Evidence of Spin-Orbital Angular Momentum Interactions in Relativistic Heavy-Ion Collisions

Acharya S.; Adamova D.; Adler A.; Adolfsson J.; Aggarwal M. M.; Aglieri Rinella G.; Agnello M.; Agrawal N.; Ahammed Z.; Ahmad S.; Ahn S. U.; Akindinov A.; Al-Turany M.; Alam S. N.; Albuquerque D. S. D.; Aleksandrov D.; Alessandro B.; Alfanda H. M.; Alfaro Molina R.; Ali B.; Ali Y.; Alici A.; Alkin A.; Alme J.; Alt T.; Altenkamper L.; Altsybeev I.; Anaam M. N.; Andrei C.; Andreou D.; Andrews H. A.; Andronic A.; Angeletti M.; Anguelov V.; Anson C.; Anticic T.; Antinori F.; Antonioli P.; Anwar R.; Apadula N.; Aphecetche L.; Appelshauser H.; Arcelli S.; Arnaldi R.; Arratia M.; Arsene I. C.; Arslandok M.; Augustinus A.; Averbeck R.; Aziz S.; Azmi M. D.; Badala A.; Baek Y. W.; Bagnasco S.; Bai X.; Bailhache R.; Bala R.; Baldisseri A.; Ball M.; Balouza S.; Barbera R.; Barioglio L.; Barnafoldi G. G.; Barnby L. S.; Barret V.; Bartalini P.; Barth K.; Bartsch E.; Baruffaldi F.; Bastid N.; Basu S.; Batigne G.; Batyunya B.; Bauri D.; Bazo Alba J. L.; Bearden I. G.; Bedda C.; Behera N. K.; Belikov I.; Bell Hechavarria A. D. C.; Bellini F.; Bellwied R.; Belyaev V.; Bencedi G.; Beole S.; Bercuci A.; Berdnikov Y.; Berenyi D.; Bertens R. A.; Berzano D.; Besoiu M. G.; Betev L.; Bhasin A.; Bhat I. R.; Bhat M. A.; Bhatt H.; Bhattacharjee B.; Bianchi A.; Bianchi L.; Bianchi N.; Bielcik J.; Bielcikova J.; Bilandzic A.; Biro G.; Biswas R.; Biswas S.; Blair J. T.; Blau D.; Blume C.; Boca G.; Bock F.; Bogdanov A.; Boi S.; Boldizsar L.; Bolozdynya A.; Bombara M.; Bonomi G.; Borel H.; Borissov A.; Bossi H.; Botta E.; Bratrud L.; Braun-Munzinger P.; Bregant M.; Broz M.; Brucken E. J.; Bruna E.; Bruno G. E.; Buckland M. D.; Budnikov D.; Buesching H.; Bufalino S.; Bugnon O.; Buhler P.; Buncic P.; Buthelezi Z.; Butt J. B.; Buxton J. T.; Bysiak S. A.; Caffarri D.; Caliva A.; Calvo Villar E.; Camacho R. S.; Camerini P.; Capon A. A.; Carnesecchi F.; Caron R.; Castillo Castellanos J.; Castro A. J.; Casula E. A. R.; Catalano F.; Ceballos Sanchez C.; Chakraborty P.; Chandra S.; Chang W.; Chapeland S.; Chartier M.; Chattopadhyay S.; Chattopadhyay S.; Chauvin A.; Cheshkov C.; Cheynis B.; Chibante Barroso V.; Chinellato D. D.; Cho S.; Chochula P.; Chowdhury T.; Christakoglou P.; Christensen C. H.; Christiansen P.; Chujo T.; Cicalo C.; Cifarelli L.; Cindolo F.; Cleymans J.; Colamaria F.; Colella D.; Collu A.; Colocci M.; Concas M.; Conesa Balbastre G.; Conesa Del Valle Z.; Contin G.; Contreras J. G.; Cormier T. M.; Corrales Morales Y.; Cortese P.; Cosentino M. R.; Costa F.; Costanza S.; Crochet P.; Cuautle E.; Cui P.; Cunqueiro