Image de couverture de livre

Cumulants and Correlation Functions of Net-proton, Proton and Antiproton Multiplicity Distributions in Au+Au Collisions at energies available at the BNL Relativistic Heavy Ion Collider

Fuente: arXiv

Enregistré dans:

Détails bibliographiques
Auteurs principaux:	STAR Collaboration, Abdallah, M. S., Adam, J., Adamczyk, L., Adams, J. R., Adkins, J. K., Agakishiev, G., Aggarwal, I., Aggarwal, M. M., Ahammed, Z., Alekseev, I., Anderson, D. M., Aparin, A., Aschenauer, E. C., Ashraf, M. U., Atetalla, F. G., Attri, A., Averichev, G. S., Bairathi, V., Baker, W., Cap, J. G. Ball, Barish, K., Behera, A., Bellwied, R., Bhagat, P., Bhasin, A., Bielcik, J., Bielcikova, J., Bordyuzhin, I. G., Brandenburg, J. D., Brandin, A. V., Bunzarov, I., Butterworth, J., Cai, X. Z., Caines, H., Sánchez, M. Calderón de la Barca, Cebra, D., Chakaberia, I., Chaloupka, P., Chan, B. K., Chang, F. -H., Chang, Z., Chankova-Bunzarova, N., Chatterjee, A., Chattopadhyay, S., Chen, D., Chen, J., Chen, J. H., Chen, X., Chen, Z., Cheng, J., Chevalier, M., Choudhury, S., Christie, W., Chu, X., Crawford, H. J., Csanád, M., Daugherity, M., Dedovich, T. G., Deppner, I. M., Derevschikov, A. A., Dhamija, A., Di Carlo, L., Didenko, L., Dong, X., Drachenberg, J. L., Dunlop, J. C., Elsey, N., Engelage, J., Eppley, G., Esumi, S., Evdokimov, O., Ewigleben, A., Eyser, O., Fatemi, R., Fawzi, F. M., Fazio, S., Federic, P., Fedorisin, J., Feng, C. J., Feng, Y., Filip, P., Finch, E., Fisyak, Y., Francisco, A., Fu, C., Fulek, L., Gagliardi, C. A., Galatyuk, T., Geurts, F., Ghimire, N., Gibson, A., Gopal, K., Gou, X., Grosnick, D., Gupta, A., Guryn, W., Hamad, A. I., Hamed, A., Han, Y., Harabasz, S., Harasty, M. D., Harris, J. W., Harrison, H., He, S., He, W., He, X. H., He, Y., Heppelmann, S., Herrmann, N., Hoffman, E., Holub, L., Hu, Y., Huang, H., Huang, H. Z., Huang, S. L., Huang, T., Huang, X., Huang, Y., Humanic, T. J., Isenhower, D., Jacobs, W. W., Jena, C., Jentsch, A., Ji, Y., Jia, J., Jiang, K., Ju, X., Judd, E. G., Kabana, S., Kabir, M. L., Kagamaster, S., Kalinkin, D., Kang, K., Kapukchyan, D., Kauder, K., Ke, H. W., Keane, D., Kechechyan, A., Khyzhniak, Y. V., Kikoła, D. P., Kim, C., Kimelman, B., Kincses, D., Kisel, I., Kiselev, A., Knospe, A. G., Kochenda, L., Kosarzewski, L. K., Kramarik, L., Kravtsov, P., Kumar, L., Kumar, S., Elayavalli, R. Kunnawalkam, Kwasizur, J. H., Lacey, R., Lan, S., Landgraf, J. M., Lauret, J., Lebedev, A., Lednicky, R., Lee, J. H., Leung, Y. H., Li, C., Li, W., Li, X., Li, Y., Liang, X., Liang, Y., Licenik, R., Lin, T., Lin, Y., Lisa, M. A., Liu, F., Liu, H., Liu, P., Liu, T., Liu, X., Liu, Y., Liu, Z., Ljubicic, T., Llope, W. J., Longacre, R. S., Loyd, E., Lukow, N. S., Luo, X., Ma, L., Ma, R., Ma, Y. G., Magdy, N., Majka, R., Mallick, D., Margetis, S., Markert, C., Matis, H. S., Mazer, J. A., Minaev, N. G., Mioduszewski, S., Mohanty, B., Mondal, M. M., Mooney, I., Morozov, D. A., Mukherjee, A., Nagy, M., Nam, J. D., Nasim, Md., Nayak, K., Neff, D., Nelson, J. M., Nemes, D. B., Nie, M., Nigmatkulov, G., Niida, T., Nishitani, R., Nogach, L. V., Nonaka, T., Nunes, A. S., Odyniec, G., Ogawa, A., Oh, S., Okorokov, V. A., Page, B. S., Pak, R., Pandav, A., Pandey, A. K., Panebratsev, Y., Parfenov, P., Pawlik, B., Pawlowska, D., Pei, H., Perkins, C., Pinsky, L., Pintér, R. L., Pluta, J., Pokhrel, B. R., Ponimatkin, G., Porter, J., Posik, M., Prozorova, V., Pruthi, N. K., Przybycien, M., Putschke, J., Qiu, H., Quintero, A., Racz, C., Radhakrishnan, S. K., Raha, N., Ray, R. L., Reed, R., Ritter, H. G., Robotkova, M., Rogachevskiy, O. V., Romero, J. L., Ruan, L., Rusnak, J., Sahoo, N. R., Sako, H., Salur, S., Sandweiss, J., Sato, S., Schmidke, W. B., Schmitz, N., Schweid, B. R., Seck, F., Seger, J., Sergeeva, M., Seto, R., Seyboth, P., Shah, N., Shahaliev, E., Shanmuganathan, P. V., Shao, M., Shao, T., Sheikh, A. I., Shen, D., Shi, S. S., Shi, Y., Shou, Q. Y., Sichtermann, E. P., Sikora, R., Simko, M., Singh, J., Singha, S., Skoby, M. J., Smirnov, N., Söhngen, Y., Solyst, W., Sorensen, P., Spinka, H. M., Srivastava, B., Stanislaus, T. D. S., Stefaniak, M., Stewart, D. J., Strikhanov, M., Stringfellow, B., Suaide, A. A. P., Sumbera, M., Summa, B., Sun, X. M., Sun, X., Sun, Y., Surrow, B., Svirida, D. N., Sweger, Z. W., Szymanski, P., Tang, A. H., Tang, Z., Taranenko, A., Tarnowsky, T., Thomas, J. H., Timmins, A. R., Tlusty, D., Todoroki, T., Tokarev, M., Tomkiel, C. A., Trentalange, S., Tribble, R. E., Tribedy, P., Tripathy, S. K., Truhlar, T., Trzeciak, B. A., Tsai, O. D., Tu, Z., Ullrich, T., Underwood, D. G., Upsal, I., Van Buren, G., Vanek, J., Vasiliev, A. N., Vassiliev, I., Verkest, V., Videbæk, F., Vokal, S., Voloshin, S. A., Wang, F., Wang, G., Wang, J. S., Wang, P., Wang, Y., Wang, Z., Webb, J. C., Weidenkaff, P. C., Wen, L., Westfall, G. D., Wieman, H., Wissink, S. W., Witt, R., Wu, J., Wu, Y., Xi, B., Xiao, Z. G., Xie, G., Xie, W., Xu, H., Xu, N., Xu, Q. H., Xu, Y., Xu, Z., Yang, C., Yang, Q., Yang, S., Yang, Y., Yang, Z., Ye, Z., Yi, L., Yip, K., Yu, Y., Zbroszczyk, H., Zha, W., Zhang, C., Zhang, D., Zhang, S., Zhang, X. P., Zhang, Y., Zhang, Z. J., Zhang, Z., Zhao, J., Zhou, C., Zhu, X., Zhu, Z., Zurek, M., Zyzak, M.
Format:	Preprint
Publié:	2021
Sujets:	Nuclear Experiment High Energy Physics - Experiment High Energy Physics - Phenomenology Nuclear Theory
Accès en ligne:	Acceder al recurso
Tags:	Ajouter un tag Pas de tags, Soyez le premier à ajouter un tag!

