CGCはLHCで死んだのか?

Comments on CGC@LHC
公開版です（少し手を加えています）
K.Itakura
Heavy-Ion Café
3 March 2011
趣旨
• ALICEの multiplicity の結果は、CGCに根差した幾つかの
予言よりも有意に大きな値を与えた。その結果の持つ物
理的なインパクトをQCDmofで解説したが、CGCに基づく
描像がLHCで有効ではなくなったのかという誤解を招いた
かもしれないので、この場を借りて、もう一度CGCの重要
性を説き、その後の進展も含め現状を簡単に説明し直し
た。
• そもそもCGCは、高エネルギー散乱で有効な描像であり、
「正しく計算すれば」よりLHCの物理量を説明できるはず
である。つまり、「描像としては正しい」が、その具体的な
実現、計算方法においては、まだ未完成の部分がある。
それをきちんと認識する事が、重要。そして、CGCでの最
善を尽くした後に、新しい効果の有無を議論するというの
が、科学的に正しい態度と言える。
経緯
• RHIC
CGCはバルクな物理量を説明できていた。
multiplicity (s & h & Npart dep.)  pt < Qs ~1GeV の粒子生成が主
最初は、”LO” + simple model (KLN)  rcBK でも記述できていた(Albacete)
• LHC
同様の計算で、LHCエネルギーでの物理量を予言
RHIC以後の理解の進展を反映させた、（不十分だが）最も「進んだ」計算方法
（LHCでは、running coupling effectを取り込むことが必須）
KLN simple running coupling
Albacete rcBK
Levin-Rezaeian improved IIM model
kt factorizationを「仮定」
これらが、すべてALICE のdN/deta を説明できなかった。
CGC fails in HIC at LHC??
• “CGC predictions [7][8]” based on the most-advanced calculation
underestimated dN/deta (eta=0). CGC survived 200AGeV@RHIC.
Need to understand the origin of discrepancy
- CGC is not applicable at LHC ??
- New effects started to appear?
- Present CGC calculation is not enough…
Not plausible
Perhaps, and interesting
We are now working hard
Basic strategies
• Compute gluon production using kt factorization
CGC effects included in nuclear gluon distrb.
• Assume parton-hadron duality (gluonshadrons)
BIG ASSUMPTION there is no additional particle production during
the time-evolution of the event
After ALICE’s multiplicity paper
• いろいろ分かってきた
1. Albacete’s rcBK calculation  間違っていた！
-- qqbar dipole scatt. amp. NF vs gluon dipole scatt. amp. NA
-- un-integrate gluon distribution の定義
2. mcKT (Albacete-Dumitru)  原型は奈良さん
ALICEの結果を説明可能（上の二つを修正している）
しかし、その本当の理由は分かっていない
3. Levin-Rezaeian は新しい効果を導入 arXiv: 1102.2385 (Feb11)
Qs が大きい時に「strong angular ordering」の効果が発現
 ppはそのままで、AAのmultiplicityの増加に寄与
これから？
• 現状は非常に混沌としている
• CGC only で行けるとも思えないが、CGCの描像で筋の
通ったものが無いので、それを提出すべき。
• CGC onlyで説明できない場合、どのような効果が加わる
か?
粘性流体、ジェットエネルギー損失からの粒子生成があるはず
ハードな成分の存在は、dN/deta のエネルギー依存性が示唆
しているように見える

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