Bose-einstein clustering and critical hadron temperatures

Summary

It is shown that a relativistic quantum gas of pions, due to Bose-Einstein statistics and the resulting possibility of condensation, exhibits a structure similar to that obtained in the statistical bootstrap model, with clusters of condensed pions taking the place of fireballs. The critical temperatureT _* of the BE system is, however, associated with a first-order phase transition from a gas of pions and clusters at low energy density to a system of condensed pions at high energy density. The phase transition and the nature of the two phases are investigated.

Riassunto

Si mostra che un gas quantico relativistico di pioni, a causa della statistica di Bose-Einstein e della risultante possibilità di condensazione, presenta una struttura simile a quella ottenuta nel modello del bootstrap statistico, con ammassi di pioni condensati che prendono il posto delle fireball. La temperatura criticaT _* del sistema BE è, comunque, collegata con una transizione di fase di primo ordine da un gas di pioni e ammassi a bassa densità di energia ad un sistema di pioni condensati ad alta densità di energia. Si studiano la transizione di fase e la natura delle due fasi.

Резюме

Показывается, что релятивистский квантовый газ пионов, вследствие статистики Бозе-Эйнштейна и возможности конденсации, проявляет структуру аналогичную структуре, которая получается в статистической модели бутстрапа, с кластерами конденсированных пионов. Критическая температураT _* системы Бозе-Эйнштейна ассоциируется с фазовым переходом первого порядка, из газа пионов и кластеров с малой плотностью энергии в систему конденсированных пионов с высокой плотностью энергии. Исследуются фазовый переход и природа двух фаз.