Search In this Thesis
   Search In this Thesis  
العنوان
A study on the correlations and critical phenomena at high energies /
المؤلف
Nasar, Mahmoud Hanafy Mahmoud Mohamed.
هيئة الاعداد
باحث / محمود حنفى محمود محمدنصار
مشرف / لطفى ابراهيم سيد أبو سالم
مناقش / عبد الناصر محمود توفيق
مناقش / لطفى ابراهيم سيد أبو سالم
الموضوع
physics.
تاريخ النشر
2016.
عدد الصفحات
116p. ؛
اللغة
الإنجليزية
الدرجة
الدكتوراه
التخصص
الفيزياء الذرية والجزيئية ، وعلم البصريات
تاريخ الإجازة
1/1/2018
مكان الإجازة
جامعة بنها - كلية العلوم - فيزياء
الفهرس
Only 14 pages are availabe for public view

from 137

from 137

Abstract

دراسة الترابط والظواهر الحرجة عند الطاقات العالية
فى هذه الرسالة قمت بدراسة خصائص حالة الكوارك جلون بلازما (QGP) ونتائج تكوينها باستخدام نموذجين مختلفين. أولا نموذج رنين غاز الهادرونات (Hadron Resonance Gas Model –HRG) والذى يفترض اتزان حرارى فيمكن القول أن HRG كان و لازال نموذجا ناجحا فى وصف العديد من الظواهر فى انتاج الجسيمات وبخاصة فى المرحلة النهائية من تصادم الأنوية الثقيلة. وأيضا فهو يلعب دورا هاما فى رسم منحنى التجمد الكيميائى (QCD freezeout phase-diagram) ولكن دون معرفتنا عن كيفية انتقال الطور عند جهد كيميائى محدد. لقد قمنا بتقديم كميات جديدة من اليديناميكا الحرارية ضمن المتاحين أيضا كاعتماد الطاقة والجهد الكيميائى على العديد من نسب الجسيمات والتى من خلالها نحصل على المعلومات الهامه عن التركيب الطورى لل (QCD).
وأيضا ولأول مرة قدمت دراسة نظامية لاضطرابات محصلة الشحنة الديناميكة والتى تعتبر من أهم الكميات المعبرة عن تكوين حالة الكوارك جلون بلازما (QGP). أما بالنسبة للنموذج الأخر وهو نموذج ديناميكا الجزيئات الكمية فائقة الطاقة (Ultra-relativistic Quantum Molecular Dynamic-UrQMD) والذى يعتبر نموذجا عدديا لعمل تصادم الأنوية الثقيلة.
بالنسبة للنموذج الأخير تم استخدام أحدث اصدار منه والذى يتضمن التمدد الهيدروديناميكى والذي مكنا من اعتبار حالتين مختلفين من حالات الانتقال ، حالة تسمى انتقال فى الطور والأخرى تسمى تحول فى الطور من الرتبة الأولى. وهذا النموذج يعتبر جديد حيث أنه يعتمد على ابتكار ميكانيكية جديدة تسمى particlization. وهذا يمثل انتقال من hydro to transport وتخليق هادرونات أثناء التصادم النووى. ان هذا النموذج لايمثل فقط عملية hadronization أو التحامهما ببعض لتصبح هادرونات ولكن يعتبر محاكاه لتصادم الأنوية الثقيلة ومن سمى نتائجه تعتبر مخرجات لتجربة عملية. وهذا الافتراض تم استخدامه فى هذه الرسالة. ولذلك لخصت بعض المفاهيم التى تعكس الطبيعة والنشأة النظرية فى هذه الرسالة. ومن الجدير بالذكر أنه فى بعض المراحل والمهام المركزة قمت باستخدام تسهيلات حسابيه وبرامج من عملى وأيضا بعضها مقترح من باحثين أخرين وهناك معلومات عن هذه البرامج فى المزيلات. وأيضا قارنت النتائج التى حصلت عليها مع النتائج المعملية المنشورة والتى تمت من خلال التعاونات المعروفه عالميا.
