Представлено современное состояние теории z-скейлинга при описании рождения адронов в столкновениях протонов и ядер высоких энергий. Обсуждаются основные понятия подхода: самоподобие, локальность и фрактальность, отражающие особенности взаимодействия частиц. Представлены некоторые результаты анализа образования адронов в pp- и AA-столкновениях, полученные в рамках z-скейлинга. Обсуждаются свойства z-представления данных для систематического анализа инклюзивных сечений в широком диапазоне энергий столкновений, плотностей множественности, поперечных импульсов и углов различных частиц. Описан микроскопический сценарий рождения адронов. Представлена физическая интерпретация параметров модели – структурных и фрагментационных фрактальных размерностей и «теплоемкости». Обсуждается универсальность формы скейлинговой функции. Рассмотрена фрактальная энтропия, учитывающая структуру сталкивающихся и рождающихся объектов. Введено понятие фрактальной кумулятивности и сформулирован новый закон сохранения. Обнаружена нетривиальная зависимость фрактальной энтропии от энергии столкновения с уменьшением поперечного импульса. Аномалия в поведении теплоемкости связывается с возможным указанием на фазовый переход в ядерной материи. Обсуждаются экспериментальная проверка и развитие представлений о z-скейлинге.
Speaker: M.V. Tokarev (JINR, Dubna)
Subject: Z-scaling: status and perspectives
A N N O T A T I O N
The present state of the z-scaling of hadron production in high energy
proton and nucleus collisions is briefly reviewed. The basic concepts
of the approach such as self-similarity, locality and fractality
reflecting general features of particle interactions are discussed. Some
results of analysis of hadron production in pp and AA collisions
obtained in the framework of z-scaling are presented. The properties of
data z-presentation for systematic analysis of inclusive cross sections
over a wide range of collision energies, multiplicity densities,
transverse momenta, and angles of various particles are discussed. A
microscopic scenario of hadron production in terms of momentum fractions
of colliding objects and scattered constituent is proposed. Physical
interpretation of the model parameters – structural and fragmentation
fractal dimensions and “specific heat”, is given. Universality of
the form of the scaling function is discussed. Fractal entropy taking
into account the structure of colliding and produced objects is
considered. The notion of fractal cumulativity is introduced and a new
conservation law for this quantity is formulated. Non-trivial dependence
of the fractal entropy on the collision energy with decreasing
transverse momentum was found. The corresponding irregularity of the
specific heat is associated with possible indication of phase transition
in nuclear matter. Experimental verification and development of the
z-scaling are discussed.
PNPI