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Institute
Aboona, Bassam ; Adam, Jaroslav ; Adamczyk, Leszek ; Adams, Joseph R. ; Aggarwal, Ishu ; Aggarwal, Madan Mohan ; Ahammed, Zubayer ; Anderson, Derek M. ; Aschenauer, Elke Caroline ; Atchison, J. ; Bairathi, Vipul ; Baker, W. ; Ball Cap, Jonathan Gonzalo ; Barish, Kenneth ; Bellwied, Rene ; Bhagat, Pratibha ; Bhasin, Anju ; Bhatta, Somadutta ; Bielčík, Jaroslav ; Bielčíková, Jana ; Brandenburg, James D. ; Cai, Xiang-Zhou ; Caines, Helen Louise ; Calderón de la Barca Sánchez, Manuel ; Cebra, Daniel A. ; Češka, Jakub ; Chakaberia, Irakli ; Chaloupka, Petr ; Chan, B. K. ; Chang, Z. ; Chen, D. ; Chen, J. ; Chen, J. H. ; Chen, Z. ; Cheng, J. ; Cheng, Y. ; Choudhury, Subikash ; Christie, William ; Chu, Xiaoxuan ; Crawford, Henry J. ; Csanád, Máté ; Dale-Gau, Gabriel ; Das, A. ; Daugherity, M. ; Deppner, Ingo Martin ; Dhamija, A. ; Di Carlo, L. ; Didenko, Lidia ; Dixit, Prabhupada ; Dong, X. ; Drachenberg, James Lucus ; Duckworth, Emilie ; Dunlop, James C. ; Engelage, Jon M. ; Eppley, Geary Wareham ; Esumi, ShinIchi ; Evdokimov, Olga Y. ; Ewigleben, A. ; Eyser, Kjeld Oleg ; Fatemi, Renee H. ; Fazio, Salvatore ; Feng, C. J. ; Feng, Yicheng ; Finch, Evan ; Fisyak, Yuri V. ; Flor, Fernando Antonio ; Fu, C. ; Gagliardi, Carl A. ; Galatyuk, Tetyana ; Geurts, Frank ; Ghimire, Navagyan ; Gibson, Adam ; Gopal, Krishan ; Gou, X. ; Grosnick, David P. ; Gupta, Anik ; Guryn, Włodzimierz ; Hamed, Ahmed M. ; Han, Y. ; Harabasz, Szymon ; Harasty, Matthew D. ; Harris, John W. ; Harrison, Hannah ; He, W. ; He, Xionghong ; He, Y. ; Herrmann, Norbert ; Holub, Lukáš ; Hu, C. ; Hu, Q. ; Hu, Y. ; Huang, H. ; Huang, Huan Zhong ; Huang, Shengli ; Huang, T. ; Huang, X. ; Huang, Y. ; Huang, Y. ; Humanic, Thomas J. ; Isenhower, D. ; Isshiki, M. ; Jacobs, William W. ; Jalotra, Ashish ; Jena, Chitrasen ; Jentsch, Alexander ; Ji, Yuanjing ; Jia, Jiangyong ; Jin, C. ; Ju, Xin-Yue ; Judd, Eleanor G. ; Kabana, Sonia ; Kabir, M. L. ; Kagamaster, Skipper ; Kalinkin, Dmitry ; Kang, K. ; Kapukchyan, David ; Kauder, Kolja ; Ke, Hongwei ; Keane, Declan ; Kelsey, Matthew ; Khyzhniak, Yevheniia V. ; Kikoła, Daniel P. ; Kimelman, B. ; Kincses, D. ; Kisel, Ivan ; Kiselev, A. ; Knospe, Anders Garritt ; Ko, H. S. ; Kosarzewski, Leszek Krzysztof ; Kramarik, L. ; Kumar, Lokesh ; Kumar, Shyam ; Kunnawalkam Elayavalli, Raghav ; Lacey, Roy Alphanso ; Landgraf, Jeffery M. ; Lauret, Jerome ; Lebedev, Alexei ; Lee, J. H. ; Leung, Yue Hang ; Lewis, N. ; Li, C. ; Li, C. ; Li, W. ; Li, X. ; Li, Y. ; Li, Y. ; Li, Z. ; Liang, X. ; Liang, Y. ; Licenik, Robert ; Lin, T. ; Lisa, Michael A. ; Liu, C. ; Liu, F. ; Liu, H. ; Liu, H. ; Liu, L. ; Liu, T. ; Liu, X. ; Liu, Y. ; Liu, Z. ; Ljubicic, Tonko A. ; Llope, William Joseph ; Lomicky, O. ; Longacre, Ronald S. ; Loyd, E. ; Lu, T. ; Lukow, N. S. ; Luo, X. F. ; Ma, L. ; Ma, R. ; Ma, Yu-Gang ; Magdy Abdelwahab Abdelrahman, Niseem ; Mallick, Dukhishyam ; Margetis, Spyridon ; Markert, Christina ; Matis, Howard S. ; Mazer, Joel Anthony ; McNamara, Grant ; Mi, K. ; Mioduszewski, Saskia ; Mohanty, Bedangadas ; Mooney, Isaac A. ; Mukherjee, A. ; Nagy, M. I. ; Nain, A. S. ; Nam, J. D. ; Nasim, Md. ; Neff, D. ; Nelson, John M. ; Nemes, Daniel B. ; Nie, M. ; Niida, Takafumi ; Nishitani, R. ; Nonaka, Toshihiro ; Nunes, A. S. ; Odyniec, Grazyna Janina ; Ogawa, Akio ; Oh, Saehanseul ; Okubo, K. ; Page, Brian S. ; Pak, Robert ; Pan, Jinjin ; Pandav, Ashish ; Pandey, Ashutosh Kumar ; Pani, Tanmay ; Paul, A. ; Pawlik, Bogdan ; Pawłowska, Diana ; Perkins, Chris ; Pluta, Jan Marian ; Pokhrel, B. R. ; Posik, Matthew ; Protzman, Tristan ; Prozorova, V. ; Pruthi, Navneet Kumar ; Przybycien, Mariusz ; Putschke, Jörn H. ; Qin, Z. ; Qiu, H. ; Quintero, Amilkar ; Racz, Cameron ; Radhakrishnan, Sooraj Krishnan ; Raha, N. ; Ray, Robert L. ; Reed, Rosi Jan ; Ritter, Hans Georg ; Robertson, C. W. ; Robotkova, Monika ; Aguilar, M. A. Rosales ; Roy, D. ; Chowdhury, P. Roy ; Ruan, L. ; Sahoo, Aswini Kumar ; Sahoo, Nihar Ranjan ; Sako, H. ; Salur, Sevil ; Sato, Susumu ; Schmidke, William B. ; Schmitz, Norbert ; Seck, F-J. ; Seger, Janet Elizabeth ; Seto, Richard ; Seyboth, Peter ; Shah, N. ; Shanmuganathan, Prashanth V. ; Shao, M. ; Shao, Tianhao ; Sharma, M. ; Sharma, Natasha ; Sharma, R. ; Sharma, S. R. ; Sheikh, Ashik Ikbal ; Shen, D. Y. ; Shen, K. ; Shi, Shusu ; Shi, Y. ; Shou, Q. Y. ; Si, F. ; Singh, J. ; Singha, Subhash ; Sinha, P. ; Skoby, Michael J. ; Smirnov, Nikolai ; Söhngen, Yannick ; Song, Y. ; Srivastava, B. ; Stanislaus, T. D. Shirvel ; Stefaniak, Maria ; Stewart, David J. ; Stringfellow, Blair ; Su, Y. ; Suaide, Alexandre Alarcon do Passo ; Šumbera, Michal ; Sun, C. ; Sun, X. ; Sun, Y. ; Sun, Y. ; Surrow, Bernd ; Sweger, Zachary W. ; Szymański, Paweł ; Tamis, A. ; Tang, Aihong ; Tang, Zebo ; Tarnowsky, Terence J. ; Thomas, James H. ; Timmins, Anthony Robert ; Tlusty, David ; Todoroki, Takahito ; Tomkiel, C. A. ; Trentalange, Stephen ; Tribble, Robert E. ; Tribedy, Prithwish ; Truhlar, Tomas ; Trzeciak, Barbara Antonina ; Tsai, Oleg D. ; Tsang, C. Y. ; Tu, Zhoudunming ; Ullrich, Thomas ; Underwood, David G. ; Upsal, Isaac ; Van Buren, Gene ; Vanek, Jan ; Vassiliev, Iouri ; Verkest, Veronica ; Videbæk, Flemming ; Voloshin, Sergei ; Wang, F. ; Wang, G. ; Wang, J. S. ; Wang, X. ; Wang, Y. ; Wang, Y. ; Wang, Y. ; Wang, Z. ; Webb, Jason C. ; Weidenkaff, Philipp ; Westfall, Gary D. ; Wielanek, Daniel ; Wieman, Howard ; Wilks, G. ; Wissink, Scott W. ; Witt, Richard ; Wu, J. ; Wu, J. ; Wu, Xiao ; Wu, Y. ; Xi, B. ; Xiao, Z. G. ; Xie, W. ; Xu, H. ; Xu, N. ; Xu, Qinghua ; Xu, Y. ; Xu, Y. ; Xu, Z. ; Xu, Z. ; Yan, G. ; Yan, Z. ; Yang, C. ; Yang, Q. ; Yang, S. ; Yang, Y. ; Ye, Z. ; Ye, Z. ; Yi, L. ; Yip, K. ; Yu, Y. ; Zbroszczyk, Hanna Paulina ; Zha, Wangmei ; Zhang, C. ; Zhang, Dingwei ; Zhang, J. ; Zhang, S. ; Zhang, X. ; Zhang, Y. ; Zhang, Y. ; Zhang, Y. ; Zhang, Z. J. ; Zhang, Z. ; Zhang, Z. ; Zhao, F. ; Zhao, J. ; Zhao, M. ; Zhou, C. ; Zhou, J. ; Zhou, S. ; Zhou, Y. ; Zhu, X. ; Żurek, Maria Katarzyna ; Zyzak, Maksym
A decisive experimental test of the Chiral Magnetic Effect (CME) is considered one of the major scientific goals at the Relativistic Heavy-Ion Collider (RHIC) towards understanding the nontrivial topological fluctuations of the Quantum Chromodynamics vacuum. In heavy-ion collisions, the CME is expected to result in a charge separation phenomenon across the reaction plane, whose strength could be strongly energy dependent. The previous CME searches have been focused on top RHIC energy collisions. In this Letter, we present a low energy search for the CME in Au+Au collisions at sNN−−−√=27 GeV. We measure elliptic flow scaled charge-dependent correlators relative to the event planes that are defined at both mid-rapidity |η|<1.0 and at forward rapidity 2.1<|η|<5.1. We compare the results based on the directed flow plane (Ψ1) at forward rapidity and the elliptic flow plane (Ψ2) at both central and forward rapidity. The CME scenario is expected to result in a larger correlation relative to Ψ1 than to Ψ2, while a flow driven background scenario would lead to a consistent result for both event planes. In 10-50\% centrality, results using three different event planes are found to be consistent within experimental uncertainties, suggesting a flow driven background scenario dominating the measurement. We obtain an upper limit on the deviation from a flow driven background scenario at the 95\% confidence level. This work opens up a possible road map towards future CME search with the high statistics data from the RHIC Beam Energy Scan Phase-II.
