Abstract
The first evidence of spin alignment of vector mesons (K∗0 and φ) in heavy-ion collisions at the Large Hadron Collider (LHC) is reported. The spin density matrix element ρ00 is measured at midrapidity (|y|<0.5) in Pb-Pb collisions at a center-of-mass energy (sNN) of 2.76 TeV with the ALICE detector. ρ00 values are found to be less than 1/3 (1/3 implies no spin alignment) at low transverse momentum (pT<2 GeV/c) for K∗0 and φ at a level of 3σ and 2σ, respectively. No significant spin alignment is observed for the KS0 meson (spin=0) in Pb-Pb collisions and for the vector mesons in pp collisions. The measured spin alignment is unexpectedly large but qualitatively consistent with the expectation from models which attribute it to a polarization of quarks in the presence of angular momentum in heavy-ion collisions and a subsequent hadronization by the process of recombination.
| Original language | English |
|---|---|
| Article number | 012301 |
| Journal | Physical Review Letters |
| Volume | 125 |
| Issue number | 1 |
| DOIs | |
| State | Published - Jul 3 2020 |
Bibliographical note
Publisher Copyright:© 2020 CERN.
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In: Physical Review Letters, Vol. 125, No. 1, 012301, 03.07.2020.
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AU - Scomparin, E.
AU - Šefčík, M.
AU - Seger, J. E.
AU - Sekiguchi, Y.
AU - Sekihata, D.
AU - Selyuzhenkov, I.
AU - Senyukov, S.
AU - Serebryakov, D.
AU - Serradilla, E.
AU - Sevcenco, A.
AU - Shabanov, A.
AU - Shabetai, A.
AU - Shahoyan, R.
AU - Shaikh, W.
AU - Shangaraev, A.
AU - Sharma, A.
AU - Sharma, A.
AU - Sharma, H.
AU - Sharma, M.
AU - Sharma, N.
AU - Sheikh, A. I.
AU - Shigaki, K.
AU - Shimomura, M.
AU - Shirinkin, S.
AU - Shou, Q.
AU - Sibiriak, Y.
AU - Siddhanta, S.
AU - Siemiarczuk, T.
AU - Silvermyr, D.
AU - Simatovic, G.
AU - Simonetti, G.
AU - Singh, R.
AU - Singh, R.
AU - Singh, R.
AU - Singh, V. K.
AU - Singhal, V.
AU - Sinha, T.
AU - Sitar, B.
AU - Sitta, M.
AU - Skaali, T. B.
AU - Slupecki, M.
AU - Smirnov, N.
AU - Snellings, R. J.M.
AU - Snellman, T. W.
AU - Soncco, C.
AU - Song, J.
AU - Songmoolnak, A.
AU - Soramel, F.
AU - Sorensen, S.
AU - Sputowska, I.
AU - Stachel, J.
AU - Stan, I.
AU - Stankus, P.
AU - Steffanic, P. J.
AU - Stenlund, E.
AU - Stocco, D.
AU - Storetvedt, M. M.
AU - Stritto, L. D.
AU - Suaide, A. A.P.
AU - Sugitate, T.
AU - Suire, C.
AU - Suleymanov, M.
AU - Suljic, M.
AU - Sultanov, R.
AU - Šumbera, M.
AU - Sumowidagdo, S.
AU - Swain, S.
AU - Szabo, A.
AU - Szarka, I.
AU - Tabassam, U.
AU - Taillepied, G.
AU - Takahashi, J.
AU - Tambave, G. J.
AU - Tang, S.
AU - Tarhini, M.
AU - Tarzila, M. G.
AU - Tauro, A.
AU - Tejeda Muñoz, G.
AU - Telesca, A.
AU - Terrevoli, C.
AU - Thakur, D.
AU - Thakur, S.
AU - Thomas, D.
AU - Thoresen, F.
AU - Tieulent, R.
AU - Tikhonov, A.
AU - Timmins, A. R.
AU - Toia, A.
AU - Topilskaya, N.
AU - Toppi, M.
AU - Torales-Acosta, F.
AU - Torres, S. R.
AU - Trifiro, A.
AU - Tripathy, S.
AU - Tripathy, T.
AU - Trogolo, S.
AU - Trombetta, G.
AU - Tropp, L.
AU - Trubnikov, V.
AU - Trzaska, W. H.
AU - Trzcinski, T. P.
AU - Trzeciak, B. A.
AU - Tsuji, T.
