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重离子碰撞物理研究的主要目的之一是探索高温高密极端条件下核物质的性质,获取核物质的状态方程。高能重离子碰撞中核物质集体流是大量粒子的集体运动,对碰撞早期阶段形成的压缩核物质的性质敏感,因此能为获取核物质状态方程提供非常重要的信息。在GeV能区的重离子碰撞中,由于单个事件的粒子数有限,为了减小统计涨落的影响,目前的集体流研究方法中,一般是将大量事件叠加到一起进行分析。但是,在这样的叠加平均过程中,许多重要的信息被湮没了。本论文利用相对论量子分子动力学模型(RQMD)模拟AGS能区Au+Au碰撞,研究单个事件中侧向流和椭圆流之间多粒子方位角集体关联,探索椭圆流的形成机制,研究椭圆流的时间演化及反应过程中的空间-动量关联。 介绍了获取集体流常用的估计反应平面法,利用该方法分析了RQMD模型模拟产生的AGS能区Au+Au碰撞中侧向流和椭圆流随碰撞参数、入射能量及末态粒子横动量的变化,并且讨论了集体流的形成机制。结果表明,利用侧向流确定的估计反应平面方法能一定程度地再现模型中真实流值。在不需要确定估计反应平面的基础上,利用单个事件中侧向流和椭圆流之间多粒子方位角集体关联来描述核物质运动的集体性,建立了多粒子方位角关联函数。 引入多粒子非对称性参量表征单个事件中侧向流和椭圆流之间多粒子集体关联强度,该变量还可以反映出侧向流和椭圆流的相对取向。利用多粒子方位角关联函数分析了AGS能区Au+Au碰撞中核子与核子之间以及核子与π介子之间多粒子方位角集体关联随碰撞参数和入射能量的变化。研究表明,多粒子非对称性参量能很好地描述重离子碰撞中的核物质运动的集体性。利用多粒子方位角集体关联能够对碰撞事件进行分组研究,克服了GeV能区单个事件中粒子数有限的限制。对不同事件组的分析结果表明,AGS能区Au+Au碰撞中末态动量空间非对称性与初始坐标空间非对称性有关,系统的动力学演化过程中存在明显的空间-动量关联。 在AGS能区,椭圆流的产生受平均场,两体碰撞和旁观者区域的屏蔽等各种因素的影响。利用RQMD模型分别计算了是否有旁观者区域时AGS能区Au+Au碰撞中核子和π介子的椭圆流随碰撞参数、入射能量以及末态粒子横动量的变化。研究结果表明,在AGS能区Au+Au碰撞中,旁观者区域的屏蔽作用会对核子和π介子的椭圆流产生影响,这种影响随入射能量的增加而逐渐减小,而随着碰撞参数的增加而增加。旁观者区域屏蔽作用对椭圆流的影响在大横动量区域的表现更加明显。