Przepływ eliptyczny i fluktuacje od przypadku do przypadku w zderzeniach ciężkich jonów przy energiach akceleratora SPS

Badania relatywistycznych zderzeń jąder atomowych są jedną z najszybciej rozwijających się dziedzin fizyki współczesnej. Jedną  z przyczyn tak dużego zainteresowania tymi badaniami jest unikalna  możliwość poznania własności gęstej, silnie oddziałującej materii jądrowej, a w szczególności jej stanu określanego jako plazma kwarkowo-gluonowa. Należy podkreślić, że w relatywistycznych zderzeniach jądrowych materia wykazuje kolektywne zachowanie i bardziej przypomina ciecz niż rozrzedzony gaz. Wśród zjawisk kolektywnych obserwowanych w stanie końcowym można wymienić kolektywne przepływy cząstek. Szczególnie interesujący jest przepływ eliptyczny powstający w wyniku przekształcenia asymetrii w rozkładzie ciśnienia we wstępnej fazie zderzenia na asymetrię w przestrzeni pędów cząstek obserwowanych w stanie końcowym.

Praca opisuje badania przepływu eliptycznego różnych cząstek: pionów, protonów i cząstek dziwnych, w zderzeniach ciężkich jonów przy energiach akceleratora CERN SPS zarejestrowanych w eksperymencie NA49 oraz plany związane z badaniami w ramach eksperymentu NA61/SHINE. Badania prowadzone były w funkcji centralności zderzenia, pędu poprzecznego i pospieszności rejestrowanych cząstek. Innym zagadnieniem często obecnym w badaniach z wykorzystaniem relatywistycznych jonów są przejścia fazowe materii jądrowej między stanem gazu hadronowego i stanem plazmy kwarkowo-gluonowej oraz istnienie punktu potrójnego na diagramie fazowym silnie oddziałującej materii, będącego odpowiednikiem punktu potrójnego wody. W kontekście powyższych zagadnień niezwykle istotnych informacji dostarczają fluktuacje mierzone od przypadku do przypadku. W szczególności oczekuje się, że „bliskość” punktu potrójnego materii jądrowej może manifestować się znaczącym wzrostem mierzonych w ten sposób fluktuacji. Pozycja podejmuje tematykę badania fluktuacji od przypadku do przypadku („event-by-event”) różnych wielkości charakteryzujących zderzenia np. krotności cząstek czy średniego pędu poprzecznego oraz ich zależności od rozmiaru systemu oraz energii zderzenia. Książka może być przeznaczona zarówno dla pracowników uczelni zainteresowanych najnowszymi badaniami prowadzonymi na pograniczu fizyki cząstek elementarnych i fizyki jądrowej jak również dla studentów ostatnich lat studiów magisterskich zainteresowanych powyższą tematyką.