Рождение легких мезонов в ядро-ядерных взаимодействиях при энергиях √sNN=62,200 ГэВ в эксперименте ФЕНИКС тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.16 ВАК РФ

09-2 3339

, . На правах рукописи

Рябов Виктор Германович

Рождение легких мезонов в ядро-ядерных взаимодействиях при энергиях 62, 200 ГэВ в эксперименте ФЕНИКС

Специальность 01.04,16 - физика атомного ядра и элементарных частиц.

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук

Санкт-Петербург - 2008

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный политехнический университет»

Научный консультант:

доктор физико-математических наук,

профессор

Официальные оппоненты:

доктор физико-математических наук,

профессор

доктор физико-математических наук,

Самсонов Владимир Михайлович

Курепин Алексей Борисович,

Водопьянов Александр Сергеевич,

доктор физико-математических наук, Андрианов Владимир Андреевич,

профессор

Ведущая организация:

Московский инженерно-физический институт (Государственный университет) Защита состоится " 15 " апреля 2009 года в _16_ часов

на заседании диссертационного совета Д 212.229.29 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 " " марта 2008 г. Ученый секретарь

диссертационного совета Д 212.229.29 кандидат физико-математических наук

К ' .м'АЯ|

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Одним из приоритетных направлений в физике высоких энергий является изучение свойств ядерной материи в условиях высоких температур и плотностей. Теоретические расчеты на решетке в рамках квантовой хромодинамики (КХД) показывают, что при больших значениях температуры и/или барионной плотности адронная материя испытывает фазовый переход в состояние со "свободными" кварками и глюонами. Фазовый переход также может сопровождаться восстановлением киральной симметрии. По аналогии с электромагнитной плазмой подобное состояние материи получило название кварк-глюонной плазмы (КГП). Считается, что Вселенная, образовавшаяся около 14 миллиардов лет назад, находилась в данном состоянии, характеризуемом температурой порядка 1012 К, в течение нескольких микросекунд после Большого Взрыва. Ожидается, что изучение подобного состояния ядерного вещества поможет дать ответы на целый ряд фундаментальных вопросов в физике высоких энергий и физике сильных взаимодействий. Наиболее важные из них это вопрос о природе сил, связывающих кварки в адронах, и вопрос о нарушении киральной симметрии, ответственном за динамические массы кварков и, как следствие, адронов.

Теоретическое обсуждение природы ядерной материи в условиях высоких температур и плотностей во многом стимулировалось пониманием того, что подобные условия могут достигаться в лабораторных условиях при изучении центральных столкновений тяжелых релятивистских ядер. Основная цель программы подобных исследований заключается в экспериментальном изучении свойств ядерной материи в условиях высоких температур и плотностей. Большое внимание уделяется вопросу открытия КГП, где сам термин используется для общего описания системы, в которой доминирующими степенями свободы не являются бесцветные адроны, наблюдаемые как изолированные частицы, и резонансы. Данное определение имеет свои ограничения, поскольку нуклон-нуклонные взаимодействия при больших энергиях не могут быть описаны только на языке нейтральных по цвету адронов и требуют рассмотрения базовых партонных взаимодействий. Существенная разница по сравнению с взаимодействиями тяжелых ядер заключается в доминировании партонных степеней свободы во всем диапазоне импульсов и расстояний.

Для того чтобы зафиксировать образование КГП во взаимодействиях тяжелых релятивистских ядер, необходимо одновременно измерить целую совокупность потенциальных признаков ее образования. Очевидно, что сигналы образования КГП могут изучаться только через регистрацию адронов, лептонов и фотонов, вылетающих из области взаимодействия на конечной стадии реакций. Большинство теоретически предсказанных

з

сигналов образования КГП полностью или частично размываются в ходе эволюции взаимодействующей системы, а также могут иметь обычные адронные дубликаты.

Программа по изучению столкновений тяжелых релятивистских ядер с целью поиска и изучения свойств КГП началась на ускорителе Bevalac в Беркли (1975-1985, США) и продолжилась на синхротронах AGS в Брукхэйвенской Национальной Лаборатории (1987-1995, США) и SPS в ЦЕРНе (1987-настоящее время, Швейцария). Несмотря на множество новых эффектов, обнаруженных в ядро-ядерных взаимодействиях при энергиях tJsxx = 4-20 ГэВ, в настоящее время не существует экспериментальных данных, однозначно

свидетельствующих об образовании КГП в лабораторных условиях. Модельно зависимые расчеты показывают, что в экспериментах удалось достичь плотностей энергии порядка е я 1-5 ГэВ/фм3 и температур порядка Т « 140-200 МэВ. Однако размер и время жизни партонного состояния могли быть недостаточными для достижения равновесия.

Прогресс в данной области может быть связан с повышением энергии взаимодействия тяжелых ионов, что достигается при использовании нового поколения ускорителей -коллайдеров. Первым в мире коллайдером тяжелых ионов стал Релятивистский Коллайдер Тяжелых Ионов (RHIC), который начал свою регулярную работу летом 2000 года в Брукхэйвенской Национальной Лаборатории. Эксперимент ФЕНИКС является одним из двух основных экспериментов на коллайдере RHIC. Физическая программа эксперимента включает в себя изучение свойств среды, образующейся в центральных столкновениях тяжелых ультрарелятивистских ядер, Для этого экспериментальная установка должна обеспечивать эффективную регистрацию нейтральных и заряженных частиц в широком интервале импульсов и энергий. Особенности ядерных взаимодействий на коллайдере RHIC заключаются в высокой множественности заряженных частиц, рождающихся в центральных столкновениях тяжелых ядер в области малых быстрот1 (dN/dy|y=o ~ 1000), а также высокой частоте элементарных нуклон-нуклонных столкновений (~ 5-105 Гц). Поэтому создание экспериментальной установки ФЕНИКС потребовало проведения обширной программы исследований с целью оптимизации параметров детекторных подсистем, которые должны обеспечивать высокое энергетическое, пространственное и временное разрешение, а также высокую эффективность регистрации частиц в специфических условиях, реализуемых на коллайдере RHIC.

Данная диссертациоиная работа посвящена изучению свойств ядерной материи, образующейся при взаимодействии релятивистских тяжелых ядер, через измерение свойств

1 Быстрота у=1/2-1г|^+&£ где Е - полная энергия частицы, рг - проекция импульса на ось столкновения.

4

легких идентифицированных мезонов (я0, К°, т|, ш, л', ф), рождающихся в р+р, с!+Аи и

Аи+Аи взаимодействиях при энергиях = 62, 200 ГэВ. В работе также решен вопрос разработки, создания, запуска, калибровки и эксплуатации основного детектора трековой системы эксперимента ФЕНИКС - дрейфовых камер. Два направления близко связаны, т.к. дрейфовые камеры являются одним из основных детекторов, используемых для измерения свойств частиц в эксперименте ФЕНИКС. Тема настоящей работы является актуальной, так как она связана с описанием свойств ядерной материи в условиях высоких температур, а также с разработкой и созданием современных детекторов в области экспериментальной физики высоких энергий.

Цели работы. Основная цель работы заключается в получении и интерпретации новых экспериментальных данных о свойствах ядерной материи в условиях высоких температур, достигаемых в центральных столкновениях ультрарелятивистских тяжелых ядер на коллайдере ЯН1С. Данная цель включает в себя:

1. Измерение инклюзивных спектров рождения легких идентифицированных мезонов (я0, К", т1, ш, г)', ф) по поперечному импульсу в р+р, с1+Аи и Аи+Аи взаимодействиях при

энергиях взаимодействия л/$т1 = 62, 200 ГэВ и различной центральности ядро-ядерных столкновений.

2. Изучение особенностей механизмов рождения мезонов в области больших поперечных импульсов (в области применимости пертурбативных методов КХД), измерение

относительных выходов частиц в р+р столкновениях при энергии -ч/э = 200 ГэВ.

3. Измерение спектральных свойств (массы и ширины) легких векторных со и <р - мезонов, а также интегральных выходов <р - мезона в адронном (ср—>К*К') и диэлектронном (ф-»е*е") каналах распада с целью поиска признаков восстановления киральной симметрии.

4. Измерение факторов ядерной модификации2 для легких идентифицированных мезонов

(л", К", "л, со, ф) в с1+Аи и Аи+Аи взаимодействиях при энергии 1/^"= 200 ГэВ и различной центральности ядро-ядерных столкновений.

5. Определение роли эффектов начального (модификация функций распределения партонов в ядре, мягкое многократное перерассеяние партонов (эффект Кронина)) и конечного (энергетические потери партонов в среде, перерассеяние адронов, коллективные потоки) состояний, оказывающих влияние на свойства рождающихся частиц.

2 Или ядерных модифицированных факторов, определение дано на стр. 19 автореферата.

5

6. Сравнение результатов измерений с предсказаниями различных теоретических моделей, получение численных оценок для величины энергетических потерь партонов, глюонной плотности в образующейся среде и ее транспортных свойств.

7. Систематическое изучение факторов ядерной модификации, измеренных для различных мезонов и (анти)барионов с целью поиска аномалий в механизмах рождения адронов, имеющих различную массу и кварковый состав.

8. Разработка, создание, запуск и калибровка основного детектора трековой системы эксперимента ФЕНИКС - дрейфовых камер.

Научная новизна работы:

1. Получены новые экспериментальные данные для инклюзивных спектров рождения легких идентифицированных мезонов (я", К", т|, и, 1У, ф) по поперечному импульсу в р+р,

с!+Аи и Аи+Аи взаимодействиях при беспрецедентно высоких энергиях = 62, 200 ГэВ.

2. Получены новые экспериментальные данные для относительных выходов векторных и псевдоскалярных мезонов (со/я0, ф/я°, К°/я°, г)/я° и п'/я") в р+р столкновениях при энергии

-Уз = 200 ГэВ. Измерения были выполнены в области больших поперечных импульсов (рт > 1-2 ГэВ/с), где рождение частиц в основном обусловлено фрагментацией жестко рассеянных партонов.

3. Получены новые экспериментальные данные о факторах ядерной модификации для легких идентифицированных мезонов (я0, К°, г), ш, ср) в <1+Аи и Аи+Аи взаимодействиях

при энергии = 200 ГэВ и различной центральности столкновений.

4. Получены новые экспериментальные данные для спектральных свойств легких векторных и и ф - мезонов в р+р, с1+Аи и Аи+Аи взаимодействиях при энергии = 200 ГэВ и различной центральности столкновений. Спектральные свойства мезонов измерялись в адронных каналах распада <р -> К+К" и со -» я°я+я".

5. Получены новые экспериментальные данные для температур и интегральных выходов Ф - мезонов в р+р, с!+Аи и Аи+Аи взаимодействиях при энергиях д^™ = 62, 200 ГэВ и различной центральности столкновений. Измерения были выполнены в адронном ф К^" (р+р, <1+Аи, Аи+Аи) и диэлектронном ф е+е" (Аи+Аи) каналах распада.

6. Впервые экспериментально обнаружен эффект охлаждения (или гашения) струй, связанный с энергетическими потерями жестко рассеянных партонов в плотной и горячей ядерной

среде, образующейся в центральных Аи+Аи столкновениях при энергии ^^ = 200 ГэВ.

7. Впервые экспериментально обнаружен эффект избыточного выхода (анти)барионов относительно выхода мезонов в области промежуточных импульсов 1.5 < рт (ГэВ/с)< 4.5 в

центральных Au+Au столкновениях при энергии -\Jsm = 200 ГэВ.

8. Созданы уникальные дрейфовые камеры центральной трековой системы эксперимента ФЕНИКС, обеспечивающие высокую эффективность восстановления треков заряженных частиц (~ 100%) и высокое импульсное разрешение (Sp/p ~ 1%-р) в условиях большой множественности заряженных частиц и большой частоты ядерных столкновений, реализуемых на коллайдере RH1C.

Научная и практическая значимость работы. Полученные в диссертационной работе данные свидетельствуют об образовании в центральных Au+Au столкновениях при энергии

*Jsm = 200 ГэВ среды, обладающей уникальными свойствами, которые не наблюдались в

экспериментах по изучению взаимодействий тяжелых ядер при более низких энергиях. Данная среда характеризуется высокой начальной глюонной плотностью (dNg/dy ~ 1400) и плотностью энергии (ео ~ 20 ГэВ/фм3) и вероятнее всего состоит из сильно взаимодействующих партонов, а не из газа квазисвободных частиц. Полученные экспериментальные результаты требуют дальнейшего теоретического описания, и необходимы для развития теоретических моделей ядро-ядерных взаимодействий при сверхвысоких энергиях. Полученные данные о свойствах среды вносят важный вклад в программу поиска и изучения свойств кварк-глюонной плазмы в столкновениях ультрарелятивистских тяжелых ядер.

Разработанные методики анализа экспериментальных данных, использованные для измерения выходов легких идентифицированных мезонов, широко используются в коллаборации ФЕНИКС.

Методики, разработанные при создании дрейфовой камеры эксперимента ФЕНИКС, являются универсальными и могут использоваться при разработке других газовых детекторов. В частности они были применены для настройки параметров считывающей электроники дрейфовых камер, созданных в ГЖЯФ для эксперимента LAND в GSI (Германия).

Разработанные и созданные дрейфовые камеры позволяют успешно выполнять физическую программу эксперимента ФЕНИКС и могут выступать в роли прототипа для будущих детекторов.

Основные результаты, полученные в ходе выполнения диссертационной работы, могут быть сформулированы следующим образом;

1. Получены новые экспериментальные данные, перечисленные в п. 1-5 раздела "Научная

7

новизна работы".

2. Разработана конструкция и созданы уникальные дрейфовые камеры центральной трековой системы эксперимента ФЕНИКС, обеспечивающие высокое пространственное разрешение (а ~ 120-130 мкм, стц ~ 1.5-2 мм, а, ~ 1.5 мм) и эффективность (е ~ 90-100 %) сигнальных проволок в условиях высокой множественности заряженных частиц (сМ/с1у|у=о ~ 1000) и большой частоты ядерных столкновений 5-105 Гц). Эффективность восстановления треков заряженных частиц достигает ~ 100 % в р+р, с1+Аи и периферийных Аи+Аи столкновениях и уменьшается до - 80 % в центральных Аи+Аи взаимодействиях. Камеры имеют большой активный объем (~ 3 м3, ~ 7 м2) и обладают модульной структурой, облегчающей производство, сборку и обслуживание детектора.

3. Разработана и реализована оригинальная методика калибровки дрейфовых камер, которая позволяет достичь высокого углового разрешения аа = 0.84 мрад для восстановленных треков заряженных частиц. Достигнутая величина углового разрешения соответствует

импульсному разрешению — = 0.9% ©1.0%-р при фиксированном значении интеграла Р

магнитного поля (|Вс11--1 Т м), создаваемого центральным магнитом экспериментальной

установки. Первый член в выражении для импульсного разрешения соответствует вкладу многократного рассеяния в точность измерения импульсов частиц.

Основные положения, выносимые на защиту. В диссертации показано, что

1. Факторы ядерной модификации, измеренные для легких нейтральных мезонов

(тс", К", г), ш, ф) в с1+Аи взаимодействиях при энергии = 200 ГэВ, в пределах ошибок

измерений равны единице в области поперечных импульсов рт > 2 ГэВ/с, что свидетельствует о слабом влиянии эффектов начального состояния на свойства рождающихся частиц, либо об их взаимной компенсации.

2. В центральных Аи+Аи взаимодействиях при энергии 200 ГэВ выход всех мезонов подавлен в 1.5-5 раз в области поперечных импульсов рт > 2 ГэВ/с относительно выходов тех же частиц, измеренных в р+р столкновениях и отмасштабированных на соответствующее число парных нуклон-нуклонных столкновений. В области больших поперечных импульсов рт > 5-7 ГэВ/с выход всех адронов одинаково подавлен приблизительно в 5 раз. Отсутствие подобного подавления в с1+Аи и периферийных Аи+Аи столкновениях, а также отсутствие подавления для "прямых фотонов" в центральных Аи+Аи

столкновениях при той же энергии взаимодействия3 свидетельствует о том, что подавление происходит в результате энергетических потерь жестко рассеянных партонов в плотной среде, образующейся в центральных столкновениях ультрарелятивистских ядер.

3. Эмпирические оценки величины энергетических потерь партонов, основанные на сравнение спектров рождения я° - мезонов, измеренных в р+р и Аи+Аи взаимодействиях при

энергии д/Эда = 200 ГэВ, показывают, что в центральных столкновениях величина потерь достигает значения 0.2, что соответствует 20 % потере энергии жестко рассеянного партона. Величина потерь зависит от числа участвующих во взаимодействие нуклонов как ,

где: а = 0.58 ± 0.07 при рт > 5 ГэВ/с и Ыучкгн > 20;а = 0.56 ± 0.10 при рт > Ю ГэВ/с и Иу.шстн > 20. Данные значения параметра а хорошо согласуются со значением а = 2/3, предсказываемым моделями РС^М'1 и

4. Сравнение результатов измерения степени подавления выхода л" - мезонов в центральных Аи+Аи взаимодействиях при энергии 200 ГэВ с предсказаниями трех

теоретических моделей (Р(}М, ОЬУ и \VHDG6) позволяет оценить значения начальной плотности глгоонов сИМв/с1у и транспортного коэффициента ц. Соответствующие значения этих величин оказываются равными 9 = 13.2^ (13.2!") в модели РОМ, (1400!™) в модели вЬУ и сМЕ/с1у=1400:2™ (1400^) в модели \VHDG на уровне одного (двух) среднеквадратичных отклонений. Значения начальной глюонной плотности сМ^у, соответствующие моделям ОЬУ и WHDG, хорошо согласуются с оценками, полученными из других измерений, например множественности частиц или эллиптического потока7. Данные значения также позволяют оценить максимальную начальную плотность энергии в центральных Аи+Аи взаимодействиях, е0 « 20 ГэВ/фм3. Данное значение на два порядка величины превышает плотность энергии в холодной ядерной материи. Очень большое значение транспортного коэффициента <с/> предполагает, что образующаяся среда наиболее вероятно состоит из сильно взаимодействующих партонов, а не из газа квазисвободных частиц.

3 Adler S.S., Riabov V. et al. Centrality dependence of direct photon production in 200 GeV Au+Au collisions // Phys. Rev. Lett. -2005. -V.94. -P.232301.

4 Parton Quenching Model (PQM); Dainese A., Loizides C. Leading-particle suppression in high energy nucleus-nucleus collisions // Eur. Phys. J. С -2005. -V.38. -P.461.

5 Модель названа по первым буквам фамилий авторов; Gyulassy М., Levai P., Vitev I. Jet quenching in thin quark gluon plasmas. 1. Formalism//Nucl. Phys. B. -2000. -V.571. -P. 197.

Модель названа по первым буквам фамилий авторов; Wicks S„ Horowitz W., Djordjevic M., Gyulassy M. Heavy quarkjet quenching with collisional plus radiative energy loss and path length fluctuations // Nucl. Phys. A. -2007. -V.783. -P.493.

7 Gyulassy M., McLerran L. New forms of QCD matter discovered at RHICII Nucl. Phys. A. -2005. -V.750. -P.30.

5. Относительный выход (анти)барионов существенно превышает выход мезонов в области промежуточных поперечных импульсов 1.5 < рт (ГэВ/с)< 4.5 в центральных Au+Au взаимодействиях при энергии ф^ = 200 ГэВ. Данный эффект проявляется в трехкратном увеличении отношений выходов р/я и р/к с ростом центральности столкновений, а также в существенном различие (3-5 раз) степеней подавления выходов барионов и мезонов в данной кинематической области. Эффекты начального состояния, такие как эффект Кронина, не позволяют описать наблюдаемое различие в выходах (анти)барионов и л - мезонов 6 Степень подавления выхода <р - мезонов в центральных Au+Au столкновениях при энергии = 200 ГэВ в области промежуточных поперечных импульсов отличается как от

более легких л" и г) - мезонов, так и от (анти)барионов, занимая промежуточное положение (но ближе к легким мезонам, чем к (анти)барионам).

7. В d+Au и Au+Au взаимодействиях при энергии -Jsm = 200 ГэВ не наблюдается изменений спектральных свойств векторных ш и ср - мезонов, которые могли бы ожидаться в случае восстановления киральной симметрии. Интегральные выходы ф - мезона, измеренные в адронном (К+К") и диэлектронном (eV) каналах распада в Au+Au взаимодействиях при

энергии = 200 ГэВ, согласуются в пределах ошибок измерений.

8. Сравнение результатов измерения температур и интегральных выходов ф, я и

К - мезонов в р+р, d+Au и Au+Au взаимодействиях при энергии = 200 ГэВ

свидетельствует о схожести механизмов рождения странных К - мезонов и ф - мезонов, обладающих скрытой странностью. Постоянство температуры при различной центральности столкновений говорит о слабом влиянии радиального коллективного потока на свойства рождающихся <р - мезонов, что является следствием малости величины сечения адронных взаимодействий. Результаты измерений также противоречат предсказаниям моделей RQMD и UrQMD*, в которых основным механизмом рождения <р - мезонов является коалесценция К - мезонов (КК ф).

9. Инклюзивные дифференциальные сечения рождения мезонов (я, К., г|, и, т|' и ф), измеренные в р+р столкновениях при энергии Vs = 200 ГэВ в области поперечных импульсов 0.2 < рт (ГэВ/с) < 20, в пределах статистических и систематических неопреде-

* Bleicher М., Zabrodin Е. et al. Relativislic hadron-hadron collisions in the ultra-relativistic quantum molecular dynamics model //J. Phys G. -1999. -V.25. -P. 1859.

ленностей могут быть описаны функцией Леви9 при использовании всего девяти параметров. Такая аппроксимация предполагает существование жесткой связи между амплитудами жестких и мягких процессов, а также наличие универсального масштабирования измеренных спектров по поперечной массе. Сечения рождения адронов, измеренные в базовых р+р

столкновениях при энергии Vs = 200 ГэВ, могут быть описаны расчетами, выполненными в рамках пертурбативных методов КХД. Это говорит о теоретическом понимании механизмов рождения адронов в области больших поперечных импульсов в нуклон-нуклонных столкновениях и возможности использования высокоэнергетичных частиц в качестве калибровочных пробников при изучении А+А взаимодействий.

10. Относительные выходы легких мезонов (со/л0, <р/я", К" /я0, т|/я" и ti'/ji0) в р+р

взаимодеиствиях при энергии = 200 ГэВ в области больших поперечных импульсов рт > 2-3 ГэВ/с слабо зависят от импульса рождающихся частиц. Аппроксимация отношений константой дает значения равные: т/п° = 0.81 ± 0.04 (стат.) ± 0.07 (сист.), <р/я° = 0.16 ± 0.01 (стат.) ± 0.02 (сист.), К°/я° = 0.45 ± 0.01 (стат.) + 0.05 (сист.),

Л/я° = 0.48 ± 0.02 (стат.) + 0.02 (сист.) и г|7я° = 0.23 + 0.01 (стат.) ± 0.01 (сист.). Измеренные отношения определяют относительные вероятности фрагментации партонов в данный тип мезонов. Измеренные отношения плохо согласуются с предсказаниями генератора событий PYTHIA10, что свидетельствует о несоответствие параметров модели экспериментальным наблюдениям.