Aboona, Bassam ; Adam, Jaroslav ; Adamczyk, Leszek ; Adams, Joseph R. ; Aggarwal, Ishu ; Aggarwal, Madan Mohan ; Ahammed, Zubayer ; Anderson, Derek M. ; Aschenauer, Elke Caroline ; Atchison, J. ; Bairathi, Vipul ; Baker, W. ; Ball Cap, Jonathan Gonzalo ; Barish, Kenneth ; Bellwied, Rene ; Bhagat, Pratibha ; Bhasin, Anju ; Bhatta, Somadutta ; Bielčík, Jaroslav ; Bielčíková, Jana ; Brandenburg, James D. ; Cai, Xiang-Zhou ; Caines, Helen Louise ; Calderón de la Barca Sánchez, Manuel ; Cebra, Daniel A. ; Češka, Jakub ; Chakaberia, Irakli ; Chaloupka, Petr ; Chan, B. K. ; Chang, Z. ; Chen, D. ; Chen, J. ; Chen, J. H. ; Chen, Z. ; Cheng, J. ; Cheng, Y. ; Choudhury, Subikash ; Christie, William ; Chu, Xiaoxuan ; Crawford, Henry J. ; Csanád, Máté ; Dale-Gau, Gabriel ; Das, A. ; Daugherity, M. ; Deppner, Ingo Martin ; Dhamija, A. ; Di Carlo, L. ; Didenko, Lidia ; Dixit, Prabhupada ; Dong, X. ; Drachenberg, James Lucus ; Duckworth, Emilie ; Dunlop, James C. ; Engelage, Jon M. ; Eppley, Geary Wareham ; Esumi, ShinIchi ; Evdokimov, Olga Y. ; Ewigleben, A. ; Eyser, Kjeld Oleg ; Fatemi, Renee H. ; Fazio, Salvatore ; Feng, C. J. ; Feng, Yicheng ; Finch, Evan ; Fisyak, Yuri V. ; Flor, Fernando Antonio ; Fu, C. ; Gagliardi, Carl A. ; Galatyuk, Tetyana ; Geurts, Frank ; Ghimire, Navagyan ; Gibson, Adam ; Gopal, Krishan ; Gou, X. ; Grosnick, David P. ; Gupta, Anik ; Guryn, Włodzimierz ; Hamed, Ahmed M. ; Han, Y. ; Harabasz, Szymon ; Harasty, Matthew D. ; Harris, John W. ; Harrison, Hannah ; He, W. ; He, Xionghong ; He, Y. ; Herrmann, Norbert ; Holub, Lukáš ; Hu, C. ; Hu, Q. ; Hu, Y. ; Huang, H. ; Huang, Huan Zhong ; Huang, Shengli ; Huang, T. ; Huang, X. ; Huang, Y. ; Huang, Y. ; Humanic, Thomas J. ; Isenhower, D. ; Isshiki, M. ; Jacobs, William W. ; Jalotra, Ashish ; Jena, Chitrasen ; Jentsch, Alexander ; Ji, Yuanjing ; Jia, Jiangyong ; Jin, C. ; Ju, Xin-Yue ; Judd, Eleanor G. ; Kabana, Sonia ; Kabir, M. L. ; Kagamaster, Skipper ; Kalinkin, Dmitry ; Kang, K. ; Kapukchyan, David ; Kauder, Kolja ; Ke, Hongwei ; Keane, Declan ; Kelsey, Matthew ; Khyzhniak, Yevheniia V. ; Kikoła, Daniel P. ; Kimelman, B. ; Kincses, D. ; Kisel, Ivan ; Kiselev, A. ; Knospe, Anders Garritt ; Ko, H. S. ; Kosarzewski, Leszek Krzysztof ; Kramarik, L. ; Kumar, Lokesh ; Kumar, Shyam ; Kunnawalkam Elayavalli, Raghav ; Lacey, Roy Alphanso ; Landgraf, Jeffery M. ; Lauret, Jerome ; Lebedev, Alexei ; Lee, J. H. ; Leung, Yue Hang ; Lewis, N. ; Li, C. ; Li, C. ; Li, W. ; Li, X. ; Li, Y. ; Li, Y. ; Li, Z. ; Liang, X. ; Liang, Y. ; Licenik, Robert ; Lin, T. ; Lisa, Michael A. ; Liu, C. ; Liu, F. ; Liu, H. ; Liu, H. ; Liu, L. ; Liu, T. ; Liu, X. ; Liu, Y. ; Liu, Z. ; Ljubicic, Tonko A. ; Llope, William Joseph ; Lomicky, O. ; Longacre, Ronald S. ; Loyd, E. ; Lu, T. ; Lukow, N. S. ; Luo, X. F. ; Ma, L. ; Ma, R. ; Ma, Yu-Gang ; Magdy Abdelwahab Abdelrahman, Niseem ; Mallick, Dukhishyam ; Margetis, Spyridon ; Markert, Christina ; Matis, Howard S. ; Mazer, Joel Anthony ; McNamara, Grant ; Mi, K. ; Mioduszewski, Saskia ; Mohanty, Bedangadas ; Mooney, Isaac A. ; Mukherjee, A. ; Nagy, M. I. ; Nain, A. S. ; Nam, J. D. ; Nasim, Md. ; Neff, D. ; Nelson, John M. ; Nemes, Daniel B. ; Nie, M. ; Niida, Takafumi ; Nishitani, R. ; Nonaka, Toshihiro ; Nunes, A. S. ; Odyniec, Grazyna Janina ; Ogawa, Akio ; Oh, Saehanseul ; Okubo, K. ; Page, Brian S. ; Pak, Robert ; Pan, Jinjin ; Pandav, Ashish ; Pandey, Ashutosh Kumar ; Pani, Tanmay ; Paul, A. ; Pawlik, Bogdan ; Pawłowska, Diana ; Perkins, Chris ; Pluta, Jan Marian ; Pokhrel, B. R. ; Posik, Matthew ; Protzman, Tristan ; Prozorova, V. ; Pruthi, Navneet Kumar ; Przybycien, Mariusz ; Putschke, Jörn H. ; Qin, Z. ; Qiu, H. ; Quintero, Amilkar ; Racz, Cameron ; Radhakrishnan, Sooraj Krishnan ; Raha, N. ; Ray, Robert L. ; Reed, Rosi Jan ; Ritter, Hans Georg ; Robertson, C. W. ; Robotkova, Monika ; Aguilar, M. A. Rosales ; Roy, D. ; Chowdhury, P. Roy ; Ruan, L. ; Sahoo, Aswini Kumar ; Sahoo, Nihar Ranjan ; Sako, H. ; Salur, Sevil ; Sato, Susumu ; Schmidke, William B. ; Schmitz, Norbert ; Seck, F-J. ; Seger, Janet Elizabeth ; Seto, Richard ; Seyboth, Peter ; Shah, N. ; Shanmuganathan, Prashanth V. ; Shao, M. ; Shao, Tianhao ; Sharma, M. ; Sharma, Natasha ; Sharma, R. ; Sharma, S. R. ; Sheikh, Ashik Ikbal ; Shen, D. Y. ; Shen, K. ; Shi, Shusu ; Shi, Y. ; Shou, Q. Y. ; Si, F. ; Singh, J. ; Singha, Subhash ; Sinha, P. ; Skoby, Michael J. ; Smirnov, Nikolai ; Söhngen, Yannick ; Song, Y. ; Srivastava, B. ; Stanislaus, T. D. Shirvel ; Stefaniak, Maria ; Stewart, David J. ; Stringfellow, Blair ; Su, Y. ; Suaide, Alexandre Alarcon do Passo ; Šumbera, Michal ; Sun, C. ; Sun, X. ; Sun, Y. ; Sun, Y. ; Surrow, Bernd ; Sweger, Zachary W. ; Szymański, Paweł ; Tamis, A. ; Tang, Aihong ; Tang, Zebo ; Tarnowsky, Terence J. ; Thomas, James H. ; Timmins, Anthony Robert ; Tlusty, David ; Todoroki, Takahito ; Tomkiel, C. A. ; Trentalange, Stephen ; Tribble, Robert E. ; Tribedy, Prithwish ; Truhlar, Tomas ; Trzeciak, Barbara Antonina ; Tsai, Oleg D. ; Tsang, C. Y. ; Tu, Zhoudunming ; Ullrich, Thomas ; Underwood, David G. ; Upsal, Isaac ; Van Buren, Gene ; Vanek, Jan ; Vassiliev, Iouri ; Verkest, Veronica ; Videbæk, Flemming ; Voloshin, Sergei ; Wang, F. ; Wang, G. ; Wang, J. S. ; Wang, X. ; Wang, Y. ; Wang, Y. ; Wang, Y. ; Wang, Z. ; Webb, Jason C. ; Weidenkaff, Philipp ; Westfall, Gary D. ; Wielanek, Daniel ; Wieman, Howard ; Wilks, G. ; Wissink, Scott W. ; Witt, Richard ; Wu, J. ; Wu, J. ; Wu, Xiao ; Wu, Y. ; Xi, B. ; Xiao, Z. G. ; Xie, W. ; Xu, H. ; Xu, N. ; Xu, Qinghua ; Xu, Y. ; Xu, Y. ; Xu, Z. ; Xu, Z. ; Yan, G. ; Yan, Z. ; Yang, C. ; Yang, Q. ; Yang, S. ; Yang, Y. ; Ye, Z. ; Ye, Z. ; Yi, L. ; Yip, K. ; Yu, Y. ; Zbroszczyk, Hanna Paulina ; Zha, Wangmei ; Zhang, C. ; Zhang, Dingwei ; Zhang, J. ; Zhang, S. ; Zhang, X. ; Zhang, Y. ; Zhang, Y. ; Zhang, Y. ; Zhang, Z. J. ; Zhang, Z. ; Zhang, Z. ; Zhao, F. ; Zhao, J. ; Zhao, M. ; Zhou, C. ; Zhou, J. ; Zhou, S. ; Zhou, Y. ; Zhu, X. ; Żurek, Maria Katarzyna ; Zyzak, Maksym
A decisive experimental test of the Chiral Magnetic Effect (CME) is considered one of the major scientific goals at the Relativistic Heavy-Ion Collider (RHIC) towards understanding the nontrivial topological fluctuations of the Quantum Chromodynamics vacuum. In heavy-ion collisions, the CME is expected to result in a charge separation phenomenon across the reaction plane, whose strength could be strongly energy dependent. The previous CME searches have been focused on top RHIC energy collisions. In this Letter, we present a low energy search for the CME in Au+Au collisions at sNN−−−√=27 GeV. We measure elliptic flow scaled charge-dependent correlators relative to the event planes that are defined at both mid-rapidity |η|<1.0 and at forward rapidity 2.1<|η|<5.1. We compare the results based on the directed flow plane (Ψ1) at forward rapidity and the elliptic flow plane (Ψ2) at both central and forward rapidity. The CME scenario is expected to result in a larger correlation relative to Ψ1 than to Ψ2, while a flow driven background scenario would lead to a consistent result for both event planes. In 10-50\% centrality, results using three different event planes are found to be consistent within experimental uncertainties, suggesting a flow driven background scenario dominating the measurement. We obtain an upper limit on the deviation from a flow driven background scenario at the 95\% confidence level. This work opens up a possible road map towards future CME search with the high statistics data from the RHIC Beam Energy Scan Phase-II.
Aboona, Bassam ; Adam, Jaroslav ; Adamczyk, Leszek ; Adams, Joseph R. ; Aggarwal, Ishu ; Aggarwal, Madan Mohan ; Ahammed, Zubayer ; Anderson, Derek M. ; Aschenauer, Elke Caroline ; Atchison, J. ; Bairathi, Vipul ; Baker, W. ; Ball Cap, Jonathan Gonzalo ; Barish, Kenneth ; Bellwied, Rene ; Bhagat, Pratibha ; Bhasin, Anju ; Bhatta, Somadutta ; Bielčík, Jaroslav ; Bielčíková, Jana ; Brandenburg, James D. ; Cai, Xiang-Zhou ; Caines, Helen Louise ; Calderón de la Barca Sánchez, Manuel ; Cebra, Daniel A. ; Češka, Jakub ; Chakaberia, Irakli ; Chaloupka, Petr ; Chan, B. K. ; Chang, Z. ; Chen, D. ; Chen, J. ; Chen, J. H. ; Chen, Z. ; Cheng, J. ; Cheng, Y. ; Choudhury, Subikash ; Christie, William ; Chu, Xiaoxuan ; Crawford, Henry J. ; Csanád, Máté ; Dale-Gau, Gabriel ; Das, A. ; Daugherity, M. ; Deppner, Ingo Martin ; Dhamija, A. ; Di Carlo, L. ; Didenko, Lidia ; Dixit, Prabhupada ; Dong, X. ; Drachenberg, James Lucus ; Duckworth, Emilie ; Dunlop, James C. ; Engelage, Jon M. ; Eppley, Geary Wareham ; Esumi, ShinIchi ; Evdokimov, Olga Y. ; Ewigleben, A. ; Eyser, Kjeld Oleg ; Fatemi, Renee H. ; Fazio, Salvatore ; Feng, C. J. ; Feng, Yicheng ; Finch, Evan ; Fisyak, Yuri V. ; Flor, Fernando Antonio ; Fu, C. ; Gagliardi, Carl A. ; Galatyuk, Tetyana ; Geurts, Frank ; Ghimire, Navagyan ; Gibson, Adam ; Gopal, Krishan ; Gou, X. ; Grosnick, David P. ; Gupta, Anik ; Guryn, Włodzimierz ; Hamed, Ahmed M. ; Han, Yiding ; Harabasz, Szymon ; Harasty, Matthew D. ; Harris, John W. ; Harrison, Hannah ; He, W. ; He, Xionghong ; He, Y. ; Heppelmann, S. ; Herrmann, Norbert ; Holub, Lukáš ; Hu, C. ; Hu, Q. ; Hu, Y. ; Huang, H. ; Huang, Huan Zhong ; Huang, Shengli ; Huang, T. ; Huang, X. ; Huang, Y. ; Huang, Y. ; Humanic, Thomas J. ; Isenhower, D. ; Isshiki, M. ; Jacobs, William W. ; Jalotra, Ashish ; Jena, Chitrasen ; Jentsch, Alexander ; Ji, Yuanjing ; Jia, Jiangyong ; Jin, C. ; Ju, Xin-Yue ; Judd, Eleanor G. ; Kabana, Sonia ; Kabir, M. L. ; Kagamaster, Skipper ; Kalinkin, Dmitry ; Kang, K. ; Kapukchyan, David ; Kauder, Kolja ; Ke, Hongwei ; Keane, Declan ; Kelsey, Matthew ; Khyzhniak, Yevheniia V. ; Kikoła, Daniel P. ; Kimelman, B. ; Kincses, D. ; Kisel, Ivan ; Kiselev, A. ; Knospe, Anders Garritt ; Ko, H. S. ; Kosarzewski, Leszek Krzysztof ; Kramarik, L. ; Kumar, Lokesh ; Kumar, Shyam ; Kunnawalkam Elayavalli, Raghav ; Lacey, Roy Alphanso ; Landgraf, Jeffery M. ; Lauret, Jerome ; Lebedev, Alexei ; Lee, J. H. ; Leung, Yue Hang ; Lewis, N. ; Li, C. ; Li, C. ; Li, W. ; Li, X. ; Li, Y. ; Li, Y. ; Li, Z. ; Liang, X. ; Liang, Y. ; Licenik, Robert ; Lin, T. ; Lisa, Michael A. ; Liu, C. ; Liu, F. ; Liu, H. ; Liu, H. ; Liu, L. ; Liu, T. ; Liu, X. ; Liu, Y. ; Liu, Z. ; Ljubicic, Tonko A. ; Llope, William Joseph ; Lomicky, O. ; Longacre, Ronald S. ; Loyd, E. ; Lu, T. ; Lukow, N. S. ; Luo, X. F. ; Ma, L. ; Ma, R. ; Ma, Yu-Gang ; Magdy Abdelwahab Abdelrahman, Niseem ; Mallick, Dukhishyam ; Margetis, Spyridon ; Markert, Christina ; Matis, Howard S. ; Mazer, Joel Anthony ; McNamara, Grant ; Mi, K. ; Mioduszewski, Saskia ; Mohanty, Bedangadas ; Mooney, Isaac A. ; Mukherjee, A. ; Nagy, M. I. ; Nain, A. S. ; Nam, J. D. ; Nasim, Md. ; Neff, D. ; Nelson, John M. ; Nemes, Daniel B. ; Nie, M. ; Niida, Takafumi ; Nishitani, R. ; Nonaka, Toshihiro ; Nunes, A. S. ; Odyniec, Grazyna Janina ; Ogawa, Akio ; Oh, Saehanseul ; Okubo, K. ; Page, Brian S. ; Pak, Robert ; Pan, Jinjin ; Pandav, Ashish ; Pandey, Ashutosh Kumar ; Pani, Tanmay ; Paul, A. ; Pawlik, Bogdan ; Pawłowska, Diana ; Perkins, Chris ; Pluta, Jan Marian ; Pokhrel, B. R. ; Posik, Matthew ; Protzman, Tristan ; Prozorova, V. ; Pruthi, Navneet Kumar ; Przybycien, Mariusz ; Putschke, Jörn H. ; Qin, Z. ; Qiu, H. ; Quintero, Amilkar ; Racz, Cameron ; Radhakrishnan, Sooraj Krishnan ; Raha, N. ; Ray, Robert L. ; Reed, Rosi Jan ; Ritter, Hans Georg ; Robertson, C. W. ; Robotkova, Monika ; Romero, Juan L. ; Aguilar, M. A. Rosales ; Roy, D. ; Chowdhury, P. Roy ; Ruan, L. ; Sahoo, Aswini Kumar ; Sahoo, Nihar Ranjan ; Sako, H. ; Salur, Sevil ; Sato, Susumu ; Schmidke, William B. ; Schmitz, Norbert ; Seck, F-J. ; Seger, Janet Elizabeth ; Seto, Richard ; Seyboth, Peter ; Shah, N. ; Shanmuganathan, Prashanth V. ; Shao, M. ; Shao, Tianhao ; Sharma, M. ; Sharma, Natasha ; Sharma, R. ; Sharma, S. R. ; Sheikh, Ashik Ikbal ; Shen, D. Y. ; Shen, K. ; Shi, Shusu ; Shi, Y. ; Shou, Q. Y. ; Si, F. ; Singh, J. ; Singha, Subhash ; Sinha, P. ; Skoby, Michael J. ; Smirnov, Nikolai ; Söhngen, Yannick ; Song, Y. ; Srivastava, B. ; Stanislaus, T. D. Shirvel ; Stefaniak, Maria ; Stewart, David J. ; Stringfellow, Blair ; Su, Y. ; Suaide, Alexandre Alarcon do Passo ; Šumbera, Michal ; Sun, C. ; Sun, X. ; Sun, Y. ; Sun, Y. ; Surrow, Bernd ; Sweger, Zachary W. ; Szymański, Paweł ; Tamis, A. ; Tang, Aihong ; Tang, Zebo ; Tarnowsky, Terence J. ; Thomas, James H. ; Timmins, Anthony Robert ; Tlusty, David ; Todoroki, Takahito ; Tomkiel, C. A. ; Trentalange, Stephen ; Tribble, Robert E. ; Tribedy, Prithwish ; Truhlar, Tomas ; Trzeciak, Barbara Antonina ; Tsai, Oleg D. ; Tsang, C. Y. ; Tu, Zhoudunming ; Ullrich, Thomas ; Underwood, David G. ; Upsal, Isaac ; Van Buren, Gene ; Vanek, Jan ; Vassiliev, Iouri ; Verkest, Veronica ; Videbæk, Flemming ; Voloshin, Sergei ; Wang, F. ; Wang, G. ; Wang, J. S. ; Wang, X. ; Wang, Y. ; Wang, Y. ; Wang, Y. ; Wang, Z. ; Webb, Jason C. ; Weidenkaff, Philipp ; Westfall, Gary D. ; Wielanek, Daniel ; Wieman, Howard ; Wilks, G. ; Wissink, Scott W. ; Witt, Richard ; Wu, J. ; Wu, J. ; Wu, Xiao ; Wu, Y. ; Xi, B. ; Xiao, Z. G. ; Xie, W. ; Xu, H. ; Xu, N. ; Xu, Qinghua ; Xu, Y. ; Xu, Y. ; Xu, Z. ; Xu, Z. ; Yan, G. ; Yan, Z. ; Yang, C. ; Yang, Q. ; Yang, S. ; Yang, Y. ; Ye, Z. ; Ye, Z. ; Yi, L. ; Yip, K. ; Yu, Y. ; Zbroszczyk, Hanna Paulina ; Zha, Wangmei ; Zhang, C. ; Zhang, Dingwei ; Zhang, J. ; Zhang, S. ; Zhang, X. ; Zhang, Y. ; Zhang, Y. ; Zhang, Y. ; Zhang, Z. J. ; Zhang, Z. ; Zhang, Z. ; Zhao, F. ; Zhao, J. ; Zhao, M. ; Zhou, C. ; Zhou, J. ; Zhou, S. ; Zhou, Y. ; Zhu, X. ; Żurek, Maria Katarzyna ; Zyzak, Maksym
We report the beam energy and collision centrality dependence of fifth and sixth order cumulants (C5, C6) and factorial cumulants (κ5, κ6) of net-proton and proton distributions, from sNN−−−−√=3−200 GeV Au+Au collisions at RHIC. The net-proton cumulant ratios generally follow the hierarchy expected from QCD thermodynamics, except for the case of collisions at sNN−−−−√ = 3 GeV. C6/C2 for 0-40\% centrality collisions is increasingly negative with decreasing sNN−−−−√, while it is positive for the lowest sNN−−−−√ studied. These observed negative signs are consistent with QCD calculations (at baryon chemical potential, μB≤ 110 MeV) that include a crossover quark-hadron transition. In addition, for sNN−−−−√≥ 11.5 GeV, the measured proton κn, within uncertainties, does not support the two-component shape of proton distributions that would be expected from a first-order phase transition. Taken in combination, the hyper-order proton number fluctuations suggest that the structure of QCD matter at high baryon density, μB∼750 MeV (sNN−−−−√ = 3 GeV) is starkly different from those at vanishing μB∼20MeV (sNN−−−−√ = 200 GeV and higher).
Aboona, Bassam ; Adam, Jaroslav ; Adamczyk, Leszek ; Adams, Joseph R. ; Aggarwal, Ishu ; Aggarwal, Madan Mohan ; Ahammed, Zubayer ; Anderson, Derek M. ; Aschenauer, Elke Caroline ; Atchison, J. ; Bairathi, Vipul ; Baker, W. ; Ball Cap, Jonathan Gonzalo ; Barish, Kenneth ; Bellwied, Rene ; Bhagat, Pratibha ; Bhasin, Anju ; Bhatta, Somadutta ; Bielčík, Jaroslav ; Bielčíková, Jana ; Brandenburg, James D. ; Cai, Xiang-Zhou ; Caines, Helen Louise ; Calderón de la Barca Sánchez, Manuel ; Cebra, Daniel A. ; Češka, Jakub ; Chakaberia, Irakli ; Chaloupka, Petr ; Chan, B. K. ; Chang, Z. ; Chen, D. ; Chen, J. ; Chen, J. H. ; Chen, Z. ; Cheng, J. ; Cheng, Y. ; Choudhury, Subikash ; Christie, William ; Chu, Xiaoxuan ; Crawford, Henry J. ; Csanád, Máté ; Dale-Gau, Gabriel ; Das, A. ; Daugherity, M. ; Deppner, Ingo Martin ; Dhamija, A. ; Di Carlo, L. ; Didenko, Lidia ; Dixit, Prabhupada ; Dong, X. ; Drachenberg, James Lucus ; Duckworth, Emilie ; Dunlop, James C. ; Engelage, Jon M. ; Eppley, Geary Wareham ; Esumi, ShinIchi ; Evdokimov, Olga Y. ; Ewigleben, A. ; Eyser, Kjeld Oleg ; Fatemi, Renee H. ; Fazio, Salvatore ; Feng, C. J. ; Feng, Yicheng ; Finch, Evan ; Fisyak, Yuri V. ; Flor, Fernando Antonio ; Fu, C. ; Gagliardi, Carl A. ; Galatyuk, Tetyana ; Geurts, Frank ; Ghimire, Navagyan ; Gibson, Adam ; Gopal, Krishan ; Gou, X. ; Grosnick, David P. ; Gupta, Anik ; Guryn, Włodzimierz ; Hamed, Ahmed M. ; Han, Y. ; Harabasz, Szymon ; Harasty, Matthew D. ; Harris, John W. ; Harrison, Hannah ; He, W. ; He, Xionghong ; He, Y. ; Heppelmann, S. ; Herrmann, Norbert ; Holub, Lukáš ; Hu, C. ; Hu, Q. ; Hu, Y. ; Huang, H. ; Huang, Huan Zhong ; Huang, Shengli ; Huang, T. ; Huang, X. ; Huang, Y. ; Huang, Y. ; Humanic, Thomas J. ; Isenhower, D. ; Isshiki, M. ; Jacobs, William W. ; Jalotra, Ashish ; Jena, Chitrasen ; Jentsch, Alexander ; Ji, Yuanjing ; Jia, Jiangyong ; Jin, C. ; Ju, Xin-Yue ; Judd, Eleanor G. ; Kabana, Sonia ; Kabir, M. L. ; Kagamaster, Skipper ; Kalinkin, Dmitry ; Kang, K. ; Kapukchyan, David ; Kauder, Kolja ; Ke, Hongwei ; Keane, Declan ; Kelsey, Matthew ; Khyzhniak, Yevheniia V. ; Kikoła, Daniel P. ; Kimelman, B. ; Kincses, D. ; Kisel, Ivan ; Kiselev, A. ; Knospe, Anders Garritt ; Ko, H. S. ; Kosarzewski, Leszek Krzysztof ; Kramarik, L. ; Kumar, Lokesh ; Kumar, Shyam ; Kunnawalkam Elayavalli, Raghav ; Lacey, Roy Alphanso ; Landgraf, Jeffery M. ; Lauret, Jerome ; Lebedev, Alexei ; Lee, J. H. ; Leung, Yue Hang ; Lewis, N. ; Li, C. ; Li, C. ; Li, W. ; Li, X. ; Li, Y. ; Li, Y. ; Li, Z. ; Liang, X. ; Liang, Y. ; Licenik, Robert ; Lin, T. ; Lisa, Michael A. ; Liu, C. ; Liu, F. ; Liu, H. ; Liu, H. ; Liu, L. ; Liu, T. ; Liu, X. ; Liu, Y. ; Liu, Z. ; Ljubicic, Tonko A. ; Llope, William Joseph ; Lomicky, O. ; Longacre, Ronald S. ; Loyd, E. ; Lu, T. ; Lukow, N. S. ; Luo, X. F. ; Ma, L. ; Ma, Rongrong ; Ma, Yu-Gang ; Magdy Abdelwahab Abdelrahman, Niseem ; Mallick, Dukhishyam ; Margetis, Spyridon ; Markert, Christina ; Matis, Howard S. ; Mazer, Joel Anthony ; McNamara, Grant ; Mi, K. ; Mioduszewski, Saskia ; Mohanty, Bedangadas ; Mooney, Isaac A. ; Mukherjee, A. ; Nagy, M. I. ; Nain, A. S. ; Nam, J. D. ; Nasim, Md. ; Neff, D. ; Nelson, John M. ; Nemes, Daniel B. ; Nie, M. ; Niida, Takafumi ; Nishitani, R. ; Nonaka, Toshihiro ; Nunes, A. S. ; Odyniec, Grazyna Janina ; Ogawa, Akio ; Oh, Saehanseul ; Okubo, K. ; Page, Brian S. ; Pak, Robert ; Pan, Jinjin ; Pandav, Ashish ; Pandey, Ashutosh Kumar ; Pani, Tanmay ; Paul, A. ; Pawlik, Bogdan ; Pawłowska, Diana ; Perkins, Chris ; Pluta, Jan Marian ; Pokhrel, B. R. ; Posik, Matthew ; Protzman, Tristan ; Prozorova, V. ; Pruthi, Navneet Kumar ; Przybycien, Mariusz ; Putschke, Jörn H. ; Qin, Z. ; Qiu, H. ; Quintero, Amilkar ; Racz, Cameron ; Radhakrishnan, Sooraj Krishnan ; Raha, N. ; Ray, Robert L. ; Reed, Rosi Jan ; Ritter, Hans Georg ; Robertson, C. W. ; Robotkova, Monika ; Romero, Juan L. ; Aguilar, M. A. Rosales ; Roy, D. ; Chowdhury, P. Roy ; Ruan, L. ; Sahoo, Aswini Kumar ; Sahoo, Nihar Ranjan ; Sako, H. ; Salur, Sevil ; Sato, Susumu ; Schmidke, William B. ; Schmitz, Norbert ; Seck, F-J. ; Seger, Janet Elizabeth ; Seto, Richard ; Seyboth, Peter ; Shah, N. ; Shanmuganathan, Prashanth V. ; Shao, M. ; Shao, Tianhao ; Sharma, M. ; Sharma, Natasha ; Sharma, R. ; Sharma, S. R. ; Sheikh, Ashik Ikbal ; Shen, D. Y. ; Shen, K. ; Shi, Shusu ; Shi, Y. ; Shou, Q. Y. ; Si, F. ; Singh, J. ; Singha, Subhash ; Sinha, P. ; Skoby, Michael J. ; Smirnov, Nikolai ; Söhngen, Yannick ; Song, Y. ; Srivastava, B. ; Stanislaus, T. D. Shirvel ; Stefaniak, Maria ; Stewart, David J. ; Stringfellow, Blair ; Su, Y. ; Suaide, Alexandre Alarcon do Passo ; Šumbera, Michal ; Sun, C. ; Sun, X. ; Sun, Y. ; Sun, Y. ; Surrow, Bernd ; Sweger, Zachary W. ; Szymański, Paweł ; Tamis, A. ; Tang, Aihong ; Tang, Zebo ; Tarnowsky, Terence J. ; Thomas, James H. ; Timmins, Anthony Robert ; Tlusty, David ; Todoroki, Takahito ; Tomkiel, C. A. ; Trentalange, Stephen ; Tribble, Robert E. ; Tribedy, Prithwish ; Truhlar, Tomas ; Trzeciak, Barbara Antonina ; Tsai, Oleg D. ; Tsang, C. Y. ; Tu, Zhoudunming ; Ullrich, Thomas ; Underwood, David G. ; Upsal, Isaac ; Van Buren, Gene ; Vanek, Jan ; Vassiliev, Iouri ; Verkest, Veronica ; Videbæk, Flemming ; Voloshin, Sergei ; Wang, F. ; Wang, G. ; Wang, J. S. ; Wang, X. ; Wang, Y. ; Wang, Y. ; Wang, Y. ; Wang, Z. ; Webb, Jason C. ; Weidenkaff, Philipp ; Westfall, Gary D. ; Wielanek, Daniel ; Wieman, Howard ; Wilks, G. ; Wissink, Scott W. ; Witt, Richard ; Wu, J. ; Wu, J. ; Wu, Xiao ; Wu, Y. ; Xi, B. ; Xiao, Z. G. ; Xie, W. ; Xu, H. ; Xu, N. ; Xu, Qinghua ; Xu, Y. ; Xu, Y. ; Xu, Z. ; Xu, Z. ; Yan, G. ; Yan, Z. ; Yang, C. ; Yang, Q. ; Yang, S. ; Yang, Y. ; Ye, Z. ; Ye, Z. ; Yi, L. ; Yip, K. ; Yu, Y. ; Zbroszczyk, Hanna Paulina ; Zha, Wangmei ; Zhang, C. ; Zhang, Dingwei ; Zhang, J. ; Zhang, S. ; Zhang, X. ; Zhang, Y. ; Zhang, Y. ; Zhang, Y. ; Zhang, Z. J. ; Zhang, Z. ; Zhang, Z. ; Zhao, F. ; Zhao, J. ; Zhao, M. ; Zhou, C. ; Zhou, J. ; Zhou, S. ; Zhou, Y. ; Zhu, X. ; Żurek, Maria Katarzyna ; Zyzak, Maksym
We report on measurements of sequential Υ suppression in Au+Au collisions at sNN−−−√ = 200 GeV with the STAR detector at the Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC) through both the dielectron and dimuon decay channels. In the 0-60% centrality class, the nuclear modification factors (RAA), which quantify the level of yield suppression in heavy-ion collisions compared to p+p collisions, for Υ(1S) and Υ(2S) are 0.40±0.03 (stat.)±0.03 (sys.)±0.09 (norm.) and 0.26±0.08 (stat.)±0.02 (sys.)±0.06 (norm.), respectively, while the upper limit of the Υ(3S) RAA is 0.17 at a 95% confidence level. This provides experimental evidence that the Υ(3S) is significantly more suppressed than the Υ(1S) at RHIC. The level of suppression for Υ(1S) is comparable to that observed at the much higher collision energy at the Large Hadron Collider. These results point to the creation of a medium at RHIC whose temperature is sufficiently high to strongly suppress excited Υ states.
