Download - Produção de Fótons em um Condensado de Vidros de Cor Marcos André Betemps Grupo de Fenomenologia de Partículas de Altas Energias GFPAE – IF-UFRGS .

Transcript
Page 1: Produção de Fótons em um Condensado de Vidros de Cor Marcos André Betemps Grupo de Fenomenologia de Partículas de Altas Energias GFPAE – IF-UFRGS .

Produção de Fótons em um Condensado de Vidros de Cor

Marcos André BetempsGrupo de Fenomenologia de Partículas de Altas

Energias

GFPAE – IF-UFRGSwww.if.ufrgs.br/gfpae

Institutode Física

Estudante de DoutoradoOrientadora: Dra. Maria Beatriz Gay

Page 2: Produção de Fótons em um Condensado de Vidros de Cor Marcos André Betemps Grupo de Fenomenologia de Partículas de Altas Energias GFPAE – IF-UFRGS .

GFPAE M. A. Betemps - IV Mostra PG 2

Sumário Introdução

Distribuição partônica (estrutura do nucleon) Resultados experimentais Sistema denso

Colisão de Íons Pesados Colisão Ouro-Ouro Evolução do processo de colisão Condensado de Vidros de Cor

Produção de Fótons Conclusões

Page 3: Produção de Fótons em um Condensado de Vidros de Cor Marcos André Betemps Grupo de Fenomenologia de Partículas de Altas Energias GFPAE – IF-UFRGS .

GFPAE M. A. Betemps - IV Mostra PG 3

Espalhamento Profundamente Inelástico

Page 4: Produção de Fótons em um Condensado de Vidros de Cor Marcos André Betemps Grupo de Fenomenologia de Partículas de Altas Energias GFPAE – IF-UFRGS .

GFPAE M. A. Betemps - IV Mostra PG 4

Estrutura Fundamental

Mar de Dirac

f(x)

(Cromodinâmica Quântica QCD){

Page 5: Produção de Fótons em um Condensado de Vidros de Cor Marcos André Betemps Grupo de Fenomenologia de Partículas de Altas Energias GFPAE – IF-UFRGS .

GFPAE M. A. Betemps - IV Mostra PG 5

A função de Estrutura

Crescimento com redução de x

Cresimento com Q2

Considera somente partículas carregadas

Conservação de momentum glúons

Glúons se comportam da mesma maneira ?

x = 1/3

Page 6: Produção de Fótons em um Condensado de Vidros de Cor Marcos André Betemps Grupo de Fenomenologia de Partículas de Altas Energias GFPAE – IF-UFRGS .

GFPAE M. A. Betemps - IV Mostra PG 6

Alta Densidade Distribuição de quarks e glúons a

altas energias. Glúon domina a pequeno x

BaixaEnergia

AltaEnergia

Cresimentodensidadede glúons

Page 7: Produção de Fótons em um Condensado de Vidros de Cor Marcos André Betemps Grupo de Fenomenologia de Partículas de Altas Energias GFPAE – IF-UFRGS .

GFPAE M. A. Betemps - IV Mostra PG 7

Sistema de Alta Densidade

Evolução em x BFKL

Evolução em Q2 DGLAP

Sistema diluido

Sistema Denso

BFKL

DGLAPSaturação?

Page 8: Produção de Fótons em um Condensado de Vidros de Cor Marcos André Betemps Grupo de Fenomenologia de Partículas de Altas Energias GFPAE – IF-UFRGS .

GFPAE M. A. Betemps - IV Mostra PG 8

Condensado de Vidros de Cor

Espaço de Fase .....Saturação

Todos núcleos passama ser descritos da mesma

forma.

Como testar experimentalmente ?

Page 9: Produção de Fótons em um Condensado de Vidros de Cor Marcos André Betemps Grupo de Fenomenologia de Partículas de Altas Energias GFPAE – IF-UFRGS .

GFPAE M. A. Betemps - IV Mostra PG 9

Colisão Hadrônica (Experimento)

STAR

PHOBOS

PHENIX

BRAHMS

Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC)Diâmetro de 1,3 Km

Page 10: Produção de Fótons em um Condensado de Vidros de Cor Marcos André Betemps Grupo de Fenomenologia de Partículas de Altas Energias GFPAE – IF-UFRGS .

GFPAE M. A. Betemps - IV Mostra PG 10

Colisão Ouro-Ouro

Page 11: Produção de Fótons em um Condensado de Vidros de Cor Marcos André Betemps Grupo de Fenomenologia de Partículas de Altas Energias GFPAE – IF-UFRGS .

GFPAE M. A. Betemps - IV Mostra PG 11

Colisão Au+Au

Page 12: Produção de Fótons em um Condensado de Vidros de Cor Marcos André Betemps Grupo de Fenomenologia de Partículas de Altas Energias GFPAE – IF-UFRGS .

GFPAE M. A. Betemps - IV Mostra PG 12

Evento Au-Au

Page 13: Produção de Fótons em um Condensado de Vidros de Cor Marcos André Betemps Grupo de Fenomenologia de Partículas de Altas Energias GFPAE – IF-UFRGS .

GFPAE M. A. Betemps - IV Mostra PG 13

Expansão

Espaço

tempo

Espalhamento Duro

AuAu

Exp

ansã

o

Hadronização

Freeze-out

Plasma de Quarks e Glúons (QGP) - Termalização

lepton-

lepton+fóton

Condensado de Vidros de Cor (CGC)

MAB, M. B. Gay DucatiPhys. Rev. D 67 (2003), Phys. Rev. D 70 (2004),

Eur. Phys. J. C 43 (2005)hep-ph/0505143

Page 14: Produção de Fótons em um Condensado de Vidros de Cor Marcos André Betemps Grupo de Fenomenologia de Partículas de Altas Energias GFPAE – IF-UFRGS .

