Исследования выходов нейтральных пионов в реакции Au + Au при энергии 200 ГэВ/нуклон тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.16 ВАК РФ

Нянин, Александр Станиславович АВТОР
кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Москва МЕСТО ЗАЩИТЫ
2010 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.04.16 КОД ВАК РФ
Диссертация по физике на тему «Исследования выходов нейтральных пионов в реакции Au + Au при энергии 200 ГэВ/нуклон»
 
Автореферат диссертации на тему "Исследования выходов нейтральных пионов в реакции Au + Au при энергии 200 ГэВ/нуклон"

На правах рукописи

НЯНИН Александр Станиславович

ИССЛЕДОВАНИЯ ВЫХОДОВ НЕЙТРАЛЬНЫХ ПИОНОВ В РЕАКЦИИ Аи + Аи ПРИ ЭНЕРГИИ 200 ГэВ/нуклон

Специальность 01.04.16 - физика атомного ядра и элементарных частиц

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Москва —2010

004604038

Работа выполнена в Российском научном центре «Курчатовский Институт»

Научный руководитель:

кандидат физико-математических наук

Фокин Сергей Леонидович

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук доктор физико-математических наук

Григорьев Владислав Анатольевич Номоконов Пётр Васильевич

Ведущая организация - Институт Физики Высоких Энергий (г. Протвино)

Защита состоится « 28 » 2010 г.

в_часов на заседании диссертационного совета Д 520.009.03 в Российском

научном центре «Курчатовский институт» по адресу: Москва, 123182, пл. академика Курчатова, дом I.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке РНЦ «Курчатовский институт».

Автореферат разослан «_

2010 г.

Учёный секретарь диссертационного совета доктор физико-математических наук

А. Л.Барабанов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

Относительно новая область экспериментальной физики - релятивистская ядерная физика сформировалась в середине восьмидесятых годов XX века. И произошло это во многом благодаря развитию экспериментальной техники, предоставившей возможности ускорять ядра до очень высоких энергий, начиная с 3.6 ГэВ/нуклон (19 F, синхрофазотрон в г.Дубна, Россия)[1], 14.5 ГэВ/нуклон (,97Au, AGS, Брукхейвен, США), 158 ГэВ/нуклон (208Pb, SPS, ЦЕРН, Швейцария) и до рекордной на сегодняшний день энергии 200 ГэВ/нуклон (197Au+Au, RHIC, Брукхейвен, США). Ядерные взаимодействия при максимально доступных на сегодняшний день энергиях, являются, вероятно, единственным способом получения в лабораторных условиях "макроскопических" сгустков нагретой ядерной материи при экстремальной плотности. Это даёт возможность экспериментаторам приблизиться к условиям, существовавшим в первые мгновения Вселенной после так наываемого «Большого Взрыва» и позволяет изучать уравнение состояния ядерного вещества в широком диапазоне температур и плотностей, при таких условиях возможен фазовый переход от адронной материи к новому состоянию вещества - кварк-глюонной плазме (КГП), предсказанный в теоретических работах [2, 3].

Нейтральные пионы, имеющие большие поперечные импульсы, в основном, рождаются в результате жёстких партон-партонных столкновений, которые происходят в начальной фазе ядро-ядерного столкновения. Выходы таких пионов сильно зависят от свойств той среды, через которую проходит партон, и измерения спектров нейтральных пионов дают возможность исследовать свойства сгустка, образующегося в ядро-ядерном столкновении [4]. Изучение свойств я°-мезонов, помимо самостоятельного интереса, необходимо для извлечения прямых фотонов, поскольку нейтральные мезоны являются основным комбинаторным фоном.

Исследование зависимостей выхода нейтральных пионов от поперечного импульса, степени центральности и сорта взаимодействующих частиц может позволить сделать выбор между различными видами уравнения состояния, между различными степенями термализации системы, а также ответить на вопрос о наличии или отсутствии фазового перехода в КГП.

На сегодняшний день - нахождение уравнения состояния ядерной материи и обнаружение её возможного фазового перехода в КГП стоят в ряду основных задач релятивистской ядерной физики. В представленной диссертационной работе получены инвариантные сечения выхода нейтральных пионов для ядро-ядерных соударений на встречных пучках ускорительного комплекса AGS-RHIC в реакции Au + Au при 200 ГэВ/нуклон.

Цель работы.

Основной целью данной диссертации являлось разработка методик измерений, измерение и исследование спектров нейтральных пионов с помощью электромагнитного калориметра LeadGlass, созданным в РНЦ "Курчатовский институт», в эксперименте PHENIX для реакции Аи + Аи с энергией в системе центра масс 200 ГэВ, в зависимости от степени центральности соударения и величины поперечного импульса.

Эксперимент проводился на релятивистском тяжелоионном коллайдере RHIC в Брукхейвенской Национальной Лаборатории [5].

Актуальность работы.

В настоящее время на самых высокоэнергетичных ускорителях мира: RH1C (Брукхейвен) и LHC (ЦЕРН) исследуются релятивистские ядро - ядерные взаимодействия, и это позволяет изучить уравнения состояния ядерной материи в условиях экстремально высоких температур и плотностей. Это уникальная возможность экспериментально исследовать переход в кварк-глюонную плазму, где по теоретическим предсказаниям, отдельные кварки могут находиться в свободном состоянии.

Согласно теоретическим предсказаниям, кварк-глюонная плазма через некоторое время после возникновения остывает и переходит в адронный газ, который затем распадается на адроны, где кварки уже находятся в связанном состоянии.

Научная новизна.

Впервые в мире на ускорительном комплексе RHIC на встречных пучках ионов золота, в рамках эксперимента PHENIX были получены инклюзивные спектры нейтральных пионов для энергии в системе центра масс равной 200 ГэВ/нуклон. Впервые были получены данные, свидетельствующие о подавлении выхода я°-мезонов для ядро-ядерных соударений с высокой степенью центральности. Обнаружение подавления выхода адронов, как нейтральных, так и заряженных (Jet quenching), позволило наложить серьезные ограничения на возможные модели эволюции горячей материи и оценить температуру нагретой области в центральных столкновениях

Конкретный личный вклад автора.

По теме диссертации в соавторстве опубликованы 5 работ.

Автор принимал участие в подготовке и проведении эксперимента PHENIX: в создании установки, настройке узлов, калибровке детектора, принимал участие в измерительных сеансах и обработке полученных данных.

Автором проведены исследования отклика электромагнитного калориметра на вторичных пучках синхротрона AGS, позволившие выработать параметры кластеризации, учитывающие энергитические и угловые завистмости.

Автором разработана и применена методика настройки оптимальных параметров считывющей электроники для эффективной работы детектора.

