학술논문
L\'evy-stable two-pion Bose-Einstein correlations in $\sqrt{s_{_{NN}}}=200$ GeV Au$+$Au collisions
Document Type
Working Paper
Author
Adare, A.; Aidala, C.; Ajitanand, N. N.; Akiba, Y.; Akimoto, R.; Alexander, J.; Alfred, M.; Al-Ta'ani, H.; Angerami, A.; Aoki, K.; Apadula, N.; Aramaki, Y.; Asano, H.; Aschenauer, E. C.; Atomssa, E. T.; Awes, T. C.; Azmoun, B.; Babintsev, V.; Bagoly, A.; Bai, M.; Bannier, B.; Barish, K. N.; Bassalleck, B.; Bathe, S.; Baublis, V.; Baumgart, S.; Bazilevsky, A.; Belmont, R.; Berdnikov, A.; Berdnikov, Y.; Blau, D. S.; Bok, J. S.; Boyle, K.; Brooks, M. L.; Bryslawskyj, J.; Buesching, H.; Bumazhnov, V.; Butsyk, S.; Campbell, S.; Roman, V. Canoa; Castera, P.; Chen, C. -H.; Chi, C. Y.; Chiu, M.; Choi, I. J.; Choi, J. B.; Choi, S.; Choudhury, R. K.; Christiansen, P.; Chujo, T.; Chvala, O.; Cianciolo, V.; Citron, Z.; Cole, B. A.; Connors, M.; Csanád, M.; Csörgő, T.; Dairaku, S.; Danley, T. W.; Datta, A.; Daugherity, M. S.; David, G.; DeBlasio, K.; Dehmelt, K.; Denisov, A.; Deshpande, A.; Desmond, E. J.; Dharmawardane, K. V.; Dietzsch, O.; Ding, L.; Dion, A.; Do, J. H.; Donadelli, M.; D'Orazio, L.; Drapier, O.; Drees, A.; Drees, K. A.; Durham, J. M.; Durum, A.; Edwards, S.; Efremenko, Y. V.; Engelmore, T.; Enokizono, A.; Esumi, S.; Eyser, K. O.; Fadem, B.; Fan, W.; Feege, N.; Fields, D. E.; Finger, M.; Finger, Jr., M.; Fleuret, F.; Fokin, S. L.; Frantz, J. E.; Franz, A.; Frawley, A. D.; Fukao, Y.; Fukuda, Y.; Fusayasu, T.; Gainey, K.; Gal, C.; Garg, P.; Garishvili, A.; Garishvili, I.; Ge, H.; Glenn, A.; Gong, X.; Gonin, M.; Goto, Y.; de Cassagnac, R. Granier; Grau, N.; Greene, S. V.; Perdekamp, M. Grosse; Gunji, T.; Guo, L.; Gustafsson, H. -Å.; Hachiya, T.; Haggerty, J. S.; Hahn, K. I.; Hamagaki, H.; Han, S. Y.; Hanks, J.; Hasegawa, S.; Haseler, T. O. S.; Hashimoto, K.; Haslum, E.; Hayano, R.; He, X.; Hemmick, T. K.; Hester, T.; Hill, J. C.; Hill, K.; Hodges, A.; Hollis, R. S.; Homma, K.; Hong, B.; Horaguchi, T.; Hori, Y.; Hoshino, T.; Hotvedt, N.; Huang, J.; Huang, S.; Ichihara, T.; Iinuma, H.; Ikeda, Y.; Imrek, J.; Inaba, M.; Iordanova, A.; Isenhower, D.; Issah, M.; Ivanishchev, D.; Jacak, B. V.; Javani, M.; Ji, Z.; Jia, J.; Jiang, X.; Johnson, B. M.; Joo, K. S.; Jorjadze, V.; Jouan, D.; Jumper, D. S.; Kamin, J.; Kaneti, S.; Kang, B. H.; Kang, J. H.; Kang, J. S.; Kapustinsky, J.; Karatsu, K.; Karthas, S.; Kasai, M.; Kawall, D.; Kazantsev, A. V.; Kempel, T.; Khachatryan, V.; Khanzadeev, A.; Kijima, K. M.; Kim, B. I.; Kim, C.; Kim, D. J.; Kim, E. -J.; Kim, H. J.; Kim, K. -B.; Kim, M.; Kim, M. H.; Kim, Y. -J.; Kim, Y. K.; Kincses, D.; Kinney, E.; Kiss, Á.; Kistenev, E.; Klatsky, J.; Kleinjan, D.; Kline, P.; Koblesky, T.; Komatsu, Y.; Komkov, B.; Koster, J.; Kotchetkov, D.; Kotov, D.; Král, A.; Krizek, F.; Kudo, S.; Kunde, G. J.; Kurita, K.; Kurosawa, M.; Kwon, Y.; Kyle, G. S.; Lacey, R.; Lai, Y. S.; Lajoie, J. G.; Lebedev, A.; Lee, B.; Lee, D. M.; Lee, J.; Lee, K. B.; Lee, K. S.; Lee, S. H.; Lee, S. R.; Leitch, M. J.; Leite, M. A. L.; Leitgab, M.; Leung, Y. H.; Lewis, B.; Lewis, N. A.; Li, X.; Lim, S. H.; Levy, L. A. Linden; Liu, M. X.; Lokos, S.; Love, B.; Lynch, D.; Maguire, C. F.; Makdisi, Y. I.; Makek, M.; Manion, A.; Manko, V. I.; Mannel, E.; Masuda, H.; Masumoto, S.; McCumber, M.; McGaughey, P. L.; McGlinchey, D.; McKinney, C.; Mendoza, M.; Meredith, B.; Metzger, W. J.; Miake, Y.; Mibe, T.; Mignerey, A. C.; Mihalik, D. E.; Milov, A.; Mishra, D. K.; Mitchell, J. T.; Mitsuka, G.; Miyachi, Y.; Miyasaka, S.; Mohanty, A. K.; Mohapatra, S.; Moon, H. J.; Moon, T.; Morrison, D. P.; Morrow, S. I. M.; Motschwiller, S.; Moukhanova, T. V.; Murakami, T.; Murata, J.; Mwai, A.; Nagae, T.; Nagai, K.; Nagamiya, S.; Nagashima, K.; Nagle, J. L.; Nagy, M. I.; Nakagawa, I.; Nakagomi, H.; Nakamiya, Y.; Nakamura, K. R.; Nakamura, T.; Nakano, K.; Nattrass, C.; Nederlof, A.; Nihashi, M.; Nouicer, R.; Novák, T.; Novitzky, N.; Nyanin, A. S.; O'Brien, E.; Ogilvie, C. A.; Okada, K.; Koop, J. D. Orjuela; Osborn, J. D.; Oskarsson, A.; Ouchida, M.; Ozawa, K.; Pak, R.; Pantuev, V.; Papavassiliou, V.; Park, B. H.; Park, I. H.; Park, J. S.; Park, S.; Park, S. K.; Pate, S. F.; Patel, L.; Pei, H.; Peng, J. -C.; Peng, W.; Pereira, H.; Perepelitsa, D. V.; Perera, G. D. N.; Peressounko, D. Yu.; PerezLara, C. E.; Petti, R.; Pinkenburg, C.; Pisani, R. P.; Proissl, M.; Pun, A.; Purschke, M. L.; Qu, H.; Radzevich, P. V.; Rak, J.; Ravinovich, I.; Read, K. F.; Reynolds, D.; Riabov, V.; Riabov, Y.; Richardson, E.; Richford, D.; Rinn, T.; Roach, D.; Roche, G.; Rolnick, S. D.; Rosati, M.; Rowan, Z.; Runchey, J.; Sahlmueller, B.; Saito, N.; Sakaguchi, T.; Sako, H.; Samsonov, V.; Sano, M.; Sarsour, M.; Sato, K.; Sato, S.; Sawada, S.; Schmoll, B. K.; Sedgwick, K.; Seidl, R.; Sen, A.; Seto, R.; Sexton, A.; Sharma, D.; Shein, I.; Shibata, T. -A.; Shigaki, K.; Shimomura, M.; Shoji, K.; Shukla, P.; Sickles, A.; Silva, C. L.; Silvermyr, D.; Sim, K. S.; Singh, B. K.; Singh, C. P.; Singh, V.; Skoby, M. J.; Slunečka, M.; Soltz, R. A.; Sondheim, W. E.; Sorensen, S. P.; Sourikova, I. V.; Stankus, P. W.; Stenlund, E.; Stepanov, M.; Ster, A.; Stoll, S. P.; Sugitate, T.; Sukhanov, A.; Sun, J.; Sziklai, J.; Takagui, E. M.; Takahara, A.; Takeda, A; Taketani, A.; Tanaka, Y.; Taneja, S.; Tanida, K.; Tannenbaum, M. J.; Tarafdar, S.; Taranenko, A.; Tarnai, G.; Tennant, E.; Themann, H.; Timilsina, A.; Todoroki, T.; Tomášek, L.; Tomášek, M.; Torii, H.; Towell, C. L.; Towell, R. S.; Tserruya, I.; Tsuchimoto, Y.; Tsuji, T.; Ueda, Y.; Vale, C.; van