AU - Tumkin, A.
AU - Turrisi, R.
AU - Tveter, T. S.
AU - Ullaland, K.
AU - Umaka, E. N.
AU - Uras, A.
AU - Usai, G. L.
AU - Utrobicic, A.
AU - Vala, M.
AU - Valle, N.
AU - Vallero, S.
AU - Van Der Kolk, N.
AU - Van Doremalen, L. V.R.
AU - Van Leeuwen, M.
AU - Vande Vyvre, P.
AU - Varga, D.
AU - Varga, Z.
AU - Varga-Kofarago, M.
AU - Vargas, A.
AU - Vasileiou, M.
AU - Vasiliev, A.
AU - Vázquez Doce, O.
AU - Vechernin, V.
AU - Veen, A. M.
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AU - Vergara Limón, S.
AU - Vermunt, L.
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AU - Vértesi, R.
AU - Vickovic, L.
AU - Vilakazi, Z.
AU - Villalobos Baillie, O.
AU - Villatoro Tello, A.
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AU - Volpe, G.
AU - Von Haller, B.
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AU - Vrláková, J.
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AU - Wiechula, J.
AU - Wikne, J.
AU - Wilk, G.
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AU - Willems, G. A.
AU - Willsher, E.
AU - Windelband, B.
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AU - Wu, Y.
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AU - Yalcin, S.
AU - Yamakawa, K.
AU - Yang, S.
AU - Yano, S.
AU - Yin, Z.
AU - Yokoyama, H.
AU - Yoo, I. K.
AU - Yoon, J. H.
AU - Yuan, S.
AU - Yuncu, A.
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AU - Zaccolo, V.
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AU - Zampolli, C.
AU - Zanoli, H. J.C.
AU - Zardoshti, N.
AU - Zarochentsev, A.
AU - Závada, P.
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AU - Zhalov, M.
AU - Zhang, S.
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AU - Zherebchevskii, V.
AU - Zhou, D.
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AU - Zhu, J.
AU - Zhu, Y.
AU - Zichichi, A.
AU - Zimmermann, M. B.
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AU - Zurlo, N.
N1 - Publisher Copyright: © 2020 CERN.
PY - 2020/7/3
Y1 - 2020/7/3
N2 - The first evidence of spin alignment of vector mesons (K∗0 and φ) in heavy-ion collisions at the Large Hadron Collider (LHC) is reported. The spin density matrix element ρ00 is measured at midrapidity (|y|<0.5) in Pb-Pb collisions at a center-of-mass energy (sNN) of 2.76 TeV with the ALICE detector. ρ00 values are found to be less than 1/3 (1/3 implies no spin alignment) at low transverse momentum (pT<2 GeV/c) for K∗0 and φ at a level of 3σ and 2σ, respectively. No significant spin alignment is observed for the KS0 meson (spin=0) in Pb-Pb collisions and for the vector mesons in pp collisions. The measured spin alignment is unexpectedly large but qualitatively consistent with the expectation from models which attribute it to a polarization of quarks in the presence of angular momentum in heavy-ion collisions and a subsequent hadronization by the process of recombination.
AB - The first evidence of spin alignment of vector mesons (K∗0 and φ) in heavy-ion collisions at the Large Hadron Collider (LHC) is reported. The spin density matrix element ρ00 is measured at midrapidity (|y|<0.5) in Pb-Pb collisions at a center-of-mass energy (sNN) of 2.76 TeV with the ALICE detector. ρ00 values are found to be less than 1/3 (1/3 implies no spin alignment) at low transverse momentum (pT<2 GeV/c) for K∗0 and φ at a level of 3σ and 2σ, respectively. No significant spin alignment is observed for the KS0 meson (spin=0) in Pb-Pb collisions and for the vector mesons in pp collisions. The measured spin alignment is unexpectedly large but qualitatively consistent with the expectation from models which attribute it to a polarization of quarks in the presence of angular momentum in heavy-ion collisions and a subsequent hadronization by the process of recombination.
UR - http://www.scopus.com/inward/record.url?scp=85087940641&partnerID=8YFLogxK
U2 - 10.1103/PhysRevLett.125.012301
DO - 10.1103/PhysRevLett.125.012301
M3 - Article
C2 - 32678650
AN - SCOPUS:85087940641
SN - 0031-9007
VL - 125
JO - Physical Review Letters
JF - Physical Review Letters
IS - 1
M1 - 012301
ER -