ALICE实验上能量为13TeV质子--质子碰撞中奇异粒子在喷注及UE背景中的产额测量

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人类对于未知事物的好奇心促进着科学的发展。对于宇宙起源的研究,人类一直处于探索阶段。在高能物理实验中,通过将原子核加速到接近光速,并令其发生碰撞来研究极端高温高密条件下的物质形态——夸克-胶子等离子体(Quark-GluonPlasma,QGP)。QGP被认为是在宇宙大爆炸后极短时间内存在的物质形态,因此研究QGP对于宇宙演化的研究具有重要的意义。本文则是基于LHC-ALICE实验质子-质子碰撞的数据展开的研究。  ALICE实验的物理目标是研究高能重离子碰撞中强相互作用物质以及QGP的性质。在高能物理实验中已经测量了许多与QGP有关的物理量。其中奇异粒子产额的抬高是最早提出的QGP的特征信号之一。因此研究奇异粒子对QGP的理解尤为重要。  在ALICE实验近期的研究中,观测到了质子-质子碰撞及质子-铅核碰撞系统中Λ/K0S的增强现象,奇异粒子在小系统中的增强效应,以及在高多重数质子-质子碰撞系统和质子-铅核碰撞系统中观测到了多奇异粒子产额随多重数增强的现象。为此,我们期望通过测量13 TeV能量下质子-质子碰撞系统喷注中Λ((Λ))、K0S以及Ξ-((Ξ)+)的产额,对小系统中类似QGP的信号进行启发性的研究。  本文首先从量子色动力学(QCD)出发介绍了研究QGP的重要性,以及QGP物质产生的特征信号。并且进一步分析了本工作所涉及的奇异粒子及多奇异粒子对QGP研究的重要性。总结了近年来在ALICE高能重离子碰撞,以及质子-铅核和质子-质子碰撞系统下所得的实验结果。第二章详细介绍了本分析所使用的ALICE实验的实验装置。第三章介绍了所分析的粒子性质,包括:V0粒子、以及Ξ-((Ξ)+)粒子,并详细介绍了分析流程和方法。第四章详细描述效率修正及系统误差的来源。最后一章展示了本分析的初步成果,并对分析工作进行了简短的总结和未来工作的展望。
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