Back to Search Start Over

Observation of the Electromagnetic Field Effect via Charge-Dependent Directed Flow in Heavy-Ion Collisions at the Relativistic Heavy Ion Collider

Authors :
M. I. Abdulhamid
B. E. Aboona
J. Adam
J. R. Adams
G. Agakishiev
I. Aggarwal
M. M. Aggarwal
Z. Ahammed
A. Aitbaev
I. Alekseev
E. Alpatov
A. Aparin
S. Aslam
J. Atchison
G. S. Averichev
V. Bairathi
J. G. Ball Cap
K. Barish
P. Bhagat
A. Bhasin
S. Bhatta
S. R. Bhosale
I. G. Bordyuzhin
J. D. Brandenburg
A. V. Brandin
X. Z. Cai
H. Caines
M. Calderón de la Barca Sánchez
D. Cebra
J. Ceska
I. Chakaberia
B. K. Chan
Z. Chang
A. Chatterjee
D. Chen
J. Chen
J. H. Chen
Z. Chen
J. Cheng
Y. Cheng
S. Choudhury
W. Christie
X. Chu
H. J. Crawford
G. Dale-Gau
A. Das
A. P. Dash
M. Daugherity
T. G. Dedovich
I. M. Deppner
A. A. Derevschikov
A. Dhamija
P. Dixit
X. Dong
J. L. Drachenberg
E. Duckworth
J. C. Dunlop
J. Engelage
G. Eppley
S. Esumi
O. Evdokimov
O. Eyser
R. Fatemi
S. Fazio
C. J. Feng
Y. Feng
E. Finch
Y. Fisyak
F. A. Flor
C. Fu
T. Gao
F. Geurts
N. Ghimire
A. Gibson
K. Gopal
X. Gou
D. Grosnick
A. Gupta
A. Hamed
Y. Han
M. D. Harasty
J. W. Harris
H. Harrison-Smith
W. He
X. H. He
Y. He
C. Hu
Q. Hu
Y. Hu
H. Huang
H. Z. Huang
S. L. Huang
T. Huang
X. Huang
Y. Huang
T. J. Humanic
D. Isenhower
M. Isshiki
W. W. Jacobs
A. Jalotra
C. Jena
Y. Ji
J. Jia
C. Jin
X. Ju
E. G. Judd
S. Kabana
D. Kalinkin
K. Kang
D. Kapukchyan
K. Kauder
D. Keane
A. Kechechyan
A. Kiselev
A. G. Knospe
H. S. Ko
L. Kochenda
A. A. Korobitsin
A. Yu. Kraeva
P. Kravtsov
L. Kumar
M. C. Labonte
R. Lacey
J. M. Landgraf
A. Lebedev
R. Lednicky
J. H. Lee
Y. H. Leung
N. Lewis
C. Li
H-S. Li
W. Li
X. Li
Y. Li
Z. Li
X. Liang
Y. Liang
T. Lin
Y. Lin
C. Liu
F. Liu
G. Liu
H. Liu
L. Liu
T. Liu
X. Liu
Y. Liu
Z. Liu
T. Ljubicic
O. Lomicky
R. S. Longacre
E. M. Loyd
T. Lu
N. S. Lukow
X. F. Luo
V. B. Luong
L. Ma
R. Ma
Y. G. Ma
N. Magdy
D. Mallick
S. Margetis
H. S. Matis
G. McNamara
K. Mi
N. G. Minaev
B. Mohanty
M. M. Mondal
I. Mooney
D. A. Morozov
A. Mudrokh
M. I. Nagy
A. S. Nain
J. D. Nam
M. Nasim
E. Nedorezov
D. Neff
J. M. Nelson
D. B. Nemes
M. Nie
G. Nigmatkulov
T. Niida
L. V. Nogach
T. Nonaka
G. Odyniec
A. Ogawa
S. Oh
V. A. Okorokov
K. Okubo
B. S. Page
R. Pak
A. Pandav
Y. Panebratsev
T. Pani
P. Parfenov
A. Paul
C. Perkins
B. R. Pokhrel
M. Posik
A. Povarov
T. Protzman
N. K. Pruthi
J. Putschke
Z. Qin
H. Qiu
A. Quintero
C. Racz
S. K. Radhakrishnan
A. Rana
R. L. Ray
H. G. Ritter
C. W. Robertson
O. V. Rogachevsky
M. A. Rosales Aguilar
D. Roy
L. Ruan
A. K. Sahoo
N. R. Sahoo
H. Sako
S. Salur
E. Samigullin
S. Sato
B. C. Schaefer
W. B. Schmidke
N. Schmitz
J. Seger
R. Seto
P. Seyboth
N. Shah
E. Shahaliev
P. V. Shanmuganathan
T. Shao
M. Sharma
N. Sharma
R. Sharma
S. R. Sharma
A. I. Sheikh
D. Shen
D. Y. Shen
K. Shen
S. S. Shi
Y. Shi
Q. Y. Shou
F. Si
J. Singh
S. Singha
P. Sinha
M. J. Skoby
Y. Söhngen
Y. Song
B. Srivastava
T. D. S. Stanislaus
D. J. Stewart
M. Strikhanov
B. Stringfellow
Y. Su
C. Sun
X. Sun
Y. Sun
B. Surrow
D. N. Svirida
Z. W. Sweger
A. C. Tamis
A. H. Tang
Z. Tang
A. Taranenko
T. Tarnowsky
J. H. Thomas
D. Tlusty
T. Todoroki
M. V. Tokarev
S. Trentalange
P. Tribedy
S. K. Tripathy
O. D. Tsai
C. Y. Tsang
Z. Tu
J. Tyler
T. Ullrich
D. G. Underwood
I. Upsal
G. Van Buren
A. N. Vasiliev
V. Verkest
F. Videbæk
S. Vokal
S. A. Voloshin
F. Wang
G. Wang
J. S. Wang
J. Wang
X. Wang
Y. Wang
Z. Wang
J. C. Webb
P. C. Weidenkaff
G. D. Westfall
H. Wieman
G. Wilks
S. W. Wissink
J. Wu
X. Wu
B. Xi
Z. G. Xiao
G. Xie
W. Xie
H. Xu
N. Xu
Q. H. Xu
Y. Xu
Z. Xu
G. Yan
Z. Yan
C. Yang
Q. Yang
S. Yang
Y. Yang
Z. Ye
L. Yi
K. Yip
Y. Yu
W. Zha
C. Zhang
D. Zhang
J. Zhang
S. Zhang
W. Zhang
X. Zhang
Y. Zhang
Z. J. Zhang
Z. Zhang
F. Zhao
J. Zhao
M. Zhao
C. Zhou
J. Zhou
S. Zhou
Y. Zhou
X. Zhu
M. Zurek
M. Zyzak
Source :
Physical Review X, Vol 14, Iss 1, p 011028 (2024)
Publication Year :
2024
Publisher :
American Physical Society, 2024.