L.; Dabrowski D.; Dahms T.; Dainese A.; Damas F. P. A.; Danisch M. C.; Danu A.; Das D.; Das I.; Das P.; Das P.; Das S.; Dash A.; Dash S.; De S.; De Caro A.; De Cataldo G.; De Cuveland J.; De Falco A.; De Gruttola D.; De Marco N.; De Pasquale S.; Deb S.; Debjani B.; Degenhardt H. F.; Deja K. R.; Deloff A.; Delsanto S.; Devetak D.; Dhankher P.; Di Bari D.; Di Mauro A.; Diaz R. A.; Dietel T.; Dillenseger P.; Ding Y.; Divia R.; Dixit D. U.; Djuvsland O.; Dmitrieva U.; Dobrin A.; Donigus B.; Dordic O.; Dubey A. K.; Dubla A.; Dudi S.; Dukhishyam M.; Dupieux P.; Ehlers R. J.; Eikeland V. N.; Elia D.; Engel H.; Epple E.; Erazmus B.; Erhardt F.; Erokhin A.; Ersdal M. R.; Espagnon B.; Eulisse G.; Evans D.; Evdokimov S.; Fabbietti L.; Faggin M.; Faivre J.; Fan F.; Fantoni A.; Fasel M.; Fecchio P.; Feliciello A.; Feofilov G.; Fernandez Tellez A.; Ferrero A.; Ferretti A.; Festanti A.; Feuillard V. J. G.; Figiel J.; Filchagin S.; Finogeev D.; Fionda F. M.; Fiorenza G.; Flor F.; Foertsch S.; Foka P.; Fokin S.; Fragiacomo E.; Frankenfeld U.; Fuchs U.; Furget C.; Furs A.; Fusco Girard M.; Gaardhoje J. J.; Gagliardi M.; Gago A. M.; Gal A.; Galvan C. D.; Ganoti P.; Garabatos C.; Garcia-Solis E.; Garg K.; Gargiulo C.; Garibli A.; Garner K.; Gasik P.; Gauger E. F.; Gay Ducati M. B.; Germain M.; Ghosh J.; Ghosh P.; Ghosh S. K.; Gianotti P.; Giubellino P.; Giubilato P.; Glassel P.; Gomez Coral D. M.; Gomez Ramirez A.; Gonzalez V.; Gonzalez-Zamora P.; Gorbunov S.; Gorlich L.; Gotovac S.; Grabski V.; Graczykowski L. K.; Graham K. L.; Greiner L.; Grelli A.; Grigoras C.; Grigoriev V.; Grigoryan A.; Grigoryan S.; Groettvik O. S.; Grosa F.; Grosse-Oetringhaus J. F.; Grosso R.; Guernane R.; Guittiere M.; Gulbrandsen K.; Gunji T.; Gupta A.; Gupta R.; Guzman I. B.; Haake R.; Habib M. K.; Hadjidakis C.; Hamagaki H.; Hamar G.; Hamid M.; Hannigan R.; Haque M. R.; Harlenderova A.; Harris J. W.; Harton A.; Hasenbichler J. A.; Hassan H.; Hatzifotiadou D.; Hauer P.; Hayashi S.; Heckel S. T.; Hellbar E.; Helstrup H.; Herghelegiu A.; Herman T.; Hernandez E. G.; Herrera Corral G.; Herrmann F.; Hetland K. F.; Hilden T. E.; Hillemanns H.; Hills C.; Hippolyte B.; Hohlweger B.; Horak D.; Hornung A.; Hornung S.; Hosokawa R.; Hristov P.; Huang C.; Hughes C.; Huhn P.; Humanic T. J.; Hushnud H.; Husova L. A.; Hussain N.; Hussain S. A.; Hutter D.; Iddon J. P.; Ilkaev R.; Inaba M.; Innocenti G. M.; Ippolitov M.; Isakov A.; Islam M. S.; Ivanov M.; Ivanov V.; Izucheev V.; Jacak B.; Jacazio N.; Jacobs P. M.; Jadlovska S.; Jadlovsky J.; Jaelani S.; Jahnke C.; Jakubowska M. J.; Janik M. A.; Janson T.; Jercic M.; Jevons O.; Jin M.; Jonas F.; Jones