Автором написан пакет программ, с помощью которго проводилась поправка энерговыделения в индивидуальном модуле с учётом угла падения частицы.

Автором была проведена энергитическая и временная калибровка каналов электромагнитного калориметра на основе свинцового стекла.

Автором были получены инвариантные сечения выходов я°-мезонов в ультрарелятивистских соударениях Au +Au.

Апробация работы и публикации.

Основные результаты диссертации опубликованы в работах, список которых приведён в конце автореферата.

Положения, выносимые на защиту:

• Методика калибровки электромагнитного калориметра.

о Калибровка энергетических и временных каналов.

о Выбор оптимальных параметров считывющей электроники для эффективной работы детектора.

О Методика учёта и корректировки времязависимых коэффициентов усиления.

о Определение эффективности регистрации, аксептанса и других поправочных коэффициентов для получения выхода я;0-мезонов.

• Разработка методов определения кластера (совокупности соседних детекторов калориметра, в которых происходит выделение энергии при попадании частицы).

• Исследования и учёт поправок, вносимых в получаемые значения выходов нейтральных пионов статистическими и систематическими погрешностями измерений.

• Получение инвариантных сечений выхода л°-мезонов в ультрарелятивистских соударениях Au +Au при Js^ = 200 ГэВ.

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, трёх глав, заключения и приложения. Диссертация содержит 124 страницы текста, в том числе 33 таблицы и 78 рисунков. Список использованной литературы содержит 62 наименования.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.

Во введении рассказывается о фундаментальных задачах современной релятивистской ядерной физики: воспроизведении в лаборатории условий ранней Вселенной, путём создания сгустков высоковозбуждённой ядерной материи, изучении уравнения состояния, степени термализации этих сгустков и возможного перехода в кварк-глюонную плазму (КГП). Рассматриваются экспериментальные сигналы-признаки, указывающие на возможность существования такой формы ядерного вещества, как кварк-глюонная плазма. Кратко сформулирована цель работы.

В первой главе описывается установка эксперимента PHENIX (рисунок 1), её подсистемы, их устройство и назначение и приводятся основные характеристики детекторов, использующихся эксперименте. Кратко описываются подсистемы, которые были использованы для формирования триггерных сигналов произошедшего события и выработки триггера minimum bias. Для определения степени центральности события использовались Калориметр Нулевого Угла (ZDC) и Пучковый Детектор (ВВС)

Olilt

Chamber

Ring-Imaging Ctaentov ¿elector

Г™ hpa fism CtiamMr

Time-Dl-fligm Detector

Central Magnet

Рисунок. 1 Схема эксперимента PHENIX

Трекинг заряженных частиц в центральном плече проводился с использованием дрейфовых камер, падовых камер и время-проэкционных камер. Дрейфовые камеры обеспечивали прецизионное детектирование траекторий частиц для измерения их поперечного импульса. Идентификацию частиц осуществляли времяпролётная подсистема и кольцевой черенковский детектор.

Гамма-кванты регистрировались электромагнитными калориметрами. В эксперименте использовались два типа калориметров. Один, на основе свинцовых и сцинтилляционных пластин, другой, состоящий из 9216 спектрометрических каналов на базе свинцового стекла - LeadGlass, регистрирующего черенковское излучение и перекрывающим область псевдобыстрот -0,45 < г) < 0,45.

Во второй главе описана структура электромагнитного калориметра, мониторинговая система, считывающая и управляющая электроника, специально созданная под этот эксперимент. Приводятся процедуды и методики работы детектора с различными коэффициентами усиления электроники. Контроль и коррекция времязависимых коэффициентов усиления.

В ходе подготовки калориметра к работе на RHIC в составе PHENIX, были задействованы выведенные электронные пучки ускорителя AGS.

Одной из решаемых в ходе работы задач, было получение отклика калориметра на частицы, падающие под отличным от нормали углом к детектору.

ю» г ^—х V/W CaniUwt «¿.10 / 39 91.9«

ю г S Ъл n.e7DSE—D1

1 ^f^iHib/_ , Л п . П. п .

£JC£ wlnrfe» ere^rid of ITTMU'v +mnier

г jf/ndf 1 17,У / 49 CenMnl 300.« M «an Q.+7JS . srama О.вВВЭЕ—D1

STUlrr^lbn .

0 0.2 О.* О.» О.« 1 _, С. C*V

Г *ъ Qanatant 103,3 Ы«чп 0.445» efamo а.в2эге-о 1

г . 1 1 .'■Г ^гДлпп п , .

0 M «4 О.в 1 Е, Ы/

Рисунок 2. Энергетические спекрты электронов с энергией Е = 500 МэВ/с, попавшие в область: а) 20x20 мм от центра модуля; б) 30x30мм от центра модуля; в) область, соответствующая зазору между модулями

Представлял интерес и вопрос, как влияют технологические зазоры между модулями, внутри и между супермодулями, на энергетическое и

пространственное разрешение детектора [6,7]. Сборка позиционировалась под углами 0° 20°, для пучков электронов в диапазоне энергиий до 10 ГэВ/с. На рисунке 2 видно, что для низкоэнергетичных частиц влияние физического зазора между супермодулями не существенно для учета потерь энергии электромагнитного ливня. Были исследованы зависимЬсти величины измеренной энергии от значения угла налетающих частиц. Была установлена зависимость пространственного разрешения сборки 5x5 модулей от величины угла падения налетающей частицы. Результаты проведённых исследований легли в основу методов определения кластеров и формы электромагнитного ливня для LeadGlass калориметра. ,

Процедура идентификации кластера, профиль электромагнитного ливня, разделение перекрывающихся кластеров.

В основном, алгоритм анализа кластерных событий для электромагнитного калориметра эксперимента PHENIX базировался на следующем:

Нахождение кластера. Кластером называется группа соприкасающихся (хотя бы одной гранью) между собой модулей детектора, если энергия каждого из модулей лежит выше установленного шумового порога измерительной электроники.

Определение максимума для кластера. Определение максимума кластера производится после разделения задействованных модулей калориметра в соответствии с положениями и амплитудами сигнала. Для групп модулей, соприкасающихся между собой, и имеющих более одного выраженного максимума, применялась процедура расщепления на составляющие кластеры и определялся максимум энерговыделения.

Сравнения форм электромагнитного ливня кластера с расчётной формой, основанной на полном энерговыделении с учётом угла падающей частицы. В качестве критерия был выбран х2 и процедура, описывающаяся в работе [8].

Сравнение с порогом значения выбранного у2. В случае если выбранный кластер проходит тест - дальнейший анализ не проводится, если нет, кандидат в кластеры отвергается для последующего расщепление на составляющие кластеры.

Профиль ливня в LeadGlass калориметре.