Observation of directed flow of hypernuclei Λ³H and Λ⁴H in √sNN = 3 GeV Au+Au collisions at RHIC
(2023)
Aboona, Bassam ; Adam, Jaroslav ; Adams, Joseph R. ; Agakishiev, Geydar ; Aggarwal, Ishu ; Aggarwal, Madan Mohan ; Ahammed, Zubayer ; Aitbaev, A. ; Alekseev, Igor G. ; Anderson, Derek M. ; Aparin, Alexey ; Atchison, J. ; Averichev, Georgy S. ; Bairathi, Vipul ; Baker, W. ; Ball Cap, Jonathan Gonzalo ; Barish, Kenneth ; Bhagat, Pratibha ; Bhasin, Anju ; Bhatta, Somadutta ; Bordyuzhin, Igor G. ; Brandenburg, James D. ; Brandin, Andrei V. ; Cai, Xiang-Zhou ; Caines, Helen Louise ; Calderón de la Barca Sánchez, Manuel ; Cebra, Daniel A. ; Češka, Jakub ; Chakaberia, Irakli ; Chan, B. K. ; Chang, Z. ; Chen, D. ; Chen, J. ; Chen, J. H. ; Chen, Z. ; Cheng, J. ; Cheng, Y. ; Choudhury, Subikash ; Christie, William ; Chu, Xiaoxuan ; Crawford, Henry J. ; Dale-Gau, Gabriel ; Das, A. ; Daugherity, M. ; Dedovich, T. G. ; Deppner, Ingo Martin ; Derevschikov, Anatoly A. ; Dhamija, A. ; Di Carlo, L. ; Didenko, Lidia ; Dixit, Prabhupada ; Dong, X. ; Drachenberg, James Lucus ; Duckworth, Emilie ; Dunlop, James C. ; Engelage, Jon M. ; Eppley, Geary Wareham ; Esumi, ShinIchi ; Evdokimov, Olga Y. ; Ewigleben, A. ; Eyser, Kjeld Oleg ; Fatemi, Renee H. ; Fazio, Salvatore ; Feng, C. J. ; Feng, Yicheng ; Finch, Evan ; Fisyak, Yuri V. ; Flor, Fernando Antonio ; Fu, C. ; Geurts, Frank ; Ghimire, Navagyan ; Gibson, Adam ; Gopal, Krishan ; Gou, X. ; Grosnick, David P. ; Gupta, Anik ; Hamed, Ahmed M. ; Han, Y. ; Harasty, Matthew D. ; Harris, John W. ; Harrison, Hannah ; He, W. ; He, Xionghong ; He, Y. ; Hu, C. ; Hu, Q. ; Hu, Y. ; Huang, H. ; Huang, Huan Zhong ; Huang, Shengli ; Huang, T. ; Huang, X. ; Huang, Y. ; Huang, Y. ; Humanic, Thomas J. ; Isenhower, D. ; Isshiki, M. ; Jacobs, William W. ; Jalotra, Ashish ; Jena, Chitrasen ; Ji, Yuanjing ; Jia, Jiangyong ; Jin, C. ; Ju, Xin-Yue ; Judd, Eleanor G. ; Kabana, Sonia ; Kabir, M. L. ; Kalinkin, Dmitry ; Kang, K. ; Kapukchyan, David ; Kauder, Kolja ; Ke, Hongwei ; Keane, Declan ; Kechechyan, Armen ; Kelsey, Matthew ; Kimelman, B. ; Kiselev, A. ; Knospe, Anders Garritt ; Ko, H. S. ; Kočenda, L. M. ; Korobitsin, A. A. ; Kravtsov, Peter ; Kumar, Lokesh ; Kumar, Shyam ; Kunnawalkam Elayavalli, Raghav ; Lacey, Roy Alphanso ; Landgraf, Jeffery M. ; Lebedev, Alexei ; Lednicky, Richard ; Lee, J. H. ; Leung, Yue Hang ; Lewis, N. ; Li, C. ; Li, C. ; Li, W. ; Li, X. ; Li, Y. ; Li, Y. ; Li, Z. ; Liang, X. ; Liang, Y. ; Lin, T. ; Liu, C. ; Liu, F. ; Liu, H. ; Liu, H. ; Liu, L. ; Liu, T. ; Liu, X. ; Liu, Y. ; Liu, Z. ; Ljubicic, Tonko A. ; Llope, William Joseph ; Lomicky, O. ; Longacre, Ronald S. ; Loyd, E. ; Lu, T. ; Lukow, N. S. ; Luo, X. F. ; Luong, V. B. ; Ma, L. ; Ma, R. ; Ma, Yu-Gang ; Magdy Abdelwahab Abdelrahman, Niseem ; Mallick, Dukhishyam ; Margetis, Spyridon ; Matis, Howard S. ; Mazer, Joel Anthony ; McNamara, Grant ; Mi, K. ; Minaev, Nikolai G. ; Mohanty, Bedangadas ; Mooney, Isaac A. ; Morozov, Dmitry A. ; Mudrokh, A. ; Nagy, M. I. ; Nain, A. S. ; Nam, J. D. ; Nasim, Md. ; Neff, D. ; Nelson, John M. ; Nemes, Daniel B. ; Nie, M. ; Nigmatkulov, Grigory A. ; Niida, Takafumi ; Nishitani, R. ; Nogach, Larisa V. ; Nonaka, Toshihiro ; Nunes, A. S. ; Odyniec, Grazyna Janina ; Ogawa, Akio ; Oh, Saehanseul ; Okorokov, Vitaly A. ; Okubo, K. ; Page, Brian S. ; Pak, Robert ; Pan, Jinjin ; Pandav, Ashish ; Pandey, Ashutosh Kumar ; Panebratsev, Yuri ; Pani, Tanmay ; Parfenov, P. ; Paul, A. ; Perkins, Chris ; Pokhrel, B. R. ; Posik, Matthew ; Protzman, Tristan ; Pruthi, Navneet Kumar ; Putschke, Jörn H. ; Qin, Z. ; Qiu, H. ; Quintero, Amilkar ; Racz, Cameron ; Radhakrishnan, Sooraj Krishnan ; Raha, N. ; Ray, Robert L. ; Ritter, Hans Georg ; Robertson, C. W. ; Rogachevsky, O. V. ; Aguilar, M. A. Rosales ; Roy, D. ; Ruan, L. ; Sahoo, Aswini Kumar ; Sahoo, Nihar Ranjan ; Sako, H. ; Salur, Sevil ; Samigullin, E. ; Sato, Susumu ; Schmidke, William B. ; Schmitz, Norbert ; Seger, Janet Elizabeth ; Seto, Richard ; Seyboth, Peter ; Shah, N. ; Shahaliev, Ehtiram ; Shanmuganathan, Prashanth V. ; Shao, M. ; Shao, Tianhao ; Sharma, M. ; Sharma, Natasha ; Sharma, R. ; Sharma, S. R. ; Sheikh, Ashik Ikbal ; Shen, D. Y. ; Shen, K. ; Shi, Shusu ; Shi, Y. ; Shou, Q. Y. ; Si, F. ; Singh, J. ; Singha, Subhash ; Sinha, P. ; Skoby, Michael J. ; Söhngen, Yannick ; Song, Y. ; Srivastava, B. ; Stanislaus, T. D. Shirvel ; Stewart, David J. ; Strichanov, Michail Nikolaevič ; Stringfellow, Blair ; Su, Y. ; Sun, C. ; Sun, X. ; Sun, Y. ; Sun, Y. ; Surrow, Bernd ; Svirida, Dmitry N. ; Sweger, Zachary W. ; Tamis, A. ; Tang, Aihong ; Tang, Zebo ; Taranenko, Arkadiy ; Tarnowsky, Terence J. ; Thomas, James H. ; Tlusty, David ; Todoroki, Takahito ; Tokarev, M. V. ; Tomkiel, C. A. ; Trentalange, Stephen ; Tribble, Robert E. ; Tribedy, Prithwish ; Tsai, Oleg D. ; Tsang, C. Y. ; Tu, Zhoudunming ; Ullrich, Thomas ; Underwood, David G. ; Upsal, Isaac ; Van Buren, Gene ; Vasiliev, Alexander Nikolaevich ; Verkest, Veronica ; Videbæk, Flemming ; Vokal, Stanislav ; Voloshin, Sergei ; Wang, F. ; Wang, G. ; Wang, J. S. ; Wang, X. ; Wang, Y. ; Wang, Y. ; Wang, Y. ; Wang, Z. ; Webb, Jason C. ; Weidenkaff, Philipp ; Westfall, Gary D. ; Wieman, Howard ; Wilks, G. ; Wissink, Scott W. ; Wu, J. ; Wu, J. ; Wu, Xiao ; Wu, Y. ; Xi, B. ; Xiao, Z. G. ; Xie, W. ; Xu, H. ; Xu, N. ; Xu, Qinghua ; Xu, Y. ; Xu, Y. ; Xu, Z. ; Xu, Z. ; Yan, G. ; Yan, Z. ; Yang, C. ; Yang, Q. ; Yang, S. ; Yang, Y. ; Ye, Z. ; Ye, Z. ; Yi, L. ; Yip, K. ; Yu, Y. ; Zha, Wangmei ; Zhang, C. ; Zhang, Dingwei ; Zhang, J. ; Zhang, S. ; Zhang, X. ; Zhang, Y. ; Zhang, Y. ; Zhang, Y. ; Zhang, Z. J. ; Zhang, Z. ; Zhang, Z. ; Zhao, F. ; Zhao, J. ; Zhao, M. ; Zhou, C. ; Zhou, J. ; Zhou, S. ; Zhou, Y. ; Zhu, X. ; Żurek, Maria Katarzyna ; Zyzak, Maksym
We report here the first observation of directed flow (v1) of the hypernuclei 3ΛH and 4ΛH in mid-central Au+Au collisions at sNN−−−√ = 3 GeV at RHIC. These data are taken as part of the beam energy scan program carried out by the STAR experiment. From 165 × 106 events in 5%-40% centrality, about 8400 3ΛH and 5200 4ΛH candidates are reconstructed through two- and three-body decay channels. We observe that these hypernuclei exhibit significant directed flow. Comparing to that of light nuclei, it is found that the midrapidity v1 slopes of 3ΛH and 4ΛH follow baryon number scaling, implying that the coalescence is the dominant mechanism for these hypernuclei production in such collisions.