11. Созданные дрейфовые камеры центральной трековой системы эксперимента ФЕНИКС удовлетворяют всем предъявляемым требованиям и обеспечивают высокую эффективность восстановления треков заряженных частиц (~ 100%) и высокое импульсное разрешение (8р/р ~ 1%-р) в специфических условиях, реализуемых на коллайдере RHIC.

Основные выводы диссертации могут быть сформулированы следующим образом:

1. Близость к единице факторов ядерной модификации, измеренных для легких нейтральных я0, К", Т), оз и ср - мезонов в d+Au взаимодействиях при энергии фт = 200 ГэВ в

области поперечных импульсов рт > 2 ГэВ/с, свидетельствует о слабом влиянии эффектов начального состояния на свойства рождающихся частиц, либо об их взаимной компенсации.

2. Эффект охлаждения струй, экспериментально обнаруженный в центральных Au+Au

столкновениях при энергии -\jsm = 200 ГэВ, говорит об образовании в таких

' Wilk G,, Wlodarczyk Z. On the interpretation of the nonextensivity parameter q in Tsallis statistics and levy distributions // Phys. Rev. Lett. -2000. -V.84. -P.2770-2773.

10 T. Sjostrand, Lonnblad L. et al. PYTHIA 6.2 Physics and Manual // Preprint hep-ph/0108264 -2001. -P.l.

взаимодействиях плотной и горячей ядерной среды, обладающей свойствами, ранее не наблюдаемыми в экспериментах по изучению взаимодействий тяжелых ядер при более

низких энергиях = 4-20 ГэВ. Эффект охлаждения струй возникает в результате

энергетических потерь жестко рассеянных партонов при их распространении в образующейся ядерной среде, которая характеризуется высокой начальной глюонной плотностью ((1Ьус1у - 1400) и плотность энергии (еп ~ 20 ГэВ/фм3) и наиболее вероятно состоящей из сильно взаимодействующих партонов, а не из газа квазисвободных частиц.

3 В ядро-ядерных взаимодействиях при энергии д/б^ = 200 ГэВ на эксперименте ФЕНИКС не наблюдается признаков восстановления киральной симметрии, которые согласно теоретическим предсказаниям должны проявляться в изменение спектральных свойств легких векторных мезонов, а также в изменение относительных выходов <р - мезонов в адронном (ф -> К*К") и диэлектронном (ф -> е*е ) каналах распада. Полученные в работе экспериментальные данные устанавливают предел на возможные изменения масс и ширин ш и ф - мезонов (<1 МэВ/с2) и противоречат предсказаниям ряда теоретических моделей, предполагающих существенные модификации спектральных свойств векторных мезонов. 4. Экспериментальные измерения, выполненные в центральных Аи+Аи взаимодействиях при энергии = 200 ГэВ, говорят о том, что:

- в области промежуточных поперечных импульсов 1.5 < рт (ГэВ/с) < 4.5 наблюдается избыточный выход барионов (р и р);

- в области промежуточных поперечных импульсов степень подавления выхода Ф - мезонов отличается как от более легких тг0 и г| - мезонов, так и от (анти)барионов, занимая промежуточное положение;

- в области больших поперечных импульсов рт > 5-7 ГэВ/с выход всех адронов (я0, г|, ю, ф, р и р) подавлен одинаково приблизительно в 5 раз.

Объяснение обнаруженных эффектов требует введения дополнительных механизмов рождения частиц в области промежуточных поперечных импульсов, отличных от фрагментации. Ряд моделей, гидродинамических и рекомбинационных, позволяют продлить диапазон доминирования мягких процессов в область промежуточных поперечных импульсов рт ~ 2-5 ГэВ/с. Основное отличие между подходами заключается в том, что гидродинамические модели предполагают зависимость фактора подавления от массы частиц. В рекомбинационных моделях фактор зависит от числа валентных кварков в адроне. Рекомбинационные модели также предполагают образование теплового источника партонов в столкновениях тяжелых ядер на ЯН1С, что является признаком образования КГП.

12

Измерение факторов ядерной модификации для ш и ф - мезонов, имеющих два валентных кварка и массы близкие к массе протона (бариона), может позволить разделить вклады различных механизмов в рождение адронов. То, что факторы подавления, измеренные для ш и ф - мезонов в центральных Аи+Аи столкновениях, занимают промежуточное положение между более легкими мезонами и бариоиами, может быть качественно объяснено в рамках гидродинамических и рекомбинационных подходов. При этом остается неопределенным относительный вклад жестких процессов в рождение адронов в области промежуточных поперечных импульсов. Разрешение данной ситуации требует специального теоретического анализа.

5. Созданные дрейфовые камеры центральной трековой системы эксперимента ФЕНИКС удовлетворяют всем предъявляемым требованиям, и позволяют выполнить физическую программу эксперимента ФЕНКИС. Более 80 % всех физических результатов, полученных на эксперименте ФЕНИКС к настоящему времени, были бы недоступны без надежной работы дрейфовой камеры. Конструкция камер является перспективной для использования в других экспериментах в области ядерной физики и физики высоких энергий.

Результаты и выводы диссертации можно квалифицировать как новое крупное научное достижение в физике атомного ядра и элементарных частиц, связанное с экспериментальным обнаружением эффектов охлаждения струй и избыточного выхода барионов, которые указывают на обнаружение нового типа ядерной материи в столкновениях тяжелых ядер на коллайдере ЯН1С.

Достоверность и обоснованность результатов, полученных в диссертационной работе, обуславливается следующим:

1. Измерения свойств адронов были проведены с использованием экспериментальных данных, полученных в ходе различных физических циклов работы коллайдера ИН1С. Данные циклы характеризуются различными конфигурациями магнитного поля центрального магнита, а также характеристиками детекторных подсистем, использованных в анализе. Также выход частиц измерялся в различных каналах распада (со -> л°у и со т> -» уу и г)-> я°я+л"; К°-» п°7г° и (к* + К~)/2; я0-» уу и (я* + я")/2), характеризующихся различной кинематикой и эффективностью восстановления в экспериментальной установке. Хорошее согласие между результатами измерений, выполненных для различных физических циклов работы коллайдера ЯН1С и различных каналов распада, свидетельствует о высокой достоверности полученных результатов.

2. Спектры рождения ф - мезонов в р+р, с!+Аи и Аи+Аи взаимодействиях измерялись в канале распада <р -> К*К' в рамках трех различных подходов: с идентификацией двух каонов,

с идентификацией одного каона и без идентификации заряженных частиц. В пределах ошибок измерений результаты, полученные с использованием трех методик, хорошо согласуются друг с другом. Учитывая, что все три метода характеризуются различными источниками систематических ошибок, совпадение результатов является важным подтверждением правильности проведенных измерений.

3. Детальный анализ работы дрейфовых камер на пучке подтверждает правильность решений, принятых на этапе разработки детектора. Камеры полностью удовлетворяют предъявляемым требованиям.

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

Личное участие автора. Автор дайной работы участвовал в разработке, создании и проведении эксперимента ФЕНИКС, а также в физическом анализе экспериментальных данных и их интерпретации. Автор является координатором деятельности совместной физической группы сотрудников "Лаборатории релятивистской ядерной физики" ОФВЭ ПИЯФ РАН и кафедры "Экспериментальной ядерной физики" ГОУ ВПО СПбГПУ в коллаборации ФЕНИКС. В работах, которые были опубликованы по теме диссертации, вклад автора является определяющим. Основной вклад автора состоит в следующем:

1. Автор предложил и внес решающий вклад в реализацию нового направления исследований на эксперименте ФЕНИКС, а именно в измерение многочастичных распадов легких мезонов, таких как r| -> nVn, со -> nW, л' r^V. м и К" -» Л" в р+р, d+Au и Au+Au взаимодействиях. Данное направление позволило значительно расширить число исследуемых частиц и динамическую область измерений.

2. Автор внес определяющий вклад в измерение свойств векторных ш и <р - мезонов в р+р, d+Au и Au+Au взаимодействиях при различных энергиях и центрапьностях столкновений. Им был предложен и реализован новый метод измерения ф - мезонов в области больших поперечных импульсов без полной идентификации частиц в конечном состоянии.

3. Автор внес существенный вклад в измерение свойств п° и г| - мезонов в канале распада ""(l) —► yy в р+р, d+Au и Au+Au взаимодействиях, а также в физическую интерпретацию полученных результатов с целью определения механизмов протекания реакций и свойств среды, образующейся в центральных столкновениях тяжелых ультрарелятивистских ядер.

4. Автор внес определяющий вклад в разработку конструкции и проволочной структуры дрейфовых камер, внес существенный вклад в создание, испытание и запуск камер на пучке в составе экспериментальной установки. При определяющем вкладе автора были созданы системы мониторинга и контроля высокого напряжения и свойств газового наполнения

дрейфовых камер, а также их рабочих параметров в ходе эксплуатации. Роль автора в калибровке дрейфовых камер, позволившей достичь проектных рабочих параметров детектора, является решающей.

5. Автор участвовал в экспертной поддержке эксперимента и наборе экспериментальных данных в ходе всех циклов работы коллайдера RHIC.

Апробация результатов работы. Результаты работы обсуждались автором на семинарах Отделения Физики Высоких Энергий ПИЯФ РАН и кафедры "Экспериментальная ядерная физика" ГОУ ВПО СПбГПУ, на семинарах международной коллаборации ФЕНИКС в БНЛ (США). Автор представлял результаты работы от имени коллаборации ФЕНИКС на Всероссийской молодежном форуме "Интеллектуальный потенциал России - в XXI век" (С.-Петербург, Россия, 1995), Wire Chamber Conference (Вена, Австрия, 1998 г,), Quark Matter (Будапешт, Венгрия, 2005 г.), Quark Matter (Шанхай, Китай, 2006 г.), Strange Quark Matter (Левоча, Словакия, 2007 г.), Ядро (Воронеж, Россия, 2007 г.), Научной сессии-конференции секции ЯФ ОФН РАН "Физика фундаментальных взаимодействий" (Москва, Россия, 2007 г.), Ядро (Москва, Россия, 2008 г.), PANIC (Эйлат, Израиль, 2008).

Публикации. По результатам диссертации опубликовано 18 печатных работ в реферируемых журналах, перечень которых приведен в конце автореферата. В том числе 12 работ из Списка ВАК

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, перечня основных обозначений и сокращений, четырех глав, заключения и перечня цитируемой литературы. Работа содержит 341 страницы машинописного текста, 100 рисунков и 27 таблиц. Перечень цитируемой литературы содержит 410 наименований.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.

Во введении обосновывается актуальность, сформулированы цели, научная новизна и практическая значимость работы. Представлены основные результаты, выводы и положения, выносимые на защиту, а также кратко изложено содержание основных разделов диссертации.

Первая глава посвящена введению в проблему, дает краткое описание основных процессов и явлений, предсказываемых КХД в условиях, когда взаимодействующая ядерная система достигает высоких температур и/или барионных плотностей. Наибольший интерес из них представляют деконфайнмент партонов и восстановление киральной симметрии. Обсуждается, каким образом высокие температуры и/или барионные плотности могут быть

15

достигнуты в лабораторных условиях при изучении взаимодействий тяжелых ядер. Приведено описание ускорительного комплекса коллайдера RHIC и характеристик сталкиваемых пучков. Представлено описание возможностей и состав экспериментальной установки ФЕНИКС, одного из двух основных экспериментов на коллайдере RH1C. Обсуждаются основные направления физической программы эксперимента, наиболее близкие к теме проводимых в работе исследований: охлаждение струй, изменение спектральных свойств и относительных выходов легких векторных и псевдоскалярных мезонов, рождение странных частиц и другие.

Во второй главе рассмотрены вопросы разработки, создания, запуска, калибровки и эксплуатации основного детектора трековой системы эксперимента ФЕНИКС - легких фокусирующих дрейфовых камер. Основное предназначение дрейфовых камер заключается в восстановлении треков заряженных частиц и прецизионном измерении их импульсов. Особенности работы детектора заключаются в большой множественности заряженных частиц, достигаемой в центральных столкновениях ультрарелятивистских тяжелых ядер, а также высокой частоте столкновений в случае протон-протонных взаимодействий. Создание подобного детектора являлось совершенно необходимым для успешного выполнения физической программы эксперимента ФЕНИКС.

В работе анализируются основные требования, предъявляемые к конструкции и проволочной структуре детектора и обусловленные особенностями ядро-ядерных взаимодействий на коллайдере RHIC. Представлено описание методик, использованных для решения поставленных задач, результатов моделирования работы детектора и испытания его прототипов с помощью космических мюонов, а также пучков заряженных частиц на синхрофазотроне в ПИЯФ и синхротроне AGS в БНЛ. Рассматриваются вопросы, связанные с запуском полномасштабных детекторов в составе экспериментальной установки ФЕНИКС, настройки и калибровки детектора.

Внешний вид одной из полностью собранных дрейфовых камер показан на рис. 1а). Детектор имеет большой объем и активную площадь (Зм3, 7 м2). Несущая титановая ферма сверху и снизу закрыта металлизированными майларовыми окнами. Обе камеры заполнены около 20,000 проволоками различного типа. Рабочим газом камеры является смесь Аг и C2Hf, в равной концентрации компонент с добавлением 1.6 % паров изопропилового спирта, позволяющего повысить стабильность работы и минимизировать эффекты старения детектора. Проволочная структура струйного типа, показанная на рис. 16), формирует необходимое распределение электрического поля в активной зоне детектора с использованием четырех потенциалов, приложенных к соответствующим электродам (проволокам). Дрейфовые камеры обеспечивают высокую эффективность восстановления

16

треков заряженных частиц (~ 100% в р+р, с1+Аи и периферийных Аи+Аи взаимодействиях, ~ 80% в центральных Аи+Аи взаимодействиях) и высокое импульсное разрешение 8р/р ~ 1 %ф. Камеры полностью соответствуют предъявляемым требованиям, внесли и продолжают вносить определяющий вклад в выполнение физической программы эксперимента.

а) б)

Рис. 1. а) Внешний вид полностью собранной дрейфовой камеры ФЕНИКС, б) Проволочная структура детектора.

Третья глава посвящена вопросам измерения спектров рождения и свойств легких идентифицированных мезонов в р+р, с1+Аи и Аи+Аи взаимодействиях при энергиях

= 62, 200 ГэВ. Данные частицы несут важную информацию о динамике

взаимодействия ядер и свойствах среды, образующейся в центральных столкновениях ультрарелятивистских тяжелых ядер. Приводится описание разработанных методик контроля качества экспериментальных данных, критериев отбора заряженных и нейтральных частиц, расчета эффективностей триггеров, использованных при наборе данных, анализа экспериментальных данных с целью выделения интересующих сигналов, оценки систематических неопределенностей измерений. Основные сложности проведенных измерений в центральных столкновениях тяжелых ядер связаны с уменьшением эффективности регистрации частиц, необходимостью использования большого числа детекторных подсистем для надежного измерения и идентификации частиц, высокими уровнями комбинаторных фонов, что обусловлено большой множественностью рождающихся частиц.

Представлены новые экспериментальные данные по измерению инклюзивных

спектров рождения легких мезонов (я0, К", п. Л'> ш и Ф) по поперечному импульсу в р+р, с1+Аи и Аи+Аи взаимодействиях. Выход всех частиц измерялся при энергии нуклон-нуклонных столкновений равной = 200 ГэВ. Характеристики ср - мезонов дополнительно измерялись при энергии взаимодействия = 62 ГэВ. Во взаимодействиях

тяжелых ядер (d+Au и Аи+Аи) характеристики частиц измерялись при различной центральности ядерных столкновений. Все измерения были выполнены в области малых быстрот |у| < 0.5, доступной центральным спектрометрам эксперимента ФЕНИКС.

Выход л" - мезонов измерялся в доминирующем канале распада -> уу во всех взаимодействующих системах в области поперечных импульсов 0.3 < рт (ГэВ/с) < 20. Рождение К" - мезонов было измерено в р+р и d+Au взаимодействиях в канале распада

Л" при 2.0 < рт (ГэВ/с) < 13. Выход г] - мезонов измерялся в двух каналах распада 11 УУ. Л Л+71" в р+р, d+Au и Аи+Аи взаимодействиях в области импульсов 2.5 < рт (ГэВ/с) < 11. Свойства л' - мезонов изучались в р+р столкновениях в канале со -> т\к*п~ при 3.0 < рт (ГэВ/с) < 13. Характеристики ш - мезонов измерялись в двух различных каналах распада м 71°у и ш -» Л+я" в р+р, d+Au и Аи+Аи столкновениях в области импульсов 2.0 < рт (ГэВ/с) < 13. Выход (р - мезонов изучался в двух каналах распада Ф КТС и <р е+е" в р+р, d+Au и Аи+Аи столкновениях при 1.0 < рт (ГэВ/с) < 7.

Четвертая глава посвящена обсуждению полученных результатов и их значимости для качественного и количественного описания свойств ядерной материи в условиях высокой температуры, достигаемой в центральных столкновениях ультрарелятивистских тяжелых ядер на коллайдере КШС.

Измерения, выполненные в р+р столкновениях, использовались в качестве базовых для сравнения с более тяжелыми взаимодействующими системами. Измерения также использовались для проверки и подстройки сечений взаимодействия и функций фрагментации партонов в рамках пертурбативных методов КХД, применяемых для описания измеренных дифференциальных сечений рождения частиц в области больших поперечных импульсов". Для примера на рис. 2 представлено сравнение результатов измерения и расчета дифференциального сечения рождения п - мезонов в р+р взаимодействиях при энергии

л/з = 200 ГэВ. На данном рисунке (и всех последующих рисунках) условные обозначения в виде "усов" и "прямоугольников" соответствуют статистическим и систематическим

11 Ауегеа К., СЫарреПа Р. е1 а1„ №с1. РЬуз. В. -1989. -У.327. -Р. 105.

ошибкам измерений соответственно. Видно, что в области поперечных импульсов рт > 2 ГэВ/с (область "жестких процессов") наблюдается хорошее согласие между результатами расчета и измерений, На рисунке также показано, что результаты измерения выхода заряженных пионов (тг++7г')/2 хорошо согласуются с измерениями п° - мезонов в области импульсов рт < 3 ГэВ/с. В работе также представлены результаты измерения относительных выходов легких мезонов (со/я0, ф/п°, К°/я°, т\/п° и т] 7я°) в области больших поперечных импульсов, которые по точности и диапазону измерений не имеют аналогов. Относительные выходы легких мезонов в основном известны только из измерений и определяют относительные вероятности фрагментации партонов в данный тип мезонов. В области импульсов рт > 2-3 ГэВ/с относительные выходы слабо зависят от импульса частиц. Аппроксимация отношений константой дает значения равные: со/л" = 0.81 ± 0.04 (стат.) + 0.07 (сист.), ср/л" = 0.16 ± 0.01 (стат.) ± 0.02 (сист.), К°/я° = 0.45 ± 0.01 (стат.) ± 0.05 (сист.), ц/па = 0.48 ± 0.02 (стат.) ± 0.02 (сист.) и т|7тг° = 0.23 ± 0.01 (стат.) ± 0.01 (сист.). В работе также показано, что спектры рождения мезонов (71, К, г), ю, -л', ф), измеренные в эксперименте ФЕНИКС в р+р столкновениях при

энергии л/б= 200 ГэВ в области импульсов 0.2 < рт (ГэВ/с) < 20, могут быть описаны

функцией Леви (е^. = —-(п-1)(п-2)__м + е /пСГ"), как показано на рис. 3.

ёр1 <1у 2лпС[пС + ш„(п-2)] """'

Близость параметров аппроксимации позволяет описать спектры рождения всех мезонов, используя всего девять параметров, показанных в табл. 1.

Отличие ядро-ядериых взаимодействий А+В от простой суперпозиции нуклон-нуклонных столкновений заключается в присутствие коллективных эффектов, оказывающих влияние на свойства рождающихся частиц. Подобные эффекты в работе изучаются с помощью так называемого фактора ядерной модификации Ядв, определяемого как К-лв = И/с1рт)л+в-((Тлв).(с1с/арг)1„|,)"1, где функция Тла связана с числом нуклон-нуклонных столкновений как (ТАВ) = (Н;то1И1)/(т™[111. Отношения Ядв для различных частиц

получаются путем деления спектров рождения, измеренных для соответствующих частиц в р+р и А+В взаимодействиях при одной и той же энергии элементарных нуклон-нуклонных столкновений и различной центральности столкновений. Перед делением измеренные спектры нормируются на число парных нуклон-нуклонных столкновений <ГЧСТ0,та1>, соответствующих каждому классу событий. Значения <НСТ0ЛИ,> определяются путем Монте-Карло моделирования отклика экспериментальной установки с применением модели Глаубера ядро-ядерных взаимодействий. Алгоритм описан в первой главе работы. Для

жестких процессов, являющихся точечными процессами с характерным масштабом расстояний ~ 1/рт, можно предположить, что выход частицы в А+В столкновениях есть величина, пропорциональная произведению выхода частицы в р+р столкновениях и среднего числа парных неупругих нуклон-нуклонных столкновений. При этом в условиях отсутствия коллективных эффектов А+В взаимодействия являются суперпозицией нуклон-нуклонных столкновений и параметр Яав равен единице. Коллективные ядерные эффекты в начальном и/или конечном состоянии могут нарушать равенство Идв = 1. Эффекты начального состояния в области малых быстрот могут быть связаны с мягким многократным перерассеянием (эффект Кронина) и модификацией функций распределения партонов в ядре. Возможные эффекты конечного состояния могут быть связаны с перерассеянием адронов, а также с образованием плотной среды в центральных столкновениях тяжелых ультрарелятивистских ядер. Изучение свойств такой среды является основной целью исследований на коллайдере ГШ1С.

Таблица 1.

Значения параметров функции Леви, обеспечивающие описание дифференциальных

сечений рождения мезонов в р+р столкновениях при *Js = 200 ГэВ.

Частица da/dy С ПЛеви

n 40.911 ±3.628 a + b-m a = 0.113±0.002 b= 0.101±0.004, x2/NDF = 6.4/4 n = 8.043 ±0.038, xa/NDF = 7.5/5. n - n

К 4.958 + 0.496

Л 4.847 ± 0.523

(ù 3.453 ±0.230 (nC - m + mT )m.r при рт = 6 ГэВ/с.

Л' 0.669 ± 0.038

Ф 0.439 + 0.032

Из легких сталкивающихся систем, помимо базовых р+р столкновений, в работе

рассмотрены d+Au взаимодействия при энергии ^S^, = 200 ГэВ. На рис. 4 представлены

факторы ядерной модификации, измеренные для я, К, т|, со, <р - мезонов, а также (анти)протонов при различной центральности столкновений. Прямоугольники в левой части горизонтальной оси соответствуют неопределенности в нормировке измеренных отношений. Ярко выраженный эффект Кронина12 наблюдается для заряженных я* - мезонов, р и р в

12 Adler S.S., Riabov V. et al. Nuclear effects on hadron production in d+Au collisions at 200 GeV revealed by

comparison with p+p data // Phys. Rev. C. -2006. -V. 74. -P.024904; Identified Charged Particle Spectra and Yields in Au+Au Collisions at sqrt{s_NN} = 200 GeV // Phys. Rev. C. -2004. -V.69. -P.034909.