_version_	1866908285185032192
author	STAR Collaboration Abdallah, M. S. Adam, J. Adamczyk, L. Adams, J. R. Adkins, J. K. Agakishiev, G. Aggarwal, I. Aggarwal, M. M. Ahammed, Z. Alekseev, I. Anderson, D. M. Aparin, A. Aschenauer, E. C. Ashraf, M. U. Atetalla, F. G. Attri, A. Averichev, G. S. Bairathi, V. Baker, W. Cap, J. G. Ball Barish, K. Behera, A. Bellwied, R. Bhagat, P. Bhasin, A. Bielcik, J. Bielcikova, J. Bordyuzhin, I. G. Brandenburg, J. D. Brandin, A. V. Bunzarov, I. Butterworth, J. Cai, X. Z. Caines, H. Sánchez, M. Calderón de la Barca Cebra, D. Chakaberia, I. Chaloupka, P. Chan, B. K. Chang, F. -H. Chang, Z. Chankova-Bunzarova, N. Chatterjee, A. Chattopadhyay, S. Chen, D. Chen, J. Chen, J. H. Chen, X. Chen, Z. Cheng, J. Chevalier, M. Choudhury, S. Christie, W. Chu, X. Crawford, H. J. Csanád, M. Daugherity, M. Dedovich, T. G. Deppner, I. M. Derevschikov, A. A. Dhamija, A. Di Carlo, L. Didenko, L. Dong, X. Drachenberg, J. L. Dunlop, J. C. Elsey, N. Engelage, J. Eppley, G. Esumi, S. Evdokimov, O. Ewigleben, A. Eyser, O. Fatemi, R. Fawzi, F. M. Fazio, S. Federic, P. Fedorisin, J. Feng, C. J. Feng, Y. Filip, P. Finch, E. Fisyak, Y. Francisco, A. Fu, C. Fulek, L. Gagliardi, C. A. Galatyuk, T. Geurts, F. Ghimire, N. Gibson, A. Gopal, K. Gou, X. Grosnick, D. Gupta, A. Guryn, W. Hamad, A. I. Hamed, A. Han, Y. Harabasz, S. Harasty, M. D. Harris, J. W. Harrison, H. He, S. He, W. He, X. H. He, Y. Heppelmann, S. Heppelmann, S. Herrmann, N. Hoffman, E. Holub, L. Hu, Y. Huang, H. Huang, H. Z. Huang, S. L. Huang, T. Huang, X. Huang, Y. Humanic, T. J. Isenhower, D. Jacobs, W. W. Jena, C. Jentsch, A. Ji, Y. Jia, J. Jiang, K. Ju, X. Judd, E. G. Kabana, S. Kabir, M. L. Kagamaster, S. Kalinkin, D. Kang, K. Kapukchyan, D. Kauder, K. Ke, H. W. Keane, D. Kechechyan, A. Khyzhniak, Y. V. Kikoła, D. P. Kim, C. Kimelman, B. Kincses, D. Kisel, I. Kiselev, A. Knospe, A. G. Kochenda, L. Kosarzewski, L. K. Kramarik, L. Kravtsov, P. Kumar, L. Kumar, S. Elayavalli, R. Kunnawalkam Kwasizur, J. H. Lacey, R. Lan, S. Landgraf, J. M. Lauret, J. Lebedev, A. Lednicky, R. Lee, J. H. Leung, Y. H. Li, C. Li, C. Li, W. Li, X. Li, Y. Liang, X. Liang, Y. Licenik, R. Lin, T. Lin, Y. Lisa, M. A. Liu, F. Liu, H. Liu, P. Liu, T. Liu, X. Liu, Y. Liu, Z. Ljubicic, T. Llope, W. J. Longacre, R. S. Loyd, E. Lukow, N. S. Luo, X. Ma, L. Ma, R. Ma, Y. G. Magdy, N. Majka, R. Mallick, D. Margetis, S. Markert, C. Matis, H. S. Mazer, J. A. Minaev, N. G. Mioduszewski, S. Mohanty, B. Mondal, M. M. Mooney, I. Morozov, D. A. Mukherjee, A. Nagy, M. Nam, J. D. Nasim, Md. Nayak, K. Neff, D. Nelson, J. M. Nemes, D. B. Nie, M. Nigmatkulov, G. Niida, T. Nishitani, R. Nogach, L. V. Nonaka, T. Nunes, A. S. Odyniec, G. Ogawa, A. Oh, S. Okorokov, V. A. Page, B. S. Pak, R. Pandav, A. Pandey, A. K. Panebratsev, Y. Parfenov, P. Pawlik, B. Pawlowska, D. Pei, H. Perkins, C. Pinsky, L. Pintér, R. L. Pluta, J. Pokhrel, B. R. Ponimatkin, G. Porter, J. Posik, M. Prozorova, V. Pruthi, N. K. Przybycien, M. Putschke, J. Qiu, H. Quintero, A. Racz, C. Radhakrishnan, S. K. Raha, N. Ray, R. L. Reed, R. Ritter, H. G. Robotkova, M. Rogachevskiy, O. V. Romero, J. L. Ruan, L. Rusnak, J. Sahoo, N. R. Sako, H. Salur, S. Sandweiss, J. Sato, S. Schmidke, W. B. Schmitz, N. Schweid, B. R. Seck, F. Seger, J. Sergeeva, M. Seto, R. Seyboth, P. Shah, N. Shahaliev, E. Shanmuganathan, P. V. Shao, M. Shao, T. Sheikh, A. I. Shen, D. Shi, S. S. Shi, Y. Shou, Q. Y. Sichtermann, E. P. Sikora, R. Simko, M. Singh, J. Singha, S. Skoby, M. J. Smirnov, N. Söhngen, Y. Solyst, W. Sorensen, P. Spinka, H. M. Srivastava, B. Stanislaus, T. D. S. Stefaniak, M. Stewart, D. J. Strikhanov, M. Stringfellow, B. Suaide, A. A. P. Sumbera, M. Summa, B. Sun, X. M. Sun, X. Sun, Y. Sun, Y. Surrow, B. Svirida, D. N. Sweger, Z. W. Szymanski, P. Tang, A. H. Tang, Z. Taranenko, A. Tarnowsky, T. Thomas, J. H. Timmins, A. R. Tlusty, D. Todoroki, T. Tokarev, M. Tomkiel, C. A. Trentalange, S. Tribble, R. E. Tribedy, P. Tripathy, S. K. Truhlar, T. Trzeciak, B. A. Tsai, O. D. Tu, Z. Ullrich, T. Underwood, D. G. Upsal, I. Van Buren, G. Vanek, J. Vasiliev, A. N. Vassiliev, I. Verkest, V. Videbæk, F. Vokal, S. Voloshin, S. A. Wang, F. Wang, G. Wang, J. S. Wang, P. Wang, Y. Wang, Y. Wang, Z. Webb, J. C. Weidenkaff, P. C. Wen, L. Westfall, G. D. Wieman, H. Wissink, S. W. Witt, R. Wu, J. Wu, Y. Xi, B. Xiao, Z. G. Xie, G. Xie, W. Xu, H. Xu, N. Xu, Q. H. Xu, Y. Xu, Z. Xu, Z. Yang, C. Yang, Q. Yang, S. Yang, Y. Yang, Z. Ye, Z. Ye, Z. Yi, L. Yip, K. Yu, Y. Zbroszczyk, H. Zha, W. Zhang, C. Zhang, D. Zhang, S. Zhang, S. Zhang, X. P. Zhang, Y. Zhang, Y. Zhang, Y. Zhang, Z. J. Zhang, Z. Zhang, Z. Zhao, J. Zhou, C. Zhu, X. Zhu, Z. Zurek, M. Zyzak, M.
author_facet	STAR Collaboration Abdallah, M. S. Adam, J. Adamczyk, L. Adams, J. R. Adkins, J. K. Agakishiev, G. Aggarwal, I. Aggarwal, M. M. Ahammed, Z. Alekseev, I. Anderson, D. M. Aparin, A. Aschenauer, E. C. Ashraf, M. U. Atetalla, F. G. Attri, A. Averichev, G. S. Bairathi, V. Baker, W. Cap, J. G. Ball Barish, K. Behera, A. Bellwied, R. Bhagat, P. Bhasin, A. Bielcik, J. Bielcikova, J. Bordyuzhin, I. G. Brandenburg, J. D. Brandin, A. V. Bunzarov, I. Butterworth, J. Cai, X. Z. Caines, H. Sánchez, M. Calderón de la Barca Cebra, D. Chakaberia, I. Chaloupka, P. Chan, B. K. Chang, F. -H. Chang, Z. Chankova-Bunzarova, N. Chatterjee, A. Chattopadhyay, S. Chen, D. Chen, J. Chen, J. H. Chen, X. Chen, Z. Cheng, J. Chevalier, M. Choudhury, S. Christie, W. Chu, X. Crawford, H. J. Csanád, M. Daugherity, M. Dedovich, T. G. Deppner, I. M. Derevschikov, A. A. Dhamija, A. Di Carlo, L. Didenko, L. Dong, X. Drachenberg, J. L. Dunlop, J. C. Elsey, N. Engelage, J. Eppley, G. Esumi, S. Evdokimov, O. Ewigleben, A. Eyser, O. Fatemi, R. Fawzi, F. M. Fazio, S. Federic, P. Fedorisin, J. Feng, C. J. Feng, Y. Filip, P. Finch, E. Fisyak, Y. Francisco, A. Fu, C. Fulek, L. Gagliardi, C. A. Galatyuk, T. Geurts, F. Ghimire, N. Gibson, A. Gopal, K. Gou, X. Grosnick, D. Gupta, A. Guryn, W. Hamad, A. I. Hamed, A. Han, Y. Harabasz, S. Harasty, M. D. Harris, J. W. Harrison, H. He, S. He, W. He, X. H. He, Y. Heppelmann, S. Heppelmann, S. Herrmann, N. Hoffman, E. Holub, L. Hu, Y. Huang, H. Huang, H. Z. Huang, S. L. Huang, T. Huang, X. Huang, Y. Humanic, T. J. Isenhower, D. Jacobs, W. W. Jena, C. Jentsch, A. Ji, Y. Jia, J. Jiang, K. Ju, X. Judd, E. G. Kabana, S. Kabir, M. L. Kagamaster, S. Kalinkin, D. Kang, K. Kapukchyan, D. Kauder, K. Ke, H. W. Keane, D. Kechechyan, A. Khyzhniak, Y. V. Kikoła, D. P. Kim, C. Kimelman, B. Kincses, D. Kisel, I. Kiselev, A. Knospe, A. G. Kochenda, L. Kosarzewski, L. K. Kramarik, L. Kravtsov, P. Kumar, L. Kumar, S. Elayavalli, R. Kunnawalkam Kwasizur, J. H. Lacey, R. Lan, S. Landgraf, J. M. Lauret, J. Lebedev, A. Lednicky, R. Lee, J. H. Leung, Y. H. Li, C. Li, C. Li, W. Li, X. Li, Y. Liang, X. Liang, Y. Licenik, R. Lin, T. Lin, Y. Lisa, M. A. Liu, F. Liu, H. Liu, P. Liu, T. Liu, X. Liu, Y. Liu, Z. Ljubicic, T. Llope, W. J. Longacre, R. S. Loyd, E. Lukow, N. S. Luo, X. Ma, L. Ma, R. Ma, Y. G. Magdy, N. Majka, R. Mallick, D. Margetis, S. Markert, C. Matis, H. S. Mazer, J. A. Minaev, N. G. Mioduszewski, S. Mohanty, B. Mondal, M. M. Mooney, I. Morozov, D. A. Mukherjee, A. Nagy, M. Nam, J. D. Nasim, Md. Nayak, K. Neff, D. Nelson, J. M. Nemes, D. B. Nie, M. Nigmatkulov, G. Niida, T. Nishitani, R. Nogach, L. V. Nonaka, T. Nunes, A. S. Odyniec, G. Ogawa, A. Oh, S. Okorokov, V. A. Page, B. S. Pak, R. Pandav, A. Pandey, A. K. Panebratsev, Y. Parfenov, P. Pawlik, B. Pawlowska, D. Pei, H. Perkins, C. Pinsky, L. Pintér, R. L. Pluta, J. Pokhrel, B. R. Ponimatkin, G. Porter, J. Posik, M. Prozorova, V. Pruthi, N. K. Przybycien, M. Putschke, J. Qiu, H. Quintero, A. Racz, C. Radhakrishnan, S. K. Raha, N. Ray, R. L. Reed, R. Ritter, H. G. Robotkova, M. Rogachevskiy, O. V. Romero, J. L. Ruan, L. Rusnak, J. Sahoo, N. R. Sako, H. Salur, S. Sandweiss, J. Sato, S. Schmidke, W. B. Schmitz, N. Schweid, B. R. Seck, F. Seger, J. Sergeeva, M. Seto, R. Seyboth, P. Shah, N. Shahaliev, E. Shanmuganathan, P. V. Shao, M. Shao, T. Sheikh, A. I. Shen, D. Shi, S. S. Shi, Y. Shou, Q. Y. Sichtermann, E. P. Sikora, R. Simko, M. Singh, J. Singha, S. Skoby, M. J. Smirnov, N. Söhngen, Y. Solyst, W. Sorensen, P. Spinka, H. M. Srivastava, B. Stanislaus, T. D. S. Stefaniak, M. Stewart, D. J. Strikhanov, M. Stringfellow, B. Suaide, A. A. P. Sumbera, M. Summa, B. Sun, X. M. Sun, X. Sun, Y. Sun, Y. Surrow, B. Svirida, D. N. Sweger, Z. W. Szymanski, P. Tang, A. H. Tang, Z. Taranenko, A. Tarnowsky, T. Thomas, J. H. Timmins, A. R. Tlusty, D. Todoroki, T. Tokarev, M. Tomkiel, C. A. Trentalange, S. Tribble, R. E. Tribedy, P. Tripathy, S. K. Truhlar, T. Trzeciak, B. A. Tsai, O. D. Tu, Z. Ullrich, T. Underwood, D. G. Upsal, I. Van Buren, G. Vanek, J. Vasiliev, A. N. Vassiliev, I. Verkest, V. Videbæk, F. Vokal, S. Voloshin, S. A. Wang, F. Wang, G. Wang, J. S. Wang, P. Wang, Y. Wang, Y. Wang, Z. Webb, J. C. Weidenkaff, P. C. Wen, L. Westfall, G. D. Wieman, H. Wissink, S. W. Witt, R. Wu, J. Wu, Y. Xi, B. Xiao, Z. G. Xie, G. Xie, W. Xu, H. Xu, N. Xu, Q. H. Xu, Y. Xu, Z. Xu, Z. Yang, C. Yang, Q. Yang, S. Yang, Y. Yang, Z. Ye, Z. Ye, Z. Yi, L. Yip, K. Yu, Y. Zbroszczyk, H. Zha, W. Zhang, C. Zhang, D. Zhang, S. Zhang, S. Zhang, X. P. Zhang, Y. Zhang, Y. Zhang, Y. Zhang, Z. J. Zhang, Z. Zhang, Z. Zhao, J. Zhou, C. Zhu, X. Zhu, Z. Zurek, M. Zyzak, M.