Для расчёта формы электромагнитного ливня использовался стандартный пакет программ GEANT 3.21 [9]. Геометрические параметры сборки мбдели полностью соответствовали прототипу, участвовавшему в работе на AGS. Диапазон импульсов смоделированных электронов соответствовал 1-^-10 ГэВ/с, а интервал исследуемых углов падения 0° 20°. Размытие по энергии, выделенной в модуле, соответствовало 10 МэВ шумовому эквиваленту, разыгранному по

распределению Гаусса. Шумовой порог, использованный для анализа кластеров, соответствовал 30 МэВ.

Рисунок 3 Результаты преобразования координат для частиц, падающих под углом, отличным от нормали.

В качестве оценки профиля электромагнитного ливня может быть использована зависимость энергии, выделившейся в модуле калориметра от расстояния между его центром и местом попадания налетающей частицы. Эту величину принято называть центром тяжести электромагнитного ливня (Center Of Gravity - COG). Результат применения преобразования коордитат с учётом COG для электронов с энергией 5 ГэВ/с представлен на рисунке 3, для случая 9 = 20° и двух различных азимуталных углов ф .

Доверительный уровень.

На практике более удобно использовать доверительный уровень (Confidence Level - CL(t])), чем т], поскольку последнее распределяется по у2, a CL лежит в пределах от 0 до 1. Используя значение критерия CL, можно определить насколько много «реальных» частиц будет потеряно. Поэтому важно иметь это распределение максимально приближённым к идеальному, чтобы учесть все возможные комбинации для энергий и углов падения частиц.

В случае не перпендикулярного падения частиц, флуктуации протяжённости распространения ливня будут увеличивать энергетические флуктуации в модуле. Дополнительной коррекции на различные азимутальные углы ф, как показал анализ, не требуется в виду слабой зависимости.

Перекрывающиеся кластеры.

Вероятность идентифицировать кластер, образованный двумя перекрывающимися электромагнитными ливнями, показа на рисунке 4, как функция расстояния между точками взаимодействия частиц, вызвавших ливни.

&

I 1

. simulated +1 GeV/c

I. ft // Л" /

i>

fj j ¡г

J f i 0° 10"

\} f \ / if/ i/ .... 20°

■ simulated 5+5 Ge V/c

Л //

i I

i /

¡«uwfi J? * JJ f v/f, p j 0° 10°

a i n 20°

0.5 1 1.6

distance, module uni»

Рисунок 4. Эффективность разделения перекрывающихся электромагнитных ливней.

Представлены два набора данных - 1+1 ГэВ/с и 5+5 ГэВ/с для частиц, падающих под углами 0°, 10° и 20°. Рассматривались кластеры с более чем одним максимумом и (или) с CL<0,01. На рисунке хорошо видна зависимость разделения от энергии частиц. Для частиц, попавших в один модуль калориметра под углом 0° и с энергией 1 ГэВ/с - это порядка 50% , а для 5 ГэВ/с - 60%. Для пар 5+5 ГэВ/с эффективность разделения становится близка к 100%, при расстоянии между частицами в 2,5 модуля и углах падения вплоть до 20°. То же наблюдается для случая 1+1 ГэВ/с при углах 0° и 10°, в то время как для 20° эффективность разделения несколько хуже.

В процессе работы калориметра, со временем, может изменяться напряжение питания фотоумножителей, могут изменяться и параметры самих фотоумножителей. Это обуславливает введение так называемых времязависимых калибровочных коэффициентов. Для вычисления значений этих коэффициентов используется система мониторинга супермодулей. Для вычисления времязависимых коэффициентов был написан ряд программ, работающих с файлами формата PRDF - Phenix Raw Data Format, позволяющих извлечь из набора экспериментальных . данных события, соответствующие триггерному сигналу лавинного светодиода и определять отношение значений амплитуд

сигналов, зарегистрированных ФЭУ, к значению амплитуды сигнала, зафиксированного PIN-фотодиодом.

Для всех рабочих отрезков, проведённых в экспериментальных сеансах PHENIX, были получены значения времязависимых коэффициентов. На рисунке 5 приведено распределение относительных отклонений времязависимых факторов, то есть разность величины времязависимого коэффициента для данного модуля в конкретном рабочем отрезке и усреднённого по всему рабочему периоду времязависимого фактора для данного модуля, поделённая на усреднённое значение. Из распределения видно, что времязависимые коэффициенты стабильны с точностью порядка 2%, это свидетельствует о высокой надёжности работы измерительной системы электромагнитного калориметра.

Рисунок 5. Отклонение значений положений сигналов с АЦП ФЭУ от среднего значения по всему рабочему интервалу времени.

Относительная энергетическая калибровка модулей электромагнитного калориметра на основе свинцового стекла.

Калориметр, состоящий из 192 супермодулей, каждый из которых, в свою очередь является калориметром, уже был предварительно откалиброван. Калибровка электронным пучком позволила определить энергетический эквивалент светового импульса для каждого канала. Референсная система обеспечивала контроль и компенсацию дрейфа чувствительности ФЭУ и коэффициента усиления электроники. Но существует медленная деградация самого свинцового стекла и изменение спектральной чувствительности фотоумножителя. Такая деградация индивидуальна для каждого

спектрометрического канала и её следует учитывать, чтобы не ухудшит разрешение спектров инвариантных масс пар фотонов. Проведение ново] калибровки на пучке электронов, со сканированием каждого модуля, в силу ряд причин как конструкционных, так и финансовых оказалось невозможным.

Для вычисления поправки энергетической калибровки для индивидуальноп модуля, не используя тестовый пучок, был разработан и применён метод опиравшийся на единообразие экспериментальных спектров фотонов во все: модулях калориметра.

Энергетические спектры отдельных модулей и их наклоны.

Был проведён анализ измеренных энергетических спектров для соударенш Аи+Аи. В некотором фиксированном диапазоне энергий энергетические спектрь могут быть с хорошей точностью апроксимированы экспонентой, что позволи' количественно сравнивать подобные спектры. Диапазон для каждого модул: калориметра выбирался автоматически между точками, в которых спект] достигал определённой процентной доли своего максимума (1,5 '10"3 и 0,5" 10" соответственно). Ограничение по высокоэнергетической части диапазон; накладывала статистика из-за необходимости наличия отсчётов в каждом канат рассматриваемого диапазона. Ввиду большого количества канало) электромагнитного калориметра процедура была полностью автоматизирована Отсутствие визуального контроля потребовало введения дополнительны: проверок на выбранные значения границ диапазона и число каналов, I соответствии с которыми проводилось описание экспонентой, число отсчётов 1 этих каналах, оценка значения %2 подгонки и величины наклона спектра.

