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Instituto Juvenal Miller - Física |
| Curso de Física Clássica e Moderna. Aulas ministradas no 2º trimestre de 2010, 01JUN à 03SET, pelo professor Johny Carvalho no Instituto Estadual de Educação "Juvenal Miller", Rio Grande (Rio Grande do Sul). leia [+] |
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Eletromagnetismo |
| Electromagnetism |
| Exercícios |
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Mecânica Clássica |
| Classical Mechanics |
| Exercícios |
| Transformaçőes de Lorentz |
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Mecânica Estatística |
| Statistical Mechanics |
| Exercícios |
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Mecânica Quântica |
| Quantum Mechanics |
| Exercícios |
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Colisões Ultrarrelativísticas de Íons Pesados |
| Ultra-relativistic Heavy Ion Collisions |
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| A influência das condições iniciais e das equações de estado no estudo hidrodinâmico da interferometria de píons |
| Neste trabalho, realizamos um estudo de interferometria de píons idênticos, usando um modelo hidrodinâmico com diferentes equações de estado e diferentes condições iniciais. Os cálculos hidrodinâmicos são realizados para colisões centrais Au + Au na energia do RHIC, \(\sqrt{s}=130\,\mathrm{A}\) GeV, usando simetria cilíndrica e invariância por boost de Lorentz ao longo do eixo de colisão. Três tipos de equações de estado são usadas: a primeira é para um gás de píons ultrarrelativísticos; a segunda é uma equação de estado com transição de fase de primeira ordem entre um plasma de quarks e glúons (QGP) e um gás de ressonância com correção de volume excluído; a terceira é uma equação de estado da QCD com uma transição do tipo crossover entre o QGP e a fase de hádrons. Distribuições de momentum transversal de píons e raios HBT para píons são calculados. Os resultados são comparados com dados experimentais das colaborações STAR e PHENIX do RHIC. Conclui-se que os resultados dos raios HBT são muito semelhantes para ambas as equações de estado, primeira ordem e QCD. No entanto, os raios HBT são muito mais sensíveis à introdução de uma velocidade transversal inicial (pré-termalização) nos cálculos hidrodinâmicos, mostrando que as condições iniciais desempenham um papel importante na compreensão dos dados HBT. |
| Palavras chaves: Colisão Nuclear; Hidrodinâmica; Modelo de Bjorken; Equação de Estado; Interferometria de Píons; Efeito HBT; Raios HBT. |
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| The influence of initial conditions and equations of state on the hydrodynamic study of pion interferometry |
| In this work, we perform a study of interferometry of identical pions, by using a hydrodynamical model with different equations of state and different initial conditions. The hydrodynamical calculations are performed for central Au + Au collisions at RHIC energy of \(\sqrt{s}=130\,\mathrm{A}\)
GeV, by using cylindrical symmetry and Lorentz boost invariance along the collision axis. Three types of equations of state are used: the first one is for an ultrarelativistic pion gas; the second one is an equation of state with first-order phase transition between a quark-gluon plasma (QGP) and a resonance gas with excluded volume correction; the third one is a QCD equation of state with a crossover transition between the QGP and the hadron phase. Transverse momentum distributions of pions and HBT radii for pions are calculated. The results are compared with experimental data from STAR and PHENIX collaborations at RHIC. We conclude that the results of the HBT radii are very similar for both first order and QCD equations of state. However, the HBT radii are much more sensitive to the introduction of an initial (pre-thermal) transverse velocity in the hydrodynamical calculations, showing that the initial conditions play an important role in understanding HBT data. |
| Key Words: Nuclear Collision; Hydrodynamics; Bjorken Model; Equation of State; Pion Interferometry; HBT Effect; HBT Radii. |
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