contents	We report a systematic measurement of cumulants, $C_{n}$, for net-proton, proton and antiproton multiplicity distributions, and correlation functions, $κ_n$, for proton and antiproton multiplicity distributions up to the fourth order in Au+Au collisions at $\sqrt{s_{\mathrm {NN}}}$ = 7.7, 11.5, 14.5, 19.6, 27, 39, 54.4, 62.4 and 200 GeV. The $C_{n}$ and $κ_n$ are presented as a function of collision energy, centrality and kinematic acceptance in rapidity, $y$, and transverse momentum, $p_{T}$. The data were taken during the first phase of the Beam Energy Scan (BES) program (2010 -- 2017) at the BNL Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC) facility. The measurements are carried out at midrapidity ($\|y\| <$ 0.5) and transverse momentum 0.4 $<$ $p_{\rm T}$ $<$ 2.0 GeV/$c$, using the STAR detector at RHIC. We observe a non-monotonic energy dependence ($\sqrt{s_{\mathrm {NN}}}$ = 7.7 -- 62.4 GeV) of the net-proton $C_{4}$/$C_{2}$ with the significance of 3.1$σ$ for the 0-5\% central Au+Au collisions. This is consistent with the expectations of critical fluctuations in a QCD-inspired model. Thermal and transport model calculations show a monotonic variation with $\sqrt{s_{\mathrm {NN}}}$. For the multiparticle correlation functions, we observe significant negative values for a two-particle correlation function, $κ_2$, of protons and antiprotons, which are mainly due to the effects of baryon number conservation. Furthermore, it is found that the four-particle correlation function, $κ_4$, of protons plays a role in determining the energy dependence of proton $C_4/C_1$ below 19.6 GeV, which cannot be understood by the effect of baryon number conservation.
format	Preprint
id	arxiv_https___arxiv_org_abs_2101_12413
institution	arXiv
publishDate	2021
record_format	arxiv
spellingShingle	Cumulants and Correlation Functions of Net-proton, Proton and Antiproton Multiplicity Distributions in Au+Au Collisions at energies available at the BNL Relativistic Heavy Ion Collider STAR Collaboration Abdallah, M. S. Adam, J. Adamczyk, L. Adams, J. R. Adkins, J. K. Agakishiev, G. Aggarwal, I. Aggarwal, M. M. Ahammed, Z. Alekseev, I. Anderson, D. M. Aparin, A. Aschenauer, E. C. Ashraf, M. U. Atetalla, F. G. Attri, A. Averichev, G. S. Bairathi, V. Baker, W. Cap, J. G. Ball Barish, K. Behera, A. Bellwied, R. Bhagat, P. Bhasin, A. Bielcik, J. Bielcikova, J. Bordyuzhin, I. G. Brandenburg, J. D. Brandin, A. V. Bunzarov, I. Butterworth, J. Cai, X. Z. Caines, H. Sánchez, M. Calderón de la Barca Cebra, D. Chakaberia, I. Chaloupka, P. Chan, B. K. Chang, F. -H. Chang, Z. Chankova-Bunzarova, N. Chatterjee, A. Chattopadhyay, S. Chen, D. Chen, J. Chen, J. H. Chen, X. Chen, Z. Cheng, J. Chevalier, M. Choudhury, S. Christie, W. Chu, X. Crawford, H. J. Csanád, M. Daugherity, M. Dedovich, T. G. Deppner, I. M. Derevschikov, A. A. Dhamija, A. Di