Поправка энерговыделения в индивидуальном модуле с учётом угл; падения частицы.

Геометрия эксперимента такова, что частицы попадали в электромагнитный калориметр под разными углами - от 0° до 23°.

Было установлено, что среднее энерговыделение в каждом модуле ш периферии для обоих секторов существенно меньше, чем в центральной части Это объясняется различными углами падения фотонов к нормали модулей у должно быть учтено при сравнении энергетических спектров для модулей имеющих различное угловое положение относительно точки взаимодействия.

Зависимость наклона спектра поперечного импульса рт от угла паденго частицы показана на рисунке 6.

Ecorr = E (0,9629 + 0,1564 eLW9E)

Рисунок 6. Угловая зависимость наклона энергетических спектров от угла падения частиц.

Используя значения показателей экспонент, полученных при обработке энергетических спектров, была определена зависимость усреднённого наклона спектра относительно угла падения частиц. Затем были повторно накоплены энергетические спектры для каждого модуля. Угловая поправка для энергии рассчитана как ^angg|ar = f(0)/f(6) > гДе б ~ Уг°л между нормалью модуля и направлением на точку взаимодействия. Влияние угловой коррекции можно увидеть на рисунке 7.

Рисунок 7. Зависимость усреднённого наклона спектра относительно угла падения частиц: а) без применения, б) после применением коррекции.

Угловая коррекция значительно уменьшает ассимметрию распределения наклонов спектров, а также снижает разброс наклонов спектров, как это видно на рисунке 8.

|Св0П1. сяигеЫ аЮкиМ Е11ЕЕ)

а)

б)

Рисунок 8. Распределения наклонов энергетичекских спектров: а) до и б) после корректирующей итерации.

Поправка относительной калибровки.

Положение центра распределения наклонов энергетических спектров даёт такое значение наклона, которое можно принять как «правильное». Введение дополнительной поправки, вычисляемой как отношение измеренного показателя наклона в конкретном модуле к «правильному», позволит учесть изменение параметров отдельных модулей. Наличие большого количества модулей требует автоматизации процесса коррекции, а отсутствие визуального контроля и автоматическое определение диапазона работы функции обуславливает итерационный подход к решению этого вопроса. На рисунке 9 виден, результат после корректирующей итерации.

[О^чхч экр** ¿ЫпЬц^оп. £01 ^

Солмям = 726.9 Кезп =-8.125 31(1гоа . 09975

4000 И»

моо до

1-ХО га»

Сопв1эп1г 3599 меэл =-3.510] 5?дта =0.249$

•г» -«и .я я -ао •»» >3 ^

а) б)

Рисунок 9. а) до итерации, б) после корректирующей итерации.

Таким образом, достигается относительная калибровка модулей, которая обеспечивает хорошее энергетическое разрешение, но абсолютная энергетическая

калибровка контролируется по положению восстановленного пика тс°-мезонов и при необходимости поправляется введением единой для всех модулей калибровочной константы. Применение описанной методики относительной энергетической калибровки позволило обеспечить высокое энергетическое разрешение в спектрах инвариантных масс и определить выходы 71°-мезонов.

Калибровка временных каналов считывающей электроники для электромагнитного калориметра на основе свинцового стекла.

В качестве одного из критериев для отбора фотонных ливней использовалось время пролёта частиц, измеряемое электромагнитным калориметром. Для измерения времени пролёта использовался временной канал считывающей электроники - Time Amplitude Convertor (TAC).

Для калибровки временных каналов электромагнитного калориметра проводились специальные калибровочные измерения. Запуск измерительной системы осуществлялся от жёлтых светодиодов с постоянной амплитудой сигнала. В стартовый канал триггера вводились дополнительные временные задержки сигнала, осуществляемые посредством кабельных задержек с заранее известными временами задержек. В результате, для каждого измерительного канала были набраны спектры с дополнительными временами задержки соответственно: 0, 8, 16, 24, 32, 40, 48, 56 и 64 наносекунд. При измерениях для каждого модуля отсеивались сигналы с большим отклонением от средней величины сигнала, дабы исключить случайные срабатывания и прочие подозрительные события. Отсеяно было порядка 10% событий по 5% с каждой стороны распределения. В предположении, что временная зависимость линейна, использовался метод наименьших квадратов для учёта отклонений от ожидаемой величины.

Рисунок 10 Спектр временных калибровочных констант по всем каналам спектрометра.

Из рисунка 10, на котором представлены временные константы для всех 9216 каналов, видно, что значение цены деления канала порядка 40 пикосекунд. В дополнение была проведена настройка временной задержки сигнала в зависимости от основного триггера первого уровня, который вырабатывал признак, на основании которого принимается решение о записи сигнала.

Коррекция задержки сигналов во временном канале электроники электромагнитного калориметра на основе свинцового стекла.

Временные каналы считывающей электроники используют дискриминаторы с фиксированным порогом, поэтому существует зависимость между временем регистрации сигнала и его амплитудой. Для учёта и коррекции этого эффекта были использованы экспериментальные данные. Для каждого временного канала была построена двумерная гистограмма - рисунок 11, по абсциссе отложены значения амплитуды в каналах ADC, по ординате - значения амплитуды во временных каналах TAC.

I hTac

i/lOOO а

3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000

adc

Рисунок 11. Зависимость амплитуды от временного канала TAC.

При выполнении анализа событий для каждого кластера, который по форме удовлетворяет критериям отбора фотонных ливней, выбирался модуль с максимальным значением амплитуды. Для такого модуля значения амплитудного и временного каналов записывались в гистограмму.

После набора значительной статистики - порядка нескольких миллионов событий, каждая двумерная гистограмма разбивалась на соответствующие одномерные гистограммы. Таким образом, каждая одномерная гистограмма представляет собой распределение временного сигнала для конкретного значения амплитуды. Для устранения остаточного вклада адронных ливней, для которых время пролёта больше, чем для фотонов, значение временного сигнала при

данном значении амплитуды принималось равным положению максимума одномерной гистограммы. Введение временной коррекции позволяет уточнить зависимость времени пролёта от регистрируемой амплитуды сигнала, а также компенсировать разницу пьедесталов ячеек памяти для временного канала считывающей электроники и учесть разницу в расстоянии от точки взаимодействия до поверхности любого модуля. Временное разрешение определения времени пролёта составило порядка 600 пикосекунд для фотонов с энергией превышающей 500 МэВ.

Третья глава посвящена спектрам нейтральных пионов. Описывается процедура определения инвариантных масс методом смешанных событий, выделение л°-событий по двухфотонной моде распада (л0 —> у + у), нормировка комбинаторного спектра.

