Моделирование множественного рождения адронов и перехода в кварк-глюонную плазму на основе нелинейной динамики

Аннотация

Динамика кварк-глюонной плазмы определяется посредством параметра эволюции, который при высоких энергиях зависит от энергии столкновения атомных ядер для соответствующих значений множественности вторичных адронов. В работе на основе решения уравнения эволюции для импульсного распределения партонов показано, что переход системы от регулярной динамики к нерегулярному хаотическому режиму является показателем появления кварк-глюонной плазмы. Нелинейное ренорм-групповое уравнение решалось методом отображений Пуанкаре. Это уравнение представляет собой модель эволюции импульсного распределения партонов за счёт конкурирующих процессов рождения и слияния. С увеличением энергии происходит последовательная бифуркация (удвоение) фазовых траекторий, образуются масштабно-инвариантные фрактальные структуры. При достаточно больших энергиях кварков и глюонов в пространстве возникает динамически детерминированная кварк-глюонная система, соответствующая кварк-глюонной плазме, в которой присутствуют и адроно-подобные структуры. Эффекты квантовой когерентности сводятся к динамическому хаосу. В результате кварки и глюоны сливаются в устойчивые аттракторные состояния с последующим распадом в адроны. Введённое нелинейное уравнение кварк-глюонного каскада с учётом динамического хаоса содержит эффекты рекомбинации партонов. Хаотическая динамика прежде всего связана с поперечными импульсами партонов. Образование динамически детерминированных устойчивых структур представляет, по-видимому, ранее неизвестный аттракторный механизм адронизации кварков.