charged particle spectra and yields in Au+Au collisions at -fi^ = 200-GeV // Physical Review C. -2004. -V.69. -P.0307022.121

90. Adcox К., Riabov Yu. et al. Measurement of the Midrapidity Transverse Energy Distribution from yjs^ = 1 3 0 GeV Au-Au Collisions at RHIC // PhysicalReview Letters. -2001. -V.87. -P.052301.