Contents:
This course gives an introduction into the physics of high-energy nucleus-nucleus collisions. The aim of this field of research is to study the strong interaction of quarks and gluons at high densities and temperatures. In particular, one would like to understand properties of the quark-gluon plasma. In this state of matter quarks and gluons are the relevant degrees of freedom and these particles are no longer confined within hadrons. In the early universe the phase transition from a quark-gluon plasma to a hadron gas took place a few microseconds after the Big Bang.
Topics covered:
kinematic variables, basics of Quantum Chromodynamics, classical string model, thermodynamics and hydrodynamics of elementary quark matter, heavy-ion physics experiments, jets and jet-quenching, charmonium as a QGP probe, production of particles with strangeness, direct photons
Inhaltliche Schwerpunkte:
Die Vorlesung gibt eine Einführung in die Physik hochenergetischer Kern-Kern-Kollisionen. Ziel dieses Forschungsgebiets ist die Untersuchung der starken Wechselwirkung von Quarks und Gluonen bei hohen Teilchendichten und Temperaturen. Insbesondere werden Eigenschaften des Quark-Gluon-Plasmas untersucht. In diesem Materiezustand stellen Quarks und Gluonen die relevanten Freiheitsgrade dar und der Einschluss dieser Teilchen in Hadronen ist aufgehoben. Unser Universum hat den Phasenübergang vom Quark-Gluon-Plasma zu einem Gas aus Hadronen wenige Sekundenbruchteile nach dem Urknall durchlaufen.
Aus dem Inhalt:
kinematische Variablen, Elemente der Quantenchromodynamik, klassisches Stringmodell, Thermodynamik und Hydrodynamik elementarer Quark-Materie, Experimente der Schwerionenphysik, Jets und Jet-Quenching, Charmonium als QGP-Sonde, Produktion von Teilchen mit Seltsamkeit, direkte Photonen
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- Lehrende/r: Anton Andronic