Diagnostics with two-particle correlations

Vi har brukt data fra en eksakt hydro dynamisk modell til å vise for første gang at differensial Hanbury-Brown-Twiss (DHBT) interferometri kan måle rotasjonen i en tung-ion kollisjon. Målingene vil være sensitiv til rotasjon i tilegg til formen og radial hastighet. Det har blitt vist at størrelsen på systemet vil bli målt forskjellig hvis detektoren er plassert ved forskjellige posisjoner. En perfekt sylindrisk symmetrisk system vil bli målt som et asymmetrisk objekt hvis rotasjon er tatt i betraktning, noe som ikke ville være tilfelle hvis rotasjon ikke er til stede. Nylig ble rotasjon for materie i tung-ion kollisjoner eksperimentelt bekreftet av Lambda polarisasjon målinger ved Beam Energy Scan programmet av RHIC ved Brookhaven National Laboratory. Dette verifiserer våre forutsigelser og øker viktigheten av våre resultater.

The two particle correlation method is used to determine the space-time size of the system emitting the observed particles, thus providing valuable information on the exploding and expanding system at the freeze out stage of a heavy ion collision. This me thod is based on the Hanbury Brown and Twiss (HBT) method, originally used for the determination of the size of distant stars. A detailed two particle correlation study of flow rotation was not performed up to now. This became actual now in heavy ion the ory as at higher beam energies, where the initial angular momentum of the participant system is increasing in peripheral reactions, the system may rotate causing a significant and detectable effect. We have earlier presented a Differential Hanbury Brown and Twiss (DHBT) method, which can sensitively determine the strength (vorticity or circulation) of rotating flow and the direction of rotation in relativistic heavy ion collisions. Since the HBT method has worked from detecting size of stars and down to particles, and with the study of flow rotation, the objective is to study two-particle diagnostic tools for heavy ion reactions and for other possible applications.