1СЮОО

вооо сооо та зооо

0.1

Invariant Мааа [GavrctJ

r'inia 127.1!»

m*

ри*П_1 n ?~тт . 1

w»y|

Invariant Him [Gtvrcc]

l— ne^ni&w. ъ toatlt |

ft act

tilir-« t *IM

сашлв.оосш?

04 0.3

Irtvirurt Miu [G»vtcc|

btn;?-» pT-range: 1.50 < pT < 2.00 rwnb*f of pJH: 4)8150.111049.9 (1525.в slat. 7024.3 *yi] bckjd, uftacaitd (bu): М2И647 ($tat*2 » tig * скгФвГ* QttE*rbu*Z * btrztuj integration region: 1.0993 < Muw « &.ms

погт.чи^мгс Mfftofr It в SO < Uimr <Д HS> лл в 15» < Mlnv < В ЗСС

Рисунок 12. Распределение инвариантных масс для minimum bias и 1,5<рТ<2,0 ГэВ

На рисунке 12 приводится пример извлечения тс° для событий типа minimum bias и поперечным импульсом 1,5<рт<2,0 ГэВ. Верхняя гистограмма показывает распределение инвариантных масс для реальных событий и комбинаторного фона.

На центральной гистограмме показано отношение реального спектра к комбинаторному фону и параметризация с применением полиномиальной функции первой степени и полиномиальной функции первой степени плюс распределение Гаусса, а нижняя гистограмма показывает распределение инвариантных масс за вычетом фона.

Геометрический аксептанс рассчитывался при помощи метода Монте-Карло[10]. Использовался только геометрический аксептанс электромагнитного калориметра на основе свинцового стекла. Учёт неработающих и краевых модулей проводился при расчётах эффективности регистрации.

| у р: и.'.] oçcapiaiwB | I гЛ 1>'0. acceptais I

Рисунок 13. Геометрический аксептанс для двух секторов калориметра LeadGlass для 7i°—>у+у и диапазона псевдобыстрот -0,45 < у < 0,45.

Аксептанс для двух секторов калориметра LeadGlass для п° —» у + у показан на рисунке 13.

Эффективность реконструкции яв-мезонов.

Эффективность реконструкции в данном анализе выполнена при помощи сгенерированных л°-мезонов, которые «смешивались» с реальными событиями.

Под эффективностью реконструкции понимается отношение числа восстановленных я°-мезонов, к числу л°-мезонов, подмешанных к реальным событиям для соответствующих поперечных импульсов. И для реальных, и для восстановленных сгенерированных частиц применялись идентичные критерии отбора. В ходе анализа учитывались различные варианты систематических ошибок, такие как область выделения пика, точность энергитической шкалы, пределы интегрирования, идентификация частиц, размытие по энергии и оценка эффективности аксептанса. Наличие двух независимых детектирующих систем калориметра PHENIX позволило уменьшить общую ошибку. На рисунке 14, в качестве примера, приведены данные, полученные с использованием обоих типов электромагнитных калориметров. Видно, что данные обеих систем хорошо согласуются.

Рисунок 14. Сравнение и0 спектров для minimum bias событий измеренных при помощи двух типов электромагнитных калориметров.

Далее рассматриваются полученные инвариантные спектры нейтральных пионов. На рисунке 15. представлены инвариантные спектры нейтральных пионов в области центральных быстрот как функция поперечного импульса для событий минимальной ионизации в реакции Au+Au при Jsm = 200 ГэВ

о" ю >

®

а 1 >

Я 4 10

%

тз Ю 1 j V0

|ioJ

V

ю" ю"

• . • □

* « • , л

Х-::-. *

й □ 1 * t .

Ф ь пп 4

it0 spectra:

• min.bias x2. ■ 0-10% x 10'', A 10-20% x 10, 20-30% x 10f 30-40% x 10? 40-50% x10t 50-60% x10l 60-70% x 10^ 70-80% x 10"® 80-92% x Ю*

• •

10 12 Pr (GeV/c)

Рисунок 15. Инвариантные сечения выхода 7t° в области центральных быстрот как функция поперечного импульса рт для событий minimum bias в реакции Аи +Аи при -JSNN = 200 ГэВ.

Приводятся девять диапазонов центральности 0%^ 10% наиболее центральные, 80%^90% - периферические.

В качестве количественной оценки этого эффекта использовался коэффициент, называемый модификатор ядерного вещества:

. Yield АиАи l{Nbimry Yield рр

Этот коэффициент служит сравнения реальных спектров адронов с предсказанием модели, в соответствии с которой, столкновения ядер (А+А) представляют собой сумму независимых столкновений отдельных нуклонов (N+N), то есть наличиствует бинарное масштабирование. Для каждого класса столкновений А+А определялось среднее количество неупругих столкновений N+N на событие <Ncon>. Следовательно, при отсутствии влияния ядерного вещества (R=l), любое отклонение будет характеризовать процессы, связанные с коллективным поведением частиц. Рисунок 18 показывает зависимость модификатора ядерного вещества Raa(Pt) Для п° в центральных и периферических столкновениях Аи + Аи при JSNN = 200 ГэВ.

< 1.8 <

ос

1.8 1.4 1.2

0.8 0.6 0.4 0.2

°0 2 4 8 8 10

рт (СеУ/с)

Рисунок.18 Модификатор ядерного вещества ЯааСрт) для п° в центральных и

периферических столкновениях Аи + Аи при = 200 ГэВ. Величины значений

ошибок включают все экспериментальные ошибки для р + р и Аи + Аи столкновений. Неопределённость нуклон-нуклонных столкновений показана заштрихованной областью

В заключении кратко формулируются основные выводы. Были измерены и исследованы спектры нейтральных пионов для реакции Аи + Аи с энергией в системе центра масс 200 ГэВ/нуклон в эксперименте PHENIX проведенном на тяжелоионном коллайдере RHIC в Брукхейвенской Национальной Лаборатории.

Анализ спектров нейтральных пионов для различных степеней центральности взаимодействия сталкивающихся частиц позволил обнаружить подавление выхода нейтральных пионов.

Возможным проявлением наличия кварк-глюонной плазмы является подавление выхода частиц с большим поперечным импульсом рт в центральных соударениях Аи + Аи по сравнению с р + р реакцией (в пересчёте на нуклон) [11,12]. В случае, когда среда имеет высокую плотность цветового заряда, как это ожидается для КГП, партоны, взаимодействующие сильным способом, теряют энергию ещё до фрагментации, поскольку они также несут цветовой заряд. Этот процесс схож с энергетическими потерями заряженных частиц при прохождении ими вещества, и должен быть наблюдаем, как подавление выхода частиц с большим поперечным импульсом по сравнению с р + р реакцией. Так называемый эффект подавления струй (jet quenching) [13,14].