Aboona, Bassam ; Adam, Jaroslav ; Adams, Joseph R. ; Agakishiev, Geydar ; Aggarwal, Ishu ; Aggarwal, Madan Mohan ; Ahammed, Zubayer ; Aitbaev, A. ; Alekseev, Igor G. ; Anderson, Derek M. ; Aparin, Alexey ; Atchison, J. ; Averichev, Georgy S. ; Bairathi, Vipul ; Baker, W. ; Ball Cap, Jonathan Gonzalo ; Barish, Kenneth ; Bhagat, Pratibha ; Bhasin, Anju ; Bhatta, Somadutta ; Bordyuzhin, Igor G. ; Brandenburg, James D. ; Brandin, Andrei V. ; Cai, Xiang-Zhou ; Caines, Helen Louise ; Calderón de la Barca Sánchez, Manuel ; Cebra, Daniel A. ; Češka, Jakub ; Chakaberia, Irakli ; Chan, B. K. ; Chang, Z. ; Chen, D. ; Chen, J. ; Chen, J. H. ; Chen, Z. ; Cheng, J. ; Cheng, Y. ; Choudhury, Subikash ; Christie, William ; Chu, Xiaoxuan ; Crawford, Henry J. ; Csanád, Máté ; Dale-Gau, Gabriel ; Das, A. ; Daugherity, M. ; Dedovich, T. G. ; Deppner, Ingo Martin ; Derevschikov, Anatoly A. ; Dhamija, A. ; Di Carlo, L. ; Didenko, Lidia ; Dixit, Prabhupada ; Dong, X. ; Drachenberg, James Lucus ; Duckworth, Emilie ; Dunlop, James C. ; Engelage, Jon M. ; Eppley, Geary Wareham ; Esumi, ShinIchi ; Evdokimov, Olga Y. ; Ewigleben, A. ; Eyser, Kjeld Oleg ; Fatemi, Renee H. ; Fazio, Salvatore ; Feng, C. J. ; Feng, Yicheng ; Finch, Evan ; Fisyak, Yuri V. ; Flor, Fernando Antonio ; Fu, C. ; Geurts, Frank ; Ghimire, Navagyan ; Gibson, Adam ; Gopal, Krishan ; Gou, X. ; Grosnick, David P. ; Gupta, Anik ; Hamed, Ahmed M. ; Han, Y. ; Harasty, Matthew D. ; Harris, John W. ; Harrison, Hannah ; He, W. ; He, Xionghong ; He, Y. ; Hu, C. ; Hu, Q. ; Hu, Y. ; Huang, H. ; Huang, Huan Zhong ; Huang, Shengli ; Huang, T. ; Huang, X. ; Huang, Y. ; Huang, Y. ; Humanic, Thomas J. ; Isenhower, D. ; Isshiki, M. ; Jacobs, William W. ; Jalotra, Ashish ; Jena, Chitrasen ; Ji, Yuanjing ; Jia, Jiangyong ; Jin, C. ; Ju, Xin-Yue ; Judd, Eleanor G. ; Kabana, Sonia ; Kabir, M. L. ; Kalinkin, Dmitry ; Kang, K. ; Kapukchyan, David ; Kauder, Kolja ; Ke, Hongwei ; Keane, Declan ; Kechechyan, Armen ; Kelsey, Matthew ; Kimelman, B. ; Kincses, D. ; Kiselev, A. ; Knospe, Anders Garritt ; Ko, H. S. ; Kočenda, L. M. ; Korobitsin, A. A. ; Kravtsov, Peter ; Kumar, Lokesh ; Kumar, Shyam ; Kunnawalkam Elayavalli, Raghav ; Lacey, Roy Alphanso ; Landgraf, Jeffery M. ; Lebedev, Alexei ; Lednicky, Richard ; Lee, J. H. ; Leung, Yue Hang ; Lewis, N. ; Li, C. ; Li, C. ; Li, W. ; Li, X. ; Li, Y. ; Li, Y. ; Li, Z. ; Liang, X. ; Liang, Y. ; Lin, T. ; Liu, C. ; Liu, F. ; Liu, H. ; Liu, H. ; Liu, L. ; Liu, T. ; Liu, X. ; Liu, Y. ; Liu, Z. ; Ljubicic, Tonko A. ; Llope, William Joseph ; Lomicky, O. ; Longacre, Ronald S. ; Loyd, E. ; Lu, T. ; Lukow, N. S. ; Luo, X. F. ; Luong, V. B. ; Ma, L. ; Ma, R. ; Ma, Yu-Gang ; Magdy Abdelwahab Abdelrahman, Niseem ; Mallick, Dukhishyam ; Margetis, Spyridon ; Matis, Howard S. ; Mazer, Joel Anthony ; McNamara, Grant ; Mi, K. ; Minaev, Nikolai G. ; Mohanty, Bedangadas ; Mooney, Isaac A. ; Morozov, Dmitry A. ; Mudrokh, A. ; Mukherjee, A. ; Nagy, M. I. ; Nain, A. S. ; Nam, J. D. ; Nasim, Md. ; Neff, D. ; Nelson, John M. ; Nemes, Daniel B. ; Nie, M. ; Nigmatkulov, Grigory A. ; Niida, Takafumi ; Nishitani, R. ; Nogach, Larisa V. ; Nonaka, Toshihiro ; Nunes, A. S. ; Odyniec, Grazyna Janina ; Ogawa, Akio ; Oh, Saehanseul ; Okorokov, Vitaly A. ; Okubo, K. ; Page, Brian S. ; Pak, Robert ; Pan, Jinjin ; Pandav, Ashish ; Pandey, Ashutosh Kumar ; Panebratsev, Yuri ; Pani, Tanmay ; Parfenov, P. ; Paul, A. ; Perkins, Chris ; Pokhrel, B. R. ; Posik, Matthew ; Protzman, Tristan ; Pruthi, Navneet Kumar ; Putschke, Jörn H. ; Qin, Z. ; Qiu, H. ; Quintero, Amilkar ; Racz, Cameron ; Radhakrishnan, Sooraj Krishnan ; Raha, N. ; Ray, Robert L. ; Ritter, Hans Georg ; Robertson, C. W. ; Rogachevsky, O. V. ; Aguilar, M. A. Rosales ; Roy, D. ; Ruan, L. ; Sahoo, Aswini Kumar ; Sahoo, Nihar Ranjan ; Sako, H. ; Salur, Sevil ; Samigullin, E. ; Sato, Susumu ; Schmidke, William B. ; Schmitz, Norbert ; Seger, Janet Elizabeth ; Seto, Richard ; Seyboth, Peter ; Shah, N. ; Shahaliev, Ehtiram ; Shanmuganathan, Prashanth V. ; Shao, M. ; Shao, Tianhao ; Sharma, M. ; Sharma, Natasha ; Sharma, R. ; Sharma, S. R. ; Sheikh, Ashik Ikbal ; Shen, D. Y. ; Shen, K. ; Shi, Shusu ; Shi, Y. ; Shou, Q. Y. ; Si, F. ; Singh, J. ; Singha, Subhash ; Sinha, P. ; Skoby, Michael J. ; Söhngen, Yannick ; Song, Y. ; Srivastava, B. ; Stanislaus, T. D. Shirvel ; Stewart, David J. ; Strichanov, Michail Nikolaevič ; Stringfellow, Blair ; Su, Y. ; Sun, C. ; Sun, X. ; Sun, Y. ; Sun, Y. ; Surrow, Bernd ; Svirida, Dmitry N. ; Sweger, Zachary W. ; Tamis, A. ; Tang, Aihong ; Tang, Zebo ; Taranenko, Arkadiy ; Tarnowsky, Terence J. ; Thomas, James H. ; Tlusty, David ; Todoroki, Takahito ; Tokarev, M. V. ; Tomkiel, C. A. ; Trentalange, Stephen ; Tribble, Robert E. ; Tribedy, Prithwish ; Tsai, Oleg D. ; Tsang, C. Y. ; Tu, Zhoudunming ; Ullrich, Thomas ; Underwood, David G. ; Upsal, Isaac ; Van Buren, Gene ; Vasiliev, Alexander Nikolaevich ; Verkest, Veronica ; Videbæk, Flemming ; Vokal, Stanislav ; Voloshin, Sergei ; Wang, F. ; Wang, G. ; Wang, J. S. ; Wang, X. ; Wang, Y. ; Wang, Y. ; Wang, Y. ; Wang, Z. ; Webb, Jason C. ; Weidenkaff, Philipp ; Westfall, Gary D. ; Wieman, Howard ; Wilks, G. ; Wissink, Scott W. ; Wu, J. ; Wu, J. ; Wu, Xiao ; Wu, Y. ; Xi, B. ; Xiao, Z. G. ; Xie, W. ; Xu, H. ; Xu, N. ; Xu, Qinghua ; Xu, Y. ; Xu, Y. ; Xu, Z. ; Xu, Z. ; Yan, G. ; Yan, Z. ; Yang, C. ; Yang, Q. ; Yang, S. ; Yang, Y. ; Ye, Z. ; Ye, Z. ; Yi, L. ; Yip, K. ; Yu, Y. ; Zha, Wangmei ; Zhang, C. ; Zhang, Dingwei ; Zhang, J. ; Zhang, S. ; Zhang, X. ; Zhang, Y. ; Zhang, Y. ; Zhang, Y. ; Zhang, Z. J. ; Zhang, Z. ; Zhang, Z. ; Zhao, F. ; Zhao, J. ; Zhao, M. ; Zhou, C. ; Zhou, J. ; Zhou, S. ; Zhou, Y. ; Zhu, X. ; Żurek, Maria Katarzyna ; Zyzak, Maksym
The linear and mode-coupled contributions to higher-order anisotropic flow are presented for Au+Au collisions at sNN−−−√ = 27, 39, 54.4, and 200 GeV and compared to similar measurements for Pb+Pb collisions at the Large Hadron Collider (LHC). The coefficients and the flow harmonics' correlations, which characterize the linear and mode-coupled response to the lower-order anisotropies, indicate a beam energy dependence consistent with an influence from the specific shear viscosity (η/s). In contrast, the dimensionless coefficients, mode-coupled response coefficients, and normalized symmetric cumulants are approximately beam-energy independent, consistent with a significant role from initial-state effects. These measurements could provide unique supplemental constraints to (i) distinguish between different initial-state models and (ii) delineate the temperature (T) and baryon chemical potential (μB) dependence of the specific shear viscosity ηs(T,μB).
