Aplikace relativistické dynamiky tekutin pro popis srážek těžkých iontů

Abstract

Srážky těžkých iontů nám umožňují vytvořit a zkoumat hmotu, která existovala několik mikrosekund po velkém třesku. Tato exotická tekutina se nazývá kvark-gluonové plazma (QGP) a patří k hlavním směrům výzkumu v částicové fyzice. Vývoj hydrodynamického popisu srážek těžkých iontů v posledních letech ukázal svojí významnost a jednoduchost. Hydrodynamický přístup umožňuje simulovat a porozumět dynamice jaderné reakce, pokud jde o makroskopické veličiny, jako je hustota energie, teplota a tlak. Rovněž vytváří přímou vazbu na stavovou rovnici a umožňuje tak přímo studovat, jak konkrétní stavová rovnice ovlivňuje pozorovatelné veličiny. V této práci se zaměříme na popis srážek těžkých iontů a na aplikací relativistické dynamiky tekutin v částicové fyzice.

Heavy ion collisions allow us to create and study matter, which existed several microseconds after the Big Bang. This exotic fluid is called quark-gluon plasma (QGP) and is one of the main areas of research in particle physics. The development of hydrodynamic descriptions of heavy ion collisions in recent years has shown its relevancy and simplicity. The hydrodynamic approach makes it possible to simulate and understand the dynamics of a nuclear reaction in terms of macroscopic quantities such as energy density, temperature and pressure. It also creates a direct link to the equation of state and thus allows us to directly study how a particular equation of state affects observable quantities. In this work we focus on the description of heavy ion collisions and on the application of relativistic fluid dynamics in particle physics.