Física de ALICE en México
México como miembro del experimento ALICE, tiene la obligación y el derecho de participar en los análisis de datos, extrayendo la física que de éstos se pueda obtener. Los miembros de ésta red han participado en diversas tareas, entre las cuales, los estudios de los datos colectados en las diversas etapas del experimento. La investigación que se realiza está enfocada a entender diversos fenómenos como los que se mencionan a continuación El entendimiento de los procesos que transforman el estado cuántico inicial de una colisión de iones pesados, en un líquido hidrodinámico. En éste fenómeno los modelos con acoplamiento fuerte producen automáticamente líquidos hidrodinámicos asumiendo un estado inicial que ya está fuertemente acoplado, pero aún se requieren pruebas experimentales.
Los partones que se producen en una colisión y que viajan por este medio, pierden energía. Esta pérdida de energía es función de la masa de estos partones, pero su cuantificación experimental aún requiere de precisión. El flujo elíptico, también es dependiente de la masa de los partones. La cuantificación de ésta dependencia requiere de estudios detallados y de mejor precisión que los actuales.
La producción de antinúcleos es un tema de gran importancia, por ejemplo, en la búsqueda de materia obscura donde la producción de anti-deuterones podría ayudar a dar un explicación a este fenómeno. Más en general, es de relevancia en la física hadrónica.
El comportamiento colectivo: flujo radial, la dependencia con masa del flujo elíptico, triangular y otros, se han considerado como huella del QGP. Sin embargo, se han observado fenómenos semejantes en colisiones protón-ion y protón-protón. Las preguntas interesantes son ¿Cuál es la dimensión más pequeña de una gota de QGP a la cual se puede aplicar una descripción de líquido? ¿Existen otros escenarios que pueden explicar los resultados? Cabe mencionar que trabajos fenomenológicos de integrantes de esta RED, muestran que la existencia de múltiples interacciones partónicas y reconexión de color entre partones, puede crear fenómenos semejantes al flujo, aún en sistemas pequeños como los producidos en colisiones protón-protón.
Los fenómenos mencionados son algunos de entre la diversidad de los temas en los cuales los grupos de esta red han estado participando. Desde el punto de vista experimental diversos análisis de datos se están realizando, teniendo diferentes grados de avance. Algunos de estos análisis son:
PID versus multiplicidad y variables de forma
Interferometría HBT
Correlaciones de
Algunas otras están en plan de desarrollarse, de entre las cuales se pueden mencionar:
Relacionado con pérdida de energía partónica en jets:
Producción de hadrones en intervalos de momento transverso (pT) y del radio del jet (R), análisis similar al ser realizado en el experimento CMS, para colisiones Pb-Pb a diferentes centralidades. También incluyendo identificación de partículas a muy bajo pT.
Correlaciones angulares, estudiando la producción de los procesos 2->2 y su comparación a los procesos 2->3.
Correlaciones de hadrones con alto pT usando variables de forma jets en colisiones protón-protón:
Se quiere investigar la producción de jets vs multiplicidad y corroborar si realmente existe disminución en la producción a altas multiplicidades. ¿La fragmentación se afecta por el evento subyacente? Al estudiar eventos con alta y baja actividad UE.
¿Las propiedades en el bulto se afectan por la presencia de un jet? Esta es una herramienta para aprender sobre el mecanismo que produce flujo.
(Anti)núcleos vs multiplicidad: La producción de estos núcleos está determinada por la distribución y densidad de nucleones que se obtiene en las colisiones.
Se ha observado por primera vez que el parámetro de coalescencia tiene una dependencia con el pT, esto podría atribuirse a la producción de jets. Un estudio en función de la multiplicidad del evento y de la estructura aportaría información valiosa.
Colisiones ultra-periféricas: Cuando el LHC acelera iones de plomo (Pb) crea un intenso haz de fotones que acompaña a los núcleos de plomo. Este haz de fotones produce colisiones de luz con luz, de luz con plomo (ambos en corridas Pb-Pb), y de luz con protones (en corridas p-Pb y a una intensidad menor en corridas con dos haces de protones).
Se ha estudiado la fotoproducción de mesones vectoriales en p-Pb y Pb-Pb, dicho estudio es muy importante pues es una prueba directa de los gluones en la partícula blanco y por lo tanto podemos estudiar fenómenos de shadowing y de saturación.
Física difractiva:
Medición de secciones transversal de difracción simple y doble, e inelástica. Muy importante en la normalización de diferentes mediciones en ALICE.
Rayos cósmicos:
A energía del LHC, ALICE tiene la posibilidad de estudiar la naturaleza de los rayos cósmicos a energías de 10^15 eV. La forma de proceder es determinar la composición de los rayos cósmicos a estas energías. Los resultados asociados a estos en etapa de arbitraje interno en la colaboración. Aunado a esto, también se tiene el problema de la clase de interacciones hadrónicas a estas energías, donde los modelos no pueden reproducir los datos.
La multiplicidad de muones, principalmente los de alta multiplicidad, es otro tema de interés y que está bajo estudio.
Estudio de muones horizontales.
Estos y otro temas están siendo estudiados por grupos Mexicanos.
