Análise do efeito HBT em colisões Pb-Pb no detector CMS do Large Hadron Collider

• Autor(a) principal: Conceição, Thierre Francisco da
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/268217
• topic: Condensação Bose-Einstein; Colisao de ions pesados; Física de altas energias; Bose-Einstein correlations; Hanbury-Brown-Twiss effect; Femtoscopy; Hadronic colliders; High-energy physics

As colisões relativísticas de íons pesados permitem o estudo do comportamento da matéria sob condições extremas de pressão e temperatura. Nestas condições são observadas muitas evidências de uma transição de fase da matéria comum (hádrons) para um plasma composto de quarks e glúons (QGP). O estudo das propriedades do QGP são de suma importância para o entendimento da cromodinâmica quântica (QCD), teoria fundamental que descreve as interações entre quarks e glúons. Além disso, é esperado o QGP ser produzido em condições similares às do Universo em seus primeiros microssegundos de vida no modelo do Big Bang e de objetos astrofísicos compactos como estrelas de nêutrons. A análise do efeito Hanbury–Brown–Twiss (HBT) em colisões relativísticas de íons pesados nos possibilita obter informações a respeito das dimensões espaço-temporais da região de emissão de partículas numa colisão através da função de correlação, o que nos permite também investigar o QGP. Esse trabalho apresenta uma análise simplificada do efeito HBT em colisões Pb-Pb a √ sNN = 2.76 TeV utilizando os dados públicos do detector Compact Muon Solenoid (CMS) no Large Hadron Collider (LHC). O estudo consiste na utilização do efeito HBT para a determinação das dimensões espaço-temporais aparentes do estado final (estágio de emissão de hádrons) do sistema formado em colisões Pb-Pb. A análise é feita para diferentes classes de centralidade (medida da sobreposição entre os dois núcleos de Pb), onde tais dimensões são determinadas em termos de um parâmetro Rinv ou R. Observa-se que as dimensões aparentes do sistema formado em tais colisões dependem muito fracamente da centralidade (em nossas condições de análise) ou, equivalentemente, da multiplicidade de partículas carregadas utilizadas no estudo do efeito HBT.