ρ0 photoproduction in ultraperipheral relativistic heavy ion collisions at sNN=200 GeV

B. I. Abelev, M. M. Aggarwal, Z. Ahammed, B. D. Anderson, D. Arkhipkin, G. S. Averichev, Y. Bai, J. Balewski, O. Barannikova, L. S. Barnby, J. Baudot, S. Baumgart, D. R. Beavis, R. Bellwied, F. Benedosso, R. R. Betts, S. Bhardwaj, A. Bhasin, A. K. Bhati, H. BichselJ. Bielcik, J. Bielcikova, L. C. Bland, S. L. Blyth, M. Bombara, B. E. Bonner, M. Botje, J. Bouchet, E. Braidot, A. V. Brandin, S. Bueltmann, T. P. Burton, M. Bystersky, X. Z. Cai, H. Caines, M. Calderón De La Barca Sánchez, J. Callner, O. Catu, D. Cebra, M. C. Cervantes, Z. Chajecki, P. Chaloupka, S. Chattopadhyay, H. F. Chen, J. H. Chen, J. Y. Chen, J. Cheng, M. Cherney, A. Chikanian, K. E. Choi, W. Christie, S. U. Chung, R. F. Clarke, M. J.M. Codrington, J. P. Coffin, T. M. Cormier, M. R. Cosentino, J. G. Cramer, H. J. Crawford, D. Das, S. Dash, M. Daugherity, M. M. De Moura, T. G. Dedovich, M. Dephillips, A. A. Derevschikov, R. Derradi De Souza, L. Didenko, T. Dietel, P. Djawotho, S. M. Dogra, X. Dong, J. L. Drachenberg, J. E. Draper, F. Du, J. C. Dunlop, M. R.Dutta Mazumdar, W. R. Edwards, L. G. Efimov, E. Elhalhuli, V. Emelianov, J. Engelage, G. Eppley, B. Erazmus, M. Estienne, L. Eun, P. Fachini, R. Fatemi, J. Fedorisin, A. Feng, P. Filip, E. Finch, V. Fine, Y. Fisyak, J. Fu, C. A. Gagliardi, L. Gaillard, M. S. Ganti, E. Garcia-Solis, V. Ghazikhanian, P. Ghosh, Y. N. Gorbunov, A. Gordon, O. Grebenyuk, D. Grosnick, B. Grube, S. M. Guertin, K. S.F.F. Guimaraes, A. Gupta, N. Gupta, W. Guryn, B. Haag, T. J. Hallman, A. Hamed, J. W. Harris, W. He, M. Heinz, T. W. Henry, S. Hepplemann, B. Hippolyte, A. Hirsch, E. Hjort, A. M. Hoffman, G. W. Hoffmann, D. J. Hofman, R. S. Hollis, M. J. Horner, H. Z. Huang, E. W. Hughes, T. J. Humanic, G. Igo, A. Iordanova, P. Jacobs, W. W. Jacobs, P. Jakl, F. Jin, P. G. Jones, E. G. Judd, S. Kabana, K. Kajimoto, K. Kang, J. Kapitan, M. Kaplan, D. Keane, A. Kechechyan, D. Kettler, V. Yu Khodyrev, J. Kiryluk, A. Kisiel, S. R. Klein, A. G. Knospe, A. Kocoloski, D. D. Koetke, T. Kollegger, M. Kopytine, L. Kotchenda, V. Kouchpil, K. L. Kowalik, P. Kravtsov, V. I. Kravtsov, K. Krueger, C. Kuhn, A. Kumar, P. Kurnadi, M. A.C. Lamont, J. M. Landgraf, S. Lange, S. Lapointe, F. Laue, J. Lauret, A. Lebedev, R. Lednicky, C. H. Lee, M. J. Levine, C. Li, Q. Li, Y. Li, G. Lin, X. Lin, S. J. Lindenbaum, M. A. Lisa, F. Liu, H. Liu, J. Liu, L. Liu, T. Ljubicic, W. J. Llope, R. S. Longacre, W. A. Love, Y. Lu, T. Ludlam, D. Lynn, G. L. Ma, J. G. Ma, Y. G. Ma, D. P. Mahapatra, R. Majka, L. K. Mangotra, R. Manweiler, S. Margetis, C. Markert, H. S. Matis, Yu A. Matulenko, T. S. McShane, A. Meschanin, J. Millane, M. L. Miller, N. G. Minaev, S. Mioduszewski, A. Mischke, J. Mitchell, B. Mohanty, D. A. Morozov, M. G. Munhoz, B. K. Nandi, C. Nattrass, T. K. Nayak, J. M. Nelson, C. Nepali, P. K. Netrakanti, M. J. Ng, L. V. Nogach, S. B. Nurushev, G. Odyniec, A. Ogawa, H. Okada, V. Okorokov, D. Olson, M. Pachr, S. K. Pal, Y. Panebratsev, A. I. Pavlinov, T. Pawlak, T. Peitzmann, V. Perevoztchikov, C. Perkins, W. Peryt, S. C. Phatak, M. Planinic, J. Pluta, N. Poljak, N. Porile, A. M. Poskanzer, M. Potekhin, B. V.K.S. Potukuchi, D. Prindle, C. Pruneau, N. K. Pruthi, J. Putschke, I. A. Qattan, R. Raniwala, S. Raniwala, R. L. Ray, D. Relyea, A. Ridiger, H. G. Ritter, J. B. Roberts, O. V. Rogachevskiy, J. L. Romero, A. Rose, C. Roy, L. Ruan, M. J. Russcher, V. Rykov, R. Sahoo, I. Sakrejda, T. Sakuma, S. Salur, J. Sandweiss, M. Sarsour, J. Schambach, R. P. Scharenberg, N. Schmitz, J. Seger, I. Selyuzhenkov, P. Seyboth, A. Shabetai, E. Shahaliev, M. Shao, M. Sharma, X. H. Shi, E. P. Sichtermann, F. Simon, R. N. Singaraju, M. J. Skoby, N. Smirnov, R. Snellings, P. Sorensen, J. Sowinski, J. Speltz, H. M. Spinka, B. Srivastava, A. Stadnik, T. D.S. Stanislaus, D. Staszak, R. Stock, M. Strikhanov, B. Stringfellow, A. A.P. Suaide, M. C. Suarez, N. L. Subba, M. Sumbera, X. M. Sun, Z. Sun, B. Surrow, T. J.M. Symons, A. Szanto De Toledo, J. Takahashi, A. H. Tang, Z. Tang, T. Tarnowsky, D. Thein, J. H. Thomas, J. Tian, A. R. Timmins, S. Timoshenko, M. Tokarev, T. A. Trainor, V. N. Tram, A. L. Trattner, S. Trentalange, R. E. Tribble, O. D. Tsai, J. Ulery, T. Ullrich, D. G. Underwood, G. Van Buren, N. Van Der Kolk, M. Van Leeuwen, A. M.Vander Molen, R. Varma, G. M.S. Vasconcelos, I. M. Vasilevski, A. N. Vasiliev, R. Vernet, F. Videbaek, S. E. Vigdor, Y. P. Viyogi, S. Vokal, S. A. Voloshin, M. Wada, W. T. Waggoner, F. Wang, G. Wang, J. S. Wang, Q. Wang, X. Wang, X. L. Wang, Y. Wang, J. C. Webb, G. D. Westfall, C. Whitten, H. Wieman, S. W. Wissink, R. Witt, J. Wu, Y. Wu, N. Xu, Q. H. Xu, Z. Xu, P. Yepes, I. K. Yoo, Q. Yue, M. Zawisza, H. Zbroszczyk, W. Zhan, H. Zhang, S. Zhang, W. M. Zhang, Y. Zhang, Z. P. Zhang, Y. Zhao, C. Zhong, J. Zhou, R. Zoulkarneev, Y. Zoulkarneeva, J. X. Zuo