области поперечных импульсов рт> 1.5 ГэВ/с. Аппроксимация факторов К(1Ли константой в области импульсов рт > 2.0 (1.6) ГэВ/с дает значения равные 1.17 ± 0.04 (1.56 ± 0.04) для пионов (протонов) в случае центральных столкновений. Похожая зависимость величины эффекта Кронина от типа заряженной частицы и ее поперечного импульса также наблюдалась и при более низких энергиях взаимодействия. Для нейтральных адронов факторы ядерной модификации в пределах ошибок согласуются с единицей, свидетельствуя о слабом влиянии эффектов начального состояния на свойства рождающихся частиц.

Из тяжелых взаимодействующих систем в работе анализируются Аи+Аи взаимодействия при энергиях 1/5^"= 62, 200 ГэВ. В нижней части рис. 5 показаны факторы ядерной модификации Ядд, измеренные для л", т|, о, ф - мезонов, а также (анти)протонов в

периферийных Аи+Аи столкновениях при энергии 200 ГэВ. Из рисунка видно, что

факторы ядерной модификации, измеренные для различных частиц, в пределах ошибок измерений согласуются с единицей. Это указывает на то, что такие взаимодействия можно рассматривать в виде суперпозиции нуклон-нуклонных столкновений. Некоторое отличие (анти)протонов от остальных частиц может быть связано с более выраженным эффектом Кронина (рис. 4). В верхней части рис. 5 показаны факторы Яда, измеренные в центральных Аи+Аи столкновениях при той же энергии. Видно, что выходы п° и т) - мезонов подавлены приблизительно в пять раз, и степень подавления остается постоянной в области поперечных импульсов рт > 5 ГэВ/с. Отсутствие подавления для прямых фотонов, а также близость к единице отношений Ь^а, измеренных в с1+Аи взаимодействиях, свидетельствует о том, что подавление выходов адронов с большим поперечным импульсом является эффектом не начального состояния, а происходит в результате формирования чрезвычайно плотной среды в центральных Аи+Аи столкновениях. Одинаковая степень подавления л" и т) - мезонов свидетельствует о том, что подавление происходит на партонном уровне.

Обнаруженный эффект подавления выхода адронов с большим поперечным импульсом является уникальным явлением, которое никогда ранее не наблюдалось в эксперименте. До сих пор, при более низких энергиях взаимодействия ядер, наблюдался обратный эффект избыточного выхода адронов, объясняющийся эффектом Кронина. Обнаружение данного эффекта является одним из основных открытий, сделанных на коллай-дере ПНЮ. Наиболее общепринятым объяснением обнаруженного эффекта подавления является процесс энергетических потерь жестко рассеянных партонов в результате упругих перерассеяний и излучения глюонов в плотной среде, образующейся в центральных столкновениях тяжелых ядер. Вследствие того, что спектры рождения адронов по

поперечному импульсу имеют форму степенных функций в области больших поперечных

• ю' 10

1

10-'

• ю-1

' Ю-1 10' I 10' 10' 10' 10^ 10'

1

сто.: £ о

•0.5

|

"а10 'к-

- {к*+п')12

\

V

10 1|**1ш*1|а.и*—

О 1 1.4 2 Л ) ).$ 4 «Л р (СвУГс)

V

N10 рОСО *' .

|Ьу УУ.Уоо«|мпд) СТЕШИ ГОГ: ККР РР

¡_ ^-рДр .гр,

9.74 логтла112|Иоп ипс*ги1п!у I» по! 1пе1и<1«(1

2 4 в в 10 12 14 1в 18 20

Рт (ГэВ/с)

Рис. 2. Сравнение результатов измерения и теоретического расчета в следующем за главным порядке теории возмущений КХД дифференциального сечения рождения л - мезонов в р+р взаимодействиях при энергии -Л =200 ГэВ.

<2 Д

I д \ ю -Д >

■о ; >-.',

1С х 100000 К х10000 Л х 1000 <а х100 Л' х 10 Ф х 1

2- ¡-\\ Ч-Сх>...

I

10-'

.1.; и л ., 1.11

2 4 6 8 10 12 14 16 18

Рт (ГэВ/с)

Рис. 3. Дифференциальные сечения рождения мезонов, измеренные в эксперименте ФЕНИКС в р+р столкновениях при энергии л/в = 200 ГэВ.

импульсов, даже небольшое уменьшение энергии фрагмеитирующего партона может приводить к существенному уменьшению относительного выхода частиц. В данном случае степень подавления выхода адронов зависит как от величины энергетических потерь, так и от формы спектра. Охлаждение струй задолго до запуска коллайдера ЯН1С рассматривалось как один из признаков образования кварк-глюонной плазмы и связанного с ней деконфайнмента. Однако в недавних теоретических работах утверждается, что энергетические потери партонов чувствительны только к плотности неэкранированных цветовых зарядов и однозначной связи между энергетическими потерями и деконфайнментом не существует.

Как видно из рис. 5 измерения фактора ЯАд для к" - мезонов характеризуются наименьшими неопределенностями и охватывают широкую область поперечных импульсов 2 < рт (ГэВ/с) < 20. Поэтому целесообразно использовать данные измерения для получения численных оценок величин, характеризующих свойства среды, образующейся в центральных

Аи+Аи столкновениях при энергии = 200 ГэВ.

Факторы ядерной модификации, измеренные для я" - мезонов в Аи+Аи взаимодействиях при различной центральности столкновений, не зависят от поперечного импульса частиц в области импульсов рт > 5 ГэВ/с. Это свидетельствует о том, что спектры рождения, измеренные в р+р и Аи+Аи взаимодействиях, имеют похожую форму в данной кинематической области. Так, спектр рождения тс° - мезонов, измеренный в р+р взаимодействиях и показанный на рис. 2, может быть аппроксимирован степенной функцией в области

поперечных импульсов рт > 3 ГэВ/с: , где п = 8.22 + 0.09. В случае Аи+Аи

Ф' Р"

взаимодействий показатель степени п меняется от п = 8.00 ± 0.12 в центральных столкновениях" (0-5 %) до п = 8.06 ± 0.08 в наиболее периферийных столкновениях (80-92 %). Во всех случаях неопределенности измерения параметра п соответствуют сумме статистических и систематических ошибок. Допустим, что эффект подавления выхода адронов с большим поперечным импульсом в основном обусловлен энергетическими потерями жестко рассеянных партонов. Тогда подавленный спектр в Аи+Аи взаимодействиях при определенном значении рт был бы смещен в область больших значений импульса р'т в неподавленном спектре, измеренном в р+р столкновениях, Рт = Рт + 3(рт). Если предположить, что энергетические потери пропорциональны рт, то

13 Событие с центральностью X % означает, что среди всех возможных событий только X % из них могут иметь больше провзаимодействующих нуклонов, чем данное событие.

«

(£ го

й+Аи, 0-20 %

11

тт

Й+Аи

¡-м

н*''

рт (ГэВ/с)

.....41 ""«*'"

рт(ГэВ/с)

Рис. 4. Факторы ядерной модификации, измеренные для тг, К1, р, р (слева) и

тс", ц, ш ср (справа) в с!+Аи взаимодействиях при 200 ГэВ. Верхние и нижние части

рисунка соответствуют различным центральностям столкновений, 0-20% и 0-88%.

% Аи+Аи.................. ВО), 0-20% _н Нг§ 1 п & о-ю% 4 т $ *в ' П, 0-10% 1

^¡Шщ 1 К ч

: Аи+Аи 1 . . Г , Г , ............, , ,, 1 , м , 1 И 1 | N1 1 | 1 111 | 1 1 И з> Р, 60-80% : Я Й), 60-92% ^ • ср, 60-92% : Ж тл 80-92%; о .п. 80-92% : ............................1 ,,.. 1,,., 1,.,, 1,..:

'— ' ■ ■ ■ ............. ■ ■ ■ | — ' —.......... I...:

0123456789

рт (ГэВ/с)

Рис. 5. Факторы ядерной модификации, измеренные для легких адронов в Аи+Аи взаимодействиях при энергии =200 ГэВ.

Б(рт) = £орт и рт = (1+5о)рт. Тогда фактор ядерной модификации становится равным: ^ (рт ) = ___!__• Соответственно величина энергетических потерь равна

с __ Рт ~Рт __ I__1_= 1 _^"(»-з), где о _!__,. Согласно полученным оценкам в

Рт 1 + 5» " а'лГ'

центральных столкновениях величина энергетических потерь достигает значения 0.2, что

соответствует 20 % потере энергии жестко рассеянного партона. Такая величина

энергетических потерь позволяет описать измеренный фактор ядерного подавления для

- мезонов в области поперечных импульсов рт > 4-5 ГэВ/с. Величина 5„„т зависит от

центральности как Н",юаш , где: а = 0.58 ± 0.07 при рт > 5 ГэВ/с и К,.,аСТн > 20; а = 0.56 ± 0.10

при рт > 10 ГэВ/с и Ыучасти > 20. Модели РОМ и вЬУ предсказывают значение параметра а равное а = 2/3, что согласуется с результатами измерений. Величина равна Во = (8.3 ± 3.3)-10"3 и во = (9.2 ± 4.9)-10"3 в области поперечных импульсов рт > 5 ГэВ/с и рт > 10 ГэВ/с соответственно.

Сравнение результатов измерения фактора ядерной модификации для п° - мезона с предсказаниями теоретических моделей, таких как РС)М, 01_У и \VHDG, позволяет оценить значения начальной глюонной плотности с!Ые/с1у и транспортного коэффициента (), равного квадрату импульса, переданного средой партону на единице длины его пробега. Данные величины являются свободными параметрами соответствующих моделей. В диссертации представлено краткое описание теоретических моделей, анализируются их основные отличия. Фактор ядерной модификации, измеренный для л" - мезонов в наиболее центральных Аи+Аи столкновениях при энергии = 200 ГэВ, показан на рис. 6 в зависимости от поперечного импульса частиц. Кривые на рисунке соответствуют предсказаниям трех моделей при различных значениях входных параметров. Метод сравнения результатов расчета и измерений учитывает статистические и систематические неопределенности измерений. Результирующие значения транспортного коэффициента ^

и начальной глюонной плотности сПЧ6/с1у, обеспечивающие наилучшее описание экспериментальных измерений, показаны в табл. 2. Поскольку в расчетах не учитываются неопределенности модельных предположений, связанные с описанием временной эволюции взаимодействующей системы, аппроксимацией энергетических потерь и т.д., результаты оценок содержат только ошибки, связанные с ограниченной точностью экспериментальных измерений. Значения начальной глюонной плотности (ШЕ/11у хорошо согласуются с оценками, полученными из других измерений, например множественности частиц или

эллиптического потока. Данные зиачеиия также позволяют оценить максимальную начальную плотность энергии, достигаемую в центральных Аи+Аи взаимодействиях, Ео ~ 20 ГэВ/фм3. Такая плотность на два порядка превышает плотность энергии в холодной ядерной материи. Очень большое значение транспортного коэффициента ^ предполагает, что образующаяся среда вероятнее всего состоит из сильно взаимодействующих партонов, а не из газа квазисвободных частиц.

Результаты экспериментальных измерений, представленные на рис. 5, говорят о том, что сравнительно простая картина энергетических потерь жестко рассеянных партонов не позволяет описать факторы подавления, измеренные для различных адронов во всем динамическом диапазоне. Как уже отмечалось, выходы л" и я - мезонов подавлены в пять раз, и степень подавления остается постоянной вплоть до очень больших значений поперечного импульса. Измерения для более тяжелых со и ср - мезонов, имеющих массы близкие к массе протона, указывают на меньшую степень подавления. Подобное различие в поведение легких и более тяжелых мезонов может быть связано с различием в массах частиц, а также их кварковых составов.

Таблица 2.

Значения транспортного коэффициента < с| > и начальной глюонной плотности <1Ме/с1у, обеспечивающие наилучшее описание экспериментальных измерений в рамках моделей РОМ, СтЬУ и \VHDG.

Модель Параметр Неопределенность(1 а) Неопределенность (2 а)

PQM <q>= 13.2 +2,1 -3.2 +6.3 -5.2

GLV dNs/dy = 1400 +270-150 +510-290

WHDG dNg/dy = 1400 +200 -375 +600-540

В области промежуточных поперечных импульсов 1.5 < рт (ГэВ/с) < 4.5 также наблюдается большая разница в относительных выходах мезонов и (анти)барионов, в данном случае (р + р)/ 2. Степень подавления выхода (анти)барионов и легких мезонов в данной области поперечных импульсов отличается в 3-5 раз. Данный эффект также хорошо виден на рис, 7, где показаны отношения выходов р/тс и р/ТС , измеренные в Au+Au взаимодействиях при различной центральности столкновений. Из рисунка видно, что отношение выхода (анти)барионов к мезонам увеличивается примерно в три раза по мере роста центральности Au+Au столкновений. При этом в периферийных Au+Au столкновениях поведение барионов и мезонов практически идентично. Сравнение факторов Raa для

неидентифицированных адронов и 7с° - мезонов показывает, что в области

поперечных импульсов рт > 5-7 ГэВ/с столь яркое различие между мезонами и (анти)барионами уменьшается и постепенно исчезает '4. Открытие подобного различия в поведении (анти)барионов и мезонов является одним из наиболее важных результатов, полученных на коллайдере ЯН1С при изучении Аи+Аи взаимодействий. Данный эффект никогда ранее не наблюдался в столкновениях тяжелых ядер и никогда не предсказывалось теоретиками.

Рис. 6. Сравнение результатов измерения фактора Ядд для я" - мезонов в центральных (0-5 %) Au+Au столкновениях с результатами расчетов в рамках моделей PQM, GLV и WI-IDG. Теоретические кривые соответствуют различным значениям

входных параметров: PQM (сверху), <q > = 0.3,0.9, 1.2, 1.5, 2.1,2.9,4.4,5.9, 7.4,

10.3, 13.2, 17.7, 25.0, 40.5, 101.4 ГэВ2/(с2фм); GLV (в центре), dNg/dy = 600,800,900,1050, 1175, 1300, 1400,

1500, 1800,2100,3000, 4000; WHDG (снизу), dNg/dy = 500, 800, 1100, 1400, 1700, 2000, 2300, 2600, 2900, 3200, 3500, 3800.

рт (ГэВ/с)

В рамках пертурбативной КХД отношения р/тг и р/я в области больших поперечных импульсов (рт > 2 ГэВ/с) определяются фрагментацией высокоэнергетичных партонов, и не зависят от взаимодействующей системы. Подтверждением данного утверждения является согласие результатов измерения отношений р/тг и р/п в р+р

столкновениях при энергии -ч/s — 53 ГэВ, в е*+е~ взаимодействиях и периферийных Au+Au взаимодействиях при энергии фт = 200 ГэВ. Большая разница в относительных выходах легких мезонов и барионов также не может быть объяснена влиянием лишь эффекта Кронина. Из рис. 5 видно, что в области импульсов - 3 ГзВ/с степень подавления частиц

14 Adler S.S., Riabov V. et al. High-pr charged hadron suppression in Au+Au collisions at 200 GeV //

Phys. Rev. С. -2004. -V.69. -P.034910.

различается более чем в 3-5 раз. С другой стороны из измерений в d+Au взаимодействиях известно, что асимметрия в выходе протонов и мезонов не превышает 30-50 % (рис. 4). Поэтому можно предположить, что эффекты начального состояния не способны объяснить асимметрию, обнаруженную в выходе мезонов и (анти)протонов в центральных Au+Au взаимодействиях в области промежуточных поперечных импульсов.

Для объяснения эффектов избыточного выхода барионов, а также различия факторов подавления для легких и более тяжелых мезонов требуется введение дополнительных механизмов рождения частиц отличных от фрагментации. Ряд моделей, гидродинамических и рекомбинационных, позволяют продлить диапазон доминирования мягких процессов в область промежуточных поперечных импульсов 2-5 ГэВ/с. Основное отличие между подходами заключается в том, что гидродинамические модели предполаг ают зависимость фактора Raa от массы частиц. В рекомбинационных моделях Raa зависит от числа валентных кварков в адроне. Тем не менее, в настоящее время не существует модели, которая бы позволяла в полной мере описать всю совокупность наблюдаемых в эксперименте эффектов. Результаты измерений требуют дальнейшего теоретического изучения.

01234012345

рт(ГэВ/с) рт(ГэВ/с)

Рис. 7. Отношения р/ТС и р/ Л , измеренные в Аи+Аи взаимодействиях при различной центральности столкновений, 0-10 %, 20-30 % и 60-92 %. Заполненные и пустые маркеры соответствуют случаям, когда в качестве делителя используются результаты измерения

выхода л1 или я°.

Измерения спектральных свойств векторных со и <р - мезонов, а также относительных выходов <р - мезона в адронном (ф->К+К") и дилептонном (ф->е+е") каналах распада используются в работе для поиска возможных признаков восстановления киральной

симметрии, которое согласно расчетам КХД на решетке должно сопровождать фазовый переход. Легкие векторные мезоны обладают малыми временами жизни равными т = 1.3 фм/с, т = 23 фм/с и т = 46 фм/с для р, да и (р - мезонов соответственно. Их распады могут происходить во времена, когда взаимодействующая система все еще находится в исследуемом фазовом состоянии (т — 10 фм/с), и нести отпечаток воздействия среды на параметры частиц. Ряд теоретических моделей предсказывает, что спектральные свойства векторных мезонов, такие как масса и ширина, могут быть подвержены изменениям в условиях высокой плотности и температуры, а сами изменения могут служить важными сигналами восстановления киральной симметрии. Особый интерес к ф - мезону также обусловлен тем, что его масса лишь немногим больше массы двух К - мезонов (Дш ~ 32.6 МэВ/с2). Поэтому даже небольшие изменения в спектральных свойствах ф или К - мезонов могут повлиять на относительный выход ф - мезонов в К+К" и е+е" каналы распада. Уникальное свойство эксперимента ФЕНИКС заключается в возможности измерения как лептонных, так и адронных распадов легких векторных мезонов. Поиск возможных модификаций базовых параметров легких векторных мезонов входит в физическую программу многих экспериментов, предназначенных для изучения р+А и А+А взаимодействий при различных энергиях. В работе представлен обзор современного состояния дел в данной области исследований. На рис. 8 представлены результаты измерения местоположения максимума и ширины пика ф - мезона в спектрах инвариантной массы двух каонов К+К", измеренных в d+Au и Au+Au взаимодействиях при энергии = 200 ГэВ. Данные параметры измерялись в зависимости от центральности столкновений. При определении параметров использовались интегральные инвариантные спектры двух каонов К+К", полученные после вычитания комбинаторного фона. Доминирующий вклад в инвариантные спектры вносят распады мягких ф - мезонов (рт ~ 1 ГэВ/с), наиболее чувствительных к возможным изменениям спектральных параметров. Статистические ошибки измерений показаны усами. Систематические неопределенности измерений показаны либо прямоугольниками в верхней части, либо горизонтальными линиями в нижней части рисунка. Как видно из рисунка, измеренные значения массы и ширины <р - мезона в пределах ошибок измерений согласуются со свойствами мезона, измеренными в вакууме15. Данные измерения противоречат предсказаниям ряда теоретических моделей, предполагающих существенные модификации массы и/или ширины ср - мезона. Измерение массы и ширины пика ф - мезона в d+Au столкновениях также вводит ограничения на возможные эффекты холодной ядерной среды на спектральные свойства ф - мезона, наблюдаемые в канале

15 Eidelman S., Hayes K.G. et al. Review of particle physics // Phys. Lett. В -2004. -V.592. -P. 1.

распада <р -> К+К\ В работе также представлены результаты измерения массы аз - мезона в зависимости от поперечного импульса частицы в канале распада ю -> тс'У'я" в р+р и с1+Аи взаимодействиях при энергии = 200 ГэВ. Как и в предыдущем случае в пределах

ошибок измерений восстановленная масса со - мезона хорошо согласуется с табличным значением. Проведенные измерения массы ю - мезона демонстрируют возможности экспериментальной установки и устанавливают предел на изменение массы со - мезона в имеющемся диапазоне измерений 2-10 ГэВ/с.

а.

л в 2.

. ф Аи + Аи.разл. центральности ■ й + Аи Т и+Аи, разя, центральности " " РОО

-"Ш

........*л

N участи

Рис. 8. Ширина (сверху) и положение максимума (снизу) пика ср - мезона в спектрах инвариантной массы двух каонов К+К", измеренных в с1+Аи и Аи+Аи

взаимодействиях при энергии ш = 200 ГэВ и различной центральности столкновений.

Измеренные спектры рождения ср - мезонов также использовались для определения температуры и интегрального выхода частиц в р+р, с1+Аи и Аи+Аи взаимодействиях при энергиях = 62, 200 ГэВ. Параметры измерялись в зависимости от центральности

столкновений. В работе показано, что интегральный выход ср - мезонов, приходящийся на пару взаимодействующих нуклонов, возрастает приблизительно в два раза при переходе от р+р столкновений к центральным Аи+Аи взаимодействиям при энергии фт = 200 ГэВ. Похожая тенденция сохраняется и при меньшей энергии взаимодействия = 62 ГэВ. При

этом температура практически не зависит от размера взаимодействующей системы и лишь немного увеличивается при переходе к более высокой энергии взаимодействия. В пределах достаточно больших неопределенностей в измерение интегрального выхода ср - мезона в

диэлектронном канале распада не наблюдается различий в выходах <[> - мезонов в е*е" и К+К' каналах распада. Таким образом, при достигнутых точности и диапазоне измерений на эксперименте ФЕНИКС не наблюдается признаков изменения спектральных свойств легких векторных мезонов, которые могли бы быть связаны с восстановлением киральной симметрии во взаимодействиях тяжелых ультрарелятивистских ядер.

Сравнение температур и интегральных выходов, измеренных для л, К и tp - мезонов в р+р, d+Au и Au+Au взаимодействиях при энергии = 200 ГэВ, используется в работе для изучения механизмов рождения частиц. В элементарных р+р столкновениях рождение <р - мезона подавлено вследствие действия правила Okubo-Zwcig-Iizuka. В столкновениях релятивистских тяжелых ядер наблюдается существенное увеличение выхода ф - мезонов по сравнению с р+р столкновениями. Природа данного эффекта пока не достаточно хорошо понята. В ряде моделей, таких как RQMD и UrQMD, основным механизмом рождения ф - мезонов является коалесценция К - мезонов (КК -> ф). При этом предсказывается, что отношение ф/К должно увеличивается с ростом центральности столкновений. Кроме того, ф - мезон обладает малым сечением адронных взаимодействий и покидает область взаимодействия преимущественно без перерассеяния с вторичными адронами. Все это делает ф - мезон привлекательным объектом для изучения механизмов рождения частиц.

