Evolution of pi(0) Suppression in Au plus Au Collisions from root s(NN)=39 to 200 GeV

Summary, in English

Neutral-pion pi(0) spectra were measured at midrapidity (vertical bar y vertical bar < 0.35) in Au + Au collisions at root s(NN) = 39 and 62.4 GeV and compared with earlier measurements at 200 GeV in a transverse-momentum range of 1 < p(T) < 10 GeV/c. The high-p(T) tail is well described by a power law in all cases, and the powers decrease significantly with decreasing center-of-mass energy. The change of powers is very similar to that observed in the corresponding spectra for p + p collisions. The nuclear modification factors (RAA) show significant suppression, with a distinct energy, centrality, and p(T) dependence. Above p(T) = 7 GeV/c, R-AA is similar for root sNN = 62.4 and 200 GeV at all centralities. Perturbative-quantum-chromodynamics calculations that describe R-AA well at 200 GeV fail to describe the 39 GeV data, raising the possibility that, for the same p(T) region, the relative importance of initial-state effects and soft processes increases at lower energies. The p(T) range where pi(0) spectra in central Au + Au collisions have the same power as in p + p collisions is approximate to 5 and 7 GeV/c for root sNN = 200 and 62.4 GeV, respectively. For the root sNN = 39 GeV data, it is not clear whether such a region is reached, and the x(T) dependence of the x(T)-scaling power-law exponent is very different from that observed in the root sNN = 62 and 200 GeV data, providing further evidence that initial-state effects and soft processes mask the in-medium suppression of hardscattered partons to higher p(T) as the collision energy decreases.

