Momentum distribution of nuclear matter in energetic heavy-ion collisions

Summary

The reaction of two colliding heavy ions is described by the development of three momentum distribution functions. Two of those distributions represent the nucleons of target and projectile, while a third component is introduced to study the formation of thermalized nuclear matter in the course of the reaction. One may assume that collisions of nucleons belonging to target and projectile component populate the thermalized one. The momentum distribution function of the singly collided nucleons belonging previously to two different Maxwell-Boltzmann distributions can be computed. We analyse under which assumptions the distribution function of the once collided nucléons can be approximated by a thermal-equilibrium distribution.

Riassunto

Si descrive la reazione di due ioni pesanti in collisione mediante lo sviluppo di tre funzioni di distribuzione dell’impulso. Due di queste distribuzioni rappresentano i nucleoni del bersaglio e del proiettile, mentre s’introduce una terza componente per studiare la formazione di materia nucleare termalizzata durante la reazione. Si può presumere che le collisioni dei nucleoni che appartengono alle componenti bersaglio e proiettile popolino la componente termalizzata. Si può calcolare la funzione di distribuzione dell’impulso dei nucleoni a collisione singola che appartenevano precedentemente a due diverse distribuzioni di Maxwell-Boltzmann. Si analizza sotto quali ipotesi la funzione di distribuzione dei nucleoni a collisione singola si può approssimare con una distribuzione di equilibrio termico.

Резюме

Используя трех-импульсные функции распределения, описывается взаимодействие двух соударяющихся тяжелых ионов. Два из этих распределений представляют нуклоны мишени и налетающей частицы, тогда как третья компонента вводится для изучения образования термализованного ядерного вещества в процессе реакции. Можно предположить, что соударения нуклонов, принадлежащих мишени и налетающей частицы, приводит к заселению термализованной компоненты. Можно вычислить функцию распределения по импульсам для соударяющихся нуклонов, ранее принадлежащих двум различным распределениям Максвелла-Больцмана. Мы анализируем, при каких предположениях функция распределения для однократно соударившихся нуклонов может быть аппроксимирована распределением теплового равновесия.