В работе показано, что отношение ф/я не испытывает существенных изменений и остается постоянным в независимости от центральности Au+Au взаимодействий. Подобное поведение отношения ф/л сильно отличается от того, что наблюдалось при более низких энергиях взаимодействия = 4-20 ГэВ. Отношение ф/л при энергии фхх = 200 ГэВ резко увеличивается при переходе от р+р и d+Au столкновений к периферийным Au+Au взаимодействиям. Подобный скачок не наблюдается в отношении К/л. Отношение ф/К также не претерпевает существенных изменений с увеличением центральности столкновений, что находится в противоречии с предсказанием моделей RQMD и UrQMD, в которых предполагается, что 60-70 % ф - мезонов рождается в результате рекомбинации каонов в конечном состоянии и в которых отношение ф/К непрерывно увеличивается с возрастанием центральности столкновений. Постоянство отношения ф/К свидетельствует о малом различие между механизмами рождения странных К - мезонов и ф - мезонов, обладающих скрытой странностью. Показано, что относительный выход ф - мезонов возрастает более чем в 10 и 2 раза при переходе от энергии AGS и SPS к энергии RHIC. Измеренные значения температуры возрастают в 1.5-2 раза при переходе от AGS и SPS к RHIC. Постоянство температуры, измеренной в р+р, d+Au и Au+Au взаимодействиях при различной

центральности столкновений, свидетельствует о слабом влиянии радиального потока на форму спектров рождения ф - мезона, что не характерно для других адронов, таких как я*, К*, р и р . Такое отличие в поведении ф - мезонов возникает вследствие малого сечения их взаимодействия с окружающим адронной средой. В этом случае из-за большой длины пробега ф - мезоны могут покидать зону взаимодействия до полного развития радиального коллективного потока. При этом характеристики ф - мезонов должны слабо зависеть от адронных процессов, происходящих на конечных стадиях реакций, что опять же противоречит предсказаниям модели RQMD.

В заключении сформулированы основные результаты и выводы работы.

Основные публикации, содержащие результаты диссертационной работы:

1. Riabov V.G. Drift chambers for the PHENIX central tracking system // Nucl. Instr. Meth. -1998. -V.419. -P.363-369.

2. Adcox K, Riabov Y. et al. PHENIX detector overview // Nucl. Instr. Meth. -2003. -V.499. -P.469-479.

3. Adcox K., Riabov V. et al. PHENIX central arm tracking detectors // Nucl. Instr. Meth. -2003. -V.499. -P,489-507.

4. Adlcr S.S., Riabov V. et al. Absence of suppression in particle production at large transverse momentum in фт = 200 GeV d+Au collisions //

Phys. Rev. Lett. -2003. -V.91. -P.072303.

5. Adler S.S., Riabov V. et al. Suppressed л" production at large transverse momentum in central Au+Au collisions at 200 GeV // Phys. Rev. Lett. -2003. pV.91. -P.072301.

6. Adler S.S., Riabov V. et al. Scaling properties of proton and antiproton production in

200 GeV Au+Au collisions // Phys. Rev. Lett. -2003. -V.91. -P.172301.

7. Adler S.S., Riabov V. et al. Production of ф - mesons at mid-rapidity in фт = 200 GeV

Au+Au collisions at RHIC II Phys. Rev. C. -2005. -V.72. -P.014903.

8. Rvabov V. First measurement of the omega-meson production at RHIC by PHENIX // Nucl. Phys. A. -2006. -V.774. -P.774-738.

9. Adler S.S.. Riabov V. et al. Common suppression pattern of high ртТ) and n° in Au+Au at

200 GeV II Phys. Rev. Lett. -2006. -V.96. -P.202301.

10. Adler S.S., Riabov V. et al. Production of omega meson at large transverse momenta in p+p and d+Au collisions at 200 GeV II Phys. Rev. C. -2007. -V.75. -P.0S1902.

11. Adler S.S.. Riabov V. et al. High transverse momentum ri-meson production in p+p, d+Au and Au+Au collisions at 200 GcV // Phys. Rev. C. -2007. -V.75. -P.024909.

12. Adare A., Riabov V. et al. Inclusive cross section and double helicity asymmetry for 7t° ptoduction in p+p collisions at Vs=200 GeV // Phys. Rev. D. -2007. -V.76. -P.051106.

13. Rvabov V. Measurement о Г the multi-hadron decays of omega, K° and rj-mesons in heavy ion collisions at ^ = 200 GeV in the PHENIX experiment at RHIC //

Int. J. Mod. Phys. E. -2007. -V.16. -P. 1864-1869.

14. Riabov V. Measurement ofthe light mesons by the PHENIX experiment at RHIC // J. Phys. G. -2008. -V.35. -P.044030.

15. Adarc A., Riabov V. et al. Suppression pattern of neutral pions at high transverse momentum in Au+Au collisions at фт = 200 GcV and constraints on medium transport coefficients // Phys. Rev. Lett. -2008. -V.101. -P.232301.

16. Adare A., Riabov V. et al. Quantitative constraints on the transport properties of the hot partonic matter from semi-inclusive single high transverse momentum pion suppression in Au+Au collisions at 200 GcV II Phys. Rev. C. -2008. -V.77. -P.064907.

17. Нванищев Д.А., Рябов В.Г. и др. Измерение легких скалярных мезонов через миогочастнчнмс каналы распада ис эксперименте ФЕНИКС II

Известия РАН. Серия физическая, -2008. -V.72. -Р.766-772.

18. Нванищев Д.А., Рябов В.Г. н др. Рождение легких векторных мезонов в ядро-ядерных столкновениях на ускорителе RHIC, измеренное спектрометром PHENIX II Известия РАН. Серия физическая, -2008. -V.72. -Р.1592-1598.

Лицензия ЛР № 020593 от 07.08.97

Подписано в печать 19.01.2009. Формат 60><84/16. Усл. печ. л. 2,25. Уч.-изд. л. 2,25. Тираж 100. Заказ 15.

Отпечатано с готового оригинал-макета, предоставленного автором, в типографии Издательства Политехнического университета. 195251, Санкт-Петербург, Политехническая ул., 29.

Основные обозначения и сокращения.

Введение.

1 Эксперимент ФЕНИКС на коллайдере ШЛС.

1.1 Теоретические основы.

1.1.1 Конфайнмент.

1.1.2 Восстановление киральной симметрии.

1.1.3 Взаимодействия тяжелых релятивистских ядер.

1.2 Релятивистский коллайдер тяжелых ионов.

1.3 Эксперимент ФЕНИКС.

1.3.1 Система внутренних детекторов.

1.3.2 Трековые детекторы.

1.3.3 Электромагнитный калориметр.

1.3.4 Идентификация частиц.

1.3.5 Триггеры редких событий.

1.3.6 Геометрия столкновений тяжелых ионов.

1.3.7 Определение числа нуклонов, участвующих во взаимодействиях, и числа парных столкновений.

1.4 Физическая программа эксперимента ФЕНИКС.

1.4.1 Охлаждение струй.

1.4.2 Дебаевское экранирование.

1.4.3 Восстановление киральной симметрии.

1.4.4 Электромагнитные сигналы.

1.4.5 Другие признаки.

Одним из приоритетных направлений в физике высоких энергий является изучение свойств ядерной материи в условиях высоких температур и плотностей. Теоретические расчеты на решетке в рамках квантовой хромодинамики (КХД) показывают, что при больших значениях температуры и/или барионной плотности адронная материя испытывает фазовый переход в состояние со "свободными" кварками и глюонами. Фазовый переход также может сопровождаться восстановлением киральной симметрии. По аналогии с электромагнитной плазмой подобное состояние материи получило название кварк-глюонной плазмы (КГП). Считается, что Вселенная, образовавшаяся около 14 миллиардов лет назад, находилась в данном состоянии, характеризуемом температурой порядка 1012 К, в течение нескольких микросекунд после Большого Взрыва. Ожидается, что изучение подобного состояния ядерного вещества поможет дать ответы на целый ряд фундаментальных вопросов в физике высоких энергий и физике сильных взаимодействий. Наиболее важные из них это вопрос о природе сил, связывающих кварки в адронах, и вопрос о нарушении киральной симметрии, ответственном за динамические массы кварков и, как следствие, адронов.

Теоретическое обсуждение природы ядерной материи при высоких температурах и плотностях во многом стимулировалось пониманием того, что подобные условия могут достигаться в лабораторных условиях при изучении центральных столкновений тяжелых релятивистских ядер. Основная цель программы подобных исследований заключается в экспериментальном изучении свойств ядерной материи в условиях высоких температур и плотностей. Большое внимание уделяется вопросу открытия КГП, где сам термин используется для общего описания системы, в которой доминирующими степенями свободы не являются бесцветные адроны, наблюдаемые как изолированные частицы, и резонансы. Данное определение имеет свои ограничения, поскольку нуклон-нуклонные взаимодействия при больших энергиях не могут быть описаны только на языке нейтральных по цвету адронов и требуют рассмотрения базовых партонных взаимодействий. Существенная разница по сравнению с взаимодействиями тяжелых ядер заключается в доминировании партонных степеней свободы во всем диапазоне импульсов и расстояний.

Для того чтобы зафиксировать образование КГП во взаимодействиях тяжелых релятивистских ядер, необходимо одновременно измерить целую совокупность потенциальных признаков ее образования. Очевидно, что сигналы образования КГП могут изучаться только через регистрацию адронов, лептонов и фотонов, вылетающих из области взаимодействия на конечной стадии реакций. Большинство теоретически предсказанных сигналов образования КГП полностью или частично размываются в ходе эволюции взаимодействующей системы, а также могут иметь обычные адронные дубликаты.

Программа по изучению столкновений тяжелых релятивистских ядер с целью поиска и изучения свойств КГП началась на ускорителе Bevalac в Беркли (1975-1985, США) и продолжилась на синхротронах AGS в Брукхэйвенской Национальной Лаборатории (1987-1995, США) и SPS в ЦЕРНе (1987-настоя-щее время, Швейцария). Несмотря на множество новых эффектов, обнаруженных в ядро-ядерных взаимодействиях при энергиях = 4-20 ГэВ, в настоящее время не существует экспериментальных данных, однозначно свидетельствующих об образовании КГП в лабораторных условиях. Модельно зависимые расчеты показывают, что в экспериментах удалось достичь плотноео тей энергии порядка в « 1-5 ГэВ/фм и температур порядка Т и 140-200 МэВ. Однако размер и время жизни партонного состояния могли быть недостаточными для достижения равновесия.

Прогресс в данной области может быть связан с повышением энергии взаимодействия тяжелых ионов, что достигается при использовании нового поколения ускорителей - коллайдеров. Первым в мире коллайдером тяжелых ионов стал Релятивистский Коллайдер Тяжелых Ионов (ЩС), который начал свою регулярную работу летом 2000 года в Брукхэйвенской Национальной Лаборатории. Эксперимент ФЕНИКС является одним из двух основных экспериментов на коллайдере МПС. Физическая программа эксперимента включает в себя изучение свойств среды, образующейся в центральных столкновениях тяжелых ультрарелятивистских ядер. Для этого экспериментальная установка должна обеспечивать эффективную регистрацию нейтральных и заряженных частиц в широком динамическом диапазоне. Особенности ядерных взаимодействий на коллайдере 1Ш1С заключаются в высокой множественности заряженных частиц, рождающихся в центральных столкновениях тяжелых ядер в области малых быстрот (сЙЧ/(1у|у=о ~ 1000), а также высокой частоте элементарных нуклон-нуклонных столкновений (-5-105 Гц). Поэтому создание экспериментальной установки ФЕНИКС потребовало проведения обширной программы исследований с целью оптимизации параметров детекторных подсистем, которые должны обеспечивать высокое энергетическое, пространственное и временное разрешение, а также высокую эффективность регистрации частиц в специфических условиях, реализуемых на коллайдере 1Ш1С.

Данная диссертационная работа посвящена изучению свойств ядерной материи, образующейся при взаимодействии релятивистских тяжелых ядер, через измерение свойств легких идентифицированных мезонов (тс0, К°, г), со, г|', ф), рождающихся в р+р, ё+Аи и Аи+Аи взаимодействиях при энергиях = 62, 200 ГэВ. В работе также решен вопрос разработки, создания, запуска, калибровки и эксплуатации основного детектора трековой системы эксперимента ФЕНИКС - дрейфовых камер. Два направления близко связаны, так как дрейфовые камеры являются одним из основных детекторов, используемых для измерения свойств частиц в эксперименте ФЕНИКС. Тема настоящей работы является актуальной, так как она связана с описанием свойств ядерной материи в условиях высоких температур, а также с разработкой и созданием современных детекторов в области экспериментальной физики высоких энергий.

Основная цель работы заключается в получении и интерпретации новых экспериментальных данных о свойствах ядерной материи в условиях высоких температур, достигаемых в центральных столкновениях ультрарелятивистских тяжелых ядер на коллайдере ИШС. Данная цель включает в себя:

1) Измерение инклюзивных выходов легких идентифицированных мезонов (л;0, К°, г), со, г)', ф) в р+р, <1+Аи и Аи+Аи взаимодействиях при энергиях взаимодействия = 62, 200 ГэВ и различной центральности ядро-ядерных столкновений.

2) Изучение особенностей механизмов рождения мезонов в области больших поперечных импульсов (в области применимости пертурбативных методов КХД), измерение относительных выходов частиц в р+р столкновениях при энергии л/б = 200 ГэВ.

3) Измерение спектральных свойств (массы и ширины) легких векторных со и ф - мезонов, а также интегральных выходов ф - мезона в адронном (ф—>К+К") и диэлектронном (ф—>е+е") каналах распада с целью поиска признаков восстановления киральной симметрии.

4) Измерение факторов ядерной модификации для легких идентифицированных мезонов (к0, , г|, со, г\\ ф) в с1+Аи и Аи+Аи взаимодействиях при энергии 200 ГэВ и различной центральности ядроядерных столкновений.

5) Определение роли эффектов начального (модификации функций распределения, мягкое многократное перерассеяние партонов (эффект Кронина)) и конечного (энергетические потери партонов в среде, перерассеяние адронов, коллективные потоки) состояний, оказывающих влияние на свойства рождающихся частиц.

6) Сравнение результатов измерений с предсказаниями различных теоретических моделей, получение численных оценок для величины энергетических потерь партонов, глюонной плотности в образующейся среде и ее транспортных свойств.

7) Систематическое изучение факторов ядерной модификации, измеренных для различных мезонов и (анти)барионов с целью поиска аномалий в механизмах рождения адронов, имеющих различную массу и кварковый состав.

8) Разработка, создание, запуск и калибровка основного детектора трековой системы эксперимента ФЕНИКС - дрейфовых камер.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1) Получены новые экспериментальные данные для инклюзивных спектров рождения легких идентифицированных мезонов (п°, К° , г\, со, г|', ср) по поперечному импульсу в р+р, ё+Аи и Аи+Аи взаимодействиях при беспрецедентно высоких энергиях л/зш = 62, 200 ГэВ.

2) Получены новые экспериментальные данные для относительных выходов векторных и псевдоскалярных мезонов (со/тт0, ср/тг0, К° г|/тг° и г|'/7Г°) в р+р столкновениях при энергии = 200 ГэВ. Измерения были выполнены в области больших поперечных импульсов (рт >1-2 ГэВ/с), где рождение частиц в основном обусловлено фрагментацией жестко рассеянных партонов.

3) Получены новые экспериментальные данные о факторах ядерной модификации для легких идентифицированных мезонов (тс°, К°, Г|, со, ср) в с!+Аи и Аи+Аи взаимодействиях при энергии = 200 ГэВ и различной центральности столкновений.

4) Получены новые экспериментальные данные для спектральных свойств легких векторных со и ср - мезонов в р+р, с!+Аи и Аи+Аи взаимодействиях при энергии лУбш = 200 ГэВ и различной центральности столкновений. Спектральные свойства мезонов измерялись в адронных каналах распада ф —> К+К" И СО —^ 7Г°71+7С".

5) Получены новые экспериментальные данные для температур и интегральных выходов ф - мезонов в р+р, ё+Аи и Аи+Аи взаимодействиях при энергиях д/^ = 62, 200 ГэВ и различной центральности столкновений. Измерения были выполнены в адронном ср К+К" (р+р, с!+Аи, Аи+Аи) и диэлектронном (р —> е+е" (Аи+Аи) каналах распада.

6) Впервые экспериментально обнаружен эффект охлаждения (или гашения) струй, связанный с энергетическими потерями жестко рассеянных партонов в плотной и горячей ядерной среде, образующейся в центральных Аи+Аи столкновениях при энергии -^нн = 200 ГэВ.

7) Впервые экспериментально обнаружен эффект избыточного выхода (анти)барионов относительно выхода мезонов в области промежуточных импульсов 1.5 < рт (ГэВ/с)< 4.5 в центральных Аи+Аи столкновениях при энергии = 200 ГэВ.

8) Созданы уникальные дрейфовые камеры центральной трековой системы эксперимента ФЕНИКС, обеспечивающие высокую эффективность восстановления треков заряженных частиц (~ 100%) и высокое импульсное разрешение (5р/р ~ 1%-р[ГэВ/с]) в условиях большой множественности заряженных частиц и большой частоты ядерных столкновений, реализуемых на коллайдере 1Ш1С.

Научная и практическая значимость работы. Полученные в диссертационной работе данные свидетельствуют об образовании в центральных Аи+Аи столкновениях при энергии л/зш = 200 ГэВ среды, обладающей уникальными свойствами, которые не наблюдались в экспериментах по изучению взаимодействий тяжелых ядер при более низких энергиях. Данная среда характеризуется высокой начальной глюонной о плотностью (сНМц/ёу ~ 1400) и плотностью энергии (е0 ~ 20 ГэВ/фм ) и вероятнее всего состоит из сильно взаимодействующих партонов, а не из газа квазисвободных частиц. Полученные экспериментальные результаты требуют дальнейшего теоретического описания, и необходимы для развития теоретических моделей ядро-ядерных взаимодействий при сверхвысоких энергиях. Полученные данные о свойствах среды вносят важный вклад в программу поиска и изучения свойств кварк-глюонной плазмы в столкновениях ультрарелятивистских тяжелых ядер.

Разработанные методики анализа экспериментальных данных, использованные для измерения свойств легких идентифицированных мезонов, широко используются в коллаборации ФЕНИКС.

Методики, разработанные при создании дрейфовой камеры эксперимента ФЕНИКС, являются универсальными и могут использоваться при разработке других газовых детекторов. В частности они были применены для настройки параметров считывающей электроники дрейфовых камер, созданных в ПИЯФ для эксперимента LAND в GSI (Германия).

Разработанные и созданные дрейфовые камеры позволяют успешно выполнять физическую программу эксперимента ФЕНИКС и могут выступать в роли прототипа для будущих детекторов.

Основные результаты, полученные в ходе выполнения диссертационной работы, могут быть сформулированы следующим образом:

1) Получены новые экспериментальные данные, перечисленные в п. 1-5 раздела "Научная новизна работы".

2) Разработана конструкция и созданы уникальные дрейфовые камеры центральной трековой системы эксперимента ФЕНИКС, обеспечивающие высокое пространственное разрешение (а ~ 120-130 мкм, стц ~ 1.5-2 мм, <зг ~ 1.5 мм) и эффективность (s ~ 90-100 %) сигнальных проволок в условиях высокой множественности заряженных частиц (dN/dy|y=0 ~ 1000) и большой частоты ядерных столкновений 5-105 Гц). Эффективность восстановления треков заряженных частиц достигает ~ 100 % в р+р, d+Au и периферийных Au+Au столкновениях и уменьшается до ~ 80 % в центральных Au+Au

-J у взаимодействиях. Камеры имеют большой активный объем (~3м,~7м)и обладают модульной структурой, облегчающей производство, сборку и обслуживание детектора.

3. Разработана и реализована оригинальная методика калибровки дрейфовой камеры, которая позволяет достичь высокого углового разрешения ста = 0.84 мрад для восстановленных треков заряженных частиц. Достигнутая величина углового разрешения соответствует импульсному разрешению = 0.9%© 1.0%-р при фиксированном значении интеграла магнитного поля Р ]Ш1~ 1 Т-м), создаваемого центральным магнитом экспериментальной установки. Первый член в выражении для импульсного разрешения соответствует вкладу многократного рассеяния в точность измерения импульсов частиц.

Основные положения, выносимые на защиту. В работе показано, что:

1) Факторы ядерной модификации, измеренные для легких нейтральных мезонов (71°, К°, г|, со, ф) в с1+Аи взаимодействиях при энергии = 200 ГэВ, в пределах ошибок измерений равны единице в области поперечных импульсов рт > 2 ГэВ/с, что свидетельствует о слабом влиянии эффектов начального состояния на свойства рождающихся частиц, либо об их взаимной компенсации.

2) В центральных Аи+Аи взаимодействиях при энергии л/^ш = 200 ГэВ выход всех мезонов подавлен в 1.5-5 раз в области поперечных импульсов рт > 2 ГэВ/с относительно выходов тех же частиц, измеренных в р+р столкновениях и отмасштабированных на соответствующее число парных нуклон-нуклонных столкновений. В области больших поперечных импульсов рт > 5-7 ГэВ/с выход всех адронов одинаково подавлен приблизительно в 5 раз. Отсутствие подобного подавления в ё+Аи и периферийных Аи+Аи столкновениях, а также отсутствие подавления для "прямых фотонов" в центральных Аи+Аи столкновениях при той же энергии взаимодействия свидетельствует о том, что подавление происходит в результате энергетических потерь жестко рассеянных партонов в плотной среде, образующейся в центральных столкновениях ультрарелятивистских ядер.

3) Эмпирические оценки величины энергетических потерь партонов, основанные на сравнение спектров рождения - мезонов, измеренных в р+р и Аи+Аи взаимодействиях при энергии = 200 ГэВ, показывают, что в наиболее центральных столкновениях величина потерь достигает значения 0.2, что соответствует 20 % потере энергии жестко рассеянного партона. Величина потерь зависит от числа участвующих во взаимодействие нуклонов как М"часп1, где: а = 0.58 ± 0.07 при рт > 5 ГэВ/с и ^^н > 20; а = 0.56 ±0.10 при рт > 10 ГэВ/с и МуЧасхн > 20. Данные значения параметра сс хорошо согласуются со значением а = 2/3, предсказываемым моделями РС)М и ОЬУ.

4) Сравнение результатов измерения степени подавления выхода 71° - мезонов в наиболее центральных Аи+Аи взаимодействиях при энергии 200 ГэВ с предсказаниями трех теоретических моделей (РОМ, ОЬУ и ^УНЕЮ) позволяет оценить значения начальной плотности партонов (Мц/с1у и транспортного коэффициента д . Соответствующие значения этих величин оказываются равными £ = 13.2^3 2 (13.2!") в модели РС>М, с1Ые/с1у = 1400!™ (1400!™) в модели вЬУ и сМё/с1у = 1400!з°5 (1400^°°) в модели \VHDG на уровне одного (двух) среднеквадратичных отклонений. Значения начальной глюонной плотности с1Кё/с1у, соответствующие моделям ОЬУ и \¥НЕЮ, хорошо согласуются с оценками, полученными из других измерений, например множественности частиц или эллиптического потока. Данные значения также позволяют оценить максимальную начальную плотность энергии в центральных Аи+Аи 5 взаимодействиях, 8о ~ 20 ГэВ/фм . Данное значение на два порядка превышает величину плотности энергии в холодной ядерной материи. Очень большое значение транспортного коэффициента <ц> предполагает, что образующаяся среда наиболее вероятно состоит из сильно взаимодействующих партонов, а не из газа квазисвободных частиц.