В приложении приведены таблицы по полностью скорректированным данным по инвариантным выходам л°-мезонов, как функции поперечного импульса, полученные по данным экспенимента PHENIX.

Основные результаты работы.

> Разработана методика получения инвариантных сечений выхода л°-мезонов в соударениях Аи +Аи при сверхвысоких энергиях = 200, 130, 65 ГэВ/нуклон и других).

У Разработаны методы определение кластера (совокупности соседних детекторов калориметра, в которых происходит выделение энергии при попадании частицы).

о Проведены выборы параметров кластеризации с учётом угловых и

энергетических зависимостей для геометрии эксперимента PHENIX. о Определены эффективности реконструкции, аксептанс и другие поправочные факторы, необходимые для получения выходов к°-мезонов.

> Разработана и применена методика калибровки электромагнитного калориметра.

о Проведена калибровка энергетических и временных каналов.

о Определены и установленны оптимальные параметры ' для считывающей электроники для максимально эффективной работы калориметра.

> Разработана и применена методика учёта и корректировки времязависимых коэффициентов усиления.

> Исследованы и учтены поправки, вносимые в получаемые значения выходов нейтральных пионов статистическими и систематическими погрешностями измерений.

> Были получены инвариантные сечения выходов л°-мезонов в реакции Au+Au на пучках RHIC с энергией в системе центра масс 200 ГэВ/нуклон.

> Обнаружено явление подавление выхода нейтральных пионов для соударений с высокой степенью центральности. Контрольные эксперименты d+Au, р+р подтвердили обнаруженный эффект и показали, что подавление адронов происходит только для ядро-ядерных столкновений с высокой степенью центральности и не наблюдается для реакций d+Au и р+р.

Список цитированной литературы.

[1] Балдин A.M. и др. ОИЯИ Р9-5442, Дубна, 1970

[2] P.Braun-Munzinger, et al„ Phys.Lett, B344(1995) 43

[3] E.V.Shuryak, Phys. Rep. 61 (1980) 71.

[4] J.D.Bjorken, Phys.Rev. D 27 (1983) 140.

[5] PHENIX calorimeter, Nucl.Instrum.Meth.A499:521-536, 2003.

[6] S.Fokine, A. Nianine, «PbGl», tnl85.0 1995-08-30

[7] S.Fokine, A. Nianine, «PBGL, EMCal», tn238.0 1996-01-11

[8] А.А.Леднёв, Препринт ИФВЭ 93-153, Протвино 1993.

[9] GEANT 3.21, CERN Program Library Long Writeup W5013

[10] N. Metropolis, S. Ulam The Monte Carlo Method, — J. Amer. statistical assoc. 1949 44 №247 335—341

[11] K. Adcox, et al., «Suppression of hadrons with large transverse momentum in central Au+Au collisions at s(NN)**(l/2) = 130-GeV», Phys.Rev.Lett.88:022301, 2002.

[12] S. S. Adler, et al., «Suppressed л° production at large transverse momentum in central Au+ Au collisions at S(NN)**l/2 = 200 GeV», Phys.Rev.Lett.91:072301,2003.

[13] S. S. Adler, et al., «Absence of suppression in particle production at large transverse momentum in S(NN)**(l/2) = 200-GeV d + Au collisions», Phys.Rev.Lett.91:072303, 2003.

[14] K. Adcox, et al., «Formation of dense partonic matter in relativistic nucleus-nucleus collisions at RHIC: Experimental evaluation by the PHENIX collaboration», Nucl.Phys.A757:l 84-283

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. A.Nyanin, et al., «PHENIX calorimeter», Nucl.Instrum.Meth.A499:521-536, 2003.

2. A.S.Nyanin, A.L.Lebedev, T.Awes, «Investigation of photon spectrometer prototypes properties», Препринт IAE-56-31/2 1994.

3. К. Adcox, ... A.Nyanin,... et al., «Suppression of hadrons with large transverse momentum in central Au+Au collisions at s(NN)* *(l/2) = 130-GeV», Phys.Rev.Lett.88:022301, 2002.

4. S. S. Adler,... A.Nyanin,... et al..«Suppressed я0 production at large transverse momentum in central Au+ Au collisions at S(NN)**l/2 = 200 GeV», Phys.Rev.Lett.91:072301, 2003.

5. S. S. Adler,... A.Nyanin,... et al..«Absence of suppression in particle production at large transverse momentum in S(NN)**(l/2) = 200-GeV d + Au collisions», Phys.Rev.Lett.91:072303, 2003.

Подписано в печать 31.03.2010. Формат 60x90/16 Печать офсетная. Усл. печ. л. 1,5 Тираж 65. Заказ 31

Отпечатано в РНЦ «Курчатовский институт» 123182, Москва, пл. Академика Курчатова, д. 1

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата физико-математических наук, Нянин, Александр Станиславович

Введение

Цель работы

Положения выносимые на защиту

Глава 1.

Эксперимент PHENIX на ускорительном комплексе AGS-RHIC

Обзор детектирующих подсистем эксперимента PHENIX 12 Подсистемы эксперимента PHENIX, отвечающие за выработку триггерных сигналов и формирование «физического события»

Калориметр нулевого угла (ZDC - Zero Degree Calorimeter)

Пучковый детектор (ВВС - Beam-Beam counter)

Определение времени взаимодействия.

Отбор событий

Классификация событий

Электромагнитный калориметр эксперимента PHENIX

Глава 2.

Структура электромагнитного калориметра LeadGlass. Механические и электронные узлы. Настройка и выбор рабочих параметров

Мониторинговая система

Считывающая и управляющая электроника FEM

Проверка отклика детектора на тестовых электронных пучках AGS

Идентификация кластера

Профиль ливня в LeadGlass калориметре

Флуктуации

Доверительный уровень.

Перекрывающиеся кластеры

Энергетическое, пространственное и временное разрешение

Пьедесталы

Значение величины отношения коэффициентов усиления электронных каналов калориметра на основе свинцового стекла - LeadGlass Нахождение отношения коэффициентов низкого и высокого усиления для индивидуального модуля Времязависимые коэффициенты усиления

Относительная энергетическая калибровка модулей электромагнитного калориметра на основе свинцового стекла - Lead Glass

Энергетические спектры отдельных модулей и их наклоны

Поправка энерговыделения в индивидуальном модуле с учётом угла падения частицы

Поправка относительной калибровки

Калибровка временных каналов считывающей электроники для электромагнитного калориметра на основе свинцового стекла Настройка временной задержки сигнала от GL1 (Global Level 1) — основной триггер первого уровня

Коррекция задержки сигналов во временном канале электроники электромагнитного калориметра на основе свинцового стекла

Глава 3.

Спектры нейтральных пионов.

