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 √sNN=200 and 62GeV. 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.
| Original language | English |
|---|---|
| Article number | 054908 |
| Journal | Physical Review C - Nuclear Physics |
| Volume | 81 |
| Issue number | 5 |
| DOIs | |
| State | Published - May 28 2010 |
| Externally published | Yes |
Funding
| Funders | Funder number |
|---|---|
| Science and Technology Facilities Council | PP/F001061/1 |
Fingerprint
Dive into the research topics of 'Observation of charge-dependent azimuthal correlations and possible local strong parity violation in heavy-ion collisions'. Together they form a unique fingerprint.Cite this
- APA
- Author
- BIBTEX
- Harvard
- Standard
- RIS
- Vancouver
}
In: Physical Review C - Nuclear Physics, Vol. 81, No. 5, 054908, 28.05.2010.
Research output: Contribution to journal › Article › peer-review
TY - JOUR
T1 - Observation of charge-dependent azimuthal correlations and possible local strong parity violation in heavy-ion collisions
AU - Abelev, B. I.
AU - Aggarwal, M. M.
AU - Ahammed, Z.
AU - Alakhverdyants, A. V.
AU - Anderson, B. D.
AU - Arkhipkin, D.
AU - Averichev, G. S.
AU - Balewski, J.
AU - Barannikova, O.
AU - Barnby, L. S.
AU - Baumgart, S.
AU - Beavis, D. R.
AU - Bellwied, R.
AU - Benedosso, F.
AU - Betancourt, M. J.
AU - Betts, R. R.
AU - Bhasin, A.
AU - Bhati, A. K.
AU - Bichsel, H.
AU - Bielcik, J.
AU - Bielcikova, J.
AU - Biritz, B.
AU - Bland, L. C.
AU - Bnzarov, I.
AU - Bonner, B. E.
AU - Bouchet, J.
AU - Braidot, E.
AU - Brandin, A. V.
AU - Bridgeman, A.
AU - Bruna, E.
AU - Bueltmann, S.
AU - Burton, T. P.
AU - Cai, X. Z.
AU - Caines, H.
AU - Calderón DeLaBarca Sánchez, M.
AU - Catu, O.
AU - Cebra, D.
AU - Cendejas, R.
AU - Cervantes, M. C.
AU - Chajecki, Z.
AU - Chaloupka, P.
AU - Chattopadhyay, S.
AU - Chen, H. F.
AU - Chen, J. H.
AU - Chen, J. Y.
AU - Cheng, J.
AU - Cherney, M.
AU - Chikanian, A.
AU - Choi, K. E.
AU - Christie, W.
AU - Chung, P.
AU - Clarke, R. F.
AU - Codrington, M. J.M.
AU - Corliss, R.
AU - Cormier, T. M.
AU - Cosentino, M. R.
AU - Cramer, J. G.
AU - Crawford, H. J.
AU - Das, D.
AU - Dash, S.
AU - Daugherity, M.
AU - De Silva, L. C.
AU - Dedovich, T. G.
AU - Dephillips, M.
AU - Derevschikov, A. A.
AU - Derradi De Souza, R.
AU - Didenko, L.
AU - Djawotho, P.
AU - Dzhordzhadze, V.
AU - Dogra, S. M.
AU - Dong, X.
AU - Drachenberg, J. L.
AU - Draper, J. E.
AU - Dunlop, J. C.
AU - Dutta Mazumdar, M. R.
AU - Efimov, L. G.
AU - Elhalhuli, E.
AU - Elnimr, M.
AU - Engelage, J.
AU - Eppley, G.
AU - Erazmus, B.
AU - Estienne, M.
AU - Eun, L.
AU - Fachini, P.
AU - Fatemi, R.
AU - Fedorisin, J.
AU - Feng, A.
AU - Filip, P.
AU - Finch, E.
AU - Fine, V.
AU - Fisyak, Y.
AU - Gagliardi, C. A.
AU - Gangadharan, D. R.
AU - Ganti, M. S.
AU - Garcia-Solis, E. J.
AU - Geromitsos, A.
AU - Geurts, F.
AU - Ghazikhanian, V.
AU - Ghosh, P.
AU - Gorbunov, Y. N.
AU - Gordon, A.
AU - Grebenyuk, O.
AU - Grosnick, D.
AU - Grube, B.
AU - Guertin, S. M.
AU - Guimaraes, K. S.F.F.
AU - Gupta, A.