Abdallah, Mohamed Samy ; Aboona, Bassam ; Adam, Jaroslav ; Adamczyk, Leszek ; Adams, Joseph R. ; Adkins, J. Kevin ; Agakishiev, Geydar ; Aggarwal, Ishu ; Aggarwal, Madan Mohan ; Ahammed, Zubayer ; Aitbaev, A. ; Alekseev, Igor G. ; Anderson, Derek M. ; Aparin, Alexey ; Aschenauer, Elke Caroline ; Ashraf, Muhammad Usman ; Atetalla, F. G. ; Averichev, Georgy S. ; Bairathi, Vipul ; Baker, W. ; Ball Cap, Jonathan Gonzalo ; Barish, Kenneth ; Behera, Arabinda ; Bellwied, Rene ; Bhagat, Pratibha ; Bhasin, Anju ; Bielčík, Jaroslav ; Bielčíková, Jana ; Bordyuzhin, Igor G. ; Brandenburg, James D. ; Brandin, Andrei V. ; Cai, Xiang-Zhou ; Caines, Helen Louise ; Calderón de la Barca Sánchez, Manuel ; Cebra, Daniel A. ; Chakaberia, Irakli ; Chaloupka, Petr ; Chan, B. K. ; Chang, F-H. ; Chang, Z. ; Chatterjee, A. ; Chattopadhyay, S. ; Chen, D. ; Chen, J. ; Chen, J. H. ; Chen, X. ; Chen, Z. ; Cheng, J. ; Choudhury, Subikash ; Christie, William ; Chu, Xiaoxuan ; Crawford, Henry J. ; Csanád, Máté ; Daugherity, M. ; Dedovich, T. G. ; Deppner, Ingo Martin ; Derevschikov, Anatoly A. ; Dhamija, A. ; Di Carlo, L. ; Didenko, Lidia ; Dixit, Prabhupada ; Dong, X. ; Drachenberg, James Lucus ; Duckworth, Emilie ; Dunlop, James C. ; Engelage, Jon M. ; Eppley, Geary Wareham ; Esumi, ShinIchi ; Evdokimov, Olga Y. ; Ewigleben, A. ; Eyser, Kjeld Oleg ; Fatemi, Renee H. ; Fawzi, F. M. ; Fazio, Salvatore ; Feng, C. J. ; Feng, Yicheng ; Finch, Evan ; Fisyak, Yuri V. ; Francisco, Audrey ; Fu, C. ; Gagliardi, Carl A. ; Galatyuk, Tetyana ; Geurts, Frank ; Ghimire, Navagyan ; Gibson, Adam ; Gopal, Krishan ; Gou, X. ; Grosnick, David P. ; Gupta, Anik ; Guryn, Włodzimierz ; Hamed, Ahmed M. ; Han, Y. ; Harabasz, Szymon ; Harasty, Matthew D. ; Harris, John W. ; Harrison, Hannah ; He, S. ; He, W. ; He, Xionghong ; He, Y. ; Heppelmann, S. ; Herrmann, Norbert ; Hoffman, E. ; Holub, Lukáš ; Hu, C. ; Hu, Q. ; Hu, Y. ; Huang, H. ; Huang, Huan Zhong ; Huang, Shengli ; Huang, T. ; Huang, X. ; Huang, Y. ; Humanic, Thomas J. ; Isenhower, D. ; Isshiki, M. ; Jacobs, William W. ; Jena, Chitrasen ; Jentsch, Alexander ; Ji, Yuanjing ; Jia, Jiangyong ; Jiang, K. ; Ju, Xin-Yue ; Judd, Eleanor G. ; Kabana, Sonia ; Kabir, M. L. ; Kagamaster, Skipper ; Kalinkin, Dmitry ; Kang, K. ; Kapukchyan, David ; Kauder, Kolja ; Ke, Hongwei ; Keane, Declan ; Kechechyan, Armen ; Kelsey, Matthew ; Kikoła, Daniel P. ; Kimelman, B. ; Kincses, D. ; Kisel, Ivan ; Kiselev, A. ; Knospe, Anders Garritt ; Ko, H. S. ; Kočenda, L. M. ; Korobitsin, A. ; Kosarzewski, Leszek Krzysztof ; Kramarik, L. ; Kravtsov, Peter ; Kumar, Lokesh ; Kumar, Shyam ; Kunnawalkam Elayavalli, Raghav ; Kwasizur, Joseph H. ; Lacey, Roy Alphanso ; Lan, Shaowei ; Landgraf, Jeffery M. ; Lauret, Jerome ; Lebedev, Alexei ; Lednicky, Richard ; Lee, J. H. ; Leung, Yue Hang ; Lewis, N. ; Li, C. ; Li, C. ; Li, W. ; Li, X. ; Li, Y. ; Liang, X. ; Liang, Y. ; Licenik, Robert ; Lin, T. ; Lin, Y. ; Lisa, Michael A. ; Liu, F. ; Liu, H. ; Liu, H. ; Liu, P. ; Liu, T. ; Liu, X. ; Liu, Y. ; Liu, Z. ; Ljubicic, Tonko A. ; Llope, William Joseph ; Longacre, Ronald S. ; Loyd, E. ; Lu, T. ; Lukow, N. S. ; Luo, X. F. ; Ma, L. ; Ma, R. ; Ma, Yu-Gang ; Magdy Abdelwahab Abdelrahman, Niseem ; Mallick, Dukhishyam ; Manukhov, S. L. ; Margetis, Spyridon ; Markert, Christina ; Matis, Howard S. ; Mazer, Joel Anthony ; Minaev, Nikolai G. ; Mioduszewski, Saskia ; Mohanty, Bedangadas ; Mouli, Mriganka Mouli ; Mooney, Isaac A. ; Morozov, Dmitry A. ; Mukherjee, A. ; Nagy, M. ; Nam, J. D. ; Nasim, Md. ; Nayak, Kishora ; Neff, D. ; Nelson, John M. ; Nemes, Daniel B. ; Nie, M. ; Nigmatkulov, Grigory A. ; Niida, Takafumi ; Nishitani, R. ; Nogach, Larisa V. ; Nonaka, Toshihiro ; Nunes, A. S. ; Odyniec, Grazyna Janina ; Ogawa, Akio ; Oh, Saehanseul ; Okorokov, Vitaly A. ; Okubo, K. ; Page, Brian S. ; Pak, Robert ; Pan, Jinjin ; Pandav, Ashish ; Pandey, Ashutosh Kumar ; Panebratsev, Yuri ; Parfenov, P. ; Paul, A. ; Pawlik, Bogdan ; Pawłowska, Diana ; Perkins, Chris ; Pluta, Jan Marian ; Pokhrel, B. R. ; Porter, Jeffrey Brent ; Posik, Matthew ; Prozorova, V. ; Pruthi, Navneet Kumar ; Przybycien, Mariusz ; Putschke, Jörn H. ; Qiu, H. ; Quintero, Amilkar ; Racz, Cameron ; Radhakrishnan, Sooraj Krishnan ; Raha, N. ; Ray, Robert L. ; Reed, Rosi Jan ; Ritter, Hans Georg ; Robotkova, Monika ; Romero, Juan L. ; Roy, D. ; Ruan, L. ; Sahoo, Aswini Kumar ; Sahoo, Nihar Ranjan ; Sako, H. ; Salur, Sevil ; Samigullin, E. ; Sandweiss, Jack H. ; Sato, Susumu ; Schmidke, William B. ; Schmitz, Norbert ; Schweid, Benjamin R. ; Seck, Florian ; Seger, Janet Elizabeth ; Seto, Richard ; Seyboth, Peter ; Shah, N. ; Shahaliev, Ehtiram ; Shanmuganathan, Prashanth V. ; Shao, M. ; Shao, Tianhao ; Sharma, R. ; Sheikh, Ashik Ikbal ; Shen, D. Y. ; Shi, Shusu ; Shi, Y. ; Shou, Q. Y. ; Sichtermann, Ernst P. ; Sikora, Rafał ; Singh, J. ; Singha, Subhash ; Sinha, P. ; Skoby, Michael J. ; Smirnov, Nikolai ; Söhngen, Yannick ; Solyst, William ; Song, Y. ; Spinka, Harold. M. ; Srivastava, B. ; Stanislaus, T. D. Shirvel ; Stefaniak, Maria ; Stewart, David J. ; Strichanov, Michail Nikolaevič ; Stringfellow, Blair ; Suaide, Alexandre Alarcon do Passo ; Šumbera, Michal ; Sun, X. M. ; Sun, Xu ; Sun, Y. ; Sun, Y. ; Surrow, Bernd ; Svirida, Dmitry N. ; Sweger, Zachary W. ; Szymański, Paweł ; Tang, Aihong ; Tang, Zebo ; Taranenko, Arkadiy ; Tarnowsky, Terence J. ; Thomas, James H. ; Timmins, Anthony Robert ; Tlusty, David ; Todoroki, Takahito ; Tokarev, Mikhail V. ; Tomkiel, C. A. ; Trentalange, Stephen ; Tribble, Robert E. ; Tribedy, Prithwish ; Tripathy, Srikanta Kumar ; Truhlar, Tomas ; Trzeciak, Barbara Antonina ; Tsai, Oleg D. ; Tu, Zhoudunming ; Ullrich, Thomas ; Underwood, David G. ; Upsal, Isaac ; Van Buren, Gene ; Vanek, Jan ; Vasiliev, Alexander Nikolaevich ; Vassiliev, Iouri ; Verkest, Veronica ; Videbæk, Flemming ; Vokal, Stanislav ; Voloshin, Sergei ; Wang, F. ; Wang, G. ; Wang, J. S. ; Wang, P. ; Wang, X. ; Wang, Y. ; Wang, Y. ; Wang, Z. ; Webb, Jason C. ; Weidenkaff, Philipp ; Westfall, Gary D. ; Wieman, Howard ; Wissink, Scott W. ; Witt, Richard ; Wu, J. ; Wu, J. ; Wu, Y. ; Xi, B. ; Xiao, Z. G. ; Xie, Guannan ; Xie, W. ; Xu, H. ; Xu, N. ; Xu, Qinghua ; Xu, Y. ; Xu, Z. ; Xu, Z. ; Yan, G. ; Yang, C. ; Yang, Q. ; Yang, S. ; Yang, Y. ; Ye, Z. ; Ye, Z. ; Yi, L. ; Yip, K. ; Yu, Y. ; Zbroszczyk, Hanna Paulina ; Zha, Wangmei ; Zhang, C. ; Zhang, Dingwei ; Zhang, J. ; Zhang, S. ; Zhang, S. ; Zhang, Y. ; Zhang, Y. ; Zhang, Y. ; Zhang, Z. J. ; Zhang, Z. ; Zhang, Z. ; Zhao, F. ; Zhao, J. ; Zhao, M. ; Zhou, C. ; Zhou, Y. ; Zhu, X. ; Żurek, Maria Katarzyna ; Zyzak, Maksym
Notwithstanding decades of progress since Yukawa first developed a description of the force between nucleons in terms of meson exchange, a full understanding of the strong interaction remains a major challenge in modern science. One remaining difficulty arises from the non-perturbative nature of the strong force, which leads to the phenomenon of quark confinement at distances on the order of the size of the proton. Here we show that in relativistic heavy-ion collisions, where quarks and gluons are set free over an extended volume, two species of produced vector (spin-1) mesons, namely ϕ and K∗0, emerge with a surprising pattern of global spin alignment. In particular, the global spin alignment for ϕ is unexpectedly large, while that for K∗0 is consistent with zero. The observed spin-alignment pattern and magnitude for the ϕ cannot be explained by conventional mechanisms, while a model with a connection to strong force fields, i.e. an effective proxy description within the Standard Model and Quantum Chromodynamics, accommodates the current data. This connection, if fully established, will open a potential new avenue for studying the behaviour of strong force fields.
Abdallah, Mohamed Samy ; Aboona, Bassam ; Adam, Jaroslav ; Adamczyk, Leszek ; Adams, Joseph R. ; Adkins, J. Kevin ; Agakishiev, Geydar ; Aggarwal, Ishu ; Aggarwal, Madan Mohan ; Ahammed, Zubayer ; Aitbaev, A. ; Alekseev, Igor G. ; Anderson, Derek M. ; Aparin, Alexey ; Aschenauer, Elke Caroline ; Ashraf, Muhammad Usman ; Atetalla, F. G. ; Averichev, Georgy S. ; Bairathi, Vipul ; Baker, W. ; Ball Cap, Jonathan Gonzalo ; Barish, Kenneth ; Behera, Arabinda ; Bellwied, Rene ; Bhagat, Pratibha ; Bhasin, Anju ; Bielčík, Jaroslav ; Bielčíková, Jana ; Bordyuzhin, Igor G. ; Brandenburg, James D. ; Brandin, Andrei V. ; Cai, Xiang-Zhou ; Caines, Helen Louise ; Calderón de la Barca Sánchez, Manuel ; Cebra, Daniel A. ; Chakaberia, Irakli ; Chaloupka, Petr ; Chan, B. K. ; Chang, F-H. ; Chang, Z. ; Chatterjee, A. ; Chattopadhyay, S. ; Chen, D. ; Chen, J. ; Chen, J. H. ; Chen, X. ; Chen, Z. ; Cheng, J. ; Choudhury, Subikash ; Christie, William ; Chu, Xiaoxuan ; Crawford, Henry J. ; Csanád, Máté ; Daugherity, M. ; Dedovich, T. G. ; Deppner, Ingo Martin ; Derevschikov, Anatoly A. ; Dhamija, A. ; Di Carlo, L. ; Didenko, Lidia ; Dixit, Prabhupada ; Dong, X. ; Drachenberg, James Lucus ; Duckworth, Emilie ; Dunlop, James C. ; Engelage, Jon M. ; Eppley, Geary Wareham ; Esumi, ShinIchi ; Evdokimov, Olga Y. ; Ewigleben, A. ; Eyser, Kjeld Oleg ; Fatemi, Renee H. ; Fawzi, F. M. ; Fazio, Salvatore ; Feng, C. J. ; Feng, Yicheng ; Finch, Evan ; Fisyak, Yuri V. ; Francisco, Audrey ; Fu, C. ; Gagliardi, Carl A. ; Galatyuk, Tetyana ; Geurts, Frank ; Ghimire, Navagyan ; Gibson, Adam ; Gopal, Krishan ; Gou, X. ; Grosnick, David P. ; Gupta, Anik ; Guryn, Włodzimierz ; Hamed, Ahmed M. ; Han, Y. ; Harabasz, Szymon ; Harasty, Matthew D. ; Harris, John W. ; Harrison, Hannah ; He, S. ; He, W. ; He, Xionghong ; He, Y. ; Heppelmann, S. ; Herrmann, Norbert ; Hoffman, E. ; Holub, Lukáš ; Hu, C. ; Hu, Q. ; Hu, Y. ; Huang, H. ; Huang, Huan Zhong ; Huang, Shengli ; Huang, T. ; Huang, X. ; Huang, Y. ; Humanic, Thomas J. ; Isenhower, D. ; Isshiki, M. ; Jacobs, William W. ; Jena, Chitrasen ; Jentsch, Alexander ; Ji, Yuanjing ; Jia, Jiangyong ; Jiang, K. ; Ju, Xin-Yue ; Judd, Eleanor G. ; Kabana, Sonia ; Kabir, M. L. ; Kagamaster, Skipper ; Kalinkin, Dmitry ; Kang, K. ; Kapukchyan, David ; Kauder, Kolja ; Ke, Hongwei ; Keane, Declan ; Kechechyan, Armen ; Kelsey, Matthew ; Kikoła, Daniel