Entstehung des Quark-Gluon Plasmas durch Instabilitäten der gekoppelten Yang-Mills-Wong Gleichungen für anisotrope Teilchenverteilungen in relativistischen Schwerionenreaktionen

• Applicant: Professor Dr. Carsten Greiner
• Subject Area: Nuclear and Elementary Particle Physics, Quantum Mechanics, Relativity, Fields
• Term: from 2006 to 2011
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 19473692

Kollisionen schwerer Ionen bei höchsten Energien, wie z.B. am CERN-LHC, setzen eine große Zahl von Gluonen aus den Wellenfunktionen der Kerne frei. Der Longitudinalimpuls dieser Gluonen erfährt aufgrund der Expansion eine Rotverschiebung, ihre Impulsraumverteilung wird somit anisotrop. Dies führt zu Plasmainstabilitäten in den kohärenten weichen Gluonen die ein nicht-abelsches klassisches Feld darstellen. Durch den exponentiellen Anstieg der Felder wird die Bewegung der härteren Feldmoden (Teilchen) nichtperturbativ beeinflusst, wodurch sie schließlich re-isotropisieren. Das stellt eine notwendige Bedingung für Thermalisierung, für die Entstehung des QCD Plasmas und für den Aufbau von kollektiven Eigenschaften dieses Zustandes in Schwerionenkollisionen dar. In diesem Projekt sollen zeitabhängige nicht-abelsche Teilchen/Feld Plasmaberechnungen durchgeführt und obige Prozesse quantitativ numerisch untersucht werden. Damit ist dann eine komplexe und dynamische ab initio Formulierung der sehr frühen partonischen Anfangsphase, wie sie bei den Experimenten am RHIC in Brookhaven und vor allen in Zukunft am ALICE Experiment des LHC am CERN erwartet wird, gegeben.

• DFG Programme: Research Grants
• Participating Person: Professor Dr. Adrian Dumitru