Определение инвариантных масс методом смешанных событий Выделение 7i0 событий

Нормировка комбинаторного спектра

Применяемые критерии отбора

Геометрический аксептанс для нейтральных тс-мезонов. Эффективность реконструкции 7г°-мезонов Генерирование единичного 7Г°-мезона Добавление сгенерированных частиц Оценка выхода симулированных событий Оценка эффекта Далица - конверсия фотонов

Расчёт числа нуклонов для степеней центральности, определяемых при помощи Пучкового детектора (ВВС) и Детектора Нулевого Угла (ZDC) Степени центральности

Сигналы от Пучкового детектора и Детектора нулевого угла

Получение значения числа участников Npart и количества бинарных столкновений Ncon

Систематические ошибки

Выделение пика

Энергетическая шкала

Пределы интегрирования 9 }

Идентификация частиц

Размытие по энергии

Оценка эффективности реконструкции и аксептанса

Данные для количества нуклон-нуклонных соударений и числа ^ участников, полученные с применением Глауберовской модели

Результаты

Сравнение полученных данных с данными других экспериментов

 
Введение диссертация по физике, на тему "Исследования выходов нейтральных пионов в реакции Au + Au при энергии 200 ГэВ/нуклон"

В начале восьмидесятых годов двадцатого столетия сформировалась область экспериментальной физики, вобравшая в себя и ядерную физику и физику элементарных частиц, которая сейчас известна как релятивистская ядерная физика. Первые опыты работы с пучками релятивистских .ядер, сначала в Объединённом Институте Ядерных Исследований в Дубне [1], а затем и в Беркли [2] открыли новые возможности экспериментального исследования новых форм существования ядерной материи. С 1986 года в Брукхейвенской национальной лаборатории (Аптон, США) на ускорителе

9 Я

AGS ядра Si ускорялись до энергии 14,5 ГэВ на нуклон. А в Европейском центре ядерных исследований (CERN, Швейцария) вступает в действие ядерная программа на ускорителе SPS (Super Proton Synchrotron).

Ускорительные комплексы становятся всё мощнее, энергии столкновений всё выше. Повышение энергии соударяемых ионов, позволило от изучения структуры ядер перейти к исследованию ядерной материи и уравнению её состояния. Следущий качественный шаг - переход от работы с неподвижной мишенью, к исследованию ядерной материи на встречных пучках. Теоретические расчёты, указывающие на возможность обнаружения такого состояния вещества, как кварк-глюонная плазма (КГП), становятся возможным экспериментально подтвердить, используя мощнейшие коллайдеры - RHIC и LHC, которые позволяют достигнуть высокой плотности и давления ядерного вещества, чтобы осуществить фазовый переход от адронной материи в новое состояние. Кварк-глюонной плазмой называют такое состояние ядерного вещества, при котором кварки и глюоны не принадлежат отдельным адронам, а константа взаимодействия мала настолько, что кварки и глюоны, подобно свободным частицам, взаимодействуют на коротком расстоянии. В таком состоянии пребывала наша Вселенная сразу после Большого Взрыва. А недавние астрономические наблюдения обнаружили кварковые звёзды.

Зарегистрировать КГП непосредственно, современная техника эксперимента не позволяет. Однако, существование её можно установить, измерив экспериментально сигналы-признаки. Например: . электромагнитный сигнал. Теоретические расчёты предполагают увеличение выхода фотонов и лептонных пар в случае образования КГП[3]. Сигнал от прямых фотонов, не участвовавших в сильных взаимодействиях, несёт наименее искажённую информацию о ранней стадии взаимодействия КГП. Единственная трудность — фоновые частицы - фотоны и лептонны из продуктов распада различных адронов [4] и испущенные адронным газом [5]. Работы по обнаружению прямых фотонов проводились на SPS (Super Proton Synchrotron) в Европейском центре ядерных исследований (CERN) в экспериментах WA80 [6] и WA98[7] восстановление киральной симметрии, нарушенной согласно теории квантовой хромодинамики. Согласно теоретическим моделям, при фазовом переходе в состояние КГП, кварки начинают вести себя как безмассовые частицы, то есть, происходит восстановление нарушенной киральной симметрии и образуется так называемый дезориентированный киральный конденсат [8]. Это должно привести к отличному отношению множественностей нейтральных и заряженных частиц, по сравнению с состоянием изоспиновой симметрии. . изменение спектров рождения странных частиц и JAP -мезонов. В случае образования КГП, предсказывается заметное увеличение выхода странных частиц [9]. Также принято считать, что при образовании КГП, выход JAP -мезонов уменьшается [10]. Такое наблюдение было сделано в экспериментах WA80 и WA98.

Цель работы.

Основной целью данной диссертации являлось разработка методики получения спектров нейтральных пионов образующихся в реакции Аи+Аи. Работа была выполнена в рамках международного эксперимента PHENIX на тяжелоионном коллайдере RHIC Брукхейвенской национальной лаборатории.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. «PHENIX calorimeter», Nucl.Instrum.Meth.A499:521-536, 2003.

2. Препринт IAE-56-31/2 1994. «Investigation of photon spectrometer prototypes properties» A.L.Lebedev, A.S.Nyanin, T.Awes

3. «Suppression of hadrons with large transverse momentum in central Au+Au collisions at s(NN)**(l/2) = 130-GeV», Phys.Rev.Lett.88:022301, 2002.

4. «Suppressed 7C° production at large transverse momentum in central Au+ Au collisions at S(NN)**l/2 = 200 GeV», Phys.Rev.Lett.91:072301, 2003.

5. «Absence of suppression in particle production at large transverse momentum in S(NN)**(l/2) = 200-GeV d + Au collisions», Phys.Rev.Lett.91:072303, 2003.

Положения, выносимые на защиту:

• Методика калибровки электромагнитного калориметра, о Калибровка энергетических и временных каналов, о Выбор оптимальных параметров считывющей электроники для эффективной работы детектора. о Методика учёта и корректировки времязависимых коэффициентов усиления. о Определение эффективности регистрации, аксептанса и других поправочных факторов, необходимых для получения выхода мезонов.

• Разработка методов определения кластера (совокупности соседних детекторов калориметра, в которых происходит выделение энергии при попадании частицы).

• Исследования и учёт поправок, вносимых в получаемые значения выходов нейтральных пионов статистическими и систематическими погрешностями измерений.

• Получение инвариантных сечений выхода л;0-мезонов в ультрарелятивистских соударениях Аи +Аи при = 200 ГэВ.

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

Заключение.

Основной целью данной работы являлось: разработка методики, получение и анализ спектров нейтральных пионов для реакции Au + Au с энергией в системе центра масс 200 ГэВ/нуклон в эксперименте PHENIX, проведенном на тяжелоионном коллайдере RHIC в Брукхейвенской Национальной Лаборатории [50-60].

