Observation of charge-dependent azimuthal correlations and possible local strong parity violation in heavy-ion collisions

Abelev, B. I.; Aggarwal, M. M.; Ahammed, Z.; Alakhverdyants, A. V.; Anderson, B. D.; Arkhipkin, D.; Averichev, G. S.; Balewski, J.; Barannikova, O.; Barnby, L. S.; Baumgart, S.; Beavis, D. R.; Bellwied, R.; Benedosso, F.; Betancourt, M. J.; Betts, R. R.; Bhasin, A.; Bhati, A. K.; Bichsel, H.; Bielcik, J.; Bielcikova, J.; Biritz, B.; Bland, L. C.; Bnzarov, I.; Bonner, B. E.; Bouchet, J.; Braidot, E.; Brandin, A. V.; Bridgeman, A.; Bruna, E.; Bueltmann, S.; Burton, T. P.; Cai, X. Z.; Caines, H.; Calderón de la Barca Sánchez, M.; Catu, O.; Cebra, D.; Cendejas, R.; Cervantes, M. C.; Chajecki, Z.; Chaloupka, P.; Chattopadhyay, S.; Chen, H. F.; Chen, J. H.; Chen, J. Y.; Cheng, J.; Cherney, M.; Chikanian, A.; Choi, K. E.; Christie, W.; Chung, P.; Clarke, R. F.; Codrington, M. J. M.; Corliss, R.; Cormier, T. M.; Cosentino, M. R.; Cramer, J. G.; Crawford, H. J.; Das, D.; Dash, S.; Daugherity, M.; De Silva, L. C.; Dedovich, T. G.; DePhillips, M.; Derevschikov, A. A.; Derradi de Souza, R.; Didenko, L.; Djawotho, P.; Dzhordzhadze, V.; Dogra, S. M.; Dong, X.; Drachenberg, J. L.; Draper, J. E.; Dunlop, J. C.; Dutta Mazumdar, M. R.; Efimov, L. G.; Elhalhuli, E.; Elnimr, M.; Engelage, J.; Eppley, G.; Erazmus, B.; Estienne, M.; Eun, L.; Fachini, P.; Fatemi, R.; Fedorisin, J.; Feng, A.; Filip, P.; Finch, E.; Fine, V.; Fisyak, Y.; Gagliardi, C. A.; Gangadharan, D. R.; Ganti, M. S.; Garcia-Solis, E. J.; Geromitsos, A.; Geurts, F.; Ghazikhanian, V.; Ghosh, P.; Gorbunov, Y. N.; Gordon, A.; Grebenyuk, O.; Grosnick, D.; Grube, B.; Guertin, S. M.; Guimaraes, K. S. F. F.; Gupta, A.; Gupta, N.; Guryn, W.; Haag, B.; Hallman, T. J.; Hamed, A.; Harris, J. W.; Heinz, M.; Heppelmann, S.; Hirsch, A.; Hjort, E.; Hoffman, A. M.; Hoffmann, G. W.; Hofman, D. J.; Hollis, R. S.; Huang, H. Z.; Humanic, T. J.; Huo, L.; Igo, G.; Iordanova, A.; Jacobs, P.; Jacobs, W. W.; Jakl, P.; Jena, C.; Jin, F.; Jones, C. L.; Jones, P. G.; Joseph, J.; Judd, E. G.; Kabana, S.; Kajimoto, K.; Kang, K.; Kapitan, J.; Kauder, K.; Keane, D.; Kechechyan, A.; Kettler, D.; Khodyrev, V. Yu.; Kikola, D. P.; Kiryluk, J.; Kisiel, A.; Klein, S. R.; Knospe, A. G.; Kocoloski, A.; Koetke, D. D.; Konzer, J.; Kopytine, M.; Koralt, I.; Korsch, W.; Kotchenda, L.; Kouchpil, V.; Kravtsov, P.; Kravtsov, V. I.; Krueger, K.; Krus, M.; Kumar, L.; Kurnadi, P.; Lamont, M. A. C.; Landgraf, J. M.; LaPointe, S.; Lauret, J.; Lebedev, A.; Lednicky, R.; Lee, C.-H.; Lee, J. H.; Leight, W.; LeVine, M. J.; Li, C.; Li, N.; Li, Y.; Lin, G.; Lindenbaum, S. J.; Lisa, M. A.; Liu, F.; Liu, H.; Liu, J.; Liu, L.; Ljubicic, T.; Llope, W. J.; Longacre, R. S.; Love, W. A.; Lu, Y.; Ludlam, T.; Ma, G. L.; Ma, Y. G.; Mahapatra, D. P.; Majka, R.; Mall, O. I.; Mangotra, L. K.; Manweiler, R.; Margetis, S.; Markert, C.; Masui, H.; Matis, H. S.; Matulenko, Yu. A.; McDonald, D.; McShane, T. S.; Meschanin, A.; Milner, R.; Minaev, N. G.; Mioduszewski, S.; Mischke, A.; Mohanty, B.; Morozov, D. A.; Munhoz, M. G.; Nandi, B. K.; Nattrass, C.; Nayak, T. K.; Nelson, J. M.; Netrakanti, P. K.; Ng, M. J.; Nogach, L. V.; Nurushev, S. B.; Odyniec, G.; Ogawa, A.; Okada, H.; Okorokov, V.; Olson, D.; Pachr, M.; Page, B. S.; Pal, S. K.; Pandit, Y.; Panebratsev, Y.; Pawlak, T.; Peitzmann, T.; Perevoztchikov, V.; Perkins, C.; Peryt, W.; Phatak, S. C.; Pile, P.; Planinic, M.; Ploskon, M. A.; Pluta, J.; Plyku, D.; Poljak, N.; Poskanzer, A. M.; Potukuchi, B. V. K. S.; Prindle, D.; Pruneau, C.; Pruthi, N. K.; Pujahari, P. R.; Putschke, J.; Raniwala, R.; Raniwala, S.; Ray, R. L.; Redwine, R.; Reed, R.; Ridiger, A.; Ritter, H. G.; Roberts, J. B.; Rogachevskiy, O. V.; Romero, J. L.; Rose, A.; Roy, C.; Ruan, L.; Russcher, M. J.; Sahoo, R.; Sakai, S.; Sakrejda, I.; Sakuma, T.; Salur, S.; Sandweiss, J.; Schambach, J.; Scharenberg, R. P.; Schmitz, N.; Seele, J.; Seger, J.; Selyuzhenkov, I.; Semertzidis, Y.; Seyboth, P.; Shahaliev, E.; Shao, M.; Sharma, M.; Shi, S. S.; Shi, X.-H.; Sichtermann, E. P.; Simon, F.; Singaraju, R. N.; Skoby, M. J.; Smirnov, N.; Sorensen, P.; Sowinski, J.; Spinka, H. M.; Srivastava, B.; Stanislaus, T. D. S.; Staszak, D.; Strikhanov, M.; Stringfellow, B.; Suaide, A. A. P.; Suarez, M. C.; Subba, N. L.; Sumbera, M.; Sun, X. M.; Sun, Y.; Sun, Z.; Surrow, B.; Symons, T. J. M.; Szanto de Toledo, A.; Takahashi, J.; Tang, A. H.; Tang, Z.; Tarini, L. H.; Tarnowsky, T.; Thein, D.; Thomas, J. H.; Tian, J.; Timmins, A. R.; Timoshenko, S.; Tlusty, D.; Tokarev, M.; Tram, V. N.; Trentalange, S.; Tribble, R. E.; Tsai, O. D.; Ulery, J.; Ullrich, T.; Underwood, D. G.; Van Buren, G.; van Nieuwenhuizen, G.; Vanfossen, J. A.; Varma, R.; Vasconcelos, G. M. S.; Vasiliev, A. N.; Videbaek, F.; Viyogi, Y. P.; Vokal, S.; Voloshin, S. A.; Wada, M.; Walker, M.; Wang, F.; Wang, G.; Wang, H.; Wang, J. S.; Wang, Q.; Wang, X.; Wang, X. L.; Wang, Y.; Webb, G.; Webb, J. C.; Westfall, G. D.; Whitten, C.; Wieman, H.; Wissink, S. W.; Witt, R.; Wu, Y.; Xie, W.; Xu, N.; Xu, Q. H.; Xu, Y.; Xu, Z.; Yang, Y.; Yepes, P.; Yip, K.; Yoo, I.-K.; Yue, Q.; Zawisza, M.; Zbroszczyk, H.; Zhan, W.; Zhang, S.; Zhang, W. M.; Zhang, X. P.; Zhang, Y.; Zhang, Z. P.; Zhao, Y.; Zhong, C.; Zhou, J.; Zhu, X.; Zoulkarneev, R.; Zoulkarneeva, Y.; Zuo, J. X.