ترجع أهمية دراسة هذين النموذجين الى ان نموذج رنين غاز الهادرونات هو نموذج يعطى معلومات فقط عن الحالة النهائية أثناء دراسة تصادم الأنوية الثقيلة ، أما نموذج ديناميكا الجزيئات الكمية فائقة الطاقة فهو نموذج عددى يعطي معلومات عن الحالة الابتدائية والنهائية أثناء هذا التصادم. ولقد قمنا بتشغيل نموذج ديناميكا الجزيئات الكمية فائقة الطاقة عند طاقات تتراوح من (3-2760 GeV) فى كل من حالتي الانتقال للطور السابق ذكرهم.
لقد تم حساب 10 نسب جسيمات مختلفة واستنتاج معاملات التجمد الكيميائى (درجة الحرارة والجهد الكيميائى) وحساب اضطراب محصلة الشحنة لثلاث نسب جسيمات مختلفة. وفيما يلى عرض مختصر عن هذه النتائج.
بالنسبة لنسب الجسيمات تم انتاجها من خلال النموذج العددى ديناميكا الجزيئات الكمية فائقة الطاقة فى حالتين الانتقال، وأيضا حسابها باستخدام نموذج رنين غاز الهادرونات ومقارنتهما بالعديد من القياسات المعملية المتاحة اعتمادا على طاقة مركز الكتلة. وتبين من المقارنة أن نتائج نموذج رنين غاز الهادرونات تتفق مع القياسات المعملية بنجاح، أما نتائج نموذج ديناميكا الجزيئات الكمية فائقة الطاقة فيستطيع انتاج بعض الجسميات بنجاح وبعضها يتحقق على الأقل وصفيا. ووجدنا أيضا ان الفرق فى نسب الجسميات المحسوبة باستحدام هذا النموذج فى كل من حالتي الانتقال للطور صغير جدا.
ان نجاح نموذج رنين غاز الهادرونات فى تفسير النتائج المعملية وأيضا نموذج ديناميكا الجزيئات الكمية فائقة الطاقة فى كل من حالتي الانتقال للطور وان كان فى بعض النسب وصفيا مكنا من استنتاج معاملات التجمد الكيميائى عند طاقات مختلفة. وفى هذه الحالة تم اعتبار نتائج نموذج ديناميكا الجزيئات الكمية فائقة الطاقة كنتائج عملية . وهذا الافتراض ممكنا اذا كانت معاملات التجمد الكيميائى المستنتجة تتفق مع مثيلاتها من القياسات المعملية. لذلك تم اختبار النموذج عند ثلاث طاقات محتلفة والمقارنة بينهما مع مثيلاتها المعملية وكانت النتائج جيدة وهو مامكننا من استنتاج معاملات التجمد الكيميائى عند طاقات مختلفة فى كل من حالتي الانتقال للطور. لعمل هذا الاستنتناج تم استخدام 10 نسب جسيمات للحصول على أقل قيمة لاختبار χ^2 . وتم رسم معاملات التجمد الكيميائى المستنتجة مع مثيلاتها المعملية والمستنتجة لمؤلفين أخرين وتم الحصول على اتفاق جيد مع النتائج التى تمت المقارنة معها.
أخيرا تم حساب اضطراب محصلة الشحنة الديناميكي لثلاث نسب من الجسيمات هى:(K/𝜋, K/p and p/𝜋) ومقارنتها بمثيلاتها المعملية المتاحة وتم الحصول على اتفاق جيد مع النتائج التى تمت المقارنة معها.
تتكون هذه الرسالة من ثلاثة أبواب وثلاث مزيلات:
الباب الأول: يتناول نبذة عن تصادم الأنوية الثقيلة وخصائصها وعلامات تكون حالة الكوارك جلون بلازما وملخص عن الأعمال السابقة فى هذا المجال.
الباب الثانى: يتناول شرح تفصيلي لكل من النموذجين المستخدمين فى هذه الرسالة وهما: نموذج رنين غاز الهادرونات ونموذج ديناميكا الجزيئات الكمية فائقة الطاقة وكيفية حساب نسب الجسيمات واستنتاج معاملات التجمد الكيميائى وحساب محصلة اضطراب الشحنة الديناميكى.
الباب الثالث: يتناول النتائج التى تم الحصول عليها باستخدام النموذجين المذكورين ومقارنتهما بالقياسات المعملية المتاحة ومناقشتها.
المزيل A: يحتوى على طريقة تحويل صور كميات الديناميكا الحرارية من التكاملات الى تجميعات.
المزيل B: يحتوي على خريطة التدفق لحساب كل الكميات موضوع الدراسة.
المزيل C: يحتوى على ملف الادخال الخاص بتشغيل نموذج UrQMD عند الطاقات المختلفة.