Hecke, H. W.; Vargyas, M.; Vazquez-Carson, S.; Vazquez-Zambrano, E.; Veicht, A.; Velkovska, J.; Vértesi, R.; Virius, M.; Vossen, A.; Vrba, V.; Vznuzdaev, E.; Wang, X. R.; Wang, Z.; Watanabe, D.; Watanabe, K.; Watanabe, Y.; Watanabe, Y. S.; Wei, F.; Wei, R.; White, S. N.; Winter, D.; Wolin, S.; Woody, C. L.; Wysocki, M.; Xia, B.; Xu, C.; Xu, Q.; Yamaguchi, Y. L.; Yang, R.; Yanovich, A.; Yin, P.; Ying, J.; Yokkaichi, S.; Yoo, J. H.; You, Z.; Younus, I.; Yu, H.; Yushmanov, I. E.; Zajc, W. A.; Zelenski, A.; Zharko, S.; Zou, L.
Source
Phys. Rev. C 97, 064911 (2018)
Subject
Language
Abstract
We present a detailed measurement of charged two-pion correlation functions in 0%-30% centrality $\sqrt{s_{_{NN}}}=200$ GeV Au$+$Au collisions by the PHENIX experiment at the Relativistic Heavy Ion Collider. The data are well described by Bose-Einstein correlation functions stemming from L\'evy-stable source distributions. Using a fine transverse momentum binning, we extract the correlation strength parameter $\lambda$, the L\'evy index of stability $\alpha$ and the L\'evy length scale parameter $R$ as a function of average transverse mass of the pair $m_T$. We find that the positively and the negatively charged pion pairs yield consistent results, and their correlation functions are represented, within uncertainties, by the same L\'evy-stable source functions. The $\lambda(m_T)$ measurements indicate a decrease of the strength of the correlations at low $m_T$. The L\'evy length scale parameter $R(m_T)$ decreases with increasing $m_T$, following a hydrodynamically predicted type of scaling behavior. The values of the L\'evy index of stability $\alpha$ are found to be significantly lower than the Gaussian case of $\alpha=2$, but also significantly larger than the conjectured value that may characterize the critical point of a second-order quark-hadron phase transition.
Comment: 448 authors, 25 pages, 11 figures, 4 tables, 2010 data. v3 is version accepted for publication in Phys. Rev. C with some Table II numbers and Fig. 5 updated to match publication. Plain text data tables for the points plotted in figures for this and previous PHENIX publications are (or will be) publicly available at http://www.phenix.bnl.gov/papers.html
Comment: 448 authors, 25 pages, 11 figures, 4 tables, 2010 data. v3 is version accepted for publication in Phys. Rev. C with some Table II numbers and Fig. 5 updated to match publication. Plain text data tables for the points plotted in figures for this and previous PHENIX publications are (or will be) publicly available at http://www.phenix.bnl.gov/papers.html