ДВОКОМПОНЕНТНА СТАТИСТИЧНА МОДЕЛЬ ЯДЕРНОГО ФАЄРБОЛУ В СТАДIЇ ОХОЛОДЖЕННЯ (ФРIЗАУТУ)

Автор(и)

  • Ярослав Кривенко-Еметов Національний технічний університет України “КПІ” ім. Ігоря Сікорського, Київ; Інститут ядерних досліджень НАН України, Київ, Україна https://orcid.org/0000-0001-8017-3638

DOI:

https://doi.org/10.32347/2412-9933.2022.51.130-140

Ключові слова:

фаєрбол, фрізаут, рівняння Ван-дер-Ваальса, ефективний ядерний потенціал, Великий канонічний ансамбль, флуктуація тиску, кварк-глюонна плазма, експериментальні дані

Анотація

До статистичного інтеграла Великого канонічного ансамблю для випадків однокомпонентного та двокомпонентного газу Ван-дер-Ваальса застосовано метод перевалу. Це дало змогу отримати рівняння стану та поправки до тиску і щільності скінченної статистичної системи. Зазначені вклади з урахуванням реалістичного ефективного потенціалу допомагають враховувати скінченні розміри системи і, як очікується, можуть бути використані зокрема в разі ядерного фаєрболу, що виникає в ядро-ядерних зіткненнях за високих енергій. Поправки, що залежать від розмірів системи, були порівняні з відповідними флуктуаціями. Ці поправки стають несуттєвими на термодинамічній межі, де, згідно зі статистичною фізикою, зникає різниця між спостережуваними термодинамічними величинами, отриманими в різних статистичних ансамблях. Враховуючи сучасні оцінки щодо розмірів мезонів та нуклонів, а також реалістичні оцінки для потенціалів їх ефективних взаємодій, отримано формули для тиску з прозорим нерелятивістським обмеженням. Очікується, що вони можуть бути використані для аналізу експериментальних даних щодо кількісних характеристик виходу частинок різних сортів у кінцевому стані від фінальних стадій фрізауту, та визначення критичних параметрів системи в ядро-ядерних зіткненнях за високих енергій.

Біографія автора

Ярослав Кривенко-Еметов, Національний технічний університет України “КПІ” ім. Ігоря Сікорського, Київ; Інститут ядерних досліджень НАН України, Київ

Кандидат фізико-математичних наук, доцент кафедри прикладної фізики

Посилання

Stachel, J., Heidelberg, U. (1996). Tests of thermalization in relativistic nucleus nucleus collisions. Nucl. Phys. A., 610, 509–522.

Braun-Munzinger, P., Stachel, J. (1998). Dynamics of ultra-relativistic nuclear collisions with heavy beams: An experimental overview. Nucl. Phys. A., 638, 3–18.

Cleymans, J., Satz, H. (1993). Thermal Hadron Production in High Energy Heavy Ion Collisions. Z. Phys., 57. 135–143.

Cleymans, J., Redlich, K., Satz, H. & Suhonen, E. (1993). The hadronisation of a quark-gluon plasma. Z. Phys., 58, 347–355.

Redlich, K., Cleymans, J., Satz, H., & Suhonen, E. (1994). Hadronisation of quark-gluon plasma. Nuclear Physics A., 391–394.

Braun-Munzinger, P., Stachel, J., Wessels, J.P. & Xu, N. (1995). Thermal equilibration and expansion in nucleus-nucleus collisions at the AGS. Phys. Lett., B, 43–48.

Braun-Munzinger, P., Stachel, J., Wessels, J. P. & Xu, N. (1996). Thermal and hadrochemical equilibration in nucleus-nucleus collisions at the SPS. Phys. Lett., B., 365, 1–6.

Ritchie, R. A., Gorenstein, M. I., Miller, H. G. (1997). The excluded volume hadron gas model and pion production at the SPS. Z. Phys., 75, 535–538.

Yen, G. D., Gorenstein, M. I., Greiner, W., Yang, S. N. (1997). Excluded volume hadron gas model for particle number ratios in A+A collisions. Phys. Rev. C., 56, 2210.

Yen, G. D., Gorenstein, M. I., at al. (1998). Chemical freezeout in relativistic A+A collisions: is it close to the quark-gluon plasma? J. Phys. G., 24, 1777.

Gorenstein, M. I., Kostyuk, A. P., Krivenko, Ya. D. (1999). Van der Waals excluded-volume model of multicomponent hadron gas. J. Phys. G., 25, 75–83.

Krivenko-Emetov, Ya. D. (2019). Attractive inter-particle force in van der Waals model of multicomponent hadron gas in the grand canonical ensemble. arXiv:1909.08441v1 [hep-ph]. 18 Sep 2019; Krivenko-Emetov Ya. D. (2017). Book of abstract of 24th annual scientific conference of Inst. for Nucl. Research. Kyiv, April 10-13 2017, P. 36.

Vovchenko, V., Gorenstein, M. I. at al. (2017). Multicomponent van der Waals equation of state: Applications in nuclear and hadronic physics. Phys. Rev. C., 96, 045202

Krivenko-Emetov, Ya. D. (2021). Book of abstract of 28th annual scientific conference of Inst. for Nucl. Research. Kyiv, Sept. 27 – Oct. 01 2021 P. 27–28; Kotalevych V. V., Krivenko-Emetov Ya. D. (2020). Taking into account the finiteness of the nuclear fireball in the two-component van der Waals model with attraction between nucleons. Topical issues of modern physics. Kyiv : KPI Polytechnic, 34–36. [in Ukrainian].

Modeling Relativistic Heavy Ion Collisions. URL: https://www.phy.duke.edu/modelingrelativistic-heavy-ion-collisions (accessed on 17.01.2017).

Sokolyuk, D., Krivenko-Emetov, Ya. (2022). Two-component van der Waals model of a nuclear fireball in the cooling stage (freezeout). Theoretical and applied problems of physics, mathematics and informatics: materials of XX All-Ukrainian science and practice conf. students, postgraduates and young scientists, Kyiv, June 15, 2022. Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, 88–93. [in Ukrainian].

Landau, L. D., Lifshitz, E. M. (1969). Statistical Physics Vol. 5 of Course of Theoretical Physics. 2 ed. Addison Wesley, 484.

Kubo, R. (1967). Statistical mechanics. Moscow: Mir, 452. [in Russian]

Feynman, R. P. (1998). Statistical Mechanics: a set of lectures. Advanced Book Classics, 2 ed. Perseus Books, Reading, Mass, 354.

Fedorchenko, A. M. (1993). Theoretical physics. T. 2. Quantum mechanics, thermodynamics and statistical physics. Kyiv: Vyshcha shkola, 415. [in Ukrainian].

Fedoruk, M. V. (1977). Saddle point method. Moscow, 368. [in Russian].

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-10-07

Як цитувати

Кривенко-Еметов, Я. . (2022). ДВОКОМПОНЕНТНА СТАТИСТИЧНА МОДЕЛЬ ЯДЕРНОГО ФАЄРБОЛУ В СТАДIЇ ОХОЛОДЖЕННЯ (ФРIЗАУТУ). Управління розвитком складних систем, (51), 130–140. https://doi.org/10.32347/2412-9933.2022.51.130-140

Номер

Розділ

УПРАВЛІННЯ ТЕХНОЛОГІЧНИМИ ПРОЦЕСАМИ