Research output: Contribution to journalArticle

77 Scopus citations

Abstract

Photoproduction reactions occur when the electromagnetic field of a relativistic heavy ion interacts with another heavy ion. The STAR Collaboration presents a measurement of ρ0 and direct π+π- photoproduction in ultraperipheral relativistic heavy ion collisions at sNN=200 GeV. We observe both exclusive photoproduction and photoproduction accompanied by mutual Coulomb excitation. We find a coherent cross section of σ(AuAu→Au*Au*ρ0)=530±19(stat.)±57(syst.) mb, in accord with theoretical calculations based on a Glauber approach, but considerably below the predictions of a color dipole model. The ρ0 transverse momentum spectrum (pT2) is fit by a double exponential curve including both coherent and incoherent coupling to the target nucleus; we find σinc/σcoh=0. 29±0.03(stat.)±0.08(syst.). The ratio of direct π+π- to ρ0 production is comparable to that observed in γp collisions at HERA and appears to be independent of photon energy. Finally, the measured ρ0 spin helicity matrix elements agree within errors with the expected s-channel helicity conservation.

Original languageEnglish (US)
Article number034910
JournalPhysical Review C - Nuclear Physics
Volume77
Issue number3
DOIs
StatePublished - Mar 31 2008

    Fingerprint

All Science Journal Classification (ASJC) codes

  • Nuclear and High Energy Physics

Cite this

Abelev, B. I., Aggarwal, M. M., Ahammed, Z., Anderson, B. D., Arkhipkin, D., Averichev, G. S., Bai, Y., Balewski, J., Barannikova, O., Barnby, L. S., Baudot, J., Baumgart, S., Beavis, D. R., Bellwied, R., Benedosso, F., Betts, R. R., Bhardwaj, S., Bhasin, A., Bhati, A. K., ... Zuo, J. X. (2008). ρ0 photoproduction in ultraperipheral relativistic heavy ion collisions at sNN=200 GeV. Physical Review C - Nuclear Physics, 77(3), [034910]. https://doi.org/10.1103/PhysRevC.77.034910