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O estudo envolvendo colisões de íons pesados busca simular e compreender o que se acredita ter existido milésimos de segundos após o Big Bang. Através de aceleradores de partículas, como o LHC (Large Hadron Collider) e RHIC (Relativistic Heavy Ion Collider), feixes de partículas, por exemplo, núcleos de chumbo (no LHC) e ouro (no RHIC), são acelerados próximo à velocidade da luz para que colidam e criem um novo estado da matéria, o plasma de quarks e glúons, também conhecido como QGP (Quark Gluon Plasma), no limite relativístico. A fim de representar de forma satisfatória os resultados experimentais, surge o modelo hidrodinâmico, que, a partir de uma assinatura, como o fluxo anisotrópico (também conhecido como fluxo elíptico), consegue descrever a evolução espaço-temporal do sistema das partículas produzidas nas colisões, conectando as condições iniciais e os observáveis finais. Dessa forma, o fluxo elíptico é utilizado para descrever a coletividade do meio formado, a partir da geometria da colisão de íons pesados. Esta pesquisa envolveu o estudo de um Trabalho de Conclusão de Curso (TCC), no qual comparou-se os resultados experimentais com os resultados calculados por meio dos códigos numéricos NexSPheRIO e CHESS considerando três equações de estados (EoS): EoS com transição de fase de primeira ordem com neutralidade local de estranheza (FOS), EoS com ponto crítico (CEP) e EoS inspirada em resultados da Cromodinâmica Quântica (QCD) na rede (LQCD). Os códigos citados utilizam a hidrodinâmica relativística para simular colisões de íons pesados sendo que o primeiro considera apenas a hidrodinâmica ideal e o segundo pode considerar dois cenários: viscosidade do fluído e hidrodinâmica ideal. A partir da comparação dos resultados experimentais e calculados, observou-se que, para momento transversal – o qual trata-se do momento perpendicular a direção do movimento do feixe de partículas – menor que 2 GeV em sistemas ideias, as EoS descrevem de forma satisfatória os dados experimentais, especialmente em janelas mais centrais (pseudo-rapidez, que representa a direção do movimento da partícula, próxima a zero). Para momento transverso superior a 2 GeV, o modelo hidrodinâmico com viscosidade representa melhor os dados experimentais do que o modelo hidrodinâmico ideal. Com esta análise, pode-se concluir que os cálculos hidrodinâmicos mostraram ser uma ferramenta viável para a modelagem da colisão de íons pesados. Para o desenvolvimento futuro desta pesquisa, o objetivo será reproduzir e simular graficamente os resultados apresentados no TCC.
| CPF | 11735956945 |
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