Carlo, L. Didenko, L. Dong, X. Drachenberg, J. L. Dunlop, J. C. Elsey, N. Engelage, J. Eppley, G. Esumi, S. Evdokimov, O. Ewigleben, A. Eyser, O. Fatemi, R. Fawzi, F. M. Fazio, S. Federic, P. Fedorisin, J. Feng, C. J. Feng, Y. Filip, P. Finch, E. Fisyak, Y. Francisco, A. Fu, C. Fulek, L. Gagliardi, C. A. Galatyuk, T. Geurts, F. Ghimire, N. Gibson, A. Gopal, K. Gou, X. Grosnick, D. Gupta, A. Guryn, W. Hamad, A. I. Hamed, A. Han, Y. Harabasz, S. Harasty, M. D. Harris, J. W. Harrison, H. He, S. He, W. He, X. H. He, Y. Heppelmann, S. Heppelmann, S. Herrmann, N. Hoffman, E. Holub, L. Hu, Y. Huang, H. Huang, H. Z. Huang, S. L. Huang, T. Huang, X. Huang, Y. Humanic, T. J. Isenhower, D. Jacobs, W. W. Jena, C. Jentsch, A. Ji, Y. Jia, J. Jiang, K. Ju, X. Judd, E. G. Kabana, S. Kabir, M. L. Kagamaster, S. Kalinkin, D. Kang, K. Kapukchyan, D. Kauder, K. Ke, H. W. Keane, D. Kechechyan, A. Khyzhniak, Y. V. Kikoła, D. P. Kim, C. Kimelman, B. Kincses, D. Kisel, I. Kiselev, A. Knospe, A. G. Kochenda, L. Kosarzewski, L. K. Kramarik, L. Kravtsov, P. Kumar, L. Kumar, S. Elayavalli, R. Kunnawalkam Kwasizur, J. H. Lacey, R. Lan, S. Landgraf, J. M. Lauret, J. Lebedev, A. Lednicky, R. Lee, J. H. Leung, Y. H. Li, C. Li, C. Li, W. Li, X. Li, Y. Liang, X. Liang, Y. Licenik, R. Lin, T. Lin, Y. Lisa, M. A. Liu, F. Liu, H. Liu, P. Liu, T. Liu, X. Liu, Y. Liu, Z. Ljubicic, T. Llope, W. J. Longacre, R. S. Loyd, E. Lukow, N. S. Luo, X. Ma, L. Ma, R. Ma, Y. G. Magdy, N. Majka, R. Mallick, D. Margetis, S. Markert, C. Matis, H. S. Mazer, J. A. Minaev, N. G. Mioduszewski, S. Mohanty, B. Mondal, M. M. Mooney, I. Morozov, D. A. Mukherjee, A. Nagy, M. Nam, J. D. Nasim, Md. Nayak, K. Neff, D. Nelson, J. M. Nemes, D. B. Nie, M. Nigmatkulov, G. Niida, T. Nishitani, R. Nogach, L. V. Nonaka, T. Nunes, A. S. Odyniec, G. Ogawa, A. Oh, S. Okorokov, V. A. Page, B. S. Pak, R. Pandav, A. Pandey, A. K. Panebratsev, Y. Parfenov, P. Pawlik, B. Pawlowska, D. Pei, H. Perkins, C. Pinsky, L. Pintér, R. L. Pluta, J. Pokhrel, B. R. Ponimatkin, G. Porter, J. Posik, M. Prozorova, V. Pruthi, N. K. Przybycien, M. Putschke, J. Qiu, H. Quintero, A. Racz, C. Radhakrishnan, S. K. Raha, N. Ray, R. L. Reed, R. Ritter, H. G. Robotkova, M. Rogachevskiy, O. V. Romero, J. L. Ruan, L. Rusnak, J. Sahoo, N. R. Sako, H. Salur, S. Sandweiss, J. Sato, S. Schmidke, W. B. Schmitz, N. Schweid, B. R. Seck, F. Seger, J. Sergeeva, M. Seto, R. Seyboth, P. Shah, N. Shahaliev, E. Shanmuganathan, P. V. Shao, M. Shao, T. Sheikh, A. I. Shen, D. Shi, S. S. Shi, Y. Shou, Q. Y. Sichtermann, E. P. Sikora, R. Simko, M. Singh, J. Singha, S. Skoby, M. J. Smirnov, N. Söhngen, Y. Solyst, W. Sorensen, P. Spinka, H. M. Srivastava, B. Stanislaus, T. D. S. Stefaniak, M. Stewart, D. J. Strikhanov, M. Stringfellow, B. Suaide, A. A. P. Sumbera, M. Summa, B. Sun, X. M. Sun, X. Sun, Y. Sun, Y. Surrow, B. Svirida, D. N. Sweger, Z. W. Szymanski, P. Tang, A. H. Tang, Z. Taranenko, A. Tarnowsky, T. Thomas, J. H. Timmins, A. R. Tlusty, D. Todoroki, T. Tokarev, M. Tomkiel, C. A. Trentalange, S. Tribble, R. E. Tribedy, P. Tripathy, S. K. Truhlar, T. Trzeciak, B. A. Tsai, O. D. Tu, Z. Ullrich, T. Underwood, D. G. Upsal, I. Van