AU - Gupta, N.
AU - Guryn, W.
AU - Haag, B.
AU - Hallman, T. J.
AU - Hamed, A.
AU - Harris, J. W.
AU - Heinz, M.
AU - Heppelmann, S.
AU - Hirsch, A.
AU - Hjort, E.
AU - Hoffman, A. M.
AU - Hoffmann, G. W.
AU - Hofman, D. J.
AU - Hollis, R. S.
AU - Huang, H. Z.
AU - Humanic, T. J.
AU - Huo, L.
AU - Igo, G.
AU - Iordanova, A.
AU - Jacobs, P.
AU - Jacobs, W. W.
AU - Jakl, P.
AU - Jena, C.
AU - Jin, F.
AU - Jones, C. L.
AU - Jones, P. G.
AU - Joseph, J.
AU - Judd, E. G.
AU - Kabana, S.
AU - Kajimoto, K.
AU - Kang, K.
AU - Kapitan, J.
AU - Kauder, K.
AU - Keane, D.
AU - Kechechyan, A.
AU - Kettler, D.
AU - Khodyrev, V. Yu
AU - Kikola, D. P.
AU - Kiryluk, J.
AU - Kisiel, A.
AU - Klein, S. R.
AU - Knospe, A. G.
AU - Kocoloski, A.
AU - Koetke, D. D.
AU - Konzer, J.
AU - Kopytine, M.
AU - Koralt, I.
AU - Korsch, W.
AU - Kotchenda, L.
AU - Kouchpil, V.
AU - Kravtsov, P.
AU - Kravtsov, V. I.
AU - Krueger, K.
AU - Krus, M.
AU - Kumar, L.
AU - Kurnadi, P.
AU - Lamont, M. A.C.
AU - Landgraf, J. M.
AU - Lapointe, S.
AU - Lauret, J.
AU - Lebedev, A.
AU - Lednicky, R.
AU - Lee, C. H.
AU - Lee, J. H.
AU - Leight, W.
AU - Levine, M. J.
AU - Li, C.
AU - Li, N.
AU - Li, Y.
AU - Lin, G.
AU - Lindenbaum, S. J.
AU - Lisa, M. A.
AU - Liu, F.
AU - Liu, H.
AU - Liu, J.
AU - Liu, L.
AU - Ljubicic, T.
AU - Llope, W. J.
AU - Longacre, R. S.
AU - Love, W. A.
AU - Lu, Y.
AU - Ludlam, T.
AU - Ma, G. L.
AU - Ma, Y. G.
AU - Mahapatra, D. P.
AU - Majka, R.
AU - Mall, O. I.
AU - Mangotra, L. K.
AU - Manweiler, R.
AU - Margetis, S.
AU - Markert, C.
AU - Masui, H.
AU - Matis, H. S.
AU - Matulenko, Yu A.
AU - McDonald, D.
AU - McShane, T. S.
AU - Meschanin, A.
AU - Milner, R.
AU - Minaev, N. G.
AU - Mioduszewski, S.
AU - Mischke, A.
AU - Mohanty, B.
AU - Morozov, D. A.
AU - Munhoz, M. G.
AU - Nandi, B. K.
AU - Nattrass, C.
AU - Nayak, T. K.
AU - Nelson, J. M.
AU - Netrakanti, P. K.
AU - Ng, M. J.
AU - Nogach, L. V.
AU - Nurushev, S. B.
AU - Odyniec, G.
AU - Ogawa, A.
AU - Okada, H.
AU - Okorokov, V.
AU - Olson, D.
AU - Pachr, M.
AU - Page, B. S.
AU - Pal, S. K.
AU - Pandit, Y.
AU - Panebratsev, Y.
AU - Pawlak, T.
AU - Peitzmann, T.
AU - Perevoztchikov, V.
AU - Perkins, C.
AU - Peryt, W.
AU - Phatak, S. C.
AU - Pile, P.
AU - Planinic, M.
AU - Ploskon, M. A.
AU - Pluta, J.
AU - Plyku, D.
AU - Poljak, N.
AU - Poskanzer, A. M.
AU - Potukuchi, B. V.K.S.
AU - Prindle, D.
AU - Pruneau, C.
AU - Pruthi, N. K.
AU - Pujahari, P. R.
AU - Putschke, J.
AU - Raniwala, R.
AU - Raniwala, S.
AU - Ray, R. L.
AU - Redwine, R.
AU - Reed, R.
