Skip to main content
Log in

The phase transition from hadrons to quark-gluon plasma for lighter ions

Фазовый переход от адронов к кварк-глюонной плазме для легких ионов

  • Published:
Il Nuovo Cimento A (1965-1970)

Summary

The phase transition from hadrons to quark-gluon plasma is examined for central (|b|≈0) collisions of ultrarelativistic lighter-ion beams. A hydrodynamical model is formulated and its consequences are applied to several ions including protons. Lattice Monte Carlo simulations ofT c are compared to our results for the temperature of the subnuclear matter created in ultra-relativistic nucleus-nucleus collisions. If lattice Monte Carlo simulations of the conditions necessary for a phase transition, from hadrons to quark-gluon plasma, to occur are to be trusted we conclude that lighter ions such as carbon, deuterium and even protons will experience a phase transition for central collisions.

Riassunto

Si esamina la transizione di fase da adroni a plasma di quark-gluoni per le collisioni centrali (|b|≈0) di fasci di ioni leggeri ultra-relativistici. Si formula un modello idrodinamico e se ne applicano le conseguenze a vari ioni incluso il protone. Si confrontano le simulazioni di reticolo di Monte Carlo diT c con i nostri risultati per la temperatura della materia subnucleare creata in collisioni ultrarelativistiche nucleo-nucleo. Se le simulazioni di reticolo di Monte Carlo delle condizioni necessarie affinché si verifichi una transizione di fase da adroni a plasma di quark-gluoni sono valide si conclude che gli ioni piú leggeri come il carbonio, il deuterio e anche i protoni subiscono una transizione di fase per collisioni centrali.

Резюме

Исследуется фазовый переход от адронов к кварк-глюонной плазме для центральных соударений (|b|≈0) пучков ультрарелятивистских легких ядер. Формулируется гидродинамическая моделв, которая применяется к соуларениям некоторых ионов, включая протоны. Моделирование по методу Монте-Карло дляT c сравнивается с нашими результатами для температуры субьядерного вещества, образованного в соударениях ультрарелятивистских ядер. Эсли справедливы условия, необходимые для фазового перехода от адронов к кварк-глюонной плазме, которые получены при моделировании по методу Монте-Карло, то можно наблюдать фазовый переход для центральных соударений легких ядер, таких как углерод, дейтерий и даже протоны.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Similar content being viewed by others

References

  1. M. Born:Z. Phys.,26, 379 (1924).

    Article  MATH  ADS  Google Scholar 

  2. A. Pais:Subtle is the Lord ..., inThe Science and the Life of Albert Einstein (Oxford University Press, New York, N.Y., 1982), Chapt. 25.

    Google Scholar 

  3. J. Cleymans, R. Gavai andE. Suhonen:Phys. Rep.,130, No. 4, 217 (1986)

    Article  ADS  Google Scholar 

  4. L. E. Roberts:Nuovo Cimento A,92, 2747 (1986).

    Article  Google Scholar 

  5. K. Kajantie andH. Miettinen:Z. Phys. C,14, 357 (1982).

    Article  ADS  Google Scholar 

  6. C. Carney andL. E. Roberts: ANL-HEP-PR-87-85 (Manuscript under revision). This, however, begins to lay the foundation.

  7. R. Anishetty, P. Koehler andL. McLerran:Phys. Rev. D,22, 2793 (1980).

    Article  ADS  Google Scholar 

  8. L. E. Roberts: ANL-HEP-PR-87-19.

  9. K. Kajantie andH. Miettinen:Z. Phys. C,14, 357 (1982).

    Article  ADS  Google Scholar 

  10. J. D. Bjorken:Phys. Rev. D,27, 140 (1983).

    Article  ADS  Google Scholar 

  11. S. Z. Belenksi andL. D. Landau:Nuovo Cimento, Suppl.,3, 15 (1956).

    Article  Google Scholar 

  12. M. Creutz:Phys. Rev. Lett.,43, 553 (1979);Phys. Rev. D,21, 2308 (1980).

    Article  ADS  Google Scholar 

  13. G. Bhanot andC. Rebbi:Nucl. Phys. B,180, [FS2], 468 (1981).

    ADS  Google Scholar 

  14. M. Creutz andK. J. M. Moriarty:Phys. Rev. D,26, 2166 (1982).

    Article  ADS  Google Scholar 

  15. F. Gubrod, P. Hasenfratz, K. Kunzst andI. Montvay:Phys. Lett. B,128, 415 (1983).

    Article  ADS  Google Scholar 

  16. D. Barkai, K. J. M. Moriarty andC. Rebbi:Phys. Rev. D,30, 1293 (1984).

    Article  ADS  Google Scholar 

  17. S. A. Gottlieb, W. Liu, D. Toussaint, R. L. Renken andR. L. Sugar:Phys. Rev. Lett.,59, 1513 (1987).

    Article  ADS  Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Additional information

This work was partially supported by the U.S. National Science Foundation, under Grant Number PHY-8715923.

Traduzione a cura della Redazione.

Переведено редакцией.

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Roberts, L.E. The phase transition from hadrons to quark-gluon plasma for lighter ions. Nuov Cim A 102, 1519–1531 (1989). https://doi.org/10.1007/BF02825154

Download citation

  • Received:

  • Published:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF02825154

Keywords

Navigation