Buren, G. Vanek, J. Vasiliev, A. N. Vassiliev, I. Verkest, V. Videbæk, F. Vokal, S. Voloshin, S. A. Wang, F. Wang, G. Wang, J. S. Wang, P. Wang, Y. Wang, Y. Wang, Z. Webb, J. C. Weidenkaff, P. C. Wen, L. Westfall, G. D. Wieman, H. Wissink, S. W. Witt, R. Wu, J. Wu, Y. Xi, B. Xiao, Z. G. Xie, G. Xie, W. Xu, H. Xu, N. Xu, Q. H. Xu, Y. Xu, Z. Xu, Z. Yang, C. Yang, Q. Yang, S. Yang, Y. Yang, Z. Ye, Z. Ye, Z. Yi, L. Yip, K. Yu, Y. Zbroszczyk, H. Zha, W. Zhang, C. Zhang, D. Zhang, S. Zhang, S. Zhang, X. P. Zhang, Y. Zhang, Y. Zhang, Y. Zhang, Z. J. Zhang, Z. Zhang, Z. Zhao, J. Zhou, C. Zhu, X. Zhu, Z. Zurek, M. Zyzak, M. Nuclear Experiment High Energy Physics - Experiment High Energy Physics - Phenomenology Nuclear Theory We report a systematic measurement of cumulants, $C_{n}$, for net-proton, proton and antiproton multiplicity distributions, and correlation functions, $κ_n$, for proton and antiproton multiplicity distributions up to the fourth order in Au+Au collisions at $\sqrt{s_{\mathrm {NN}}}$ = 7.7, 11.5, 14.5, 19.6, 27, 39, 54.4, 62.4 and 200 GeV. The $C_{n}$ and $κ_n$ are presented as a function of collision energy, centrality and kinematic acceptance in rapidity, $y$, and transverse momentum, $p_{T}$. The data were taken during the first phase of the Beam Energy Scan (BES) program (2010 -- 2017) at the BNL Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC) facility. The measurements are carried out at midrapidity ($\|y\| <$ 0.5) and transverse momentum 0.4 $<$ $p_{\rm T}$ $<$ 2.0 GeV/$c$, using the STAR detector at RHIC. We observe a non-monotonic energy dependence ($\sqrt{s_{\mathrm {NN}}}$ = 7.7 -- 62.4 GeV) of the net-proton $C_{4}$/$C_{2}$ with the significance of 3.1$σ$ for the 0-5\% central Au+Au collisions. This is consistent with the expectations of critical fluctuations in a QCD-inspired model. Thermal and transport model calculations show a monotonic variation with $\sqrt{s_{\mathrm {NN}}}$. For the multiparticle correlation functions, we observe significant negative values for a two-particle correlation function, $κ_2$, of protons and antiprotons, which are mainly due to the effects of baryon number conservation. Furthermore, it is found that the four-particle correlation function, $κ_4$, of protons plays a role in determining the energy dependence of proton $C_4/C_1$ below 19.6 GeV, which cannot be understood by the effect of baryon number conservation.
title	Cumulants and Correlation Functions of Net-proton, Proton and Antiproton Multiplicity Distributions in Au+Au Collisions at energies available at the BNL Relativistic Heavy Ion Collider
topic	Nuclear Experiment High Energy Physics - Experiment High Energy Physics - Phenomenology Nuclear Theory
url	https://arxiv.org/abs/2101.12413