Fyzika těžkých kvarků v jádro-jaderných srážkách

Abstract

Kvark-gluonové plazma je forma hmoty, která se může vyskytovat za extrémních podmínek, například v ultrarelativistických jádro-jaderných srážkách. V raném stádiu takovýchto srážkách mohou vznikat těžké kvarky, které se můžou vázat do hadronů, jako jsou například Upsilon mezony. Měřením těchto mezonů lze získat informace o vznikajícím kvark-gluonovém plazmatu. Pro studium závislostí výtěžku Upsilon mezonů je třeba zkoumat i proton-protonové srážky, díky kterým lze určit jaderný modifikační faktor. Tato práce se snaží reprodukovat měření provedená kolaborací STAR pro proton-protonové srážky při těžišťové energii √(sNN)= 500 GeV pomocí Monte Carlo generátorů PYTHIA a HERWIG. Z dat je poté určena závislost normalizovaného výtěžku Upsilon mezonů na normalizované multiplicitě. Výsledky analýzy dat z generátorů jsou poté porovnány s předběžnými výsledky kolaborace STAR.

Quark-gluon plasma is a state of matter, which can exist under extreme conditions, for example in ultrarelativistic heavy ion collisions. Heavy flavor quarks can be created in the initial state of those collisions. Those quarks can later hadronize, forming for example Upsilon mesons. By measuring those mesons, one can gain information about the created quark-gluon plasma. For studying the dependencies of Upsilon meson yield, data from proton-proton collisions is needed in order to determine the nuclear modification factor. This thesis tries to reproduce measurements of the STAR collaboration for √(sNN)= 500 GeV proton-proton collisions using Monte Carlo generators PYTHIA and HERWIG. The acquired data is analysed to determine normalised Upsilon meson yield dependence on normalised multiplicity. The generator data analysis is further compared to STAR preliminary results.