• Author: A. Adare; S. Afanasiev; C. Aidala; N. N. Ajitanand; Y. Akiba; R. Akimoto; H. Al-Ta'ani; J. Alexander; A. Angerami; K. Aoki; N. Apadula; Y. Aramaki; H. Asano; E. C. Aschenauer; E. T. Atomssa; T. C. Awes; B. Azmoun; V. Babintsev; M. Bai; B. Bannier; K. N. Barish; B. Bassalleck; S. Bathe; V. Baublis; S. Baumgart; A. Bazilevsky; R. Belmont; A. Berdnikov; Y. Berdnikov; X. Bing; D. S. Blau; K. Boyle; M. L. Brooks; H. Buesching; V. Bumazhnov; S. Butsyk; S. Campbell; P. Castera; C. -H. Chen; C. Y. Chi; M. Chiu; I. J. Choi; J. B. Choi; S. Choi; R. K. Choudhury; Peter Christiansen; T. Chujo; O. Chvala; V. Cianciolo; Z. Citron; B. A. Cole; M. Connors; M. Csanad; T. Csoergo; S. Dairaku; A. Datta; M. S. Daugherity; G. David; A. Denisov; A. Deshpande; E. J. Desmond; K. V. Dharmawardane; O. Dietzsch; L. Ding; A. Dion; M. Donadelli; O. Drapier; A. Drees; K. A. Drees; J. M. Durham; A. Durum; L. D'Orazio; S. Edwards; Y. V. Efremenko; T. Engelmore; A. Enokizono; S. Esumi; K. O. Eyser; B. Fadem; D. E. Fields; M. Finger; M. Finger Jr; F. Fleuret; S. L. Fokin; J. E. Frantz; A. Franz; A. D. Frawley; Y. Fukao; T. Fusayasu; K. Gainey; C. Gal; A. Garishvili; I. Garishvili; A. Glenn; X. Gong; M. Gonin; Y. Goto; R. Granier de Cassagnac; N. Grau; S. V. Greene; M. Grosse Perdekamp; T. Gunji; L. Guo; Hans-Åke Gustafsson; T. Hachiya; J. S. Haggerty; K. I. Hahn; H. Hamagaki; J. Hanks; K. Hashimoto; Eva Haslum; R. Hayano; X. He; T. K. Hemmick; T. Hester; J. C. Hill; R. S. Hollis; K. Homma; B. Hong; T. Horaguchi; Y. Hori; S. Huang; T. Ichihara; H. Iinuma; Y. Ikeda; J. Imrek; M. Inaba; A. Iordanova; D. Isenhower; M. Issah; A. Isupov; D. Ivanischev; B. V. Jacak; M. Javani; J. Jia; X. Jiang; B. M. Johnson; K. S. Joo; D. Jouan; J. Kamin; S. Kaneti; B. H. Kang; J. H. Kang; J. S. Kang; J. Kapustinsky; K. Karatsu; M. Kasai; D. Kawall; A. V. Kazantsev; T. Kempel; A. Khanzadeev; K. M. Kijima; B. I. Kim; C. Kim; D. J. Kim; E. -J. Kim; H. J. Kim; K. -B. Kim; Y. -J. Kim; Y. K. Kim; E. Kinney; A. Kiss; E. Kistenev; J. Klatsky; D. Kleinjan; P. Kline; Y. Komatsu; B. Komkov; J. Koster; D. Kotchetkov; D. Kotov; A. Kral; F. Krizek; G. J. Kunde; K. Kurita; M. Kurosawa; Y. Kwon; G. S. Kyle; R. Lacey; Y. S. Lai; J. G. Lajoie; A. Lebedev; B. Lee; D. M. Lee; J. Lee; K. B. Lee; K. S. Lee; S. H. Lee; S. R. Lee; M. J. Leitch; M. A. L. Leite; M. Leitgab; B. Lewis; S. H. Lim; L. A. Linden Levy; A. Litvinenko; M. X. Liu; B. Love; C. F. Maguire; Y. I. Makdisi; M. Makek; A. Malakhov; A. Manion; V. I. Manko; E. Mannel; S. Masumoto; M. McCumber; P. L. McGaughey; D. McGlinchey; C. McKinney; M. Mendoza; B. Meredith; Y. Miake; T. Mibe; A. C. Mignerey; A. Milov; D. K. Mishra; J. T. Mitchell; Y. Miyachi; S. Miyasaka; A. K. Mohanty; H. J. Moon; D. P. Morrison; S. Motschwiller; T. V. Moukhanova; T. Murakami; J. Murata; T. Nagae; S. Nagamiya; J. L. Nagle; M. I. Nagy; I. Nakagawa; Y. Nakamiya; K. R. Nakamura; T. Nakamura; K. Nakano; C. Nattrass; A. Nederlof; M. Nihashi; R. Nouicer; N. Novitzky; A. S. Nyanin; E. O'Brien; C. A. Ogilvie; K. Okada; Anders Oskarsson; M. Ouchida; K. Ozawa; R. Pak; V. Pantuev; V. Papavassiliou; B. H. Park; I. H. Park; S. K. Park; S. F. Pate; L. Patel; H. Pei; J. -C. Peng; H. Pereira; V. Peresedov; D. Yu. Peressounko; R. Petti; C. Pinkenburg; R. P. Pisani; M. Proissl; M. L. Purschke; H. Qu; J. Rak; I. Ravinovich; K. F. Read; R. Reynolds; V. Riabov; Y. Riabov; E. Richardson; D. Roach; G. Roche; S. D. Rolnick; M. Rosati; P. Rukoyatkin; B. Sahlmueller; N. Saito; T. Sakaguchi; V. Samsonov; M. Sano; M. Sarsour; S. Sawada; K. Sedgwick; R. Seidl; A. Sen; R. Seto; D. Sharma; I. Shein; T. -A. Shibata; K. Shigaki; M. Shimomura; K. Shoji; P. Shukla; A. Sickles; C. L. Silva; D. Silvermyr; K. S. Sim; B. K. Singh; C. P. Singh; V. Singh; M. Slunecka; R. A. Soltz; W. E. Sondheim; S. P. Sorensen; M. Soumya; I. V. Sourikova; P. W. Stankus; Evert Stenlund; M. Stepanov; A. Ster; S. P. Stoll; T. Sugitate; A. Sukhanov; J. Sun; J. Sziklai; E. M. Takagui; A. Takahara; A. Taketani; Y. Tanaka; S. Taneja; K. Tanida; M. J. Tannenbaum; S. Tarafdar; A. Taranenko; E. Tennant; H. Themann; T. Todoroki; L. Tomasek; M. Tomasek; H. Torii; R. S. Towell; I. Tserruya; Y. Tsuchimoto; T. Tsuji; C. Vale; H. W. van Hecke; M. Vargyas; E. Vazquez-Zambrano; A. Veicht; J. Velkovska; R. Vertesi; M. Virius; A. Vossen; V. Vrba; E. Vznuzdaev; X. R. Wang; D. Watanabe; K. Watanabe; Y. Watanabe; Y. S. Watanabe; F. Wei; R. Wei; S. N. White; D. Winter; S. Wolin; C. L. Woody; M. Wysocki; Y. L. Yamaguchi; R. Yang; A. Yanovich; J. Ying; S. Yokkaichi; Z. You; I. Younus; I. E. Yushmanov; W. A. Zajc; A. Zelenski; L. Zolin
• Department/s: Particle and nuclear physics
• Publishing year: 2012
• Language: English
• Publication/Series: Physical Review Letters
• Volume: 109
• Issue: 15
• Links: http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.109.152301
• Document type: Journal article
• Publisher: American Physical Society
• Topic: Subatomic Physics
• Status: Published
• ISBN/ISSN/Other: ISSN: 1079-7114