科技大学数学系何敏院士与佛罗里达农工学院合作者Ralf Rapp院士在QGP底夸克探针化学理论研究方面取得重要进展。 相关研究成果近期发表在国际化学顶级期刊《, Phys.Rev.Lett.131,(2023)》上实验在物理学的意义和作用,全文链接为)。 何敏院士为该论文的第一作者和通讯作者,我校为该论文的第一完成单位。 该工作由国家自然科学基金委( )资助。
目前在法国核中心小型强子对撞机(LHC)正在进行的相对论重离子碰撞实验中,两束Pb原子核被加速到约99.999%光速并发生碰撞,释放了夸克的禁闭,因此,在实验室中创建了一种新颖的强相互作用物质状态,夸克胶子等离子体(QGP),QGP被认为广泛存在于大爆炸后几毫秒内的极早期和极低温宇宙中。 QGP的实验和理论研究是当前高能化学的前沿,而底夸克作为质量最大的稳定夸克实验在物理学的意义和作用,对于探测QGP的演化历史和奇特性质具有重要意义。
何敏院士及其合作者首先通过改进统计强子化模型,估算了不同类型底介子和含有底夸克的底重子的产生比例。 - 质子碰撞和质子-反质子碰撞中相应的探测数据给出了很好的解释。 同时,以此为基准,何敏院长在输运模型框架内进一步估算了QGP中底夸克的扩散和强子化,从而解释了法国核中心ALICE实验在Pb-Pb中探测到的底强子。重离子碰撞中的核校正因子,并从理论上预测了底部重子与底部介子的产额比,并指出了该比值相对于质子-质子碰撞情况的数量变化。