Abstract
High-energy proton- and deuteron-nucleus collisions provide an excellent tool for studying a wide array of physics effects, including modifications of parton distribution functions in nuclei, gluon saturation, and color neutralization and hadronization in a nuclear environment, among others. All of these effects are expected to have a significant dependence on the size of the nuclear target and the impact parameter of the collision, also known as the collision centrality. In this article, we detail a method for determining centrality classes in p(d)+A collisions via cuts on the multiplicity at backward rapidity (i.e., the nucleus-going direction) and for determining systematic uncertainties in this procedure. For d+Au collisions at sNN=200 GeV we find that the connection to geometry is confirmed by measuring the fraction of events in which a neutron from the deuteron does not interact with the nucleus. As an application, we consider the nuclear modification factors Rp(d)+A, for which there is a bias in the measured centrality-dependent yields owing to auto correlations between the process of interest and the backward-rapidity multiplicity. We determine the bias-correction factors within this framework. This method is further tested using the hijing Monte Carlo generator. We find that for d+Au collisions at sNN=200 GeV, these bias corrections are small and vary by less than 5% (10%) up to pT=10 (20) GeV/c. In contrast, for p+Pb collisions at sNN=5.02 TeV we find that these bias factors are an order of magnitude larger and strongly pT dependent, likely attributable to the larger effect of multiparton interactions.
Original language | English |
---|---|
Article number | 034902 |
Journal | Physical Review C - Nuclear Physics |
Volume | 90 |
Issue number | 3 |
DOIs | |
State | Published - Sep 5 2014 |
Funding
Funders | Funder number |
---|---|
Israel Science Foundation | |
National Research Foundation | |
Russian Academy of Sciences | |
Japan Society for the Promotion of Science | 26610071, 23340074 |
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Dive into the research topics of 'Centrality categorization for Rp(d)+A in high-energy collisions'. Together they form a unique fingerprint.Cite this
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In: Physical Review C - Nuclear Physics, Vol. 90, No. 3, 034902, 05.09.2014.
Research output: Contribution to journal › Article › peer-review
TY - JOUR
T1 - Centrality categorization for Rp(d)+A in high-energy collisions
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N1 - Publisher Copyright: © 2014 American Physical Society.
PY - 2014/9/5
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N2 - High-energy proton- and deuteron-nucleus collisions provide an excellent tool for studying a wide array of physics effects, including modifications of parton distribution functions in nuclei, gluon saturation, and color neutralization and hadronization in a nuclear environment, among others. All of these effects are expected to have a significant dependence on the size of the nuclear target and the impact parameter of the collision, also known as the collision centrality. In this article, we detail a method for determining centrality classes in p(d)+A collisions via cuts on the multiplicity at backward rapidity (i.e., the nucleus-going direction) and for determining systematic uncertainties in this procedure. For d+Au collisions at sNN=200 GeV we find that the connection to geometry is confirmed by measuring the fraction of events in which a neutron from the deuteron does not interact with the nucleus. As an application, we consider the nuclear modification factors Rp(d)+A, for which there is a bias in the measured centrality-dependent yields owing to auto correlations between the process of interest and the backward-rapidity multiplicity. We determine the bias-correction factors within this framework. This method is further tested using the hijing Monte Carlo generator. We find that for d+Au collisions at sNN=200 GeV, these bias corrections are small and vary by less than 5% (10%) up to pT=10 (20) GeV/c. In contrast, for p+Pb collisions at sNN=5.02 TeV we find that these bias factors are an order of magnitude larger and strongly pT dependent, likely attributable to the larger effect of multiparton interactions.
AB - High-energy proton- and deuteron-nucleus collisions provide an excellent tool for studying a wide array of physics effects, including modifications of parton distribution functions in nuclei, gluon saturation, and color neutralization and hadronization in a nuclear environment, among others. All of these effects are expected to have a significant dependence on the size of the nuclear target and the impact parameter of the collision, also known as the collision centrality. In this article, we detail a method for determining centrality classes in p(d)+A collisions via cuts on the multiplicity at backward rapidity (i.e., the nucleus-going direction) and for determining systematic uncertainties in this procedure. For d+Au collisions at sNN=200 GeV we find that the connection to geometry is confirmed by measuring the fraction of events in which a neutron from the deuteron does not interact with the nucleus. As an application, we consider the nuclear modification factors Rp(d)+A, for which there is a bias in the measured centrality-dependent yields owing to auto correlations between the process of interest and the backward-rapidity multiplicity. We determine the bias-correction factors within this framework. This method is further tested using the hijing Monte Carlo generator. We find that for d+Au collisions at sNN=200 GeV, these bias corrections are small and vary by less than 5% (10%) up to pT=10 (20) GeV/c. In contrast, for p+Pb collisions at sNN=5.02 TeV we find that these bias factors are an order of magnitude larger and strongly pT dependent, likely attributable to the larger effect of multiparton interactions.
UR - http://www.scopus.com/inward/record.url?scp=84908179316&partnerID=8YFLogxK
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M3 - Article
AN - SCOPUS:84908179316
SN - 0556-2813
VL - 90
JO - Physical Review C - Nuclear Physics
JF - Physical Review C - Nuclear Physics
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