5) Относительный выход (анти)барионов существенно превышает выход мезонов в области промежуточных поперечных импульсов 1.5 < рт (ГэВ/с)< 4.5 в центральных Аи+Аи взаимодействиях при энергии 200 ГэВ. Данный эффект проявляется в трехкратном увеличении отношений выходов р/тс и р/тс с ростом центральности столкновений, а также в существенном различие (3-5 раз) степеней подавления выходов барионов и мезонов в данной кинематической области. Эффекты начального состояния, такие как эффект Кронина, не позволяют описать наблюдаемое различие в выходах (анти)барионов и % - мезонов.

6) Степень подавления выхода ф - мезонов в центральных Аи+Аи столкновениях при энергии л/бш = 200 ГэВ в области промежуточных поперечных импульсов отличается как от более легких 7Г° и т| - мезонов, так и от (анти)барионов, занимая промежуточное положение, но ближе к легким мезонам, чем к (анти)барионам.

7) В с!+Аи и Аи+Аи взаимодействиях при энергии = 200 ГэВ не наблюдается изменений спектральных свойств векторных со и ф - мезонов, которые могли бы ожидаться в случае восстановления киральной симметрии. Интегральные выходы ф - мезона, измеренные в адронном (К+К") и дилептонном (е+е~) каналах распада в Аи+Аи взаимодействиях при энергии д/б^ = 200 ГэВ, согласуются в пределах ошибок измерений.

8) Сравнение результатов измерения температур и интегральных выходов ср, п и К - мезонов в р+р, с!+Аи и Аи+Аи взаимодействиях при энергии 200 ГэВ свидетельствует о схожести механизмов рождения странных

К - мезонов и ф - мезонов, обладающих скрытой странностью. Постоянство температуры при различной центральности столкновений говорит о слабом влиянии радиального коллективного потока на свойства рождающихся ф - мезонов, что является следствием малости величины сечения адронных взаимодействий. Результаты измерений также противоречат предсказаниям моделей ЯрМБ и игС)МО, в которых основным механизмом рождения ф - мезонов является коалесценция К - мезонов {КК -> ф):

9) Инклюзивные дифференциальные сечения рождения легких мезонов (п, К, г|, со, т|' и ф), измеренные в р+р столкновениях при энергии л/б= 200 ГэВ в области поперечных импульсов 0.2 < рт (ГэВ/с) < 20, в пределах статистических и систематических неопределенностей могут быть описаны функцией Леви при использовании всего девяти параметров. Такая аппроксимация предполагает существование жесткой связи между амплитудами жестких и мягких процессов, а также наличие универсального масштабирования измеренных спектров по поперечной массе. Сечения рождения адронов, измеренные в базовых р+р столкновениях при энергии л/э = 200 ГэВ, могут быть описаны расчетами, выполненными в рамках пертурбативных методов КХД. Это говорит о теоретическом понимании механизмов рождения адронов в области больших поперечных импульсов в нуклон-нуклонных столкновениях и возможности использования высокоэнергетичных частиц в качестве калибровочных пробников при изучении А+А взаимодействий.

10) Относительные выходы легких мезонов (со/лф/тс°, К°/тс°, т|/7Г° и г|'/7Г°) в р+р взаимодействиях при энергии л/7 = 200 ГэВ в области больших поперечных импульсов рт > 2-3 ГэВ/с слабо зависят от импульса рождающихся частиц. Аппроксимация отношений константой дает значения равные: со// = 0.81 ± 0.04 (стат.) ± 0.07 (сист.), ф/п° = 0.16 ± 0.01 (стат.) ± 0.02 (сист.), К°/п° = 0.45 + 0.01 (стат.) + 0.05 (сист.), г|/тг0 = 0.48 ± 0.02 (стат.) ± 0.02 (сист.) и т|'/7Г0 = 0.23 ± 0.01 (стат.) ± 0.01 (сист.). Измеренные отношения определяют относительные вероятности фрагментации партонов в данный тип мезонов. Измеренные отношения плохо согласуются с предсказаниями генератора событий РУТША, что свидетельствует о несоответствие параметров модели экспериментальным наблюдениям.

11) Созданные дрейфовые камеры центральной трековой системы эксперимента ФЕНИКС, удовлетворяют всем предъявляемым требованиям и обеспечивают высокую эффективность восстановления треков заряженных частиц (~ 100%) и высокое импульсное разрешение (8р/р ~ 1%-р) в специфических условиях, реализуемых на коллайдере ЯШС.

Основные выводы диссертации могут быть сформулированы следующим образом:

1) Близость к единице факторов ядерной модификации, измеренных для легких нейтральных 71°, г), со и ф - мезонов в ё+Аи взаимодействиях при энергии 200 ГэВ в области поперечных импульсов рт > 2 ГэВ/с, свидетельствует о слабом влиянии эффектов начального состояния на свойства рождающихся частиц, либо об их взаимной компенсации.

2) Эффект охлаждения струй, экспериментально обнаруженный в центральных

Аи+Аи столкновениях при энергии = 200 ГэВ, говорит об образовании в таких взаимодействиях плотной и горячей ядерной среды, обладающей свойствами, ранее не наблюдаемыми в экспериментах по изучению взаимодействий тяжелых ядер при более низких энергиях 4-20 ГэВ. Эффект охлаждения струй возникает в результате энергетических потерь жестко рассеянных партонов при их распространении в образующейся ядерной среде, которая характеризуется высокой начальной глюонной плотностью (сПЧё/с1у ~ 1400) и плотностью энергии (£о ~ 20 ГэВ/фм ) и наиболее вероятно состоит из сильно взаимодействующих партонов, а не из газа квазисвободных частиц.

3) В ядро-ядерных взаимодействиях при энергии = 200 ГэВ в эксперименте ФЕНИКС не наблюдается признаков восстановления киральной симметрии, которые согласно теоретическим предсказаниям должны проявляться в изменение спектральных свойств легких векторных мезонов, а также в изменение относительных выходов ф - мезонов в адронном (ф —» К+К~) и диэлектронном (ср —> е+е") каналах распада. Полученные в работе экспериментальные данные устанавливают предел на возможные измерения масс и ширин со и ф - мезонов (<1 МэВ/с ) и противоречат предсказаниям ряда теоретических моделей, предполагающих существенные модификации спектральных свойств векторных мезонов.

4) Экспериментальные измерения, выполненные в центральных Аи+Аи взаимодействиях при энергии Т^ш = 200 ГэВ, говорят о том, что:

- в области промежуточных поперечных импульсов 1.5 < рт (ГэВ/с) < 4.5 наблюдается избыточный выход барионов (р и р);

- в области промежуточных поперечных импульсов степень подавления выхода ф - мезонов отличается как от более легких и г\ - мезонов, так и от (анти)барионов, занимая промежуточное положение;

- в области больших поперечных импульсов рт > 5-7 ГэВ/с выход всех адронов (л0, Г), со, ф, р и р) подавлен одинаково приблизительно в 5 раз.

Объяснение обнаруженных эффектов требует введения дополнительных механизмов рождения частиц в области промежуточных поперечных импульсов, отличных от фрагментации. Ряд моделей, гидродинамических и рекомбинационных, позволяют продлить диапазон доминирования мягких процессов в область промежуточных поперечных импульсов рт ~ 2-5 ГэВ/с. Основное отличие между подходами заключается в том, что гидродинамические модели предполагают зависимость фактора подавления от массы частиц. В рекомбинационных моделях фактор зависит от числа валентных кварков в адроне. Рекомбинационные модели также предполагают образование теплового источника партонов в столкновениях тяжелых ядер на КН1С, что является признаком образования КГП. Измерение факторов ядерной модификации для со и ф - мезонов, имеющих два валентных кварка и массы близкие к массе протона (бариона), может позволить разделить вклады различных механизмов в рождение адронов. То, что факторы подавления, измеренные для со и ф - мезонов в центральных Аи+Аи столкновениях, занимают промежуточное положение между более легкими мезонами и барионами, может быть качественно объяснено в рамках гидродинамических и рекомбинационных подходов. При этом остается неопределенным относительный вклад жестких процессов в рождение адронов в области промежуточных поперечных импульсов. Разрешение данной ситуации требует специального теоретического анализа.

5) Созданные дрейфовые камеры центральной трековой системы эксперимента ФЕНИКС удовлетворяют всем предъявляемым требованиям, и позволяют выполнить физическую программу эксперимента ФЕНИКС. Более 80 % всех физических результатов, полученных в эксперименте ФЕНИКС к настоящему времени, были бы недоступны без надежной работы дрейфовых камер. Конструкция камер является перспективной для использования в других экспериментах в области ядерной физики и физики высоких энергий.

Результаты и выводы диссертации можно квалифицировать как новое крупное научное достижение в физике атомного ядра и элементарных частиц, связанное с экспериментальным обнаружением эффектов охлаждения струй и избыточного выхода барионов, которые указывают на обнаружение нового типа ядерной материи в столкновениях тяжелых ядер на коллайдере Г1Н1С.

Достоверность и обоснованность результатов, полученных в диссертационной работе, обусловливается следующим:

1) Измерения свойств адронов были проведены с использованием экспериментальных данных, полученных в ходе различных физических циклов работы коллайдера ЯШС. Данные циклы характеризуются различными конфигурациями магнитного поля центрального магнита, а также характеристиками детекторных подсистем, использованных в анализе. Выход частиц также измерялся в различных каналах распада (со —> п°у и со —» "Л —> уу и г) п°к+п; К°-> Л° и (к++К")/2; уу и (тс+ + я")/2), характеризующихся различной кинематикой и эффективностью восстановления в экспериментальной установке. Хорошее согласие между результатами измерений, выполненных для различных физических циклов работы коллайдера 1Ш1С и различных каналов распада, свидетельствует о высокой достоверности полученных результатов.

2) Спектры рождения ф - мезонов в р+р, ё+Аи и Аи+Аи взаимодействиях измерялись в канале распада ф —> К+К" в рамках трех различных подходов: с идентификацией двух каонов, с идентификацией одного каона и без идентификации заряженных частиц. В пределах ошибок измерений результаты, полученные с использованием трех методик, хорошо согласуются друг с другом. Учитывая, что все три метода характеризуются различными источниками систематических ошибок, совпадение результатов является важным подтверждением правильности проведенных измерений.

3) Детальный анализ работы дрейфовых камер на пучке подтверждает правильность решений, принятых на этапе разработки детектора. Камеры полностью удовлетворяют предъявляемым требованиям.

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

Личное участие автора. Автор данной работы участвовал в разработке, создании и проведении эксперимента ФЕНИКС, а также в физическом анализе экспериментальных данных и их интерпретации. Автор является координатором деятельности совместной физической группы сотрудников "Лаборатории релятивистской ядерной физики" ОФВЭ ПИЯФ РАН и кафедры "Экспериментальной ядерной физики" ГОУ ВПО СПбГПУ в коллаборации ФЕНИКС. В работах, которые были опубликованы по теме диссертации, вклад автора является определяющим. Основной вклад автора состоит в следующем: 1) Автор предложил и внес решающий вклад в реализацию нового направления исследований в эксперименте ФЕНИКС, а именно в измерение многочастичных распадов легких мезонов, таких как г\ —> п°тс+п, со —> 7г°7Г+ти", т|' —» г|71+7с", со -» п°у и К° —» 7г0710 в р+р, ё+Аи и Аи+Аи взаимодействиях. Данное направление позволило значительно расширить число исследуемых частиц и динамическую область измерений.

2) Автор внес определяющий вклад в измерение свойств векторных со и ф - мезонов в р+р, с1+Аи и Аи+Аи взаимодействиях при различных энергиях и центральностях столкновений. Был предложен и реализован новый метод измерения выхода ф - мезонов в области больших поперечных импульсов без полной идентификации частиц в конечном состоянии.

3) Автор внес существенный вклад в измерение свойств и Г| - мезонов в канале распада 7С°(т]) -» уу в р+р, с!+Аи и Аи+Аи взаимодействиях, а также в физическую интерпретацию полученных результатов с целью определения механизмов протекания реакций и свойств среды, образующейся в центральных столкновениях тяжелых ультрарелятивистских ядер.

4) Автор внес определяющий вклад в разработку конструкции и проволочной структуры дрейфовых камер, внес существенный вклад в создание, испытание и запуск камер на пучке в составе экспериментальной установки. При определяющем вкладе автора были созданы системы мониторинга и контроля высокого напряжения и свойств газового наполнения дрейфовых камер, а также их рабочих параметров в ходе эксплуатации. Роль автора в калибровке дрейфовых камер, позволившей достичь проектных рабочих параметров детектора, является решающей.

5) Автор участвовал в экспертной поддержке эксперимента и наборе экспериментальных данных в ходе всех циклов работы коллайдера 1Ш1С.

Апробация результатов работы. Результаты работы обсуждались автором на семинарах Отделения Физики Высоких Энергий ПИЯФ РАН, на семинарах международной коллаборации ФЕНИКС в БНЛ (США). Автор представлял результаты работы от имени коллаборации ФЕНИКС на Всероссийской молодежном форуме "Интеллектуальный потенциал России — в XXI век"

С.-Петербург, Россия, 1995), Wire Chamber Conference (Вена, Австрия, 1998 г.), Quark Matter (Будапешт, Венгрия, 2005 г.), Quark Matter (Шанхай, Китай, 2006 г.), Strange Quark Matter (Левоча, Словакия, 2007 г.), Ядро (Воронеж, Россия, 2007 г.), Научной сессии-конференции секции ЯФ ОФН РАН "Физика фундаментальных взаимодействий" (Москва, Россия, 2007 г.), Ядро (Москва, Россия, 2008 г.), РАМС (Эйлат, Израиль, 2008).

Публикации. По результатам диссертации опубликовано 18 печатных работ в реферируемых журналах. В том числе 12 работ из Списка ВАК

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, перечня основных обозначений и сокращений, четырех глав, заключения и перечня цитируемой литературы. Работа содержит 341 страницы машинописного текста, 100 рисунков и 27 таблиц. Перечень цитируемой литературы содержит 410 наименований.

Основные результаты, полученные в ходе выполнения диссертационной работы, могут быть сформулированы следующим образом: 1) Получены новые экспериментальные данные для инклюзивных спектров рождения легких идентифицированных мезонов (тс0, К° , т|, со, Г|', ср) по поперечному импульсу в р+р, ё+Аи и Аи+Аи взаимодействиях при беспрецедентно высоких энергиях = 62, 200 ГэВ.

2) Получены новые экспериментальные данные для относительных выходов I векторных и псевдоскалярных мезонов (со/тс0, ф/тс°, К°/7Г0, Г|/я;0 и Г)'/7С0) в р+р столкновениях при энергии ■л = 200 ГэВ. Измерения были выполнены в области больших поперечных импульсов рт > 1-2 ГэВ/с, где рождение частиц в основном обусловлено фрагментацией жестко рассеянных партонов.

3) Получены новые экспериментальные данные о факторах ядерной модификации для легких идентифицированных мезонов (я0, К°, г|, со, ср) в с!+Аи и Аи+Аи взаимодействиях при энергии д/зш = 200 ГэВ и различной центральности столкновений.

4) Получены новые экспериментальные данные для спектральных свойств легких векторных со и ср - мезонов в р+р, с1+Аи и Аи+Аи взаимодействиях при энергии = 200 ГэВ и различной центральности столкновений. Спектральные свойства мезонов измерялись в адронных каналах распада ф —> К+К" И Ш —» 71°7С+7Г".

5) Получены новые экспериментальные данные для температур и интегральных выходов ф - мезонов в р+р, <1+Аи и Аи+Аи взаимодействиях при энергиях л/бш = 62, 200 ГэВ и различной центральности столкновений.

Измерения были выполнены в адронном ф —» К+К" (р+р, с!+Аи, Аи+Аи) и диэлектронном ф —> е+е" (Аи+Аи) каналах распада.

6) Впервые экспериментально обнаружен эффект охлаждения струй, связанный с энергетическими потерями жестко рассеянных партонов в плотной и горячей ядерной среде, образующейся в центральных Аи+Аи столкновениях при энергии = 200 ГэВ.

7) Впервые экспериментально обнаружен эффект избыточного выхода (анти)барионов относительно выхода мезонов в области промежуточных импульсов 1.5 < рт (ГэВ/с)< 4.5 в центральных Аи+Аи столкновениях при энергии = 200 ГэВ.

8) Разработана конструкция и созданы уникальные дрейфовые камеры центральной трековой системы эксперимента ФЕНИКС, обеспечивающие высокое пространственное разрешение (а ~ 120-130 мкм, стц ~ 1.5-2 мм,

1.5 мм) и эффективность (е ~ 90-100 %) сигнальных проволок в условиях высокой множественности заряженных частиц (сИчГМу^о ~ 1000) и большой частоты ядерных столкновений 5-105 Гц). Эффективность восстановления треков заряженных частиц достигает ~ 100 % в р+р, с1+Аи и периферийных Аи+Аи столкновениях и уменьшается до ~ 80 % в центральных Аи+Аи взаимодействиях. Камеры имеют большой активный объем 3 м3, ~ 7 м2) и обладают модульной структурой, облегчающей производство, сборку и обслуживание детектора.

9) Разработана и реализована оригинальная методика калибровки дрейфовой камеры, которая позволяет достичь высокого углового разрешения о-« = 0.84 мрад для восстановленных треков заряженных частиц. Достигнутая величина углового разрешения соответствует импульсному разрешению = 0.9%® 1.0%-р при фиксированном значении интеграла магнитного поля Р

Ш1~ 1 Т-м, создаваемого центральным магнитом экспериментальной установки. Первый член в выражении для импульсного разрешения соответствует вкладу многократного рассеяния в точность измерения импульсов частиц. Основные выводы диссертации:

1) Близость к единице факторов ядерной модификации, измеренных для легких нейтральных 71°, К°, г|, со и ср - мезонов в ё+Аи взаимодействиях при энергии

Л/э^ : 200 ГэВ в области поперечных импульсов рт > 2 ГэВ/с, свидетельствует о слабом влиянии эффектов начального состояния на свойства рождающихся частиц, либо об их взаимной компенсации.

2) Эффект охлаждения струй, экспериментально обнаруженный в центральных Аи+Аи столкновениях при энергии = 200 ГэВ, говорит об образовании в таких взаимодействиях плотной и горячей ядерной среды, обладающей свойствами, ранее не наблюдаемыми в экспериментах по изучению взаимодействий тяжелых ядер при более низких энергиях = 4-20 ГэВ.

Эффект охлаждения струй возникает в результате энергетических потерь жестко рассеянных партонов при их распространении в образующейся ядерной среде, которая характеризуется высокой начальной глюонной плотностью (сШё/с1у ~ 1400) и плотностью энергии (е0 ~ 20 ГэВ/фм3) и наиболее вероятно состоит из сильно взаимодействующих партонов, а не из газа квазисвободных частиц.

3) В ядро-ядерных взаимодействиях при энергии = 200 ГэВ на эксперименте ФЕНИКС не наблюдается признаков восстановления киральной симметрии, которые согласно теоретическим предсказаниям должны проявляться в изменение спектральных свойств легких векторных мезонов, а также в изменение относительных выходов ср - мезона в адронном (ср —> К+К~) и диэлектронном (ср —> е+е") каналах распада. Полученные в работе экспериментальные данные устанавливают предел на возможные измерения масс и ширин со и ср - мезонов (<1 МэВ/с~) и противоречат предсказаниям ряда теоретических моделей, предполагающих существенные модификации спектральных свойств векторных мезонов.

4) Экспериментальные измерения, выполненные в центральных Аи+Аи взаимодействиях при энергии = 200 ГэВ, говорят о том, что:

- в области промежуточных поперечных импульсов 1.5 < рт (ГэВ/с) <4.5 наблюдается избыточный выход барионов (р и р);

- в области промежуточных поперечных импульсов степень подавления выхода ф - мезонов отличается как от более легких 7Г° и г\ - мезонов, так и от (анти)барионов, занимая промежуточное положение;

- в области больших поперечных импульсов рт > 5-7 ГэВ/с выход всех адронов (л0, г), со, ф, р и р) подавлен одинаково приблизительно в 5 раз.

Объяснение обнаруженных эффектов требует введения дополнительных механизмов рождения частиц в области промежуточных поперечных импульсов, отличных от фрагментации. Ряд моделей, гидродинамических и рекомбинационных, позволяют продлить диапазон доминирования мягких процессов в область промежуточных поперечных импульсов рт ~ 2-5 ГэВ/с. Основное отличие между подходами заключается в том, что гидродинамические модели предполагают зависимость фактора подавления от массы частиц. В рекомбинационных моделях фактор зависит от числа валентных кварков в адроне. Рекомбинационные модели также предполагают образование теплового источника партонов в столкновениях тяжелых ядер на КШС, что является признаком образования КГП. Измерение факторов ядерной модификации для со и ф - мезонов, имеющих два валентных кварка и массы близкие к массе протона (бариона), может позволить разделить вклад различных механизмов в рождение адронов. То, что факторы подавления, измеренные для ю и ф - мезонов в центральных Аи+Аи столкновениях, занимают промежуточное положение между более легкими мезонами и барионами, может быть качественно объяснено в рамках гидродинамических и рекомбинационных подходов. При этом остается неопределенным относительный вклад жестких процессов в рождение адронов в области промежуточных поперечных импульсов. Разрешение данной ситуации требует специального теоретического анализа.

5) Созданные дрейфовые камеры центральной трековой системы эксперимента ФЕНИКС удовлетворяют всем предъявляемым требованиям, и позволяют выполнить физическую программу эксперимента ФЕНКИС. Более 80 % всех физических результатов, полученных на эксперименте ФЕНИКС к настоящему времени, были бы недоступны без надежной работы дрейфовой камеры. Конструкция камер является перспективной для использования в других экспериментах в области ядерной физики и физики высоких энергий.

309

Заключение

В диссертационной работе представлены результаты измерения инклюзивных спектров рождения по поперечному импульсу и интегральных выходов легких идентифицированных адронов в р+р, <1+Аи и Аи+Аи взаимодействий при энергиях = 62, 200 ГэВ. Измерения были проведены с использованием данных эксперимента ФЕНИКС, одного из двух основных экспериментов на релятивистском коллайдере тяжелых ионов КН1С в Брукхэйвенской Национальной Лаборатории, США. Полученные экспериментальные данные о свойствах адронов, рождающихся в нуклон-нуклонных и ядро-ядерных взаимодействиях, использовались для изучения механизмов рождения частиц и динамики протекания реакций, а также свойств среды, образующейся в центральных столкновениях тяжелых ультрарелятивистских ядер.

Для систематического изучения свойств частиц, рождающихся во взаимодействиях ядер на коллайдере 1Ш1С, были разработаны и созданы уникальные дрейфовые камеры эксперимента ФЕНИКС. Основное предназначение камер заключается в восстановлении треков заряженных частиц и прецизионном измерении их импульсов. Дрейфовые камеры являются основным элементом трековой системы центральных спектрометров эксперимента.

1. Окунь Л.Б. Физика элементарных частиц. М.: Наука, 1984.

2. Салеев В.А. Кварк-глюонная плазма — новое состояние вещества // Соровский Образовательный Журнал. -2000. -т.6 -№5. -С.64-70.

3. Лиходеев А.К. Стандартная модель //

4. Соровский Образовательный Журнал. -2004. -т.8 -№4. -С. 1-9.

5. Индурайн Ф. Квантовая хромодинамика: введение в теорию кварков и глюонов. М.: Мир, 1986.

