一、科學目標
強相互作用作為一種基本作用力，對它的深入理解還有待更多實驗觀測。近來，新的格點QCD計算表明在核物質(zhì)相圖中存在著QCD相變臨界終點，對它的實驗確認具有十分重要的意義，同時新的理論發(fā)展說明在極端相對論重離子碰撞產(chǎn)生了迄今最強的磁場，從而使得研究夸克的手征反常效應成為可能。本項目擬通過實驗與理論的共同努力，尋找到敏感于QCD相變的臨界點的實驗觀測量，獲得QCD臨界點的信息，研究QCD相結(jié)構(gòu)及其性質(zhì)。尋找敏感于QCD手征效應的實驗探針，從實驗上確認是否存在手征電磁效應等新穎的物理現(xiàn)象。在更廣的能區(qū)和快度范圍，研究QGP的整體極化效應，并確認其物理起源。在相對論重離子碰撞和新物質(zhì)形態(tài)的研究領(lǐng)域做出國際一流的工作，提升我國的核物理實驗技術(shù)水平，為在我國進行中高能核物理實驗儲備技術(shù)和人才。
二、研究內(nèi)容
?。ㄒ唬㏎CD臨界點和狀態(tài)方程。
從實驗和理論上，依賴敏感于QCD臨界點的實驗探針，通過對RHIC－STAR的第二期能量掃描實驗數(shù)據(jù)的系統(tǒng)分析，確定QCD在高密度時的相邊界，特別是尋找QCD臨界點。研究在RHIC廣泛的能量掃描區(qū)間和LHC的相對論重離子碰撞實驗中產(chǎn)生的高溫夸克膠子等離子體性質(zhì)、狀態(tài)方程、末態(tài)粒子的關(guān)聯(lián)和漲落。為國內(nèi)冷卻儲存環(huán)(CSR)的外靶(CEE)實驗和未來強流重離子加速器(HIAF)的重離子實驗做物理儲備。
?。ǘ┲匚逗推娈惲Ｗ赢a(chǎn)生。
從實驗和理論上，研究重夸克偶素態(tài)的產(chǎn)額、動量分布和高激發(fā)態(tài)的產(chǎn)額。在RHIC－STAR二期能量掃描實驗和LHC-ALICE實驗中測量多奇異性粒子、超氚核和氦3隨著能量的依賴關(guān)系，尋找QCD相變積極信號。測量重味和奇異夸克的相關(guān)物理量，認識相對論重離子碰撞早期物質(zhì)的性質(zhì)和作用演化規(guī)律。
?。ㄈ㏎CD介質(zhì)極化和手征渦流效應。
從實驗和理論上，研究超大角動量和超強磁場下的QCD介質(zhì)的極化行為和手征渦流效應。理論上，通過發(fā)展部分子輸運模型與手征輸運理論等，研究QGP產(chǎn)生時的各種手征渦流效應及建議實驗可觀測量。實驗上，通過二期RHIC－STAR能量掃描實驗，高精度地測量正反超子的極化和快度分布、矢量介子的自旋排列等，深入研究QCD介質(zhì)渦旋機制和超子極化的物理起源。
?。ㄋ模㏎CD手征效應研究。
從實驗和理論上，研究超強磁場下夸克的手征效應。理論上，通過含手征信息的部分子輸運模型等研究手征費米子在QGP產(chǎn)生時的各種效應，并探討在實驗中的實現(xiàn)方案，給出定量模擬。實驗上，通過理論的指導進行各種探索。RHIC－STAR二期的能量掃描實驗以及同質(zhì)異位素核的碰撞，這將非常有利于尋找這種手征磁效應。
三、注意事項
?。ㄒ唬┥暾垥母阶⒄f明選擇“量子色動力學的相結(jié)構(gòu)和新穎拓撲效應研究”。
?。ǘ┥暾埲松暾埖闹苯淤M用預算不超過2000萬元/項（含2000萬元/項）。
?。ㄈ┍卷椖坑蓴?shù)理科學部負責受理。
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