P. ; Kimelman, B. ; Kincses, D. ; Kisel, Ivan ; Kiselev, A. ; Knospe, Anders Garritt ; Ko, H. S. ; Kočenda, L. M. ; Korobitsin, A. ; Kosarzewski, Leszek Krzysztof ; Kramarik, L. ; Kravtsov, Peter ; Kumar, Lokesh ; Kumar, Shyam ; Kunnawalkam Elayavalli, Raghav ; Kwasizur, Joseph H. ; Lacey, Roy Alphanso ; Lan, Shaowei ; Landgraf, Jeffery M. ; Lauret, Jerome ; Lebedev, Alexei ; Lednicky, Richard ; Lee, J. H. ; Leung, Yue Hang ; Lewis, N. ; Li, C. ; Li, C. ; Li, W. ; Li, X. ; Li, Y. ; Liang, X. ; Liang, Y. ; Licenik, Robert ; Lin, T. ; Lin, Y. ; Lisa, Michael A. ; Liu, F. ; Liu, H. ; Liu, H. ; Liu, P. ; Liu, T. ; Liu, X. ; Liu, Y. ; Liu, Z. ; Ljubicic, Tonko A. ; Llope, William Joseph ; Longacre, Ronald S. ; Loyd, E. ; Lu, T. ; Lukow, N. S. ; Luo, X. F. ; Ma, L. ; Ma, R. ; Ma, Yu-Gang ; Magdy Abdelwahab Abdelrahman, Niseem ; Mallick, Dukhishyam ; Manukhov, S. L. ; Margetis, Spyridon ; Markert, Christina ; Matis, Howard S. ; Mazer, Joel Anthony ; Minaev, Nikolai G. ; Mioduszewski, Saskia ; Mohanty, Bedangadas ; Mouli, Mriganka Mouli ; Mooney, Isaac A. ; Morozov, Dmitry A. ; Mukherjee, A. ; Nagy, M. ; Nam, J. D. ; Nasim, Md. ; Nayak, Kishora ; Neff, D. ; Nelson, John M. ; Nemes, Daniel B. ; Nie, M. ; Nigmatkulov, Grigory A. ; Niida, Takafumi ; Nishitani, R. ; Nogach, Larisa V. ; Nonaka, Toshihiro ; Nunes, A. S. ; Odyniec, Grazyna Janina ; Ogawa, Akio ; Oh, Saehanseul ; Okorokov, Vitaly A. ; Okubo, K. ; Page, Brian S. ; Pak, Robert ; Pan, Jinjin ; Pandav, Ashish ; Pandey, Ashutosh Kumar ; Panebratsev, Yuri ; Parfenov, P. ; Paul, A. ; Pawlik, Bogdan ; Pawłowska, Diana ; Perkins, Chris ; Pluta, Jan Marian ; Pokhrel, B. R. ; Porter, Jeffrey Brent ; Posik, Matthew ; Prozorova, V. ; Pruthi, Navneet Kumar ; Przybycien, Mariusz ; Putschke, Jörn H. ; Qiu, H. ; Quintero, Amilkar ; Racz, Cameron ; Radhakrishnan, Sooraj Krishnan ; Raha, N. ; Ray, Robert L. ; Reed, Rosi Jan ; Ritter, Hans Georg ; Robotkova, Monika ; Romero, Juan L. ; Roy, D. ; Ruan, L. ; Sahoo, Aswini Kumar ; Sahoo, Nihar Ranjan ; Sako, H. ; Salur, Sevil ; Samigullin, E. ; Sandweiss, Jack H. ; Sato, Susumu ; Schmidke, William B. ; Schmitz, Norbert ; Schweid, Benjamin R. ; Seck, Florian ; Seger, Janet Elizabeth ; Seto, Richard ; Seyboth, Peter ; Shah, N. ; Shahaliev, Ehtiram ; Shanmuganathan, Prashanth V. ; Shao, M. ; Shao, Tianhao ; Sharma, R. ; Sheikh, Ashik Ikbal ; Shen, D. Y. ; Shi, Shusu ; Shi, Y. ; Shou, Q. Y. ; Sichtermann, Ernst P. ; Sikora, Rafał ; Singh, J. ; Singha, Subhash ; Sinha, P. ; Skoby, Michael J. ; Smirnov, Nikolai ; Söhngen, Yannick ; Solyst, William ; Song, Y. ; Spinka, Harold. M. ; Srivastava, B. ; Stanislaus, T. D. Shirvel ; Stefaniak, Maria ; Stewart, David J. ; Strichanov, Michail Nikolaevič ; Stringfellow, Blair ; Suaide, Alexandre Alarcon do Passo ; Šumbera, Michal ; Sun, X. M. ; Sun, Xu ; Sun, Y. ; Sun, Y. ; Surrow, Bernd ; Svirida, Dmitry N. ; Sweger, Zachary W. ; Szymański, Paweł ; Tang, Aihong ; Tang, Zebo ; Taranenko, Arkadiy ; Tarnowsky, Terence J. ; Thomas, James H. ; Timmins, Anthony Robert ; Tlusty, David ; Todoroki, Takahito ; Tokarev, Mikhail V. ; Tomkiel, C. A. ; Trentalange, Stephen ; Tribble, Robert E. ; Tribedy, Prithwish ; Tripathy, Srikanta Kumar ; Truhlar, Tomas ; Trzeciak, Barbara Antonina ; Tsai, Oleg D. ; Tu, Zhoudunming ; Ullrich, Thomas ; Underwood, David G. ; Upsal, Isaac ; Van Buren, Gene ; Vanek, Jan ; Vasiliev, Alexander Nikolaevich ; Vassiliev, Iouri ; Verkest, Veronica ; Videbæk, Flemming ; Vokal, Stanislav ; Voloshin, Sergei ; Wang, F. ; Wang, G. ; Wang, J. S. ; Wang, P. ; Wang, X. ; Wang, Y. ; Wang, Y. ; Wang, Z. ; Webb, Jason C. ; Weidenkaff, Philipp ; Westfall, Gary D. ; Wieman, Howard ; Wissink, Scott W. ; Witt, Richard ; Wu, J. ; Wu, J. ; Wu, Y. ; Xi, B. ; Xiao, Z. G. ; Xie, Guannan ; Xie, W. ; Xu, H. ; Xu, N. ; Xu, Qinghua ; Xu, Y. ; Xu, Z. ; Xu, Z. ; Yan, G. ; Yang, C. ; Yang, Q. ; Yang, S. ; Yang, Y. ; Ye, Z. ; Ye, Z. ; Yi, L. ; Yip, K. ; Yu, Y. ; Zbroszczyk, Hanna Paulina ; Zha, Wangmei ; Zhang, C. ; Zhang, Dingwei ; Zhang, J. ; Zhang, S. ; Zhang, S. ; Zhang, Y. ; Zhang, Y. ; Zhang, Y. ; Zhang, Z. J. ; Zhang, Z. ; Zhang, Z. ; Zhao, F. ; Zhao, J. ; Zhao, M. ; Zhou, C. ; Zhou, Y. ; Zhu, X. ; Żurek, Maria Katarzyna ; Zyzak, Maksym
The strong force, as one of the four fundamental forces at work in the universe, governs interactions of quarks and gluons, and binds together the atomic nucleus. Notwithstanding decades of progress since Yukawa first developed a description of the force between nucleons in terms of meson exchange, a full understanding of the strong interaction remains a major challenge in modern science. One remaining difficulty arises from the non-perturbative nature of the strong force, which leads to the phenomenon of quark confinement at distance scales on the order of the size of the proton. Here we show that in relativistic heavy-ion collisions, where quarks and gluons are set free over an extended volume, two species of produced vector (spin-1) mesons, namely ϕ and K∗0, emerge with a surprising pattern of global spin alignment. In particular, the global spin alignment for ϕ is unexpectedly large, while that for K∗0 is consistent with zero. The observed spin-alignment pattern and magnitude for the ϕ cannot be explained by conventional mechanisms, while a model with strong force fields accommodates the current data. This is the first time that the strong force field is experimentally supported as a key mechanism that leads to global spin alignment. We extract a quantity proportional to the intensity of the field of the strong force. Within the framework of the Standard Model, where the strong force is typically described in the quark and gluon language of Quantum Chromodynamics, the field being considered here is an effective proxy description. This is a qualitatively new class of measurement, which opens a new avenue for studying the behaviour of strong force fields via their imprint on spin alignment.
Abdallah, Mohamed Samy ; Aboona, Bassam ; Adam, Jaroslav ; Adamczyk, Leszek ; Adams, Joseph R. ; Adkins, J. Kevin ; Agakishiev, Geydar ; Aggarwal, Ishu ; Aggarwal, Madan Mohan ; Ahammed, Zubayer ; Aitbaev, A. ; Alekseev, Igor G. ; Anderson, Derek M. ; Aparin, Alexey ; Aschenauer, Elke Caroline ; Ashraf, Muhammad Usman ; Atetalla, F. G. ; Averichev, Georgy S. ; Bairathi, Vipul ; Baker, W. ; Ball Cap, Jonathan Gonzalo ; Barish, Kenneth ; Behera, Arabinda ; Bellwied, Rene ; Bhagat, Pratibha ; Bhasin, Anju ; Bielčík, Jaroslav ; Bielčíková, Jana ; Bordyuzhin, Igor G. ; Brandenburg, James D. ; Brandin, Andrei V. ; Cai, Xiang-Zhou ; Caines, Helen Louise ; Calderón de la Barca Sánchez, Manuel ; Cebra, Daniel A. ; Chakaberia, Irakli ; Chaloupka, Petr ; Chan, B. K. ; Chang, F-H. ; Chang, Z. ; Chatterjee, A. ; Chattopadhyay, S. ; Chen, D. ; Chen, J. ; Chen, J. H. ; Chen, X. ; Chen, Z. ; Cheng, J. ; Choudhury, Subikash ; Christie, William ; Chu, Xiaoxuan ; Crawford, Henry J. ; Csanád, Máté ; Daugherity, M. ; Dedovich, T. G. ; Deppner, Ingo Martin ; Derevschikov, Anatoly A. ; Dhamija, A. ; Di Carlo, L. ; Didenko, Lidia ; Dixit, Prabhupada ; Dong, X. ; Drachenberg, James Lucus ; Duckworth, Emilie ; Dunlop, James C. ; Engelage, Jon M. ; Eppley, Geary Wareham ; Esumi, ShinIchi ; Evdokimov, Olga Y. ; Ewigleben, A. ; Eyser, Kjeld Oleg ; Fatemi, Renee H. ; Fawzi, F. M. ; Fazio, Salvatore ; Feng, C. J. ; Feng, Yicheng ; Finch, Evan ; Fisyak, Yuri V. ; Francisco, Audrey ; Fu, C. ; Gagliardi, Carl A. ; Galatyuk, Tetyana ; Geurts, Frank ; Ghimire, Navagyan ; Gibson, Adam ; Gopal, Krishan ; Gou, X. ; Grosnick, David P. ; Gupta, Anik ; Guryn, Włodzimierz ; Hamed, Ahmed M. ; Han, Y. ; Harabasz, Szymon ; Harasty, Matthew D. ; Harris, John W. ; Harrison, Hannah ; He, S. ; He, W. ; He, Xionghong ; He, Y. ; Heppelmann, S. ; Herrmann, Norbert ; Hoffman, E. ; Holub, Lukáš ; Hu, C. ; Hu, Q. ; Hu, Y. ; Huang, H. ; Huang, Huan Zhong ; Huang, Shengli ; Huang, T. ; Huang, X. ; Huang, Y. ; Humanic, Thomas J. ; Isenhower, D. ; Isshiki, M. ; Jacobs, William W. ; Jena, Chitrasen ; Jentsch, Alexander ; Ji, Yuanjing ; Jia, Jiangyong ; Jiang, K. ; Ju, Xin-Yue ; Judd, Eleanor G. ; Kabana, Sonia ; Kabir, M. L. ; Kagamaster, Skipper ; Kalinkin, Dmitry ; Kang, K. ; Kapukchyan, David ; Kauder, Kolja ; Ke, Hongwei ; Keane, Declan ; Kechechyan, Armen ; Kelsey, Matthew ; Kikoła, Daniel P. ; Kimelman, B. ; Kincses, D. ; Kisel, Ivan ; Kiselev, A. ; Knospe, Anders Garritt ; Ko, H. S. ; Kočenda, L. M. ; Korobitsin, A. ; Kosarzewski, Leszek Krzysztof ; Kramarik, L. ; Kravtsov, Peter ; Kumar, Lokesh ; Kumar, Shyam ; Kunnawalkam Elayavalli, Raghav ; Kwasizur, Joseph H. ; Lacey, Roy Alphanso ; Lan, Shaowei ; Landgraf, Jeffery M. ; Lauret, Jerome ; Lebedev, Alexei ; Lednicky, Richard ; Lee, J. H. ; Leung, Yue Hang ; Lewis, N. ; Li, C. ; Li, C. ; Li, W. ; Li, X. ; Li, Y. ; Liang, X. ; Liang, Y. ; Licenik, Robert ; Lin, T. ; Lin, Y. ; Lisa, Michael A. ; Liu, F. ; Liu, H. ; Liu, H. ; Liu, P. ; Liu, T. ; Liu, X. ; Liu, Y. ; Liu, Z. ; Ljubicic, Tonko A. ; Llope, William Joseph ; Longacre, Ronald S. ; Loyd, E. ; Lu, T. ; Lukow, N. S. ; Luo, X. F. ; Ma, L. ; Ma, R. ; Ma, Yu-Gang ; Magdy Abdelwahab Abdelrahman, Niseem ; Mallick, Dukhishyam ; Manukhov, S. L. ; Margetis, Spyridon ; Markert, Christina ; Matis, Howard S. ; Mazer, Joel Anthony ; Minaev, Nikolai G. ; Mioduszewski, Saskia ; Mohanty, Bedangadas ; Mouli, Mriganka Mouli ; Mooney, Isaac A. ; Morozov, Dmitry A. ; Mukherjee, A. ; Nagy, M. ; Nam, J. D. ; Nasim, Md. ; Nayak, Kishora ; Neff, D. ; Nelson, John M. ; Nemes, Daniel B. ; Nie, M. ; Nigmatkulov, Grigory A. ; Niida, Takafumi ; Nishitani, R. ; Nogach, Larisa V. ; Nonaka, Toshihiro ; Nunes, A. S. ; Odyniec, Grazyna Janina ; Ogawa, Akio ; Oh, Saehanseul ; Okorokov, Vitaly A. ; Okubo, K. ; Page, Brian S. ; Pak, Robert ; Pan, Jinjin ; Pandav, Ashish ; Pandey, Ashutosh Kumar ; Panebratsev, Yuri ; Parfenov, P. ; Paul, A. ; Pawlik, Bogdan ; Pawłowska, Diana ; Perkins, Chris ; Pluta, Jan Marian ; Pokhrel, B. R. ; Porter, Jeffrey Brent ; Posik, Matthew ; Prozorova, V. ; Pruthi, Navneet Kumar ; Przybycien, Mariusz ; Putschke, Jörn H. ; Qiu, H. ; Quintero, Amilkar ; Racz, Cameron ; Radhakrishnan, Sooraj Krishnan ; Raha, N. ; Ray, Robert