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高能重离子碰撞是上个世纪七十年代以来形成的一个新的研究领域,它的主要目的是寻找新的物质形态--夸克-胶子等离子体,以及在部分子层次上探索新的自由度和新的物理。近年来,高能碰撞中末态粒子的分布行为越来越引起人们的关注。利用胶子饱和与相对论流体力学理论讨论高能重离子碰撞中产生系统的演化过程和末态粒子分布特性,也成为了一种重要的研究方法。多重数分布是一个被广泛使用的物理量,通过对实验观测到的末态粒子(赝)快度分布的分析,有助于我们了解产生系统相互作用的动力学机制以及时空演化图像。 知道,净重子数分布特性实质上是由价夸克来决定的,而具体在实验中是由重子数阻止特性来表征。Wolschin通过对 HERA实验中几何标度现象的研究提出,重子数阻止特性可作为检测此现象的一种手段。即:通过价夸克的多重散射过程,以净重子数为研究对象来讨论靶的饱和区域特性。受此启发,我们提出了一种带有几何标度不变性的胶子饱和模型(GSMGS)来解释 AGS、SPS和RHIC能区的净重子数分布、核阻止本领以及胶子饱和特性,并对 LHC能区√sNN=5.52 TeV下的Pb+Pb碰撞结果给出了相应预言,同时也阐述了饱和标度的新物理含义——可以作为划分胶子饱和区域和非饱和区域的界限。 Gribov等人利用部分子的语言,通过对高能情况下强子中部分子分布函数的讨论,提出此时的部分子存在一种新的状态:Color Glass Condensate(简称 CGC)。Mclerran等人利用经典色场的语言,将 Stochastic Yang-Mills理论应用到高能物理领域,用于讨论上述 CGC理论,即:小 x区域部分子分布特性—— MV模型。Kharzeev发展了上述两种模型,并将其应用于研究高能重离子碰撞过程。通过对Kharzeev模型的详细分析我们发现,忽略末态的相互作用过程对碰撞初期形成的部分子分布的影响是不合理的,为此我们采用流体力学演化过程来对其进行修正,结果发现,修正之后的Kharzeev模型更能说明 RHIC能区末态带电强子分布特性。 在分析Landau流体力学模型和Wong流体力学模型基础上,发现随着碰撞能量的升高,特别是在 RHIC能区,横向集体运动特征愈来愈明显,并且横向运动与纵向运动的关联效应也愈来愈明显,在考虑横向膨胀过程与纵向运动的关联效应以后,理论分布与 RHIC能区粒子分布符合的更好,并且修正的Wong流体力学模型具有类 Gaussian分布特征。 文中使用的原始数据均来自于AGS、SPS以及RHIC能区的相关实验结果。