Bochum 1998 – wissenschaftliches Programm

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HK: Hadronen und Kerne

HK 65: Heavy Ion Reactions VIII, Ultrarelativistic Energies

HK 65.5: Gruppenbericht

Donnerstag, 19. März 1998, 15:00–15:30, F

Nichtgleichgewichtshydrodynamik und der Phasenübergang in das QGP — •J. Brachmann, A. Dumitru, M. Reiter, J.A. Maruhn, H. Stöcker und W. Greiner — Inst. für Theo. Physik, Universität Frankfurt a.M., Robert-Mayer Str. 10, D-60054 Frankfurt

Zur Beschreibung relativistischer Schwerionenkollisionen benutzen wir das von uns entwickelte Drei-Flüssigkeiten Modell [1]. In diesem Modell werden die Projektil- und Targetnukleonen sowie die im wesentlichen im Schwerpunkt der Reaktion erzeugten Teilchen jeweils durch individuelle Flüssigkeiten modelliert. Dadurch wird der anfänglichen Nichtgleichgewichtssituation zwischen diesen Teilchen Rechnung getragen, die zunächst unterschiedliche Impulsraumbereiche populieren. Die Wechselwirkung zwischen den nukleonischen Flüssigkeiten (Projektil und Target) wird durch freie Nukleon-Nukleon-Wirkungsquerschnitte parametrisiert.

Nachdem wir in der Vergangenheit den Einfluß dieses Nichtgleichgewichts mittels einer Zustandsgleichung ohne Phasenübergang untersucht haben, sollen hier die Konsequenzen eines Phasenübergangs erster Ordnung gezeigt werden.
Rechnungen im Ein-Flüssigkeiten Modell zeigen einen starken Einbruch des gerichteten Flußes im Bereich von AGS-Energien [2]. Anhand von Zeitverläufen der Plasma-, gemischten und rein hadronischen Phase soll gezeigt werden, daß das anfängliche Nichtgleichgewicht zu einer endlichen Abstopplänge und damit zu einer geringeren Deposition von Energie in der Reaktionszone führt. Die Plasmaanregung und alle damit verbundenen Effekte verschieben sich daher zu höheren Einschußenergien. Dies wird an der Anregungsfunktion des gerichteten Flußes demonstriert.
Ferner haben wir die Entropieproduktion im Drei-Flüssigkeiten Modell untersucht. Das Ein-Flüssigkeiten Modell sagt ein Plateau in der Anregungsfunktion der Entropie pro Baryon im Bereich des Phasenübergangs erster Ordnung voraus [3], da in der gemischten Phase die entropiegenerierende Schockwelle aussetzt und eine einfache Kompressionswelle keine Entropie produziert. Im Drei-Flüssigkeiten Modell werden Schockfronten aber so stark ausgeschmiert, daß das Plateau nicht nur zu höheren Einschußenergien verschoben, sondern auch beträchtlich geglättet ist.

[1] J. Brachmann, A. Dumitru, J.A. Maruhn, H. Stöcker, W. Greiner, D.H. Rischke, Nucl. Phys. A 619, 391 (1997)

[2] D.H. Rischke, Y. Pürsün, J.A. Maruhn, H. Stöcker, W. Greiner, Heavy Ion Physics 1, 309 (1995)

[3] K.A. Bugaev, M.I. Gorenstein, D.H. Rischke, Phys. Lett. B 255, 18 (1991)

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