P. G.; Jung J.; Jung M.; Jusko A.; Kalinak P.; Kalweit A.; Kaplin V.; Kar S.; Karasu Uysal A.; Karavichev O.; Karavicheva T.; Karczmarczyk P.; Karpechev E.; Kazantsev A.; Kebschull U.; Keidel R.; Keil M.; Ketzer B.; Khabanova Z.; Khan A. M.; Khan S.; Khan S. A.; Khanzadeev A.; Kharlov Y.; Khatun A.; Khuntia A.; Kileng B.; Kim B.; Kim B.; Kim D.; Kim D. J.; Kim E. J.; Kim H.; Kim J.; Kim J. S.; Kim J.; Kim J.; Kim J.; Kim M.; Kim S.; Kim T.; Kim T.; Kirsch S.; Kisel I.; Kiselev S.; Kisiel A.; Klay J. L.; Klein C.; Klein J.; Klein S.; Klein-Bosing C.; Kleiner M.; Kluge A.; Knichel M. L.; Knospe A. G.; Kobdaj C.; Kohler M. K.; Kollegger T.; Kondratyev A.; Kondratyeva N.; Kondratyuk E.; Konig J.; Konopka P. J.; Koska L.; Kovalenko O.; Kovalenko V.; Kowalski M.; Kralik I.; Kravcakova A.; Kreis L.; Krivda M.; Krizek F.; Krizkova Gajdosova K.; Kruger M.; Kryshen E.; Krzewicki M.; Kubera A. M.; Kucera V.; Kuhn C.; Kuijer P. G.; Kumar L.; Kumar S.; Kundu S.; Kurashvili P.; Kurepin A.; Kurepin A. B.; Kuryakin A.; Kushpil S.; Kvapil J.; Kweon M. J.; Kwon J. Y.; Kwon Y.; La Pointe S. L.; La Rocca P.; Lai Y. S.; Langoy R.; Lapidus K.; Lardeux A.; Larionov P.; Laudi E.; Lavicka R.; Lazareva T.; Lea R.; Leardini L.; Lee J.; Lee S.; Lehas F.; Lehner S.; Lehrbach J.; Lemmon R. C.; Leon Monzon I.; Lesser E. D.; Lettrich M.; Levai P.; Li X.; Li X. L.; Lien J.; Lietava R.; Lim B.; Lindenstruth V.; Lindsay S. W.; Lippmann C.; Lisa M. A.; Litichevskyi V.; Liu A.; Liu S.; Llope W. J.; Lofnes I. M.; Loginov V.; Loizides C.; Loncar P.; Lopez X.; Lopez Torres E.; Luhder J. R.; Lunardon M.; Luparello G.; Ma Y.; Maevskaya A.; Mager M.; Mahmood S. M.; Mahmoud T.; Maire A.; Majka R. D.; Malaev M.; Malik Q. W.; Malinina L.; Mal'Kevich D.; Malzacher P.; Mandaglio G.; Manko V.; Manso F.; Manzari V.; Mao Y.; Marchisone M.; Mares J.; Margagliotti G. V.; Margotti A.; Margutti J.; Marin A.; Markert C.; Marquard M.; Martin N. A.; Martinengo P.; Martinez J. L.; Martinez M. I.; Martinez Garcia G.; Martinez Pedreira M.; Masciocchi S.; Masera M.; Masoni A.; Massacrier L.; Masson E.; Mastroserio A.; Mathis A. M.; Matonoha O.; Matuoka P. F. T.; Matyja A.; Mayer C.; Mazzilli M.; Mazzoni M. A.; Mechler A. F.; Meddi F.; Melikyan Y.; Menchaca-Rocha A.; Mengke C.; Meninno E.; Meres M.; Mhlanga S.; Miake Y.; Micheletti L.; Mihaylov D. L.; Mikhaylov K.; Mischke A.; Mishra A. N.; Miskowiec D.; Modak A.; Mohammadi N.; Mohanty A. P.; Mohanty B.; Mohisin Khan M.; Mordasini C.; Moreira De Godoy D. A.; Moreno L. A. P.; Morozov I.; Morsch A.; Mrnjavac T.; Muccifora V.; Mudnic E.; Muhlheim D.; Muhuri S.; Mulligan J. D.; Munhoz M. G.; Munzer