AU - Ridiger, A.
AU - Ritter, H. G.
AU - Roberts, J. B.
AU - Rogachevskiy, O. V.
AU - Romero, J. L.
AU - Rose, A.
AU - Roy, C.
AU - Ruan, L.
AU - Russcher, M. J.
AU - Sahoo, R.
AU - Sakai, S.
AU - Sakrejda, I.
AU - Sakuma, T.
AU - Salur, S.
AU - Sandweiss, J.
AU - Schambach, J.
AU - Scharenberg, R. P.
AU - Schmitz, N.
AU - Seele, J.
AU - Seger, J.
AU - Selyuzhenkov, I.
AU - Semertzidis, Y.
AU - Seyboth, P.
AU - Shahaliev, E.
AU - Shao, M.
AU - Sharma, M.
AU - Shi, S. S.
AU - Shi, X. H.
AU - Sichtermann, E. P.
AU - Simon, F.
AU - Singaraju, R. N.
AU - Skoby, M. J.
AU - Smirnov, N.
AU - Sorensen, P.
AU - Sowinski, J.
AU - Spinka, H. M.
AU - Srivastava, B.
AU - Stanislaus, T. D.S.
AU - Staszak, D.
AU - Strikhanov, M.
AU - Stringfellow, B.
AU - Suaide, A. A.P.
AU - Suarez, M. C.
AU - Subba, N. L.
AU - Sumbera, M.
AU - Sun, X. M.
AU - Sun, Y.
AU - Sun, Z.
AU - Surrow, B.
AU - Symons, T. J.M.
AU - Szanto De Toledo, A.
AU - Takahashi, J.
AU - Tang, A. H.
AU - Tang, Z.
AU - Tarini, L. H.
AU - Tarnowsky, T.
AU - Thein, D.
AU - Thomas, J. H.
AU - Tian, J.
AU - Timmins, A. R.
AU - Timoshenko, S.
AU - Tlusty, D.
AU - Tokarev, M.
AU - Tram, V. N.
AU - Trentalange, S.
AU - Tribble, R. E.
AU - Tsai, O. D.
AU - Ulery, J.
AU - Ullrich, T.
AU - Underwood, D. G.
AU - Van Buren, G.
AU - Van Nieuwenhuizen, G.
AU - Vanfossen, J. A.
AU - Varma, R.
AU - Vasconcelos, G. M.S.
AU - Vasiliev, A. N.
AU - Videbaek, F.
AU - Viyogi, Y. P.
AU - Vokal, S.
AU - Voloshin, S. A.
AU - Wada, M.
AU - Walker, M.
AU - Wang, F.
AU - Wang, G.
AU - Wang, H.
AU - Wang, J. S.
AU - Wang, Q.
AU - Wang, X.
AU - Wang, X. L.
AU - Wang, Y.
AU - Webb, G.
AU - Webb, J. C.
AU - Westfall, G. D.
AU - Whitten, C.
AU - Wieman, H.
AU - Wissink, S. W.
AU - Witt, R.
AU - Wu, Y.
AU - Xie, W.
AU - Xu, N.
AU - Xu, Q. H.
AU - Xu, Y.
AU - Xu, Z.
AU - Yang, Y.
AU - Yepes, P.
AU - Yip, K.
AU - Yoo, I. K.
AU - Yue, Q.
AU - Zawisza, M.
AU - Zbroszczyk, H.
AU - Zhan, W.
AU - Zhang, S.
AU - Zhang, W. M.
AU - Zhang, X. P.
AU - Zhang, Y.
AU - Zhang, Z. P.
AU - Zhao, Y.
AU - Zhong, C.
AU - Zhou, J.
AU - Zhu, X.
AU - Zoulkarneev, R.
AU - Zoulkarneeva, Y.
AU - Zuo, J. X.
PY - 2010/5/28
Y1 - 2010/5/28
N2 - 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 √sNN=200 and 62GeV. 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.
AB - 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 √sNN=200 and 62GeV. 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.
UR - http://www.scopus.com/inward/record.url?scp=77953280544&partnerID=8YFLogxK
U2 - 10.1103/PhysRevC.81.054908
DO - 10.1103/PhysRevC.81.054908
M3 - Article
AN - SCOPUS:77953280544
SN - 0556-2813
VL - 81
JO - Physical Review C - Nuclear Physics
JF - Physical Review C - Nuclear Physics
IS - 5
M1 - 054908
ER -