6. Shuryak Е. V. Quantum chromodynamics and the theory of superdense matter // Physics Reports. -1980. -V.61. -P.71-158.

7. Greutz M. Gauge fixing, the transfer matrix, and confinement on a lattice // Phys.Rev. D. -1977. -V.15. -P.l 128-1136.

8. Wilson K.G. Confinement of quarks // Phys. Rev D. -1974. -V.10. -P.2445-2459.

9. Laermann E., Philipsen O. The status of lattice QCD at finite temperature // Ann. Rev. Nucl. Part. Sci. -2003. -V.53. -P.163-198.

10. Adcox K., Riabov V. et al. Formation of dense partonic matter in relativistic nucleus-nucleus collisions at RHIC: Experimental evaluation by the PHENIX Collaboration//Nucl. Phys. A. -2005. -V.757. -P.184-283.

11. Karsch F. Lattice QCD at high temperature and density // Lect. Notes Phys. -2002, -V.583. -P.209.

12. Greiner W., Schramm et al. Quantum Chromodynamics. M.:Springer-Verlag, 2002.

13. Rajagopal K. The phases of QCD in heavy ion collisions and compact stars // Acta Phys. Polon. B. -2000. -V.31. -P.3021.

14. Bjorken J.D. Highly relativistic nucleus-nucleus collisions: the central rapidity region//Phys. Rev. D. -1983. -V.27. -P. 140-151.

15. Fodor Z., Katz S.D. Critical point of QCD at finite T and p, lattice results for physical quark masses // JHEP -2004. -V.050. -P. 10.

16. Ejiri S., Allton C.R. et al. Study of QCD thermodynamics at finite density by Taylor expansion// Prog. Theor. Phys. Suppl. -2004. -V.153. -P.l 18-126.

17. Collins J.C., Perry M.J. Super dense matter: neutrons or asymptotically free quarks? // Phys. Rev. Lett. -1975. -V.34. -P.1353-1356.

18. Koch. V. Aspects of chiral symmetry // J. Mod. Phys. E. -1997. -V.6 -P.203-250.

19. Thomas A.W., Weise W. The structure of the nucléon. M.:Wiley-VCH, 2001.

20. Rapp. P, Wambach J. Chiral symmetry restoration and dileptons in relativistic heavy-ion collisions // Adv. Nucl. Phys. -2000. -V.25. -P. 1-205.

21. Klimt S., Lutz M. et al. Chiral phase transition in the SU(3) Nambu and Jona-Lasinio model //Phys. Lett. В. -1990. -V.249. -P.386-390.

22. Wong С. Introduction to high energy heavy-ion collisions. M.: World Scientific Pub Co Inc., ISBN 9810202636, 1994.

23. Емельянов B.M., Тимошенко C.JI., Стриханов M.H. Введение в релятивистскую ядерную физику. М.: Физматлит, ISBN 5-9221-0518-3, 2004.

24. Opportunities in nuclear science, a long-range plan for the next decade. NSAC, http://www.sc.doe.gov/henp/np/nsac/nsac.html, 2002.

25. Bass S.A., Gyulassy M. et al. Signatures of quark-gluon-plasma formation in high energy heavy-ion collisions: a critical review //

26. J. Phys. G. -1999. -V. 25. -P.l-57.

27. Stock R. Quark matter 99 summary: hadronic signals // Nucl. Phys. A. -1999. -V.661. -P.282-299.

28. Alber T., Appelshauser H. et al. Antibaryon production in sulphur-nucleus collisions at 200 GeV per nucléon // Phys. Lett. B. -1996. -V.366. -P.56-62.

29. Kluberg L. Experimental overview of some dilepton signatures // Nucl. Phys. A. -1999. -V.661. -P.300-310.

30. Ramello L., Abreu M.C. et al., Charmonium production in Pb-Pb interactions at 158 GeV/c per nucléon //Nucl. Phys. A. -1998. -V.638. -P.261-278.

31. Satz H. Limits of confinement: The first 15 years of ultra-relativistic heavy ion studies //Nucl. Phys. A. -2003. -V.715. -P.3-19.

32. Baym G. RHIC: From dreams to beams in two decades // Nucl. Phys. A. -2002. -V.698. -P.xxiii-xxxii.

33. Hahn H., Forsyth E. et al. The RHIC design overview // Nucl. Instr. Meth. -2003. -V.499. -P.245-263.

34. Lajoie J. An overview of AGS physics results // AIP conf. proc. -2000. -V.549. -P.350-354.

35. Adcox K, Riabov V. et al. PHENIX detector overview // Nucl. Instr. Meth. -2003. -V.499. -P.469-479.

36. Ackermann K.H., Adams N. et al. STAR detector overview // Nucl. Instr. Meth. -2003. -V.499. -P.624-632.

37. Back B.B., Baker M.D. et al. The PHOBOS detector at RHIC // Nucl. Instr. Meth. -2003. -V.499. -P.603-623.

38. Adamczyk M., Antvorskov L. et al. The BRAHMS experiment at RHIC // Nucl. Instr. Meth. -2003. -V.499. -P.437-468.

39. Adcox K., Riabov V. et al. PHENIX central arm tracking detectors // Nucl. Instr. Meth. -2003. -V.499. -P.489-507.

40. Riabov V.G. Drift chambers for the PHENIX central tracking system // Nucl. Instr. Meth. -1998. -V.419. -P.363-369.

41. Aizawa M., Akiba Y. et al. PHENIX central arm particle ID detectors // Nucl. Inst. Meth. -2003. -V.499. -P.508-520.

42. Aphecetche L., Awes T.C. et al. PHENIX calorimeter // Nucl. Instr. Meth. -2003. -V.499. -P.521-536.

43. Aronson S.H., Bowers J. et al. PHENIX magnet system // Nucl. Instr. Meth. -2003. -V.499. -P.480-488.

44. Akikawa H., Al-Jamel A. et al. PHENIX muon arms // Nucl. Instr. Meth. -2003. -V.499. -P.537-548.

45. Adler S.S., Allen M. et al. PHENIX on-line systems // Nucl. Instr. Meth. -2003. -V.499. -P.560-592.

46. Adler S.S., Chujo T. et al. PHENIX on-line and off-line computing // Nucl. Instr. Meth. -2003. -V.499. -P.593-602.

47. Allen M., Bennett M.J. et al. PHENIX inner detectors // Nucl. Instr. Meth. -2003. -V.499. -P.549-559.

48. Wang X.-N., Gyulassy M. HIJING: A Monte Carlo model for multiple jet production in pp, pA and AA collisions // Phys. Rev. D. -1991. -V.44. -P.3501.

49. Alner G.J., Ansorge R.E. et al. Antiproton-proton cross section at 200 and 900 GeV c.m. energy//Z. Phys. C. -1986. -V.32. -P. 153-161.

50. Eidelman S., Hayes K.G. et al. Review of particle physics // Phys. Lett. B -2004. -V.592. -P. 1-1109.

51. David G., Goto Y. et al., The PHENIX lead-scintillator electromagnetic calorimeter: test beam and construction experience //

52. EE Trans. Nucl. Sei. -1998. -V.45. -P.692-697.

53. Belikov S.V., Gilitsky Yu.V. et al. The performance of FEU-115M photomultiplier tubes for the PHENIX electromagnetic calorimeter // Instrum. Exp. Tech. -1997. -V.40. -P.333-337.

54. Kistenev E., David G. et al., Proc. of the 5th Internat. Conf. on Calorimetry in High Energy Physics, World Scientific. -1994. -P.211-223.

55. H. Büsching. Azimuthaie Photonen-Korrelationen in ultrarelativ p+A-, Pb+Pb und Au+Au Reaktionen. Ph.D. thesis, Institut für Kernphysik, Münster, 2002.

56. WA98 Collaboration. CERN Report No. SPSLC -1991. -V.91-17.

57. Neumaier S., Gutbrod H.H. et al. A new VME-based high voltage power supply for large photomultiplier systems //Nucl. Instr. Meth. -1995. -V.350. -P.593-597.

58. Awes T. C., Bazilevsky A. et al. High energy beam test of the PHENIX lead-scintillator EM calorimeter // Preprint nucl-ex/0202009, -2002. -P. 1-12.

59. Mexner V. Hochenergietests eines elektromagnetischen Kalorimeters für das PHENIX Experiment. Diplomarbeit, Institut für Kernphysik, Münster, 1999.

60. David G., Belikov S. et al. The calibration and monitoring system for the PHENIX lead-scintillator electromagnetic calorimeter //

61. EE Trans. Nucl. Sci. -1998. -V.45. -P.705-709.

62. Kistenev E., David G. PHENIX PbSc electromagnetic calorimeter: Results of the test beam studies // ICCHEP 97. -1994. -P.211-223.

63. Torii H. Calibration of the PHENIX lead scintillator calorimeter // Pasadena, Calorimetry in particle physics. -2002. -P.409-412.

64. Egle W., Kaufmann P. et al., Production of the first mirror shell for the European space agency's XMM telescope by application of a dedicated large area replication technique // Optical Engineering. -1990. -V.20. -P. 1267-1272.

65. Glauber R.J., Matthiae G. High-energy scattering of protons by nuclei // Nucl. Phys. B. -1970. -V.21. -P. 135-157.62. deJager C.W., deVries H. et al. Atomic Data and Nuclear Data Tables. -1974. -V. 14. -P. 485.

66. Appelshauser H., Bachler J. et al., Spectator nucléons in Pb+Pb collisions at 158 A-GeV // Eur. Phys. J. -1998. -V.A2. -P.383-390.

67. Chiu M., Denisov A. et al. Measurement of mutual coulomb dissociation in ^ = 130 GeV Au+Au collisions // Phys. Rev. Lett. -2002. -V.89. -P.012302.

68. Bazilevsky A. Charge particle multiplicity and transverse energy measurements in Au-Au collisions in PHENIX at RHIC // Nucl. Phys. A. -2003. -V.715. -P.486-489.

69. Jones P.G., Afanasiev S.V. et al. Hadron yields and hadron spectra from NA49 experiment//Nucl. Phys. A. -1996. -V.610. -P. 188-199.

70. Poitzmann T., Aggarwel M. et al. Photon and neutral meson production in 158 A-GeV Pb+Pb collisions // Nucl .Phys. A. -1996. -V.610. -P.200-212.

71. Bia A., Bleszy M. et al. Multiplicity distributions in nucleus-nucleus collisions at high energies //Nucl. Phys. B. -1976. -V.l 11. -P.461-476.

72. Kharzeev D., Nardi M. Hadron production in nuclear collisions at RHIC and high-density QCD //Nucl. Phys. B. -2001. -V.507. -P.121-128.

73. Piller G., Weise W. Nuclear deep-inelastic lepton scattering and coherence phenomena // Phys. Repts. -2000. -V.330. -P. 1-94.

74. Mueller A.H., Qiu J. Gluon recombination and shadowing at small values of x // Nucl. Phys. B. -1986. -V.268. -P.427-452.

75. Cronin J.W., Frisch H.J. Production of hadrons at large transverse momentum at 200, 300 and 400 GeV //Phys. Rev. D. -1975. -V.l 1. -P.3105-3123.

76. Antreasyan D., Cronin J.W. Production of hadrons at large transverse momentum in 200-, 300-, and 400-GeV p-p and p-nucleus collisions // Phys. Rev. D. -1979. -V.l9. -P.764-778.

77. Gribov L.V., Levin E.M. et al. Semihard processes in QCD // Phys. Repts. -1983. -V.100. -P.l-150.

78. McLerran L., Venugopalan R. Computing quark and gluon distribution functions for very large nuclei // Phys. Rev. D. -1994. -V.49. -P.2233-2241.

79. McLerran L., Venugopalan R. Gluon distribution functions for very large nuclei at small transverse momentum // Phys. Rev. D. -1994. -V.49. -P.3352-3355.

80. Lev M., Petersson B. Nuclear effects at large transverse momentum in a QCD parton model//Z. Phys. C. -1983. V.21. -P.155-161.

81. Krzywicki A., Engels J. Does a nucleus act like a gluon filter? // Phys. Lett. B. -1979. -V.85. -P.407-412.

82. Stoker H., Berger J. et al. Critical review of quark gluon plasma signatures // AIP Conf. Proc. -2002. V.631. -P.553-579.

83. Scherer S., Bass S.A. et al. Critical review of quark gluon plasma signatures // Prog. Part, and Nucl. Phys. -1999. -V.42., -P.279-293.

84. Muller B. Signatures of the quark-gluon plasma // Nucl. Phys. A. -1992. -V.544. -P.95-108.

85. Wang X.-N., Gyulassy M. Gluon shadowing and jet quenching in A+A collisions at Vs = 200 GeV // Phys. Rev. Lett. -1992. -V.68. -P.1480-1483.

86. Geist W.M., Drijard D. et al. Hadronic production of particles at large transverse momentum: its relevance to hadron structure, parton fragmentation and scattering // Phys. Rep. -1990. -V.197. -P.263-374.

87. McCubbin N.A. Large transverse momenta phenomena in hadron-hadron collisions // Rept. Prog. Phys. -1981. -V.44. -P. 1027.

88. Gyulassy M., Plumer M. Jet quenching in dense matter // Phys. Lett. B. -1990. -V. 243. -P.432-438.

89. Casalderrey-Solana J., Salgado C.A. Introduction lectures on jet quenching in heavy ion collisions // Acta Phys. Polonica B. -2007. -V.38. -P3731.

90. Tarasov Yu.A. Jet quenching as a probe of the phases of QCD in relativistic nuclear collisions // Phys. Rev. C. -2007. -V.76. -P.054902.

91. Vitev I. Jet quenching in relativistic heavy ion collisions // J. Phys. -2006. -Y.50. -P. 119-126.

92. Zakharov B.G. Radiative parton energy loss and jet quenching in high-energy heavy-ion collisions // JETP Letters. -2004. -V.80. -P.617-622.

93. Thoma M.H., Gyulassy M. Quark damping and energy loss in the high temperature QCD //Nucl. Phys. B. -1991. -V.351. -P.491-506.

94. Baier R., Schiff D. et al. Energy loss in perturbative QCD // Ann. Rev. of Nucl. and Part. Sci. -2000. -V.50. -P.37-69.

95. Baier R., Dokshitzer Yu.L. et al. Quenching of hadron spectra in media // JHEP -2001.-V.9. -P.33.

96. Matsui T., Satz H. J/Psi suppression by quark-gluon plasma formation // Phys. Lett. B. -1086. -V.178. -P.416-422.

97. Blaschke D. The plasma influence on J/Psi suppression // Nucl. Phys. A. -1991. -V.525. -P.269-273.

98. Frankel S., Frati W. J/Psi suppression and the quark-gluon plasma // Phys. Lett. B. -1998. -V.441. -P.425-428.

99. Zhang B. J/Psi production from charm coalescence in relativistic heavy ion collisions //Int. J. of Mod. Phys. -2007. -V. 16. -P.2061-2065.

100. Capella A., Ferreiro E.G. J/Psi suppression and the decrease of nuclear absorption with increasing energy // Phys. Rev. C. -2007. -V.76. -P.064906.

101. Kampf K., Novotny J. et al. On different lagrangian formalisms for vector resonances within chiral perturbation theory // Eur. Phys. J. -2007. -V.50. -P.385-403.

102. Armour W., Allton C.R. et al. Unified chiral analysis of the vector meson spectrum from lattice QCD //J. Phys. G. -2006. -V.32. -P.971-991.

103. Lissauer D., Shuryak E.V. K meson modification in hot hadronic matter may be detected via (p-meson decays // Phys. Lett. B. -1991. -V.253. -P.15-18.

104. Barz H.W., Friman B.L. et al., Production of cp-, p- and co-mesons in the hadronization of a quark-gluon plasma//Phys. Lett. B. -1991. V.254. P.315-319.

105. T. Peitzmann. Kernmaterie unter extremen Bedingungen Die experimentelle Suche nach dem Quark-Gluon-Plasma. Habilitation, Institut fur Kernphysik, Munster, 1997.

106. Mohanty B., Serreau J. Disoriented chiral condensate: theory and experiment // Phys. Repts. -2005. -V.414. -P.263-358.

107. Randrup J. Transport treatment of DCC dynamics // Nucl. Phys. A. -1998. -V.638. -P.439-442.

108. Gordon L.E., Vogelsang W. Polarized and unpolarized prompt photon production beyond the leading order // Phys. Rev. D. -1993. -V.48. -P.3136-3159.

109. Gale C. Thermal photons and dileptons // Nucl. Phys. A. -2006. -V.774. -P.335-342.

110. Turbide S., Rapp R. Hadronic production of thermal photons // Phys. Rev. C. -2004. -V.69. -P.014903.

111. Zakharov B.G. Induced photon emission from quark jets in ultrarelativistic heavy ion collisions // JETP Lett. -2004. -V.80. -P. 1-6.

112. Turbide S., Gale C. et al. Energy loss of leading hadrons and direct photon production in evolving quark-gluon plasma // Phys. Rev. C. -2005. -V.72. -P.014906.

113. Arleo F. Hard pion and prompt photon at RHIC, from single to double inclusive production // JHEP -2006. -V.09. -P.015.

114. Wong C.-Y. Introduction to High-Energy Heavy-Ion Collisions. M. World Scientific, Singapore, 1994.

115. Peters W., Post M. et al. The spectral function of the p meson in nuclear matter // Nucl. Phys. A. -1998. -V.632. -P. 109-127.

116. Cassing W., Bratkovskaya E.L. et al. Probing the p spectral function in hot and dense nuclear matter by dileptons // Phys. Rev. C. -1998. -V.57. -P.916-921.

117. Eletsky V.L., Ioffe B.L. et al. Mass shift, width broadening and spectral density of p-mesons produced in heavy ion collisions //

118. Nucl. Phys. A. -1999. -V.661. -P.514-517.

119. Muller B., Wang X.-N. Probing parton thermalization time with charm production // Phys. Rev. Lett. -1992. -V.68. -P.2437-2439.

120. Bugaev E.V., Rudzskii M.A. Charm production in A-A collisions and the quark-gluonplasma// Sov. J. Nucl. Phys. -1988. -V.48. -P.925-930.

121. Wong S.M.H. Open charm, photon and dilepton production in an increasingly strongly interacting parton plasma // Phys. Rev. C. -1998. -V.58. -P.2358-2365.

122. Hees H., Greco V. et al. Heavy-quark probes of the quark-gluon plasma and interpretation of recent data taken at the BNL relativistic heavy ion collider // Phys. Rev. C. -2006. -V.73. -P.034913.

123. Moore G.D., Teaney D. How much do heavy quarks thermalize in a heavy ion collisions? // Phys. Rev. C. -2005. -V.71. -P.064904.

124. Cacciari M., Nason P. et al. QCD predictions for charm and bottom quark production at RHIC // Phys. Rev. Lett. -2005. -V.95. -P. 122001.

125. Rafelski J., Muller B. Strangeness production in the quark-gluon plasma // Phys. Rev. Lett. -1982. -V.48. -P. 1066-1069.

126. Hansen O. On the quark-gluon plasma and strangeness enhancement // Comments Nucl. Part. Phys. A. -1991. -V.20. -P.l-14.

127. Capella A. Baryon stopping and strange baryon enhancement in heavy ion collisions //Nucl. Phys. A. -1996. -V.610. -P.132-137.

128. Van Hove L. Multiplicity dependence of pT spectrum as a possible signal for a phase transition in hadronic collisions // Phys. Lett. B. -1982. -V.l 18. -P.138-140.

129. Pratt S. Pion interferometry of quark-gluon plasma // Phys. Rev. D. -1986. -V.33. -P.1314-1327.

130. Hanbury-Brown R., Twiss R.Q. A new type of interferometer for use in radio astronomy // Phil. Mag. -1954. -V.45. -P.663-682.

131. Bialas A., Peschanski R. Moments or rapidity distributions as a measure of short-range fluctuations in high-energy collisions //

132. Nucl. Phys. B. -1986. -V.273. -P.703-718.

133. Bialas A. Intermittency in multiparticle production at high energy // Nucl. Phys. B. -1988. -V.308. -P.857-867.

134. Ryabov Yu. Low-mass drift chambers of the PHENIX central spectrometers at RHIC //Nucl. Instr. Meth. -2002. -V.494. -P.194-198.

135. Adler S. S. et al. Phenix Conceptual Design Review // BNL. -1993. -P. 1-450.

136. Adcox K. Riabov V. et al. Centrality dependence of charged particlemultiplicity in Au-Au collisions at s^ =130 GeV // Phys. Rev. Lett. -2001. -V.86. -P.003500.

137. Adcox K., Riabov V. et al. Measurement of single electrons and implications for charm production in Au+Au collisions at -Js^ =130 GeV //

138. Phys. Rev. Lett. -2002. -V.88. -P.192303.

139. Adler S.S., Riabov V. et al. Centrality dependence of charm production from a measurement of single electrons in Au+Au collisions at -Jsm =200 GeV //

140. Phys. Rev. Lett. -2005. -V.94. -P.082301.

141. Adler S.S., Riabov V. et al. Single electrons from heavy-flavour decays in p+p collisions at Vs=200 GeV // Phys. Rev. Lett. -2006. -V.96. -P.032001.

142. Adare A., Riabov V. et al. Measurement of high-pT single electrons from heavy-flavour decays in p+p collisions at Vs =200 GeV //

143. Phys. Rev. Lett. -2006. -V.97. -P.252002.

144. Peisert A., Sauli F. Drift and diffusion of electrons in gases: a compilation (with an introduction to the use of computing programs) //

145. Preprint CERN 84-08. -1984. -P.l-128.

146. Khanzadeev A.V., Riabov V.G. et al. Prototype of the electron drift velocity monitoring chamber for the PHENIX drift chamber //

147. PNPI research report 1998-1999. -2000. -V.l. -P.208.

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

149. Khanzadeev A.V., Riabov V.G. et al. Chamber for electron drift velocity monitoring in the operation gas of the PHENIX drift chamber //

150. Preprint PNPI-2327. -1999. -P. 1-17.

151. Bettoni D., Dederichs K.H. et al. Drift chambers with controlled charge collection geometry for the NA34/Helios experiment //

152. Nucl. Instr. Meth. -1986. -V.252. -P.272-280.

153. Bettoni D., Dolgoshein B. et al. Prototype tests of two controlled geometry drift chambers //Nucl. Instr. Meth. -1985. -V.236. -P.264-270.

154. Veenhof R. GARFIELD, recent developments // Nucl. Instr. Meth. -1998. -V.419. -P.726-730.

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

156. Smirnov I.B. Modeling of ionization produced by fast charged particles in gases //Nucl. Instr. Meth. -2005. -V.554. -P.474-493.

157. Biagi S.F. Monte-Carlo simulation of electron drift and diffusion in counting gases under the influence of electric and magnetic fields //

158. Nucl. Instr. Meth. -1999. -V.421. -P.234-240.

159. Khanzadeev A.V., Riabov V.G. et al., Measurement of the electron drift velocity and gas gain in argon-ethane gas mixtures using the PHENIX monitoring chamber//PNPI research report 1998-1999. -2000. -V.l. -P210.

160. A.Vorobyov et.al. Monitoring of electron drift velocity in drift chambers with a decay recoils // Preprint PNPI-1582. -1990. -P. 1-9.

