skip to main content
US FlagAn official website of the United States government
dot gov icon
Official websites use .gov
A .gov website belongs to an official government organization in the United States.
https lock icon
Secure .gov websites use HTTPS
A lock ( lock ) or https:// means you've safely connected to the .gov website. Share sensitive information only on official, secure websites.


Title: Measurement of deuteron spectra and elliptic flow in Pb–Pb collisions at $$\sqrt{s_{\mathrm {NN}}}$$ s NN = 2.76 TeV at the LHC
Award ID(s):
1719759
PAR ID:
10062182
Author(s) / Creator(s):
; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; more » ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; « less
Date Published:
Journal Name:
The European Physical Journal C
Volume:
77
Issue:
10
ISSN:
1434-6044
Format(s):
Medium: X
Sponsoring Org:
National Science Foundation
More Like this
  1. A bstract The production of the W ± bosons measured in p–Pb collisions at a centre-of-mass energy per nucleon–nucleon collision $$ \sqrt{s_{\textrm{NN}}} $$ s NN = 8 . 16 TeV and Pb–Pb collisions at $$ \sqrt{s_{\textrm{NN}}} $$ s NN = 5 . 02 TeV with ALICE at the LHC is presented. The W ± bosons are measured via their muonic decay channel, with the muon reconstructed in the pseudorapidity region − 4 < $$ {\eta}_{\textrm{lab}}^{\mu } $$ η lab μ < − 2 . 5 with transverse momentum $$ {p}_{\textrm{T}}^{\mu } $$ p T μ > 10 GeV /c . While in Pb–Pb collisions the measurements are performed in the forward (2 . 5 < $$ {y}_{\textrm{cms}}^{\mu } $$ y cms μ < 4) rapidity region, in p–Pb collisions, where the centre-of-mass frame is boosted with respect to the laboratory frame, the measurements are performed in the backward ( − 4 . 46 < $$ {y}_{\textrm{cms}}^{\mu } $$ y cms μ < − 2 . 96) and forward (2 . 03 < $$ {y}_{\textrm{cms}}^{\mu } $$ y cms μ < 3 . 53) rapidity regions. The W − and W + production cross sections, lepton-charge asymmetry, and nuclear modification factors are evaluated as a function of the muon rapidity. In order to study the production as a function of the p–Pb collision centrality, the production cross sections of the W − and W + bosons are combined and normalised to the average number of binary nucleon–nucleon collision 〈 N coll 〉. In Pb–Pb collisions, the same measurements are presented as a function of the collision centrality. Study of the binary scaling of the W ± -boson cross sections in p–Pb and Pb–Pb collisions is also reported. The results are compared with perturbative QCD calculations, with and without nuclear modifications of the Parton Distribution Functions (PDFs), as well as with available data at the LHC. Significant deviations from the theory expectations are found in the two collision systems, indicating that the measurements can provide additional constraints for the determination of nuclear PDFs and in particular of the light-quark distributions. 
    more » « less
  2. null (Ed.)
    A bstract Measurement of Z-boson production in p-Pb collisions at $$ \sqrt{s_{\mathrm{NN}}} $$ s NN = 8 . 16 TeV and Pb-Pb collisions at $$ \sqrt{s_{\mathrm{NN}}} $$ s NN = 5 . 02 TeV is reported. It is performed in the dimuon decay channel, through the detection of muons with pseudorapidity − 4 < η μ < − 2 . 5 and transverse momentum $$ {p}_{\mathrm{T}}^{\mu } $$ p T μ > 20 GeV/ c in the laboratory frame. The invariant yield and nuclear modification factor are measured for opposite-sign dimuons with invariant mass 60 < m μμ < 120 GeV/ c 2 and rapidity 2 . 5 < $$ {y}_{\mathrm{cms}}^{\mu \mu} $$ y cms μμ < 4. They are presented as a function of rapidity and, for the Pb-Pb collisions, of centrality as well. The results are compared with theoretical calculations, both with and without nuclear modifications to the Parton Distribution Functions (PDFs). In p-Pb collisions the center-of-mass frame is boosted with respect to the laboratory frame, and the measurements cover the backward ( − 4 . 46 < $$ {y}_{\mathrm{cms}}^{\mu \mu} $$ y cms μμ < − 2 . 96) and forward (2 . 03 < $$ {y}_{\mathrm{cms}}^{\mu \mu} $$ y cms μμ < 3 . 53) rapidity regions. For the p-Pb collisions, the results are consistent within experimental and theoretical uncertainties with calculations that include both free-nucleon and nuclear-modified PDFs. For the Pb-Pb collisions, a 3 . 4 σ deviation is seen in the integrated yield between the data and calculations based on the free-nucleon PDFs, while good agreement is found once nuclear modifications are considered. 
    more » « less
  3. Abstract Luminosity determination within the ALICE experiment is based on the measurement, in van der Meer scans, of the cross sections for visible processes involving one or more detectors (visible cross sections). In 2015 and 2018, the Large Hadron Collider provided Pb–Pb collisions at a centre-of-mass energy per nucleon pair of √sNN= 5.02 TeV. Two visible cross sections, associated with particle detection in the Zero Degree Calorimeter (ZDC) and in the V0 detector, were measured in a van der Meer scan.This article describes the experimental set-up and the analysis procedure, and presents the measurement results. The analysis involves a comprehensive study of beam-related effects and an improved fitting procedure, compared to previous ALICE studies, for the extraction of the visible cross section. The resulting uncertainty of both the ZDC-based and the V0-based luminosity measurement for the full sample is 2.5%. The inelastic cross section for hadronic interactions in Pb–Pb collisions at √sNN= 5.02 TeV, obtained by efficiency correction of the V0-based visible cross section, was measured to be 7.67 ± 0.25 b, in agreement with predictions using the Glauber model. 
    more » « less
  4. Abstract A newly developed observable for correlations between symmetry planes, which characterize the direction of the anisotropic emission of produced particles, is measured in Pb–Pb collisions at $$\sqrt{s_\text {NN}}$$ s NN  = 2.76 TeV with ALICE. This so-called Gaussian Estimator allows for the first time the study of these quantities without the influence of correlations between different flow amplitudes. The centrality dependence of various correlations between two, three and four symmetry planes is presented. The ordering of magnitude between these symmetry plane correlations is discussed and the results of the Gaussian Estimator are compared with measurements of previously used estimators. The results utilizing the new estimator lead to significantly smaller correlations than reported by studies using the Scalar Product method. Furthermore, the obtained symmetry plane correlations are compared to state-of-the-art hydrodynamic model calculations for the evolution of heavy-ion collisions. While the model predictions provide a qualitative description of the data, quantitative agreement is not always observed, particularly for correlators with significant non-linear response of the medium to initial state anisotropies of the collision system. As these results provide unique and independent information, their usage in future Bayesian analysis can further constrain our knowledge on the properties of the QCD matter produced in ultrarelativistic heavy-ion collisions. 
    more » « less