Author(s)

Balewski, Jan T.; Betancourt, Michael Joseph; Corliss, Ross Cameron; Hoffman, A. M.; Jones, Christopher LaDon; ... Show more

DownloadAbelev-2010-Observation of charg.pdf (1.436Mb)

PUBLISHER_POLICY

Terms of use

Article is made available in accordance with the publisher's policy and may be subject to US copyright law. Please refer to the publisher's site for terms of use.

Metadata

Show full item record

Abstract

Parity (P)-odd domains, corresponding to nontrivial topological solutions of the QCD vacuum, might be created during relativistic heavy-ion collisions. These domains are predicted to lead to charge separation of quarks along the orbital momentum of the system created in noncentral collisions. To study this effect, we investigate a three-particle mixed-harmonics azimuthal correlator which is a P-even observable, but directly sensitive to the charge-separation effect. We report measurements of this observable using the STAR detector in Au+Au and Cu+Cu collisions at [sqrt]sNN=200 and 62 GeV. The results are presented as a function of collision centrality, particle separation in rapidity, and particle transverse momentum. A signal consistent with several of the theoretical expectations is detected in all four data sets. We compare our results to the predictions of existing event generators and discuss in detail possible contributions from other effects that are not related to P violation.

Date issued

2010-05

URI

http://hdl.handle.net/1721.1/57587

Department

Massachusetts Institute of Technology. Department of Physics

Journal

Physical Review C

Publisher

American Physical Society

Citation

STAR Collaboration et al. “Observation of charge-dependent azimuthal correlations and possible local strong parity violation in heavy-ion collisions.” Physical Review C 81.5 (2010): 054908. © 2010 The American Physical Society.

Version: Final published version

ISSN

0556-2813

Collections

MIT Open Access Articles

DSpace@MIT