Ytimien partonijakaumat ja QCD-aineen ominaisuudet LHC-datasta


Päärahoittaja


Päärahoittajan myöntämä tuki (€)

599 565,00


Rahoitusohjelma

Akatemiahanke, SA (Suomen Akatemia)


Projektin aikataulu

Projektin aloituspäivämäärä: 01.09.2020

Projektin päättymispäivämäärä: 31.08.2024


Tiivistelmä

Tässä teoriahankkeessa on kaksi läheisesti toisiinsa nivoutuvaa tutkimuslinjaa. Tavoittenamme on kehittää

1. Uusi ydinpartonijakaumien globaalianayysi, joka sisältää LHC-mittaustuloksia kaikista mahdollisista ja erityisesti aivan uudentyyppisistä QCD-prosesseista protoni-ydin- ja ydin-ydin-törmäyksissä. Työskentelemme myös kohti NNLO-analyysiä sekä isompaa globaalianalyysiä, jossa yhdistetään sekä vapaan protonin partonijakaumat että ydinpartonijakaumat. Käytännön tavoitteena on luoda uusi (tai uusia) ydinpartonijakaumapaketti yleiseen käyttöön, uudeksi alan standardiksi. Teoriatavoitteenamme on testata hiukkastörmäysten QCD-dynamiikkaa ja kollineaarifaktorisaation pätevyyttä aiempaa huomattavasti laajemmassa kinemaattisessa alueessa. Tämän kehitystyön myötä tavoitteenamme on pysyä alan johtavana ryhmänä maailmassa.

2. QCD-aineen ominaisuuksien globaalinalayysi, jossa tarkastellaan LHC- ja RHIC-törmäyttimien ydintörmäyksissä mitattuja matalaenergisten hiukkasten tuottamiseen liittyviä lukuisia observaabeleita. Aiomme oleellisesti parantaa ryhmämme EbyE EKRT -ydintörmäysmallia, jossa alkutilan kvarkkigluoniplasman alkuehdot lasketaan QCD:n häiriöteoriasta ja gluonien saturaatiosta, sekä syntyneen systeemin aikakehitystä kuvataan dissipatiivisen relativistisen hydrodynamiikan avulla yksi törmäystapahtuma kerrallaan. Tavoitteenamme on tarkastella ydintörmäysten havaintosuureiden systematiikkaa ydin-ydin-törmäysistä aina korkean hiukastuoton protoni-ydin-törmäyksiin QCD-aineen ominaisuuksien kannalta. Erityisesti uutena asiana pyrimme laskemaan alkutilan hiukkastuoton ryhmämme kehittämällä nyt kehitystyössä olevalla event-by-event -simulaatiolla, joka tarjoaa aivan uuden mahdollisuuden tutkia kvarkkigluoniplasman alkutilan tiheysfluktuaatioiden syntyä. Päätavoitteenamme on kehittää statistisesti pätevä globaalianalyysi, jonka avulla saadaan LHC- ja RHIC-datasta määritettyä QCD-aineen kuljetuskertoimet, mm. viskositeetit, virherajoineen. Tämä projekti on siten kansainvälisesti erittäin tärkeä LHC-mittausten oikean tulkinnan kannalta. Myös tällä tutkimuslinjalla haluamme säilyttää asemamme yhtenä alan johtavista ryhmistä.


Vastuullinen johtaja


Päävastuullinen yksikkö


Viimeisin päivitys 2020-01-07 klo 12:21