R. H.; Murakami H.; Murray S.; Musa L.; Musinsky J.; Myers C. J.; Myrcha J. W.; Naik B.; Nair R.; Nandi B. K.; Nania R.; Nappi E.; Naru M. U.; Nassirpour A. F.; Nattrass C.; Nayak R.; Nayak T. K.; Nazarenko S.; Neagu A.; Negrao De Oliveira R. A.; Nellen L.; Nesbo S. V.; Neskovic G.; Nesterov D.; Neumann L. T.; Nielsen B. S.; Nikolaev S.; Nikulin S.; Nikulin V.; Noferini F.; Nomokonov P.; Norman J.; Novitzky N.; Nowakowski P.; Nyanin A.; Nystrand J.; Ogino M.; Ohlson A.; Oleniacz J.; Oliveira Da Silva A. C.; Oliver M. H.; Oppedisano C.; Orava R.; Ortiz Velasquez A.; Oskarsson A.; Otwinowski J.; Oyama K.; Pachmayer Y.; Pacik V.; Pagano D.; Paic G.; Pan J.; Pandey A. K.; Panebianco S.; Pareek P.; Park J.; Parkkila J. E.; Parmar S.; Pathak S. P.; Patra R. N.; Paul B.; Pei H.; Peitzmann T.; Peng X.; Pereira L. G.; Pereira Da Costa H.; Peresunko D.; Perez G. M.; Perez Lezama E.; Peskov V.; Pestov Y.; Petracek V.; Petrovici M.; Pezzi R. P.; Piano S.; Pikna M.; Pillot P.; Pinazza O.; Pinsky L.; Pinto C.; Pisano S.; Pistone D.; Ploskon M.; Planinic M.; Pliquett F.; Pluta J.; Pochybova S.; Poghosyan M. G.; Polichtchouk B.; Poljak N.; Pop A.; Poppenborg H.; Porteboeuf-Houssais S.; Pozdniakov V.; Prasad S. K.; Preghenella R.; Prino F.; Pruneau C. A.; Pshenichnov I.; Puccio M.; Putschke J.; Quishpe R. E.; Ragoni S.; Raha S.; Rajput S.; Rak J.; Rakotozafindrabe A.; Ramello L.; Rami F.; Raniwala R.; Raniwala S.; Rasanen S. S.; Rath R.; Ratza V.; Ravasenga I.; Read K. F.; Redlich K.; Rehman A.; Reichelt P.; Reidt F.; Ren X.; Renfordt R.; Rescakova Z.; Revol J. -P.; Reygers K.; Riabov V.; Richert T.; Richter M.; Riedler P.; Riegler W.; Riggi F.; Ristea C.; Rode S. P.; Rodriguez Cahuantzi M.; Roed K.; Rogalev R.; Rogochaya E.; Rohr D.; Rohrich D.; Rokita P. S.; Ronchetti F.; Rosas E. D.; Roslon K.; Rossi A.; Rotondi A.; Roy A.; Roy P.; Rueda O. V.; Rui R.; Rumyantsev B.; Rustamov A.; Ryabinkin E.; Ryabov Y.; Rybicki A.; Rytkonen H.; Saarimaki O. A. M.; Sadhu S.; Sadovsky S.; Safarik K.; Saha S. K.; Sahoo B.; Sahoo P.; Sahoo R.; Sahoo S.; Sahu P. K.; Saini J.; Sakai S.; Sambyal S.; Samsonov V.; Sarkar D.; Sarkar N.; Sarma P.; Sarti V. M.; Sas M. H. P.; Scapparone E.; Schaefer B.; Schambach J.; Scheid H. S.; Schiaua C.; Schicker R.; Schmah A.; Schmidt C.; Schmidt H. R.; Schmidt M. O.; Schmidt M.; Schmidt N. V.; Schmier A. R.; Schukraft J.; Schutz Y.; Schwarz K.; Schweda K.; Scioli G.; Scomparin E.; Sefcik M.; Seger J. E.; Sekiguchi Y.; Sekihata D.; Selyuzhenkov I.; Senyukov S.; Serebryakov D.; Serradilla E.; Sevcenco A.; Shabanov A.; Shabetai A.; Shahoyan R.; Shaikh W.; Shangaraev A.; Sharma A.; Sharma