Abstract

The deconfined quark-gluon plasma (QGP) created in relativistic heavy-ion collisions enables the exploration of the fundamental properties of matter under extreme conditions. Noncentral collisions can produce strong magnetic fields on the order of 10^{18} G, which offers a probe into the electrical conductivity of the QGP. In particular, quarks and antiquarks carry opposite charges and receive contrary electromagnetic forces that alter their momenta. This phenomenon can be manifested in the collective motion of final-state particles, specifically in the rapidity-odd directed flow, denoted as v_{1}(y). Here, we present the charge-dependent measurements of dv_{1}/dy near midrapidities for π^{±}, K^{±}, and p(p[over ¯]) in Au+Au and isobar (_{44}^{96}Ru+_{44}^{96}Ru and _{40}^{96}Zr+_{40}^{96}Zr) collisions at sqrt[s_{NN}]=200 GeV, and in Au+Au collisions at 27 GeV, recorded by the STAR detector at the Relativistic Heavy Ion Collider. The combined dependence of the v_{1} signal on collision system, particle species, and collision centrality can be qualitatively and semiquantitatively understood as several effects on constituent quarks. While the results in central events can be explained by the u and d quarks transported from initial-state nuclei, those in peripheral events reveal the impacts of the electromagnetic field on the QGP. Our data put valuable constraints on the electrical conductivity of the QGP in theoretical calculations.

Subjects

Subjects :
Physics
QC1-999

Details

Language :
English
ISSN :
21603308
Volume :
14
Issue :
1
Database :
Directory of Open Access Journals
Journal :
Physical Review X
Publication Type :
Academic Journal
Accession number :
edsdoj.632aeab8d0b24d05b239f4a840a63297
Document Type :
article
Full Text :
https://doi.org/10.1103/PhysRevX.14.011028