Fluktuace multiplicity a rezonance ve srážkách těžkých iontů

Abstract

Počty částic produkované v ultrarelativistických jaderných srážkách jsou dobře popsány statistickým modelem. V tomto modelu závisí výtěžky na teplotě a chemickém potenciálu. Statistická fyzika však dokáže předpovědět i fluktuace multiplicity. Ty pak mohou být porovnány s daty z experimentu. Cílem této práce je poskytnout informace o výpočtu fluktuací multiplicity a vyšších momentů rozdělení multiplicity za použití centrálních statistických momentů. Budou představeny metody výpočtů fluktuací multiplicity ve statistickém modelu nejprve pro chemickou rovnováhu, poté i pro chemickou nerovnováhu, při které předpokládáme generování chemických potenciálů pro každý stabilní druh částic v závislosti na teplotě. Závěrem budou představeny výsledky výpočtu momentů rozdělení protonového čísla v závislosti na teplotě pro scénáře chlazení relevantní pro ultrarelativistické jaderné srážky z programu RHIC BES.

The number of particles produced in ultra-relativistic nucleus-nucleus collisions is well described by the statistical model. In this model, the particle yields depend on temperature and chemical potential. However, statistical physics can also predict multiplicity fluctuations, which can subsequently be compared to experimental data. The aim of this thesis is to provide information on how to compute multiplicity fluctuations along with higher moments of the multiplicity distribution using the central statistical moments. Furthermore, said moments of the multiplicity distribution in a hadron resonance gas model will be investigated for both the chemical equilibrium and the chemical non-equilibrium, where the generation of temperature-dependent chemical potentials for each stable particle species is assumed. Finally, the results in form of the temperature dependence of the moments of the proton number distribution at chemical non-equilibrium will be introduced for relevant cool-down scenarios based on the data from the RHIC BES programme.