Deux noyaux avec le même nombre de particules, mais avec une forme différente de manteau de neutrons, entrent en collision à une vitesse proche de celle de la lumière. Le ruthénium-96 et le zirconium-96 sont comme deux jumeaux, dont l'un aurait un manteau légèrement plus épais. Cette différence modifie la façon dont les particules transfèrent la charge dans la boule de feu de la collision.
Les scientifiques ont utilisé le modèle UrQMD pour simuler les collisions et ont comparé avec les données du détecteur STAR. Ils ont fait varier le paramètre de diffusivité de la surface des protons du zirconium et ont trouvé la meilleure correspondance pour la différence de charge nette ΔQ. Il s'avère que le manteau de neutrons modifie sensiblement le rapport du transfert de charge baryonique à la charge $R_B$/Q. Cela explique pourquoi, dans les collisions centrales, $R_B$/Q est supérieur à un, même sans l'hypothèse de jonction baryonique.
tel que rédigé par les auteurs, en anglais arXiv:2608.13935v1
The initial nuclear geometry of colliding nuclei, manifested in proton and neutron density profiles, plays a key role in determining final-state effects in high-energy heavy-ion collisions. We study $${^{96}\text{Ru}}+{^{96}\text{Ru}}$$ and $${^{96}\text{Zr}}+{^{96}\text{Zr}}$$ collisions at $$\sqrt{s_{\text{NN}}}=200$$ GeV incorporating an isospin-dependent Woods-Saxon distribution to account for neutron-skin effects in the UrQMD model. By systematically scanning the proton surface diffuseness parameter $$a_{\text{p,Zr}}$$ of the $$^{96}\text{Zr}$$ nucleus and performing a $$\chi^2$$ analysis by comparing with STAR experimental data, we extract the relative neutron-skin thickness difference $$0.278 \pm 0.018$$ fm between the two isobaric systems using the net-charge yield difference $$\Delta Q$$. We further show that the neutron-skin effect evidently modifies the baryon-to-charge transport ratio $$R_{B/Q}=\langle B \rangle/\Delta Q \times \Delta Z/A$$, and substantially influences the observed $$R_{B/Q}>1$$ behavior in central collisions. This work indicates that nuclear structure effects contribute non-negligibly to baryon transport observables without a baryon junction hypothesis, and underscores the importance of precise initial-state geometry constraints for exploring novel QCD phenomena in relativistic heavy-ion collisions.
L'épaisseur du manteau de neutrons du zirconium-96 est plus grande que celle du ruthénium-96, alors qu'ils ont le même nombre de neutrons et de protons.