A.; Sharma H.; Sharma M.; Sharma N.; Sheikh A. I.; Shigaki K.; Shimomura M.; Shirinkin S.; Shou Q.; Sibiriak Y.; Siddhanta S.; Siemiarczuk T.; Silvermyr D.; Simatovic G.; Simonetti G.; Singh R.; Singh R.; Singh R.; Singh V. K.; Singhal V.; Sinha T.; Sitar B.; Sitta M.; Skaali T. B.; Slupecki M.; Smirnov N.; Snellings R. J. M.; Snellman T. W.; Soncco C.; Song J.; Songmoolnak A.; Soramel F.; Sorensen S.; Sputowska I.; Stachel J.; Stan I.; Stankus P.; Steffanic P. J.; Stenlund E.; Stocco D.; Storetvedt M. M.; Stritto L. D.; Suaide A. A. P.; Sugitate T.; Suire C.; Suleymanov M.; Suljic M.; Sultanov R.; Sumbera M.; Sumowidagdo S.; Swain S.; Szabo A.; Szarka I.; Tabassam U.; Taillepied G.; Takahashi J.; Tambave G. J.; Tang S.; Tarhini M.; Tarzila M. G.; Tauro A.; Tejeda Munoz G.; Telesca A.; Terrevoli C.; Thakur D.; Thakur S.; Thomas D.; Thoresen F.; Tieulent R.; Tikhonov A.; Timmins A. R.; Toia A.; Topilskaya N.; Toppi M.; Torales-Acosta F.; Torres S. R.; Trifiro A.; Tripathy S.; Tripathy T.; Trogolo S.; Trombetta G.; Tropp L.; Trubnikov V.; Trzaska W. H.; Trzcinski T. P.; Trzeciak B. A.; Tsuji T.; Tumkin A.; Turrisi R.; Tveter T. S.; Ullaland K.; Umaka E. N.; Uras A.; Usai G. L.; Utrobicic A.; Vala M.; Valle N.; Vallero S.; Van Der Kolk N.; Van Doremalen L. V. R.; Van Leeuwen M.; Vande Vyvre P.; Varga D.; Varga Z.; Varga-Kofarago M.; Vargas A.; Vasileiou M.; Vasiliev A.; Vazquez Doce O.; Vechernin V.; Veen A. M.; Vercellin E.; Vergara Limon S.; Vermunt L.; Vernet R.; Vertesi R.; Vickovic L.; Vilakazi Z.; Villalobos Baillie O.; Villatoro Tello A.; Vino G.; Vinogradov A.; Virgili T.; Vislavicius V.; Vodopyanov A.; Volkel B.; Volkl M. A.; Voloshin K.; Voloshin S. A.; Volpe G.; Von Haller B.; Vorobyev I.; Voscek D.; Vrlakova J.; Wagner B.; Weber M.; Weber S. G.; Wegrzynek A.; Weiser D. F.; Wenzel S. C.; Wessels J. P.; Wiechula J.; Wikne J.; Wilk G.; Wilkinson J.; Willems G. A.; Willsher E.; Windelband B.; Winn M.; Witt W. E.; Wu Y.; Xu R.; Yalcin S.; Yamakawa K.; Yang S.; Yano S.; Yin Z.; Yokoyama H.; Yoo I. -K.; Yoon J. H.; Yuan S.; Yuncu A.; Yurchenko V.; Zaccolo V.; Zaman A.; Zampolli C.; Zanoli H. J. C.; Zardoshti N.; Zarochentsev A.; Zavada P.; Zaviyalov N.; Zbroszczyk H.; Zhalov M.; Zhang S.; Zhang X.; Zhang Z.; Zherebchevskii V.; Zhou D.; Zhou Y.; Zhou Z.; Zhu J.; Zhu Y.; Zichichi A.; Zimmermann M. B.; Zinovjev G.; Zurlo N.

Evidence of Spin-Orbital Angular Momentum Interactions in Relativistic Heavy-Ion Collisions

Acharya S.

•

Adamova D.

•

Adler A.

altro

Zurlo N.

2020

journal article

Periodico

PHYSICAL REVIEW LETTERS

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.