161. Fujii K., Fujimoto J. et al. Automated monitoring and calibrating system of gas gain and electron drift velocity // Nucl. Instr. Meth. -1986. -V.245. -P.35-44.

162. Fehlmann J., Viertel G. Compilation of data for drift chamber operation. A: electron drift velocity. B: general topics // Zurich, ETH. -1984. -P.l-167.

163. Piuz F. Measurement of the longitudinal diffusion of a single electron in gas mixtures used in proportional counters //

164. Nucl. Instr. Meth. -1983. -V.205. -P.425-436.

165. Becker U., Dinner R. et al. Consistent measurements comparing the drift features of noble gas mixtures // Nucl. Instr. Meth. -1999. -V.421. -P.54-59.

166. Jean-Marie В., Lepeltier V. et al. Systematic measurement of electron drift velocity and study of some properties of four has mixtures: Ar-CH4, A-C2H4, A-C2H6, A-C3H8 //Nucl. Instr. Meth. -1979. -V.159. -P.213-219.

167. Biagi S. IMONTE, program to compute gas properties. Version 4.5, CERN.

168. Ханзадеев A.B., Рябов В.Г. и др., Влияние гравитационных и электростатических сил на положение проволочек в дрейфовой камере экспериментальной установки ФЕНИКС //

169. Препринт ПИЯФ-2291. -1999. -С.1-25.

170. Буцык С.А., Рябов В.Г. и др. Стендовые испытания дрейфовой камеры для системы ФЕНИКС // Тезисы докладов на Всероссийском молодежном научном форуме "Интеллектуальный потенциал России в XXI век". С.-Петербург. -1995. -С.13.

171. Khanzadeev A.V., Riabov V. et al. Present status of the drift chamber for the PHENIX central tracking system //

172. PNPI research report 1998-1999. -2000. -V.l. -P.33-35.

173. Ханзадеев A.B., Рябов В.Г. и др. Электро-резонансный измеритель натяжения анодных проволок в дрейфовой камере ФЕНИКС // Препринт ПИЯФ-2290. -1999. -С.1-23.

174. Khanzadeev A.V., Riabov V.G. et al. Electro-resonance tension meter for the PHENIX drift chamber // PNPI research report 1998-1999. -2000. -V.l. -P.206.

175. Arai Y., Ikeno M. et al. Time memory cell VLSI for the PHENIX drift chamber // IEEE Trans. Nucl. Sci. -1998. -V.45. -P.735-739.

176. Boyarski A.M. Additives that prevent or reserve cathode aging in drift chambers with helium-isobutane gas //Nucl. Instr. Meth. -2003. -V.515. -P.190-195.

177. Adler J., Bolton M. et al. Study of straw chamber lifetime with argon ethane // Nucl. Instr. Meth. -1989. -V.283. -P.679-681.

178. Atac M., Bauer G. Aging tests of ethylene contaminated argon/ethane // Preprint FNAL/C-94/340-E. -1994. P.l-15.

179. Atac M. Wire chamber aging and wire material // Nucl. Sci. -1987. -V.34. -P.475-480.

180. Ben-Tzvi D., Sandler M.B. A combinatorial Hough transform // Pattern Recognition Letters. -1990. -V.ll. -P.167-174.

181. Mitchell J.T., Akiba Y. Event reconstruction in the PHENIX central arm spectrometers //Nucl. Instr. Meth. -2002. -V.482. -P.491-512.

182. Adcox K., Ajitanand J. et al. Construction and performance of the PHENIX pad chambers //Nucl. Instr. Meth. -2003. -V.497. -P.263-293.

183. Nilsson P.B., Barrette J. et al. The pixel readout system for the PHENIX pad chambers //Nucl. Phys. A. -1999. -V.661. -P.665-668.

184. David G., Kistenev E. et al. Performance of the PHENIX EM calorimeter // IEEE Trans. Nucl. Sci. -1996. -V.43. -P. 1491-1495.

185. David G., Goto Y. The PHENIX PbSc calorimeter and its performance // ICCHEP 97. -1997. -V.AZ. -P.9-14.

186. David G., Kistenev E. et al. Pattern recognition in the PHENIX PbSc electromagnetic calorimeter// IEEE Trans. Nucl. Sei. -2000. -V.47. -P.1982-1986.

187. Bazilevsky A.V., Kochetkov V.l. et al. Hadron separation in electromagnetic calorimeter PHENIX // Preprint IHEP-98-49. -1998. -P. 1-13.

188. Büsching H. Untersuchung nichtlinearer Effekte im Bleiglaskalorimeter LEDA -Eine Computersimulation. Diplomarbeit, Institut fur Kernphysik, Munster, 1997.

189. Schlagheck H. Konstruktion und Kalibration eines Bleiglaskalorimeters für ultrarelativistische Schwerionenreaktionen. Diplomarbeit, Institut für Kernphysik, Munster, 1994.

190. Bazilevsky A.V., Durum A.A. et al. Position measurements of electrons and gamma quanta in the PHENIX electromagnetic calorimeter //1.strum. Exp. Tech. -1998. -V.41, -P.792-796.

191. Klein-Bosing C. Simulation der Detektoreigenschaften des Bleiglaskalorimeters in den Experimenten WA98 und PHENIX. Diplomarbeit, Institut für Kernphysik, Munster, 2000.

192. Bazilevsky A. V., Kochetkov V. I. et al. Electron/hadron separation in the electromagnetic calorimeter of the PHENIX setup //1.strum. Exp. Tech. -1999. -V.42. -P. 167-173.

193. Mitchell J. An overview of pattern recognition in the central arms of the PHENIX detector // Talk given at CHEP 97, Berlin, Germany, 7-11 Apr 1997.

194. Hamagaki H. Particle identification capability of the PHENIX experiment // Nucl. Phys. A. -2002. -V.698. -P.412-415.

195. Kistenev E. Particle identification in the PHENIX experiment at RHIC (present and future) // AIP Conf. Proc. -2004. -V.698. -P.775-784.

196. Akiba Y., Begay R. The PHENIX ring imaging Cherenkov detector // Nucl. Instr. Meth. -2000. -V.453. -P.279-283.

197. Akiba Y., Begay R. Ring imaging cherenkov detector of PHENIX experiment at RHIC // Nucl. Instr. Meth. -1999. -V.433. -P. 143-148.

198. Kopylov G. I. Like particle correlations as a tool to study the multiple production mechanism // Phys. Lett. B. -1974. -V.50. -P.472-474.

199. Drijard D., Fischer H. G., Nakada T. Study of event mixing and its application to the extraction of resonance signals //Nucl. Instr. Meth. -1984. -V.225. -P.367-386.

200. L'Hote D. About resonance signal extraction from multiparticle data: combinatorics and event mixing methods //

201. Nucl. Instr. Meth. -1994. -V.337. -P.544-556.

202. Lucyna de Barbara, Omega meson production at high transverse momentum by negative 515-GeY/c pions incident on beryllium and copper targets // FERMILAB-THESIS. -1995. -V.1995-01.UMI-96-18217.

203. Riabov V. Measurement of the light mesons by the PHENIX experiment at RHIC // J. Phys. G. -2008. -V.35. -P.044030.

204. Ryabov V. Measurement of the multi-hadron decays of omega, K° andti-mesons in heavy ion collisions at д/s^ = 200 GeV in the PHENIX experiment at

205. RHIC // Int. J. Mod. Phys. E. -2007. -V.16. -P. 1864-1869.

206. Рябов В.Г. Эксперимент ФЕНИКС, последние результаты // Ядерная Физика -2009. -V.72 -Р. 1-8.

207. Иванищев Д.А., Рябов В.Г. и др. Измерение легких скалярных мезонов через многочастичные каналы распада не эксперименте ФЕНИКС // Известия РАН. Серия физическая, -2008. -V.72. -Р.766-772.

208. Adare A., Riabov V. et al. Quantitative constraints on the transport properties of the hot partonic matter from semi-inclusive single high transverse momentum pionsuppression in Au+Au collisions at sNN = 200 GeV //

209. Phys. Rev. C. -2008. -V.77. -P.064907.

210. Adare A., Riabov V. et al. Suppression pattern of neutral pions at high transverse momentum in Au+Au collisions at фш = 200 GeV and constraints onmedium transport coefficients // Phys. Rev. Lett. -2008. -V.101. -P.232301.

211. Adler S.S., Riabov V. Absence of suppression in particle production at largetransverse momentum in = 200 GeV d+Au collisions // Phys. Rev. Lett. -2003. -V.91. -P.072303.

212. Adare A., Riabov V. Inclusive cross section and double helicity asymmetry for 7t° production in p+p collisions at Vs =200 GeV //

213. Phys. Rev. D. -2007. -V.76. -P.051106.

214. Adler S.S., Riabov V. Suppressed n° production at large transverse momentum in central Au+Au collisions at фт =200 GeV //

215. Phys. Rev. Lett. -2003. -V.91. -P.072301.

216. Adler S.S., Riabov V. Centrality dependence of n° and r\ production at large transverse momentum in -Jsm =200 GeV d+Au collisions //

217. Phys. Rev. Lett. -2007. -V.98. -P. 172302.

218. Adler S.S., Riabov V. Common suppression pattern of high pT r| and 7t° in Au+Au at 7^=200 GeV //Phys. Rev. Lett. -2006. -V.96. -P.202301.

219. Adler S.S., Riabov V. High transverse momentum r|-meson production in p+p, d+Au and Au+Au collisions at A/s^=200 GeV //

220. Phys. Rev. C. -2007. -V.75. -P.024909.

221. Ryabov V. First measurement of the omega-meson production at RHIC by PHENIX //Nucl. Phys. A. -2006. -V.774. -P.774-738.

222. Иванищев Д.А., Рябов В.Г. и др. Рождение легких векторных мезонов в ядро-ядерных столкновениях на ускорителе RHIC, измеренное спектрометром PHENIX//Известия РАН. Серия физическая, -2008. -V.72. -Р. 1592-1598.

223. Adler S.S., Riabov V. Production of omega meson at large transverse momenta in p+p and d+Au collisions at ^sNN =200 GeV //

224. Phys. Rev C. -2007. -V.75. -P.051902.

225. Иванищев Д.А., Рябов В.Г. и др. Свойства легких мезонов в ультрарелятивистских ядро-ядерных столкновениях // Известия РАН. Серия физическая, -2009. -V.73. -Р. 159-163.

226. Adler S.S., Riabov V. Production of phi mesons at mid-rapidity in

227. GeV Au+Au collisions at RHIC // Phys. Rev. C. -2005. -V.72. -P.014903.

228. Riabov Yu. Measurement of leptonic and hadronic decays of со and ф mesons at RHIC by PHENIX // J. Phys. G. -2007. -V.34. -P.925-928.

229. Alff C., Berley D. et al. Decays of the со and r| mesons // Phys. Rev. Lett. -1962. -V.9. -P.325-327.

230. Stevenson M.L. Spin and parity of the со meson // Phys. Rev. Lett. -1962. -V.125. -P.687-690.

231. Zemach C. Three pion decays of unstable particles // Phys. Rev. -1964. -V.133 -P. 1201-1220.

232. Danburg J.S., Abolins M.A. et.al. Production and Decay of ц and со Mesons in the Reaction 7i+d -» (p)p7i+7t-7iO between 1.1 and 2.4 GeV/c I I

233. Phys. Rev. D. -1970. -V.2. -P.2564-2588.

234. Heister A., Schael S. et al., Inclusive production of the rj and ю mesons in Z decays, and the muonic branching ratio of the со //

235. Phys. Lett. B. -2002. -V.528. -P. 19-33.

236. Bastien P.L., Berge J.P. et al. Decay modes and width of the r| meson // Phys. Rev. Lett. -1962. -V.8. -P.114-117.

237. Briere R.A., Behrens B.H. Search for rare and forbiddenr)' decays // Phys. Rev. Lett. -2000. -V.84. -P.26-30.

238. Kalbfleisch G.R. r|'(958) branching ratio, linear matrix element, and dipion phase shift //Phys. Rev. D. -1974. -V.10. -P.916-920.

239. Wilk G., Wlodarczyk Z. On the interpretation of the nonextensivity parameter q in Tsallis statistics and levy distributions //

240. Phys. Rev. Lett. -2000. -V.84. -P.2770-2773.

241. Adler S.S., Riabov V. et al. Nuclear effects on hadron production in d+Au collisions at sjsm = 200 GeV revealed by comparison with p+p data //

242. Phys. Rev. C. -2006. -V. 74. -P.024904.

243. Bielcikova J. High-px strange particle spectra and correlations at STAR // Nucl. Phys. A. -2007. -V.783. -P.565-568.

244. Bellwied R. Strange particle production mechanisms in proton-proton collisions at RHIC // Acta Phys. Hungarica. -2006. -V.27. -P.201-204.

245. Jones P.G. Testing models of hadron production with strange hadrons in the intermediate pT region using STAR//J. Phys. G.-2005.-V.31.-P.399-405.

246. Abelev B.I., Adams J. et al. Strange particle production in p+p collisions at

247. Vs=200 GeV // Phys. Rev. C. -2007. -V.75. -P.064901.

248. Adcox K., Riabov V. et al. Centrality dependence of tt, K±, p and pproduction from ^ = 130 GeV Au+Au collisions at RH3C. // Phys. Rev. Lett. -2002. -V.88. -P.242301.

249. Shigaki K. Multi-channel measurements of light vector mesons at PHENIX // Int. J. Mod. Phys. E. -2007. -V.16. -P. 2154-2159.

250. Nakamiya Y. Light vector mesons in PHENIX // PoS(CPOD07)03 8; http://pos.sissa.it.

251. Chliapnikov P.V., Uvarov V.A. Production ratio of pseudoscalar to vector mesons //Phys. Lett. B. -1990. -V.240. -P.519-521.

252. Uvarov V.A. Vector to pseudoscalar and meson to baryon ratios in hadronic decays at LEP // Preprint IHEP -2000. -V.47. -P. 1-9.0 •

253. Bartel W., Becker L. et al. Inclusive production of vector mesons p and K " in eV annihilation at Vs =25 GeV // Phys. Lett. -1984. -V.145B. -P.441-447.

254. Pei Y. A simple approach to describe hadron production rates in e+e" annihilation // Z. Phys. -1996. -V.72. -P.39-46.

255. Chliapnikov P.V. Relative production of vector and pseudoscalar states for light and heavy flavour mesons // Phys. Lett. B. -1999. -V.470. -P.263-267.

256. Fiekd R.D., Feynmann R.P. A parameterization of the properties of quark jets // Nucl. Phys. B. -1978. -V.136. -P. 1-76.

257. Andersson B. A model for the reaction mechanism and the baryon fragmentation distributions in low pT hadronic interactions //

258. Nucl. Phys. B. -1981. -V.178. -P.242-262.

259. Andersson B., Gustafson G. et al. Parton fragmentation and string dynamics // Phys. Rep. -1983. -V.97. -P.31-145.

260. Andersson B., Hustafson G. et al. A model for low-pT hadronic reactions with generalizations to hadron-nucleus and nucleus-nucleus collisions //

261. Nucl. Phys. B. -1987. -V.281. -P.289-309.

262. Thanh J.T., Capella A. Low pT physics and the dual parton model // Proc. 1st asia-pacific physics conference. -1983. -V.2. -P.1264-1288.

263. Batunin A.V., Likhoded A.K. et al. Vector meson inclusive spectra in dual parton model // Yad.Fiz. -1985. -V.42. -P.424-433.

264. Capella A. Dual parton model //

265. Surveys High Energ. Phys. -2001. -V.16. -P.175-186.

266. T. Sjostrand, Lonnblad L. et al. PYTHIA 6.2 Physics and Manual // Preprint hep-ph/0108264 -2001. -P. 1-425.

267. Chliapnikov P.V. Hyperfine splitting in light flavour hadron production at LEP // Phys. Lett. B. -1999. -V.462. -P.341-353.

268. Povlis J., Biel J. et al. Nuclear enhancement of 7t° and r\ mesons produced at large transverse momenta // Phys. Rev. Lett. -1983. -V.51. -P.967-970.

269. Donaldson G.J., Gordon H.A. et al. Observation of inclusive co production at large transverse momentum // Phys. Rev. D. -1980. -V.21. -P.828-830.

270. Apanasevich L., Bacigalupi J.et al. Inclusive production of © mesons at large transverse momenta in Ti'Be interactions at 515 GeV/c //

271. Preprint FERMILAB-PUB-00-054-E. -2000. -P.l-11.

272. Barbaro L. Omega meson production at high transverse momentum by negative 515 GeV/c pions incident on beryllium and copper targets // FERMILAB-THESIS-1995-01, UMI-96-18217. -1995. -P.l-196.

273. Diakonou M., Kourkoumelis C. et al. Inclusive high-pT co and rj' production at the ISR// Phys. Lett B. -1980. -V.89. -P.432-436.

274. Apanasevich L., Bacigalupi J. et al. Production of 7i° and r| mesons at large transverse momenta in 7i"p and 7i"Be interactions at 515 GeV/c //

275. Phys. Rev. D. -2004. -V.69. -P.032003.

276. Breakstone A., Campanini R. et al., Production of meson resonances as leading particles in jets in proton-proton collisions at Vs = 62 GeV at the CERN ISR //

277. Z. Phys. C. -1989. -V.43. -P.185-192.

278. Acciarri M., Adriani M. et al. Measurement of inclusive omega and eta-prime production in hadronic Z decays // Phys. Lett. B. -1997. -V.393. -P.465.

279. Barate R., Buskulic D. et al. Studies of quantum chromodynamics with the ALEPH detector // Physics Report. -1998. -V.294. -P.l.

280. Ackerstaff K., Alexander G. et al. Photon and light meson production in hadronic Z0 decays //Eur. Physics J. -1998. -V.C5. -P.411.

281. Heister A., Barate R. et al. Inclusive production of the rj and © mesons in Z decays, and the muonic branching ratio of the © //

282. Phys. Lett. B. -2002. -V.528. -P.19-33.

283. Adler S.S., Riabov V. et al. Midrapidity direct-photon production in p+pcollisions at Vs =200 GeV // Phys. Rev. D. -2005. -V.71. -P.071102.

284. Adler S.S., Riabov V. et al. Centrality dependence of direct photon productionin 200 GeV Au+Au collisions // Phys. Rev. Lett. -2005. -V.94. -P.232301.

285. Adler S.S., Riabov V. et al. Measurement of direct photon production in p+p collisions at Vs=200 GeV//Phys. Rev. Lett. -2007. -V.98. -P.012002.

286. Peressounko D. Direct photon production in p+p and d+Au collisions measured with the PHENIX experiment // Nucl. Phys. A. -2007. -V.783. -P.577-582.

287. Campbell S. Dielectron continuum measurements in ^JsNN = 200 GeV Au+Au and Cu+Cu collisions at PHENIX il J. Phys. G. -2007. -V.34. -P.1055-1058.

288. Toia A. Measurement of low mass dielectron continuum in yjsm = 200 GeV

289. Au+Au collisions in the PHENIX experiment at RHIC // Eur. Phys. J. -2006. -V.49. -P.243-247.

290. Afanasiev S., Riabov V. et al. Enhancement of the dielectron continuum in

291. GeV Au+Au collisions // Preprint nucl-ex/0706.3034 -2007. -P. 1-7.

292. Brown G. E., Rho M. Scaling effective Lagrangians in a dense medium // Phys. Rev. Lett. -1991. -V.66. -P.2720-2723.

293. Hatsuda T., Lee S.H. QCD sum rules for vector mesons in the nuclear medium // Phys. Rev. C. -1992. -V.46. -P.34-38.

294. Rapp R. Signatures of thermal dilepton radiation at ultrarelativistic energies // Phys. Rev. C -2001. -V.63. -P.054907.

295. Asakawa M., Ko C.M. Secondary phi meson peak as an indicator of a QCD phase transition in ultrarelativistic heavy ion collisions //

296. Phys. Rev. C. -1994. -V.50. -P.3064-3068.

297. Asakawa M., Ko C.M. Seeing the QCD phase transition with phi mesons // Phys. Lett. B. -1994. -V.322. -P.33-37.

298. Asakawa M., Ko C.M. Phi meson mass in hot and dense matter // Nucl. Phys. A. -1994. -V.572. -P.732-748.

299. Kuwabara H., Hatsuda T. Phi meson in nuclear matter // Prog. Theor. Phys. -1995. -V.94. -P.l 163-1168.

300. Hatsuda T., Shiomi H. et al. Light vector mesons in nuclear matter // Prog. Theor. Phys. -1996. -V.95. -P.1009-1028.

301. Song C. Effective mass of phi mesons at finite temperature // Phys. Lett. B. -1996. -V.388. -P.141-146.

302. Bhattacharyya A. Ghosh S.K. et al. In-medium effects on the phi meson // Phys. Rev. C. -1997. -V.55. -P.1463-1466.

303. Smith W., Haglin K.L. Collision broadening of the phi meson in baryon rich hadronic matter//Phys. Rev. C. -1998. -V.57. -P.1449-1453.

304. Pal S., Ko C.M. et al. Phi meson production in relativistic heavy ion collisions // Nucl. Phys. A. -2002. -V.707. -P.525-539.

305. Oset E., Toki H. et al. Test of phi renormalization in nuclei through phi photoproduction // Phys. Lett. B. -2001. -V.508. -P.237-242.

306. Oset E., Ramos A. Phi decay in nuclei // Nucl. Phys. A. -2001. -V.679. -P.616-628.

307. Bi P., Rafelski J. Decay of phi in hot matter // Phys. Lett. B. -1991. -V.262. -P.485-491.

308. Blaizot J.P., Galain R.M. Phi and K mesons in hot dense matter // Phys. Lett. B. -1991. -V.271. -P.32-36.

309. Rapp R. Dileptons and Medium Effects in Heavy-Ion Collisions // Nucl. Phys. A. -2007. -V.782. -P.275-282.

310. Rapp R., Wambach J. Chiral symmetry restoration and dileptons in relativistic heavy ion collisions // Adv. in Nucl. Phys. -2000. -V.25. -P.l-205.

311. Pisarski R.D. Phenomenology of the chiral phase transition // Phys. Lett. B. -1982. -V.110. -P.155-158.

312. Dominguez C.A., Loewe M. et al. Temperature dependence of the p-meson mass and width// Z. Phys. C. -1993. -V.59. -P.63-66.

313. Pisarski R.D. Where does the rho go? Chirally symmetric vector mesons in the quark-gluon plasma//Phys. Rev. D. -1995. -V.52. -P.3773-3776.

314. Muto R. et al. First observation of phi-meson mass modification in nuclear medium//Nuc. Phys. A. -2006. -V.774. -P.723-726.

315. Muto R. et al. Evidence for in-medium modification of the (p meson at normal nuclear density //Phys. Rev. Lett. -2007. -V.98. -P.042501.

316. Ozawa K., Enyo H. et al. Observation of p/co meson modification in nuclear matter // Phys. Rev. Lett. -2001. -V.86. -P.5019-5022.

317. Trnka D., Anton G. et al. First observation of in-medium modifications of the omega meson // Phys. Rev. Lett. -2005. -V.94. -P. 192303.

