多重数是
粒子物理学中描述
非弹性碰撞过程的核心参数,指单个碰撞事件中产生的次级粒子总数。其实验观测集中于带电粒子的计数,并呈现出随碰撞能量变化的特定规律:平均多重数随质心系总能量对数呈多项式增长,在低能区遵循KNO标度无关性,而高能区该规律因大横动量粒子涌现被打破。能量分配过程中形成的先导粒子与非弹性系数,共同表征入射粒子能量转化效率,这一物理量对研究强子化机制和相对论重离子碰撞具有重要意义。
多重数特指单个非弹性碰撞事件中新产生的次级粒子总量,该定义排除了碰撞前存在的入射粒子。实验观测中通常仅记录带电次级粒子,因其在
粒子探测器中的响应更为显著且易于统计。
平均多重数随碰撞能量提升呈现规律性增长,可通过质心系总能量*{cm}$的自然对数进行参数化描述:*{cm})^k + b$其中$、$、$为拟合参数,该多项式关系在{cm}$小于200GeV时呈现显著相关性。
非弹性系数$定量表征入射粒子能量损失比例,其与多重数的关系式为: = 1 - rac{E{leading}}{E{initial}}$其中{leading}$为先导粒子携带能量,该参数成为检验能量分配模型的重要指标。
在相对论重离子对撞实验中,多重数异常增长被视为可能的新物质态产生证据,如在RHIC与
LHC实验中观测到的中心快度区粒子产额增强现象。