Hidrodinmica do Plasma de Quarks e Glons Max

Hidrodinâmica do Plasma de Quarks e Glúons Max Velasques IF – UFRJ Orientadores: Carlos Eduardo Aguiar Takeshi Kodama XXVII – Jornada 2005

Resumo: • Formas nucleares exóticas em energias “intermediárias” • Colisões em altas energia (plasma de quarks e glúons) – RHIC – LHC • Conclusões XXVII – Jornada 2005

Colisões nucleares em energias intermediárias (10 - 100 Me. V/nucleon) Formas nucleares exóticas: bolhas, anéis … XXVII – Jornada 2005

93 Nb + 93 Nb 60 Me. V/A Eq. de Boltzmann W. Bauer, G. Bertsch, H. Schulz, Phys. Rev. Lett 69, 1888 (1992) XXVII – Jornada 2005

90 Mo + 90 Mo 75 Me. V/A Eq. de Boltzmann L. Moretto, K. Tso, N. Colonna, G. Wosniak, Phys. Rev. Lett. 69, 1884 (1992) XXVII – Jornada 2005

E*/A = 13 Me. V Hidrodinâmica C. E. Aguiar (1992, não publicado) XXVII – Jornada 2005

Essas formas exóticas podem surgir em altas energias? • RHIC (Relativistic Heavy Ion Collider) Au+Au, 130 e 200 Gev (nucleon-nucleon) Brookhaven, em operação desde 2000 • LHC (Large Hadron Collider) Pb+Pb, 5. 5 Te. V (nucleon-nucleon) CERN, previsto para 2007 XXVII – Jornada 2005

Plasma de Quarks e Glúons n π p p π n n T aumentando n p π Quarks e Glúons confinados XXVII – Jornada 2005 g q q g g g q q q g g Quarks e Glúons livres

Colisões de Íons Pesados em Altas Energias t hadrons Fase mista 10 fm/c QGP z XXVII – Jornada 2005 SPH calculation

Modelo para a dinâmica nuclear: • Hidrodinâmica relativística • Equação de estado (número bariônico zero) : QGP + gás de píons XXVII – Jornada 2005

Hidrodinâmica Relativística Eq. de Euler relativística: Conservação da entropia: densidade de entropia densidade própria de entropia temperatura pressão XXVII – Jornada 2005

Equação de Estado Hádrons (píons, mπ = 0): Quarks e Gluons: (u/d, mq = 0): P×T XXVII – Jornada 2005 P×e

Expansão Longitudinal de Bjorken vz = z / t c c z XXVII – Jornada 2005

Energias do RHIC t = 1 fm/c Densidade de energia Temperatura Tini = 260 Me. V XXVII – Jornada 2005

t = 4 fm/c Densidade de energia XXVII – Jornada 2005 Temperatura

t = 7 fm/c Densidade de energia XXVII – Jornada 2005 Temperatura

t = 10 fm/c Densidade de energia XXVII – Jornada 2005 Temperatura

t = 13 fm/c Densidade de energia XXVII – Jornada 2005 Temperatura

t = 16 fm/c Densidade de energia XXVII – Jornada 2005 Temperatura

Não há indício de formas exóticas no RHIC XXVII – Jornada 2005

Energias do LHC t = 1 fm/c Densidade de energia Temperatura Tini = 500 Me. V XXVII – Jornada 2005

t = 4 fm/c Densidade de energia XXVII – Jornada 2005 Temperatura

t = 7 fm/c Densidade de energia XXVII – Jornada 2005 Temperatura

t = 10 fm/c Densidade de energia XXVII – Jornada 2005 Temperatura

t = 13 fm/c Densidade de energia XXVII – Jornada 2005 Temperatura

LHC – Colisão não central Região onde ocorre a colisão XXVII – Jornada 2005

LHC – não central t = 1 fm/c Densidade de energia Temperatura Tini = 500 Me. V XXVII – Jornada 2005

t = 4 fm/c Densidade de energia XXVII – Jornada 2005 Temperatura

t = 7 fm/c Densidade de energia XXVII – Jornada 2005 Temperatura

t = 10 fm/c Densidade de energia XXVII – Jornada 2005 Temperatura

Conclusões: • Topologias exóticas devem ser criadas em colisões nucleares no LHC. • Estruturas `tubulares´ são formados em colisões centrais. • Estruturas `bifilares´ aparecem em colisões periféricas. XXVII – Jornada 2005