Measurement of the Sixth-Order Cumulant of Net-Proton Multiplicity Distributions in Au+Au Collisions at s NN =27, 54.4, and 200 GeV at RHIC

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

Research output: Contribution to journalArticlepeer-review

6 Scopus citations

Abstract

According to first-principle lattice QCD calculations, the transition from quark-gluon plasma to hadronic matter is a smooth crossover in the region μB≤Tc. In this range the ratio, C6/C2, of net-baryon distributions are predicted to be negative. In this Letter, we report the first measurement of the midrapidity net-proton C6/C2 from 27, 54.4, and 200 GeV Au+Au collisions at the Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC). The dependence on collision centrality and kinematic acceptance in (pT, y) are analyzed. While for 27 and 54.4 GeV collisions the C6/C2 values are close to zero within uncertainties, it is observed that for 200 GeV collisions, the C6/C2 ratio becomes progressively negative from peripheral to central collisions. Transport model calculations without critical dynamics predict mostly positive values except for the most central collisions within uncertainties. These observations seem to favor a smooth crossover in the high-energy nuclear collisions at top RHIC energy.

Original languageEnglish (US)
Article number262301
JournalPhysical Review Letters
Volume127
Issue number26
DOIs
StatePublished - Dec 24 2021
Externally publishedYes

All Science Journal Classification (ASJC) codes

  • Physics and Astronomy(all)

Fingerprint

Dive into the research topics of 'Measurement of the Sixth-Order Cumulant of Net-Proton Multiplicity Distributions in Au+Au Collisions at s NN =27, 54.4, and 200 GeV at RHIC'. Together they form a unique fingerprint.

Cite this