L. ; Reed, Rosi Jan ; Ritter, Hans Georg ; Robotkova, Monika ; Romero, Juan L. ; Roy, D. ; Ruan, L. ; Sahoo, Aswini Kumar ; Sahoo, Nihar Ranjan ; Sako, H. ; Salur, Sevil ; Samigullin, E. ; Sandweiss, Jack H. ; Sato, Susumu ; Schmidke, William B. ; Schmitz, Norbert ; Schweid, Benjamin R. ; Seck, Florian ; Seger, Janet Elizabeth ; Seto, Richard ; Seyboth, Peter ; Shah, N. ; Shahaliev, Ehtiram ; Shanmuganathan, Prashanth V. ; Shao, M. ; Shao, Tianhao ; Sharma, R. ; Sheikh, Ashik Ikbal ; Shen, D. Y. ; Shi, Shusu ; Shi, Y. ; Shou, Q. Y. ; Sichtermann, Ernst P. ; Sikora, Rafał ; Singh, J. ; Singha, Subhash ; Sinha, P. ; Skoby, Michael J. ; Smirnov, Nikolai ; Söhngen, Yannick ; Solyst, William ; Song, Y. ; Spinka, Harold. M. ; Srivastava, B. ; Stanislaus, T. D. Shirvel ; Stefaniak, Maria ; Stewart, David J. ; Strichanov, Michail Nikolaevič ; Stringfellow, Blair ; Suaide, Alexandre Alarcon do Passo ; Šumbera, Michal ; Sun, X. M. ; Sun, Xu ; Sun, Y. ; Sun, Y. ; Surrow, Bernd ; Svirida, Dmitry N. ; Sweger, Zachary W. ; Szymański, Paweł ; Tang, Aihong ; Tang, Zebo ; Taranenko, Arkadiy ; Tarnowsky, Terence J. ; Thomas, James H. ; Timmins, Anthony Robert ; Tlusty, David ; Todoroki, Takahito ; Tokarev, Mikhail V. ; Tomkiel, C. A. ; Trentalange, Stephen ; Tribble, Robert E. ; Tribedy, Prithwish ; Tripathy, Srikanta Kumar ; Truhlar, Tomas ; Trzeciak, Barbara Antonina ; Tsai, Oleg D. ; Tu, Zhoudunming ; Ullrich, Thomas ; Underwood, David G. ; Upsal, Isaac ; Van Buren, Gene ; Vanek, Jan ; Vasiliev, Alexander Nikolaevich ; Vassiliev, Iouri ; Verkest, Veronica ; Videbæk, Flemming ; Vokal, Stanislav ; Voloshin, Sergei ; Wang, F. ; Wang, G. ; Wang, J. S. ; Wang, P. ; Wang, X. ; Wang, Y. ; Wang, Y. ; Wang, Z. ; Webb, Jason C. ; Weidenkaff, Philipp ; Westfall, Gary D. ; Wieman, Howard ; Wissink, Scott W. ; Witt, Richard ; Wu, J. ; Wu, J. ; Wu, Y. ; Xi, B. ; Xiao, Z. G. ; Xie, Guannan ; Xie, W. ; Xu, H. ; Xu, N. ; Xu, Qinghua ; Xu, Y. ; Xu, Z. ; Xu, Z. ; Yan, G. ; Yang, C. ; Yang, Q. ; Yang, S. ; Yang, Y. ; Ye, Z. ; Ye, Z. ; Yi, L. ; Yip, K. ; Yu, Y. ; Zbroszczyk, Hanna Paulina ; Zha, Wangmei ; Zhang, C. ; Zhang, Dingwei ; Zhang, J. ; Zhang, S. ; Zhang, S. ; Zhang, Y. ; Zhang, Y. ; Zhang, Y. ; Zhang, Z. J. ; Zhang, Z. ; Zhang, Z. ; Zhao, F. ; Zhao, J. ; Zhao, M. ; Zhou, C. ; Zhou, Y. ; Zhu, X. ; Żurek, Maria Katarzyna ; Zyzak, Maksym
The strong force, as one of the four fundamental forces at work in the universe, governs interactions of quarks and gluons, and binds together the atomic nucleus. Notwithstanding decades of progress since Yukawa first developed a description of the force between nucleons in terms of meson exchange, a full understanding of the strong interaction remains a major challenge in modern science. One remaining difficulty arises from the non-perturbative nature of the strong force, which leads to the phenomenon of quark confinement at distance scales on the order of the size of the proton. Here we show that in relativistic heavy-ion collisions, where quarks and gluons are set free over an extended volume, two species of produced vector (spin-1) mesons, namely ϕ and K∗0, emerge with a surprising pattern of global spin alignment. In particular, the global spin alignment for ϕ is unexpectedly large, while that for K∗0 is consistent with zero. The observed spin-alignment pattern and magnitude for the ϕ cannot be explained by conventional mechanisms, while a model with strong force fields accommodates the current data. This is the first time that the strong force field is experimentally supported as a key mechanism that leads to global spin alignment. We extract a quantity proportional to the intensity of the field of the strong force. Within the framework of the Standard Model, where the strong force is typically described in the quark and gluon language of Quantum Chromodynamics, the field being considered here is an effective proxy description. This is a qualitatively new class of measurement, which opens a new avenue for studying the behaviour of strong force fields via their imprint on spin alignment.
Abdallah, Mohamed Samy ; Aboona, Bassam ; Adam, Jaroslav ; Adamczyk, Leszek ; Adams, Joseph R. ; Adkins, J. Kevin ; Agakishiev, Geydar ; Aggarwal, Ishu ; Aggarwal, Madan Mohan ; Ahammed, Zubayer ; Aitbaev, A. ; Alekseev, Igor G. ; Anderson, Derek M. ; Aparin, Alexey ; Aschenauer, Elke Caroline ; Ashraf, Muhammad Usman ; Atetalla, F. G. ; Averichev, Georgy S. ; Bairathi, Vipul ; Baker, W. ; Ball Cap, Jonathan Gonzalo ; Barish, Kenneth ; Behera, Arabinda ; Bellwied, Rene ; Bhagat, Pratibha ; Bhasin, Anju ; Bielčík, Jaroslav ; Bielčíková, Jana ; Bordyuzhin, Igor G. ; Brandenburg, James D. ; Brandin, Andrei V. ; Cai, Xiang-Zhou ; Caines, Helen Louise ; Calderón de la Barca Sánchez, Manuel ; Cebra, Daniel A. ; Chakaberia, Irakli ; Chaloupka, Petr ; Chan, B. K. ; Chang, F-H. ; Chang, Z. ; Chatterjee, A. ; Chattopadhyay, S. ; Chen, D. ; Chen, J. ; Chen, J. H. ; Chen, X. ; Chen, Z. ; Cheng, J. ; Choudhury, Subikash ; Christie, William ; Chu, Xiaoxuan ; Crawford, Henry J. ; Csanád, Máté ; Daugherity, M. ; Dedovich, T. G. ; Deppner, Ingo Martin ; Derevschikov, Anatoly A. ; Dhamija, A. ; Di Carlo, L. ; Didenko, Lidia ; Dixit, Prabhupada ; Dong, X. ; Drachenberg, James Lucus ; Duckworth, Emilie ; Dunlop, James C. ; Engelage, Jon M. ; Eppley, Geary Wareham ; Esumi, ShinIchi ; Evdokimov, Olga Y. ; Ewigleben, A. ; Eyser, Kjeld Oleg ; Fatemi, Renee H. ; Fawzi, F. M. ; Fazio, Salvatore ; Feng, C. J. ; Feng, Yicheng ; Finch, Evan ; Fisyak, Yuri V. ; Francisco, Audrey ; Fu, C. ; Gagliardi, Carl A. ; Galatyuk, Tetyana ; Geurts, Frank ; Ghimire, Navagyan ; Gibson, Adam ; Gopal, Krishan ; Gou, X. ; Grosnick, David P. ; Gupta, Anik ; Guryn, Włodzimierz ; Hamed, Ahmed M. ; Han, Y. ; Harabasz, Szymon ; Harasty, Matthew D. ; Harris, John W. ; Harrison, Hannah ; He, S. ; He, W. ; He, Xionghong ; He, Y. ; Heppelmann, S. ; Herrmann, Norbert ; Hoffman, E. ; Holub, Lukáš ; Hu, C. ; Hu, Q. ; Hu, Y. ; Huang, H. ; Huang, Huan Zhong ; Huang, Shengli ; Huang, T. ; Huang, X. ; Huang, Y. ; Humanic, Thomas J. ; Isenhower, D. ; Isshiki, M. ; Jacobs, William W. ; Jena, Chitrasen ; Jentsch, Alexander ; Ji, Yuanjing ; Jia, Jiangyong ; Jiang, K. ; Ju, Xin-Yue ; Judd, Eleanor G. ; Kabana, Sonia ; Kabir, M. L. ; Kagamaster, Skipper ; Kalinkin, Dmitry ; Kang, K. ; Kapukchyan, David ; Kauder, Kolja ; Ke, Hongwei ; Keane, Declan ; Kechechyan, Armen ; Kelsey, Matthew ; Kikoła, Daniel P. ; Kimelman, B. ; Kincses, D. ; Kisel, Ivan ; Kiselev, A. ; Klein, Spencer Robert ; Knospe, Anders Garritt ; Ko, H. S. ; Kočenda, L. M. ; Korobitsin, A. ; Kosarzewski, Leszek Krzysztof ; Kramarik, L. ; Kravtsov, Peter ; Kumar, Lokesh ; Kumar, Shyam ; Kunnawalkam Elayavalli, Raghav ; Kwasizur, Joseph H. ; Lacey, Roy Alphanso ; Lan, Shaowei ; Landgraf, Jeffery M. ; Lauret, Jerome ; Lebedev, Alexei ; Lednicky, Richard ; Lee, J. H. ; Leung, Yue Hang ; Lewis, N. ; Li, C. ; Li, C. ; Li, W. ; Li, X. ; Li, Y. ; Li, Y. ; Liang, X. ; Liang, Y. ; Licenik, Robert ; Lin, T. ; Lin, Y. ; Lisa, Michael A. ; Liu, F. ; Liu, H. ; Liu, H. ; Liu, P. ; Liu, T. ; Liu, X. ; Liu, Y. ; Liu, Z. ; Ljubicic, Tonko A. ; Llope, William Joseph ; Longacre, Ronald S. ; Loyd, E. ; Lu, T. ; Lukow, N. S. ; Luo, X. F. ; Ma, L. ; Ma, R. ; Ma, Yu-Gang ; Magdy Abdelwahab Abdelrahman, Niseem ; Mallick, Dukhishyam ; Manukhov, S. L. ; Margetis, Spyridon ; Markert, Christina ; Matis, Howard S. ; Mazer, Joel Anthony ; Minaev, Nikolai G. ; Mioduszewski, Saskia ; Mohanty, Bedangadas ; Mouli, Mriganka Mouli ; Mooney, Isaac A. ; Morozov, Dmitry A. ; Mukherjee, A. ; Nagy, M. ; Nam, J. D. ; Nasim, Md. ; Nayak, Kishora ; Neff, D. ; Nelson, John M. ; Nemes, Daniel B. ; Nie, M. ; Nigmatkulov, Grigory A. ; Niida, Takafumi ; Nishitani, R. ; Nogach, Larisa V. ; Nonaka, Toshihiro ; Nunes, A. S. ; Odyniec, Grazyna Janina ; Ogawa, Akio ; Oh, Saehanseul ; Okorokov, Vitaly A. ; Okubo, K. ; Page, Brian S. ; Pak, Robert ; Pan, Jinjin ; Pandav, Ashish ; Pandey, Ashutosh Kumar ; Panebratsev, Yuri ; Parfenov, P. ; Paul, A. ; Pawlik, Bogdan ; Pawłowska, Diana ; Perkins, Chris ; Pluta, Jan Marian ; Pokhrel, B. 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Shirvel ; Stefaniak, Maria ; Stewart, David J. ; Strichanov, Michail Nikolaevič ; Stringfellow, Blair ; Suaide, Alexandre Alarcon do Passo ; Šumbera, Michal ; Sun, X. M. ; Sun, X. ; Sun, Y. ; Sun, Y. ; Surrow, Bernd ; Svirida, Dmitry N. ; Sweger, Zachary W. ; Szymański, Paweł ; Tang, Aihong ; Tang, Zebo ; Taranenko, Arkadiy ; Tarnowsky, Terence J. ; Thomas, James H. ; Timmins, Anthony Robert ; Tlusty, David ; Todoroki, Takahito ; Tokarev, Mikhail V. ; Tomkiel, C. A. ; Trentalange, Stephen ; Tribble, Robert E. ; Tribedy, Prithwish ; Tripathy, Srikanta Kumar ; Truhlar, Tomas ; Trzeciak, Barbara Antonina ; Tsai, Oleg D. ; Tu, Zhoudunming ; Ullrich, Thomas ; Underwood, David G. ; Upsal, Isaac ; Van Buren, Gene ; Vanek, Jan ; Vasiliev, Alexander Nikolaevich ; Vassiliev, Iouri ; Verkest, Veronica ; Videbæk, Flemming ; Vokal, Stanislav ; Voloshin, Sergei ; Wang, F. ; Wang, G. ; Wang, J. 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A linearly polarized photon can be quantized from the Lorentz-boosted electromagnetic field of a nucleus traveling at ultra-relativistic speed. When two relativistic heavy nuclei pass one another at a distance of a few nuclear radii, the photon from one nucleus may interact through a virtual quark-antiquark pair with gluons from the other nucleus forming a short-lived vector meson (e.g. ρ0). In this experiment, the polarization was utilized in diffractive photoproduction to observe a unique spin interference pattern in the angular distribution of ρ0→π+π− decays. The observed interference is a result of an overlap of two wave functions at a distance an order of magnitude larger than the ρ0 travel distance within its lifetime. The strong-interaction nuclear radii were extracted from these diffractive interactions, and found to be 6.53±0.06 fm (197Au) and 7.29±0.08 fm (238U), larger than the nuclear charge radii. The observable is demonstrated to be sensitive to the nuclear geometry and quantum interference of non-identical particles.