1. Home page
  2. Search

Cahn-Hilliard dynamics of the baryon density

This item is provided by the institution :
/aggregator-openarchives/portal/institutions/uoa   

Repository :
Pergamos Digital Library   

see the original item page
in the repository's web site and access all digital files if the item*



Cahn-Hilliard dynamics of the baryon density
Χάλας Κωνσταντίνος (EL)
Chalas Konstantinos (EN)
born_digital_postgraduate_thesis
Διπλωματική Εργασία (EL)
Postgraduate Thesis (EN)
2021
Στην παρούσα εργασία, μελετάται η δυναμική των διακυμάνσεων πυκνότητας της βαρυονικής συνιστώσας της πυρόσφαιρας που δημιουργείται σε υπερσχετικιστικές συγκρούσεις ιόντων. Το κύριο ερώτημα είναι αν, μέσω της μελέτης των διακυμάνσεων αυτών, είναι εφικτή η εύρεση ιχνών του κρίσιμου σημείου της χειραλικής αλλαγής φάσης της QCD στο φάσμα των αδρονίων που παράγονται από την διάσπαση της πυρόσφαιρας, επιλέγοντας κατάλληλα το μέγεθος και την ενέργεια των συγκρουόμενων ιόντων. Πειραματικά δεδομένα αλλά και θεωρητικά επιχειρήματα υποστηρίζουν την εικόνα ότι η πυρόσφαιρα είναι στην πράξη ένα τρισδιάστατο χωρίο που προσεγγίζεται από κύλινδρο που είναι αξονικά ομοιογενής. Εμείς μελετάμε την εγκάρσια διατομή της πυρόσφαιρας θεωρώντας την ως ένα, αρχικά πολύ καυτό, σύστημα το οποίο ψύχεται ακαριαία. Η διατήρηση του βαρυονικού αριθμού μας υπαγορεύει να περιγράψουμε την χρονική εξέλιξη της βαρυονικής συνιστώσας της πυρόσφαιρας μέσω της εξίσωσης Cahn-Hilliard σε 2+1 διαστάσεις. Με επιχειρήματα παγκοσμιότητας, ως ελεύθερη ενέργεια χρησιμοποιείται αυτή του τρισδιάστατου μοντέλου Ising κοντά στο αντίστοιχο κρίσιμο σημείο. Δείχνουμε την εμφάνιση ισχυρών συσχετίσεων στις διακυμάνσεις της βαρυονικής πυκνότητας που έχουν αυτοομοιότητα μεταξύ δύο κλιμάκων. Η αυτοομοιότητα αποτυπώνεται στο ολοκλήρωμα των συσχετίσεων και υπαγορεύει την δημιουργία συσσωματωμάτων με κλασματική γεωμετρία διάστασης που καθορίζεται από τους κρίσιμους εκθέτες του τρισδιάστατου μοντέλου Ising. Στην εργασία σκιαγραφείται επίσης ένας τρόπος προσομοίωσης των ορμών των πρωτονίων που παράγονται στα σύγχρονα πειράματα σύγκρουσης υπερσχετικιστικών ιόντων (NA61, RHIC).g (EL)
Both experimental data and theoretical arguments are suggesting the picture that the fireball is in practice a three dimensional region of space that resembles an axially homogeneous cylinder. We study the transverse cross-section of the fireball by supposing that it is an initially hot system that is cooled-down instantaneously. The conservation of the net-baryon number dictates us to study the time evolution of the baryonic component of the fireball through the Cahn-Hilliard equation in 2+1 dimensions. By universality arguments, as a free energy we use that of the 3d Ising model's near the corresponding critical point. We show the appearance of strong correlations in the fluctuations of the baryon density that have self-similarity between two scales. The self-similarity is depicted in the correlation integral and suggests the creation of agglomerates with fractal geometry with a dimensionality that is dictated by the universality class of the 3d Ising model. In the thesis there is also the sketching of a method for the simulation of momenta of the protons that are produced in contemporary experiments of ultrarelativistic ion collisions (NA61, RHIC). (EN)
Θετικές Επιστήμες
Θετικές Επιστήμες (EL)
Science (EN)
Greek
Βιβλιοθήκη και Κέντρο Πληροφόρησης » Βιβλιοθήκη Σχολής Θετικών Επιστημών
Σχολή Θετικών Επιστημών » Τμήμα Φυσικής » ΠΜΣ Φυσική » Κατεύθυνση Πυρηνική Φυσική και Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων
https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/
University of Athens
Pergamos Digital Library
Postgraduate Thesis



*Institutions are responsible for keeping their URLs functional (digital file, item page in repository site)