Одной из основных задач эксперимента PHENIX является обнаружение новой формы ядерного вещества - кварк-глюонной плазмы, при котором, кварки и глюоны не связаны в нуклоны, а могут свободно перемещаться на значительные расстояния. Вероятно, что в таком состоянии пребывала Вселенная в краткий момент после Большого Взрыва. Это же состояние ожидалось воспроизвести в лабораторных условиях, сталкивая встречные пучки ядер золота.

Одним из возможных проявлений наличия кварк-глюонной плазмы является подавление выхода частиц с большим поперечным импульсом рт в центральных соударениях Au + Au по сравнению с р + р реакцией (в пересчёте на нуклон).

Взаимодействие происходит так называемым сильным способом, с присущим партонам большим поперечным импульсом. Рассеяния в реакциях р + р и Au + Au идентичны (поскольку отличаются только множителем - scaling factor) и могут быть идеальным для изучения состояния высоко плотной и нагретой материи в поздней стадии центральных тяжелоионных столкновений [61-64]. В случае, когда среда имеет высокую плотность цветового заряда, как это ожидается для КГП, партоны, взаимодействующие сильным способом, теряют энергию ещё до фрагментации, поскольку они также несут цветовой заряд. Этот процесс схож с энергетическими потерями заряженных частиц при прохождении ими вещества, и должен быть наблюдаем, как подавление выхода частиц о большим поперечным импульсом по сравнению с р + р реакцией. Так; называемый эффект подавления струй (jet quenching).

В результате этих работ была получена согласованная физическая картина. При столкновении ультрарелятивистских ядер образуется горячая; материя, температура которой в центральной части достигает 500 МэВ. Выяснилось, что эта материя весьма непрозрачна для жестких партонов, что приводит к универсальному подавлению выхода жестких адронов, как это было показано на примере подавления выходов нейтральных пионов.

В заключении автор хотел бы выразить благодарность Сергею Леонидовичу Фокину за научное руководство, Владиславу Ивановичу Манько за плодотворные идеи и ценные консультации. Глубокую признательность Михаилу Сергеевичу Ипполитову, Александру Александровичу Виноградову, Максиму Анатольевичу Волкову, Сергею Беликову за помощь и поддержку на всех этапах работы от момента создания детектора до обработки полученных результатов. Я также благодарен всему коллективу лаборатории за полезные обсуждения и; плодотворные дискуссии. Выражаю благодарность коллективам эксперимента PHENIX и AGS-RHIC без участия которых проведение данных исследований было бы невозможно.

 
Список источников диссертации и автореферата по физике, кандидата физико-математических наук, Нянин, Александр Станиславович, Москва

1. Балдин A.M. и др. ОИЯИ Р9-5442, Дубна, 19702. 2-nd High-Energy Heavy-Ion Sunimy Study, Berkley, 1972, LBL 03675

2. Ю.А.Тарасов, Препринт ИАЭ-4356/2, Москва, 1986.

3. E.L.Feinberg, Nuovo Chim. A34 (1976) 391.

4. J.I.Kapusta et al., Phys. Rev. D47 (1993) 4171.

5. R.Albrecht et al., Z. Phys. C51 (1991) 1.

6. M.M.Aggarwal et al., Direct Photon Production in 158 A GeV 208Pb + 208Pb Collisions, preprint nucl-ex/0006007 11 June 2000.

7. J.D.Bjorken, Acta Phys. Pol. B23 (1992) 637.

8. T.Matsui and H.Satz, Phys. Lett. В178 (1986) 416.

9. The PHENIX Conceprual Design Report 1993 (PX20, BNL48922, internal).,1 l.N. Metropolis, S. Ulam, The Monte Carlo Method, — J. Amer, statistical assoc. 1949 44 №247 335—341

10. R.J. Glauber and G. Matthiae, Nucl. Phys. В 21, 135 (1970).

11. В.П.Эрелов. Излучение Вавилова-Черенкова и его применение в физике высоких энергий. Атомиздат. 1968г.

12. J.D.Cockroft and E.T.S.Walton, Proc. R. Soc. London A137 (1932) 229 15.S.Neumaier et al., A new VME-based high voltage supply for largephotomultiplier systems NIM A 360(1995) 593-597

13. L. Hubbeling. Large Photomultiplier Systems A new approach, CERN/ECP 92-10.

14. A new monitoring system for the photon spectrometer LEDA in the WA98 experiment NIM A 376 (1996) 368-374

15. A.L. Wintenberg et al., Monolitic Circuits for LeadGlass Calorimetry, Proc. Of Electronics for Future Colliders conf., LeCroy corp. (1994)

16. A.L. Wintenberg et al., IEEE Trans. Nucl. Sei. 45 3 (1998), p. 758.

17. А.А.Леднёв, Препринт ИФВЭ 93-153, Протвино 1993

18. GEANT 3.21, CERN Program Library Long Writeup W5013

19. R.Albrecht Phys. Rev C44 (1991) p.2736

20. H.Baumeister et al., Nucl. Instr. and Meth. A292(1990) p.81

21. F.Berger et al., Nucl. Instr. and Meth. A321(1992) p. 152

22. M.M. Aggarwal, et al., Phys.Rev.Lett.81:4087-4091,1998

23. M.M. Aggarwal, et al., Nucl.Phys.A638:147-158,1998

24. M.M. Aggarwal, et al., Eur.Phys.J.C16:445-451,2000

25. M.M. Aggarwal, et al., Eur.Phys.J.C 18:651-663,2001

26. M.M. Aggarwal, et al., Eur.Phys.J.C23:225-236,2002

27. M.M. Aggarwal, et al., Phys.Rev.C67:044901,2003

28. A.L.S. Angelis, et al., Phys. Lett. В 185 (1987) 213.

29. R. Albrecht, et al., Eur. Phys. J. С 5 (1998) 255.

30. Cronin et al., Phys. Rev. D11 (1975) 3105 39.S.S. Adler, et al., Phys. Rev. Lett. 91 (2003) 072303 40.S.S. Adler, et al., Phys. Rev. С 69 (2004) 082302 41.S.S. Adler, et al., nucl-ex/0503003

31. K. Adcox, et al., Nucl.Phys. A757(2005) 184-283.

32. C. Loizides hep-ph/0608133v2 44.S. Wicks, et al., nucl-th/0512076

33. M. Gyulassy, at al., nucl-th/0006010v2

34. Arsene, et al., Phys. Rev. Lett. 91 (2003) 072305

35. B.B. Back, et al., Phys. Rev. Lett. 91 (2003) 072302

36. Arsene, et al., Phys. Rev. Lett. 91 (2003) 072304