318. Adamova D., Agakishiev G. et al. New results from CERES // Nucl. Phys. A. -2002. -V.698. -P.153-260.

319. Tserruya I., Relativistic Heavy-Ion: Experimental Overview // Pramana. -2003. -V.60. -P.577-592.

320. Agakichiev G., Appenheimer M. et al. Systematic study of low-mass electron pair production in p-Be and p-Au collisions at 450 GeV //

321. Eur. Phys. J. C. -1998. -V.4. -P.231-247.

322. Agakichiev G., Baur R. et al. Enchaneced production of low-mass electron pairs in 200 GeV/nucleon s-Au collisions at the CERN Super Proton Synchrotron // Phys. Rev. Lett. -1995. -V.75. -P. 1272-1275.

323. Agakichiev G., Baur R. et al. Low mass e+e- pair production in 158 A-GeV Pb-Au collisions at the CERN SPS, its dependence on multiplicity and transverse momentum // Phys. Lett. B. -1998. -V.422. -P.405-412.

324. Seidl P.A., Beedoe S. et al. Low-mass dileptons in pA and AA collisions // Nucl. Phys. A. -1991. -V.525. -P.299-304.

325. Matis H.S., Beedoe S. et al. Dilepton production from pp to CaCa at the Bevalac //Nucl. Phys. A. -1995. -V.583. -P.617-622.

326. Porter R.J., Beedoe S. et al. Dielectron cross-section measurements in nucleus-nucleus reactions at 1 A/GeV // Phys. Rev. Lett. -1997. -V.79. -P.1229-1232.

327. Agakishiev G., Agodi C. Dielectron production in C+C collisions at lGeV/u and the solution to the DLS puzzle // Preprint nucl-ex/0804.3993. -2008. -P. 1-6.

328. Markert J., Agakishiev G. Dielectron production in C+C collisions at 2 A-GeV with HADES // J. Phys. G. -2007. -V.34. -P. 1041-1045.

329. Ströbele H. Dilepton spectra from HADES I I Acta Phys. Hung. A. -2006. -V.25. -P.249-257.

330. Li G.Q., Ko C.M. et al. Enhancement of low mass dileptons in heavy ion collisions //Phys. Rev. Lett. -1995. -V.75. -P.4007-4010.

331. Li G.Q., Ko C.M. et al. Effects of in-medium vector meson masses on low mass dileptons from SPS heavy ion collisions //

332. Nucl. Phys. A. -1996. -V.606. -P.568-606.

333. Li G.Q., Ko C.M. et al. Dilepton production in proton-nucleus and nucleus-nucleus collisions at SPS energies //Nucl. Phys. A. -1996. -V.611. -P.539-567.

334. Rapp R., G.Chanfray et al. Rho meson propagation and dilepton enhancement in hot hadronic matter //Nucl. Phys. A. -1997. -V.617. -P.472-495.

335. Adamova D., Agakichiev G. et.al. Leptonic and charged kaon decay modes of the cp meson measured in heavy-ion collisions at the CERN SPS //

336. Phys. Rev. Lett. -2006. -V.95. -P. 152301.

337. Arnaldi R., Averbeck R. et al. First measurement of the p spectral function in high energy nuclear collisions // Phys. Rev. Lett. -2006. -V.96. -P. 162302.

338. Sexias J., Arnaldi R. et al. NA60 results on pT spectra and the p spectral function in In-In collisions // J. Phys. G. -2007. -V.34. -P. 1023-1027.

339. Damjanovic S., Arnaldi R. et al. NA60 results on the p spectral function in In-In collisions //Nucl. Phys. A. -2007. -V.783. -P.327-334.

340. Afanasiev S.V., Anticic T. et al. Production of cp mesons in p+p, p+Be and central Pb+Pb collisions at Ebeam =158 A-Gev //

341. Phys. Lett. B. -2000. -V.491. -P.59-66.

342. Mischke A. Lambda and phi production in heavy ion collisions // Prog. Part. Nucl. Phys. -2004. -V.53. -P.265-267.

343. Rohrich D. Review of SPS experimental results on strangeness // J. Phys. G. -2001. -V.27. -P.355-366.

344. Alessando B., Alexa C. et al. cp production in Pb-Pb collisions at 158 GeV/c per nucléon incident momentum // Phys. Lett. B. -2003. -V.555. -P. 147-155.

345. Quintans C. Abreu M.C. et al. cp and p+co vector mesons produced in lead-induced collisions //J. Phys. G. -2002. -V.28. -P.1809-1817.

346. Quintans C. Production of the cp vector meson in heavy-ion collisions // J. Phys. G. -2001. -V.27. -P.405-412.

347. Johnson S.C., Jacak B.V. et al. Rescattering of vector meson daughters in high-energy heavy ion collisions // Eur. Phys. J. -2001. -V.18. -P.645-649.

348. Adams J., Adler C. et al. p° production and possible modification in Au+Au and p+p collisions at Js^ = 200 GeV // Phys. Rev. Lett. -2004. -V.92. -P.092301.

349. Zweig G. An SU(3) model for strong interaction symmetry and its breaking // Developments In The Quark Theory Of Hadrons. -1981. -V.l. -P.22-101.

350. Okubo S. Phi meson and unitary symmetry model // Phys. Lett. -1963. -V.5. -P. 165-168.

351. Iizuka J. Systematics and phenomenology of meson family // Prog. Theor. Phys. Suppl. -1966. -V.37. -P.21-34.

352. Sorge H. Flavor production in Pb (160 A-GeV) on Pb collisions: effect of color ropes and hadronic rescattering // Phys. Rev. C. -1995. -V. 52. -P.3291-3314.

353. Bleicher M., Zabrodin E. et al. Relativistic hadron-hadron collisions in the ultra-relativistic quantum molecular dynamics model //

354. J. Phys. G. -1999. -V.25. -P.1859-1896.

355. Bass S.A., Dumitru A. et al. Hadronic freeze-out following a first order hadronization phase transition in ultrarelativistic heavy-ion collisions // Phys. Rev. C. -1999. -V.60. -P.021902.

356. Shor A. cp-meson production as a probe of the quark-gluon plasma // Phys. Rev. Lett. -1985. -V.54. -P.l 122-1125.

357. Ko C.M., Seibert D. What can we learn from a second phi meson peak in ultrarelativistic nuclear collisions? // Phys. Rev. C. -1994. -V.49. -P.2198-2202.

358. Haglin K. Collision rates for p, © and cp-mesons at nonzero temperature // Nucl. Phys. A. -1995. -V.584. -P.719-736.

359. Adler S.S., Riabov V. et al. Identified charged particle spectra and yields in Au+Au collisions at 200 GeV // Phys. Rev. C. -2004. -V.69. -P.034909.

360. Back B.B., Betts R.R. et al. Production of cp mesons in Au+Au collisions at 11.4 A-GeV/c // Phys. Rev. C. -2004. -V.69. -P.054901.

361. Seto R.K., Xiang H. et al. Production of (p mesons in Au-Au collisions at the AGS //Nucl. Phys. A. -1999. -V.661. -P.506-509.

362. Hohne C. System-size dependence of strangeness production in heavy-ion collisions at 158 A-GeV // PhD thesis, Philipps-Universitat Marburg, -2003.

363. Broniowski W., Florkowski W. et al. Thermal analysis of production of resonances in relativistic heavy ion collisions //

364. Phys. Rev. C. -2003. -V.68. -P.034911.

365. Braun-Munzinger P., Stachel J. et al. Thermal and hadrochemical equilibration in nucleus-nucleus collisions at the SPS // Phys. Lett. B. -1996. -V.365. -P. 1-6.

366. Alt C., Anticic T. et al. System-size dependence of strangeness production innucleus-nucleus collisions at *Jsm = 17.3 GeV// Phys. Rev. Lett. -2005. -V.94. -P.052301.

367. Falco A., Arnaldi R. et al. (p production in p-A and In-In collisions // Nucl. Phys. A. -2006. -V.774. -P.719-722.

368. Adcox K., Riabov V. et al. Centrality dependence of charged particle multiplicity in Au-Au collisions at 130 GeV //

369. Phys. Rev. Lett. -2001. -V.86. -P.003500.

370. Adler S.S., Riabov V. et al. Systematic studies of the centrality and -Js^dependence of the dET/dr| and dNch/dr. in heavy ion collisions at midrapidity I I Phys. Rev. C. -2005. -V.71. -P.049901.

371. Gyulassy M., Vitev I. et al. Jet quenching and radiative energy loss in dense nuclear matter // Preprint nucl-th/0302077. -2003. -P. 1-69.

372. Adler S.S., Riabov V. et al. Elliptic flow of identified hadrons in Au+Aucollisions at GeV //Phys. Rev. Lett. -2003. -V.91. -P.182301.

373. Thoma M.H., Gyulassy M. Quark damping and energy loss in the high temperature QCD//Nucl. Phys. B. -1991. -V.351. -P.491-506.

374. Braaten E., Thoma M.H. Energy loss of a heavy quark in the quark-gluon plasma//Phys. Rev. D. -1991. -V.44. -P.2625-2630.

375. Wang X.-N., Gyulassy M. et al. Landau-Pomeranchuk-Midgal effect in QCD and radiative energy loss in a quark-gluon plasma //

376. Phys. Rev. D. -1995. -V.51. -P.3436-3446.

377. Mustafa M.G., Pal D. et al. Radiative energy-loss of heavy quarks in a quark-gluon plasma // Phys. Lett. B. -1998. -V.428. -P.234-240.

378. Gyulassy M., Wang X.-N. Multiple collisions and induced gluon bremsstrahlung in QCD // Nucl. Phys. B. -1994. -V.420. -P.583-614.

379. Landau L.D., Pomeranchuk I.Ya., Dokl. Akad. Nauk USSR 92 (1953) 535, 735.

380. Zakharov B.G. Light cone path integral approach to the Landau-Pomeranchuk-Midgal effect and the SLAC data on bremsstrahlung from high energy electrons // Yad. Fiz. -1999. -V.62. -P. 1008-1018.

381. Midgal A.B. Bremsstrahlung and pair production in condensed media at high energies //Phys. Rev. -1956. -V.103. -P.1811-1820.

382. Baier R., Dokshitzer Yu.L. The Landau-Pomeranchuk-Midgal effect in QED // Nucl. Phys. B. -1996. -V.478. -P.577-597.

383. Baier R., Dokshitzer Yu.L. et al. Radiative energy loss of high energy quarks and gluons in a finite-volume quark-gluon plasma //

384. Nucl. Phys. B. -1997. -V.483. -P.291-320.

385. Collins J.C., Soper D.E. et al. Factorization of hard processes in QCD // Adv. Ser. Direct. High Energy Phys. -1988. -V.5. -P. 1-91.

386. Collins J.C., Soper D.E. The theorems of perturbative QCD // Ann. Rev. Nucl. Part. Sci. -1987. -V.37. -P.383-409.

387. Vitev I. The perturbative QCD factorization approach in high energy nuclear collisions // J. Phys. G. -2005. -V.31. -P.557-572.

388. Owens J.F. Some recent developments in the determination of parton distributions //Nato Adv. Study Inst. Ser. B Phys. -1987. -V.197. -P.279-290.

389. Adler S.S., Riabov V. et al. High-pT charged hadron suppression in Au+Aucollisions at 200 GeV 11 phys- Rev- c- "2004- "v-69. -P.034910.

390. Alper B., Boggild H. et al. Production spectra of K*, p* at large angles in proton-proton collisions in the CERN intersecting storage rings I I

391. Nucl. Phys. B. -1975. -Y.100. -P.237-290.

392. Albajar C., Albrow M.G. et al. A study of the general characteristics of protonantiproton collisions at Vs = 0.2 to 0.9 TeV //

393. Nucl. Phys. B. -1990. -V.335. -P.261-287.

394. Adams J., Adler C. et al. Evidence from d+Au measurements for final state suppression of high-px hadrons in Au+Au collisions at RHIC //

395. Phys. Rev. Lett. -2006. -V.91. -P.072304.

396. Abe F., Amidei D. et al. Transverse momentum distributions of charges particles produced in pp interactions at Vs= 630 and 1800 GeV.

397. Aversa F., Chiappetta P. et al. QCD corrections to parton-parton scattering processes //Nucl. Phys. B. -1989. -V.327. -P.105-143.

398. Pumplin J., Stump D.R. et al. New generation of parton distributions with uncertainties from global QCD analysis // JHEP07. -2002. -P. 1-46.

399. Kniehl B.A., Kramer G. et al. Testing universality of fragmentation functions // Nucl. Phys. B. -2001. -V.597. -P.337-369.

400. Jager B. Schafer A. et al. Next-to-leading order QCD corrections to high-pT pion production in longitudinally polarized pp collisions //

401. Phys. Rev. D. -2003. -V.67. -P.054005.

402. Ashman J., Badelek B. et al. Measurement of the ratios of deep inelastic muon-nucleus cross sections on various nuclei compared to deuterium //

403. Phys. Lett. B. -1988. -V.202. -P.603-610.

404. Arneodo M., Arvidson A. et al. The structure function ratios F2Ll/F2D and F2c/F2d at small x // Nucl. Phys. B. -1995. -V.441. -P.12-30.

405. Mueller A.H., Qiu J. Gluon recombination and shadowing at small values of x // Nucl. Phys. B. -1986. -V.268. -P.427-452.

406. Jacob M. Perturbative quantum chronodynamics // Phys. Rep. Reprint Book. -1982. -V.5. -P.l-836.

407. L.V. Gribov, Levin E.V. et al. Singlet structure function at small x: utilization of gluon ladders //Nucl. Phys. B. -1981. -V.188. -P.555-576.

408. L.V. Gribov, Levin E.V. et al. Semihard processes in QCD // Phys. Rep. -1983. -V.100. -P. 1-150.

409. Angelis A., Basini G. et al. Large transverse momentum 7U° production in oca, ddandpp collisions at the CERNISR // Phys. Lett. B. -1987. -V.185. -P.213-217.

410. Aggarwal M.M. et al. Transverse mass distributions for neutral pions from Pb-208 induced reactions at 158 A-GeV // Eur. Phys. J. C. -2002. -V.23. -P.225-236.

411. Albrecht R., Antonenko V. et al. Transverse momentum distributions of neutral pions from nuclear collisions at 200 A/GeV //

412. Eur. Phys. J. C. -1998. -V.5. -P.255-267.359. d'Enterria D. Indications of suppressed high pT hadron production in nucleus-nucleus collisions at CERN-SPS // Phys. Lett. B. -2004. -V.596. -P.32-43.

413. Hwa R.C., Yang C.B. Final state interaction as the origin of the Cronin effect // Phys. Rev. Lett. -2004. -V.93. -P.082302.

414. Hwa R.C., Yang C.B. Proton production in d+Au collisions and the Cronin effect // Phys. Rev. C -2004. -V.70. -P.037901.

415. Arleo F. Hard pion and prompt photon at RHtC, from single do double inclusive production // JHEP -2006. -V.0609. -P. 15-46

416. Turbide S., Gale C. et al. Energy loss of leading hadrons and direct photon production in evolving quark-gluon plasma // Phys. Rev. C. -2005. -V.72. -P.014906.

417. Zakharov B.G. Indiced emission from quark jets in ultrarelativistic heavy-ion collisions // JETP Lett. -2004. -V.80. -P. 1-6.

418. Cuautle E, Paie G. How puzzling is the baryon puzzle? Preprint hep-ph/0709.2732, -2008. -P.l-11.

419. Velkovska J. Can phi meson give an answer to the baryon puzzle at RHIC? // Eur. Phys. J. C. -2005. -43. -P.317-322.

420. Wang X.-N. Effects of jet quenching on high pT hadron spectra in high-energy nuclear collisions//Phys. Rev. C. -1998. -V.58. -P.2321-2330.

421. Baier R., Dokshitzer Yu.L. et al. Induced gluon radiation in a QCD medium // Phys. Lett. B. -1995. -V.345. -P.277-286.

422. Baier R., Dokshitzer Yu.L. et al. Radiative energy loss of high-energy partons traversing an expanding QCD plasma // Phys. Rev. C. -1998. -V.58. -P.1706-1713.

423. Gyulassy M., Levai P. et al. NonAbelian energy loss at finite opacity // Phys. Rev. Lett. -2000. -V.85. -P.5535-5538.

424. Gyulassy M., Levai P. et al. Reaction operator approach to nonAbelian energy loss // Nucl. Phys. B. -2001. -V.

425. Wang E., Wang X.-N. Parton energy loss with detailed balance // Phys. Rev. Lett. -2001. -V.87. -P.142301.

426. Wang E., Wamg X.-N. Jet tomography of dense and nuclear matter // Phys. Rev. Lett. -2002. -V.89. -P.162301.

427. Gallmeister K., Greiner C. et al. Quenching of high pT hadron spectra by hadronic interactions in Heavy ion collisions at relativistic energies //

428. Phys. Rev. C. -2003. -V.67. -P.044905.

429. Adare A., Riabov V. et al. Dihadron azimuthal correlations in Au+Au collisions at 200 GeV // phys- Rev- c- "2008- "v-78- -P.014901.

430. Adare A., Riabov V. et al. Transverse momentum and centrality dependence of dihadron correlations in Au+Au collisions at ^/sNN = 200 GeV: Jet quenching and theresponse of partonic matter // Phys. Rev. C. -2008. -V.77. -P.011901.

431. Adler S.S., Riabov V. et al. Jet structure from dihadron correlations in d+Aucollisions at 200 GeV// Phys. Rev. C. -2006. -V.73. -P.054903.

432. Adler S.S., Riabov V. et al. Jet properties from dihadron correlations in p+p collisions at 200 GeV // Phys. Rev. D. -2006. -V.74. -P.072002.

433. Cassing W., Gallmeister K. et al. Suppression of high transverse momentum hadrons at RHIC by prehadronic final state interactions //

434. Nucl. Phys. A. -2004. -V.735. -P.277-299.

435. Wang X.-N. Why the observed jet quenching at RHIC is due to parton energy loss // Phys. Lett. B. -2004. -V.579. -P.299-308.

436. Loizides C. High transverse suppression and surface effects in nucleus-nucleus collisions within the Parton Quenching Model //

437. Eur. Phys. J. C. -2007. -V.49. -P.339-345.

438. Gyulassy M., Levai P. et al. Jet tomography of Au+Au reactions including multi-gluon fluctuations // Phys. Lett. B. -2002. -V.538. -P.282-288.

439. Dainese A., Loizides C. et al. Leading-particle suppression in high energy nucleus-nucleus collisions // Eur. Phys. J. C. -2005. -V.38. -P.461-474.

440. Gyulassy M., Levai P. et al. Jet quenching in thin quark gluon plasmas. 1. Formalism. //Nucl. Phys. B. -2000. -V.571. -P.197-233.

441. Wicks S., Horowitz W. et al. Heavy quark jet quenching with collisional plus radiative energy loss and path length fluctuations //

442. Nucl. Phys. A. -2007. -V.783. -P.493-496.

443. Wicks S., Horowitz W. et al. Elastic, inelastic, and path length fluctuations in jet tomography//Nucl. Phys. A. -2007. -V.784. -P.426-442.

444. Biaer R., Dokshitzer Yu.L. et al. Radiative energy loss and pT broadening of gigh-energy partons in nuclei // Nucl. Phys. B. -1997. -V.484. -P.265-282.

445. Vitev I. Testing the mechanism of QGP-induced energy loss // Phys. Lett. B. -2006. -V.639. -P.38-45.

446. Djordjevic M., Gyulassy M. Heavy quark energy loss in QCD matter // Nucl. Phys. A. -2004. -V.733. -P.265-298.

447. James F., MINUIT Reference Manual, CERN Program Library Long Writeup -1994. -D506.

448. Baier R., Schiff D. Deciphering the properties of the medium produced in heavy ion collisions at RHIC by a pQCD analysis of quenched large transverse momentum piO spectra // JHEP -2006. -V.0609. -P.059.

449. Baier R., Mueller A.H. et al. How does transverse (hydrodynamic) flow affect jet-broadening and jet quenching? // Phys. Lett. B. -2007. -V.649. -P. 147-151.

450. Gyulassy M., McLerran L. New forms of QCD matter discovered at RHIC // Nucl. Phys. A. -2005. -V.750. -P.30-63.

451. Adler S.S., Riabov V. et al. Scaling properties of proton and antiproton production in = 200 GeV Au+Au collisions //

452. Phys. Rev. Lett. -2003. -V.91. -P.172301.

453. Abreu P., Adam W. et al. Identified charged particles in quark and gluon jets // Eur. Phys. J. C. -2000. -V.17. -P.207-222.

454. Bearden I.G., Boggild H. et al. Particle production in central Pb+Pb collisions at 158 A-GeV/c //Phys. Rev. C. -2002. -V.66. -P.044907.

455. Anticic T., Baatar B. et al. Energy and centrality dependence of deuteron and proton production in Pb+Pb collisions at relativistic energies //

456. Phys. Rev. C. -2004. -V.69. -P.024902.

457. Ahle L., Akiba Y. et al. Baryon emission at target rapidities in Si+Al, Cu, Au collisions at 14.6 A-GeV/c and Au+Au collisions at 11.7 A-GeV/c //

458. Phys. Rev. C. -1997. -V.55. -P.2604-2614.

459. Ahle L., Akiba Y. et al. Centrality and collision system dependence of antiproton production from p+A to Au+Au collisions at AGS energies //

460. Nucl. Phys. A. -1998. -V.638. -P.427-430.

461. Adcox K., Riabov V. et al. Centrality dependence of n±, K*. p and p production from ^/sNN = 130 GeV Au+Au collisions at RHIC //

462. Phys. Rev. Lett. -2002. -V.88. -P.242301.

463. Adler S.S., Riabov V. et al. Jet structure of baryon excess in Au+Au collisions at = 200 GeV // Phys. Rev. C. -2005. -V.71. -P.051902.

464. Fries R.J., Muller B. et al. Hadromzation in heavy ion collisions: recombination and fragmentation of partons // Phys. Rev. Lett. -2003. -V.90. -P.202303.

465. Fries R.J., Muller B. et al. Hadron production in heavy ion collisions: fragmentation and recombination from a dense parton phase //

466. Phys. Rev. C. -2003. -V.68. -P.044902.

467. Hwa R.C., Yang C.B. Recombination of shower partons at high pT in heavy-ion collisions //Phys. Rev. C. -2004. -V.70. -P.024905.

468. Hwa R.C., Tang C.B. Fractional energy loss and centrality scaling // Phys. Rev. C. -2004. -V.69. -P.034902.

469. Greco V., Levai P. Parton coalescence and the antiproton/pion anomaly at RHIC // Phys. Rev. Lett. -2003. -V.90. -P.202302.

470. Voloshin S.A. Anisotropic flow//Nucl. Phys. A. -2003. -V.715. -P.379-388.

471. Adcox K., Riabov V. et al. Flow measurements via two-particle azimuthalcorrelations in Au+Au collisions at sM = 130 GeV // Phys. Rev. Lett. -2002. -V.89. -P.212301.

472. Adler S.S., Riabov V. et al. Elliptic flow of identified hadrons in Au+Au collisions at 200 GeV // Phys. Rev. Lett. -2003. -V.91. -P. 182301.

473. Afanasiev S. Riabov V. et al. Elliptic flow for tp mesons and (anti-deutrons in Au+Au collisions at 200 GeV // Phys. Rev. Lett. -2007. -V.99. -P.052301.