f production and heavy ion dynamics

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f productionand heavy ion dynamics
Denis Jouan Etretat 4 juillet 2006

• Reflexions sur certains aspects qualitatifs des
  collisions au SPS et RHIC
• A partir des résultats f NA50

Ceci nest en aucune manière un exposé NA50
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quiz

• Phi un étrange quarkonium
• Étrangeté au SPS, 1990-2006, y a t il saturation
  ?
• Étrangeté Quid du pic K ? (kink)
• Centralité ou rapidité ?
• Sur des pentes glissantes
• Un vieux phi puzzle à revisiter un jour !
• De nouvelles informations, na60, ceres
• Alpha et apparences
• Une X tendance vraiment générale ?
• Quarkonia Partons initiaux ou hadrons
  secondaires ? Voie de sortie ou voie dentrée ?
  Ou entre les deux ? Évolution SPS-gtRHIC

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Opposite-sign dimuon invariant mass raw
distribution
f
Pb-Pb 158 GeV/u All ET,all MT total
background
dN/dMmm
w
NA50 SQM03
Mmm (GeV/c2)
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(f/wr)mm
In a MT bin
Pb-Pb
F et w propriétés voisines (masses) ? f/w
mesure de la production relative de s u et d
(A.Shor 83) Modèles Thermodynamiques MT est
lénergie, relevante pour la production (?
exp(-MT/T)) gS pour le quark s
1.5lt MTlt1.8
1.8lt MTlt2.2
 équilibration  dans un domaine Y (locale),
ou tout Y ?
2.2ltMtlt2.5

• f/wr ? (gS/gq)2
• Par exemple gS/gq 0.7 ? (f/wr)mm1.2
• mais avec BRee. De plus effets annexes (flot,
  désintégrations)

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as a function of centrality
Integrated in MT
NA50 Pb-Pb 2000 data SQM03 preliminary results
MT gt 1.5GeV/c2
f/(wr)mm
increases smoothly with Npart (or ET) and with
the size of the interacting nuclei
Pb-Pb
S-U
Comment cette augmentation se compare t elle avec
laugmentation générale de létrangeté ?
d-U
d-C
Npart
gS 0.7 compatible
Stat error only
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AGS-SPS deux Étrangetés ?
NA49
Étrangeté cachée meilleure mesure de
laugmentation de létrangeté ?
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Role du L
Y L, X-, W-W

• plus de la moitié des K sont associés à des L
• les autres baryons étranges ont une évolution
  semblable

Y/p-
Densité baryonique (effet Ybeam), L, et donc K
gt Deux évolutions pour les particules étranges
production baryonique associée (K) ou non (f,
K-).
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µB et centralité
Pas de dépendance en centralité
Cleymans SQM03
Cleymans 0406108
NA49 SQM06
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Npart ?
Quelle évolution de gS avec le systeme ?
F/p ? f/w ?
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The puzzle
SLOPES
Multiplicities
and also
disagree
Central PbPb collisions
T GeV
µµ
KK
(Shown by V.Friese SQM03, A.Antinori QM04,
QM2005, from V.Friese thesis 1999)
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NA60 confirms NA49 ?
25 MeV difference between central PbPb and InIn
NA5060
C.Lourenco Bormio march 2005
Effect of the Mt restrictions (S.Damjnovic/NA60
january 2005) Central collisions Mtlt1.5 -gt
T256 Mtgt1.5 -gt
T245
Peripheral NA60 close to pp ?
Note central S-U 200 AGeV -gt T240 (Mtgt1)
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Un puzzle dans le puzzle ?
CERES
Phys.Rev.Lett.96152301,2006
NA50 results from D.Rohrich review SQM00
proceedings
NA50 excede NA49 par un facteur 2 à 4
Puzzle pourquoi la partie NA50 du puzzle
multiplicité phi est elle une publication de
revue, hors NA50 ? Datant de 6-7 ans !
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Central multiplicity
(redrawn from plot)
Pb-Pb 2000 Etgt102 GeV

• f production
• In the experimental acceptances

Présenté en 2003 à SQM03 (DJ (NA50))
preliminary comparison
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change in f-gtµµ branching ratio
BR104
Évolution des valeurs PPDB en fonction du temps

• Year PDG average PDG fit
• 2.5 - ee-gtµµ CS is not
  used in the fit
• 2.5 3.7 Achasov 99C
  (3.30) appears
• 2.5 2.87 Achasov 01G
  (2.87) appears
• 2004 2.5 2.85 No new data
  on this mode  

NA50 errors include acceptance, method and
statitic
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évolution
NA50 2000 data from Tao Wu thesis, consistent
( -8) with Laurence Villatte thesis 1996 data.
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Les résultats dileptons ne sont pas incompatibles
Ceres conclut que lécart entre KK et ee est
inférieur a 60 avec 95 de confiance
BRµµ 5 de moins que BRee
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T évolutions et systematiques
En fonction du systeme
Ou de lénergie
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Rescattering effect still not enough ?
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Comparaison de d-A et AB cross section
(Theses J.Astruc et T.Wu)
Hyp s k (AB)a
d-Cd-U Cronin, afaw lt 1

• S-Ud-U
• af gtgt aw gt1
• PbPbd-U semblable
• af gtgt aw augmentation étrangeté
• 2 régimes ? augmentation projectile et
  augmentation cible ?

0ltYlt1
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Longitudinal p-Aalpha dependence
W.Geist QM90
BZ Kopeliovich ..QCD large XF.. 2005
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PRC 72 031901 2005
Laugmentation de la longueur effective
Saccompagne dun déplacement en rapidité
(effet  centre de masse  effectif)
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Intéractions multiples gt effet  centre de
masse  de collisions successives
pA -gt déplacement de la distribution en rapidité
vers A
Qualitativement cest le comportement
 standard  a(Y)
Repassant de pA a BA, le comportement sinverse
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d-Au 200 GeV
Un certain amortissement (a(Y)), similaire au f
SPS, pourrait il sappliquer ici pour le psi ?
R.Granier de Cassagnac,LLR QM2004
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• J/Y AuAu RHIC Identique à J/Y au SPS ou
  suppression recombinaison ?
• Dans les évolution observées en fonction de la
  rapidité, quelle est la part des réintéractions ?
  Au SPS, au RHIC
• ? évolution temporelle dans la collision

• Similarité avec le f au SPS ? (M/3 E/10 )
• Pour la production exp(-M/T) gt non
• Pour la distribution réintéractions ?gt oui
• d-Au, Au-Au Hte stat gt important de
  caractériser au RHIC cette augmentation
  progressive des réintéractions, du SPS au LHC

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Une démarche phénoménologique

• f/w(MT) gS0.7
• f puzzle multiplicité na50-1999 ? 2006
  (solved).
• f puzzle T slopes nouveautés et amortissement.
  Voir Systématique ? Rescattering le retour ?
• f du coté signifiant (non µB-kink) de
  létrangeté
• Centralité, AB, Y, E. Quelle variable pour
  quelle observable ? (à suivre)
• gS f/w ou f/p ?
• RHIC puis LHC f -gt J/Y ? (chem no, kin
  yes)
• gt séparer effets initiaux et secondaires une
  nécessité pour le futur, avec de hautes
  statistiques