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Title: Relative particle yield fluctuations in $$\text{ Pb--Pb }$$ Pb--Pb collisions at $$\sqrt{s_\mathrm{{NN}}} =2.76\hbox { TeV}$$ s NN = 2.76 TeV
Award ID(s):
1719759
PAR ID:
10101339
Author(s) / Creator(s):
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Date Published:
Journal Name:
The European Physical Journal C
Volume:
79
Issue:
3
ISSN:
1434-6044
Format(s):
Medium: X
Sponsoring Org:
National Science Foundation
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  1. 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. 
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  2. Abstract Measurements of event-by-event fluctuations of charged-particle multiplicities in Pb–Pb collisions at $$\sqrt{s_{\mathrm {NN}}}$$ s NN   $$=$$ =  2.76 TeV using the ALICE detector at the CERN Large Hadron Collider (LHC) are presented in the pseudorapidity range $$|\eta |<0.8$$ | η | < 0.8 and transverse momentum $$0.2< p_{\mathrm{T}} < 2.0$$ 0.2 < p T < 2.0  GeV/ c . The amplitude of the fluctuations is expressed in terms of the variance normalized by the mean of the multiplicity distribution. The $$\eta $$ η and $$p_{\mathrm{T}}$$ p T dependences of the fluctuations and their evolution with respect to collision centrality are investigated. The multiplicity fluctuations tend to decrease from peripheral to central collisions. The results are compared to those obtained from HIJING and AMPT Monte Carlo event generators as well as to experimental data at lower collision energies. Additionally, the measured multiplicity fluctuations are discussed in the context of the isothermal compressibility of the high-density strongly-interacting system formed in central Pb–Pb collisions. 
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  3. A bstract The ALICE Collaboration reports the first fully-corrected measurements of the N -subjettiness observable for track-based jets in heavy-ion collisions. This study is performed using data recorded in pp and Pb-Pb collisions at centre-of-mass energies of $$ \sqrt{s} $$ s = 7 TeV and $$ \sqrt{s_{\mathrm{NN}}} $$ s NN = 2 . 76 TeV, respectively. In particular the ratio of 2-subjettiness to 1-subjettiness, τ 2 /τ 1 , which is sensitive to the rate of two-pronged jet substructure, is presented. Energy loss of jets traversing the strongly interacting medium in heavy-ion collisions is expected to change the rate of two-pronged substructure relative to vacuum. The results are presented for jets with a resolution parameter of R = 0 . 4 and charged jet transverse momentum of 40 ≤ p T , jet ≤ 60 GeV/ c , which constitute a larger jet resolution and lower jet transverse momentum interval than previous measurements in heavy-ion collisions. This has been achieved by utilising a semi-inclusive hadron-jet coincidence technique to suppress the larger jet combinatorial background in this kinematic region. No significant modification of the τ 2 /τ 1 observable for track-based jets in Pb-Pb collisions is observed relative to vacuum PYTHIA6 and PYTHIA8 references at the same collision energy. The measurements of τ 2 /τ 1 , together with the splitting aperture angle ∆ R , are also performed in pp collisions at $$ \sqrt{s} $$ s = 7 TeV for inclusive jets. These results are compared with PYTHIA calculations at $$ \sqrt{s} $$ s = 7 TeV, in order to validate the model as a vacuum reference for the Pb-Pb centre-of-mass energy. The PYTHIA references for τ 2 /τ 1 are shifted to larger values compared to the measurement in pp collisions. This hints at a reduction in the rate of two-pronged jets in Pb-Pb collisions compared to pp collisions. 
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