GFPAE M. A. Betemps - IV Mostra PG 14

Condensado de Vidros de Cor

Campo de glúons de alta densidade

Variável estocástica

Configurações da fonte

Gaussiana não local

Fóton

CGCCGC

Page 15: Produção de Fótons em um Condensado de Vidros de Cor Marcos André Betemps Grupo de Fenomenologia de Partículas de Altas Energias GFPAE – IF-UFRGS .

GFPAE M. A. Betemps - IV Mostra PG 15

Porque fótons

próton+próton: Testar QCD

Reduz incerteza na QCD perturbativa in colisões Au+Au

Condição inicial para d+Au e Au+Au

d+Au Estudar efeitos nucleares Condensado de Vidros de Cor

Au+Au Fótons não interagem

fortemente com o meio produzido

Fótons Permite testar o

escalamento com o número de colisões

Importante para interpretar o espectro de alto pT para a produção de hádrons

Fótons termais (pequeno pT) Carregam informações do

estágio inicial da colisão QGP potencialmente

detectado via fótons termais

Page 16: Produção de Fótons em um Condensado de Vidros de Cor Marcos André Betemps Grupo de Fenomenologia de Partículas de Altas Energias GFPAE – IF-UFRGS .

GFPAE M. A. Betemps - IV Mostra PG 16

Variáveis Cinemáticas

=0

<0 >0

pseudorapidez

Momentum transverso

Page 17: Produção de Fótons em um Condensado de Vidros de Cor Marcos André Betemps Grupo de Fenomenologia de Partículas de Altas Energias GFPAE – IF-UFRGS .

GFPAE M. A. Betemps - IV Mostra PG 17

Resultados Experimentais

QCD perturbativa (pQCD) descreve bem os resultados.

Nenhuma evidência de efeitos nucleares

Nenhuma prova definitiva do CGC

Page 18: Produção de Fótons em um Condensado de Vidros de Cor Marcos André Betemps Grupo de Fenomenologia de Partículas de Altas Energias GFPAE – IF-UFRGS .

GFPAE M. A. Betemps - IV Mostra PG 18

Resultado p+p e d+AuFator de modificaçãonuclear

Consistente com o que já foi medido para píons

ddpdN

dNddpNdR

Tppinelpp

coll

evtTdAdA

/

/

2

2

Page 19: Produção de Fótons em um Condensado de Vidros de Cor Marcos André Betemps Grupo de Fenomenologia de Partículas de Altas Energias GFPAE – IF-UFRGS .

GFPAE M. A. Betemps - IV Mostra PG 19

Colisão Au+Au

• dados consistentes com termal+pQCD

• Plasma de Quarks e glúons???

Page 20: Produção de Fótons em um Condensado de Vidros de Cor Marcos André Betemps Grupo de Fenomenologia de Partículas de Altas Energias GFPAE – IF-UFRGS .

GFPAE M. A. Betemps - IV Mostra PG 20

Produção de Fóton no CGC

preliminar

Obtido a partir doCGC

Page 21: Produção de Fótons em um Condensado de Vidros de Cor Marcos André Betemps Grupo de Fenomenologia de Partículas de Altas Energias GFPAE – IF-UFRGS .

GFPAE M. A. Betemps - IV Mostra PG 21

Raio Nuclear

preliminar

Page 22: Produção de Fótons em um Condensado de Vidros de Cor Marcos André Betemps Grupo de Fenomenologia de Partículas de Altas Energias GFPAE – IF-UFRGS .

GFPAE M. A. Betemps - IV Mostra PG 22

Próximos Passos Utilizar cortes cinemáticos

específicos para o experimento Investigar Outras

parametrizações Comparar com os resultados

preliminares do experimento PHENIX

Page 23: Produção de Fótons em um Condensado de Vidros de Cor Marcos André Betemps Grupo de Fenomenologia de Partículas de Altas Energias GFPAE – IF-UFRGS .

GFPAE M. A. Betemps - IV Mostra PG 23

Conclusões Resultados p+p consistente com

pQCD Resultados d+Au não evidencia

efeitos nucleares Resultados Au+Au consistente

com emissão termal +pQCD Nenhuma prova definita do CGC!

(ainda!)

Page 24: Produção de Fótons em um Condensado de Vidros de Cor Marcos André Betemps Grupo de Fenomenologia de Partículas de Altas Energias GFPAE – IF-UFRGS .

GFPAE M. A. Betemps - IV Mostra PG 24

GFPAE Coordenação:

Dra. Maria Beatriz Gay (UFRGS)

Pesquisadores Colaboradores:

Dr. Victor P. Gonçalves (UFPel)

Dr. Magno Machado (UERGS) Dr. Werner Sauter (UFRGS)

Doutorandos: Marcos André Betemps Luiz Fernando Mackedanz João Thiago Amaral Emmanuel Gräve de Oliveira

Mestrandos: Gustavo Gil da Silveira Mairon Melo Machado Rogério Wolf

Publicações: Mais de 120 artigos Mais de 700 citações.

Formação de Recursos Humanos 5 Doutores 7 Mestres 8 Iniciações Científicas

www.if.ufrgs.br/gfpae