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Constraints on the Initial State of Pb-Pb Collisions via Measurements of Z-Boson Yields and Azimuthal Anisotropy at √sNN=5.02  TeV

CMS Collaboration; Sirunyan, A. M.; Tumasyan, A.; Adam, W.; Ambrogi, F.; Bergauer, T.; Dragicevic, M.; Erö, J.; Escalante Del Valle, A.; Frühwirth, R.; Jeitler, M.; Krammer, N.; Lechner, L.; Liko, D.; Madlener, T.; Mikulec, I.; Pitters, F. M.; Rad, N.; Schieck, J.; ... mehr

Abstract:

The CMS experiment at the LHC has measured the differential cross sections of Z bosons decaying to pairs of leptons, as functions of transverse momentum and rapidity, in lead-lead collisions at a nucleon-nucleon center-of-mass energy of 5.02  TeV. The measured Z boson elliptic azimuthal anisotropy coefficient is compatible with zero, showing that Z bosons do not experience significant final-state interactions in the medium produced in the collision. Yields of Z bosons are compared to Glauber model predictions and are found to deviate from these expectations in peripheral collisions, indicating the presence of initial collision geometry and centrality selection effects. The precision of the measurement allows, for the first time, for a data-driven determination of the nucleon-nucleon integrated luminosity as a function of lead-lead centrality, thereby eliminating the need for its estimation based on a Glauber model.


Verlagsausgabe §
DOI: 10.5445/IR/1000137298
Veröffentlicht am 10.09.2021
Originalveröffentlichung
DOI: 10.1103/PhysRevLett.127.102002
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Cover der Publikation
Zugehörige Institution(en) am KIT Institut für Astroteilchenphysik (IAP)
Institut für Experimentelle Teilchenphysik (ETP)
Institut für Prozessdatenverarbeitung und Elektronik (IPE)
Scientific Computing Center (SCC)
Universität Karlsruhe (TH) – Zentrale Einrichtungen (Zentrale Einrichtungen)
Publikationstyp Zeitschriftenaufsatz
Publikationsjahr 2021
Sprache Englisch
Identifikator ISSN: 0031-9007, 1079-7114
KITopen-ID: 1000137298
Erschienen in Physical review letters
Verlag American Physical Society (APS)
Band 127
Heft 10
Seiten Art.-Nr.: 102002
Bemerkung zur Veröffentlichung Gefördert durch SCOAP3
Vorab online veröffentlicht am 31.08.2021
Nachgewiesen in arXiv
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