Investigation of azimuthal asymmetries in charged and strange particle distributions from CERES [Elektronische Ressource] / presented by Jovan Milošević

Investigation of Azimuthal Asymmetriesin Charged and Strange Particle Distributionsfrom CERESJovan Milosˇevic´Physikalisches Institut der Universita¨t Heidelberg2005Dissertationsubmitted to theCombined Faculties for the Natural Sciences and for Mathematicsof the Ruperto-Carola University of Heidelberg, Germanyfor the degree ofDoctor of Natural Sciencespresented byMSc in physics Jovan Milosˇevic´born in Vrsˇac, SerbiaOral Examination: 14.02.2006Investigation of Azimuthal Asymmetriesin Charged and Strange Particle Distributionsfrom CERESReferees: Prof. Dr. Johanna StachelProf. Dr. Norbert HerrmannDiese Doktorarbeit stellt die Messung des anisotropen transversalen Flusses gelad-ener und seltsamer Teilchen mit dem CERES Spektrometer vor. Gezeigt werden dieelliptischen Fluss Messungen der Teilchen , , und in Pb-Au Kollisionen beiho¨chsten SPS Energien. Mit einem Pseudorapidita¨tsbereich von beivoller azimuthaler Akzeptanz und mit einer Sensitivita¨t von bis zu 4 GeV/c ko¨nnen mitden CERES Daten hydrodynamische Modelle getestet werden. wird als Funktion derZentralita¨t, Rapidita¨t, Pseudorapidita¨t und des Transversalimpulses fu¨r die verschiedenenTeilchensorten diskutiert. Die Messungen werden mit Ergebnissen des NA49 Experi-mentes und mit hydrodynamischen Rechnungen verglichen. Ferner werden Vergleiche zuden STAR und RHICH Beobachtungen angestellt. Bei kleinem wird der Massenord-nungseffekt beobachtet.
Publié le : dimanche 1 janvier 2006
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Investigation of Azimuthal Asymmetries
in Charged and Strange Particle Distributions
from CERES
Jovan Milosˇevic´
Physikalisches Institut der Universita¨t Heidelberg
2005Dissertation
submitted to the
Combined Faculties for the Natural Sciences and for Mathematics
of the Ruperto-Carola University of Heidelberg, Germany
for the degree of
Doctor of Natural Sciences
presented by
MSc in physics Jovan Milosˇevic´
born in Vrsˇac, Serbia
Oral Examination: 14.02.2006Investigation of Azimuthal Asymmetries
in Charged and Strange Particle Distributions
from CERES
Referees: Prof. Dr. Johanna Stachel
Prof. Dr. Norbert HerrmannDiese Doktorarbeit stellt die Messung des anisotropen transversalen Flusses gelad-
ener und seltsamer Teilchen mit dem CERES Spektrometer vor. Gezeigt werden die
elliptischen Fluss Messungen der Teilchen , , und in Pb-Au Kollisionen bei
ho¨chsten SPS Energien. Mit einem Pseudorapidita¨tsbereich von bei
voller azimuthaler Akzeptanz und mit einer Sensitivita¨t von bis zu 4 GeV/c ko¨nnen mit
den CERES Daten hydrodynamische Modelle getestet werden. wird als Funktion der
Zentralita¨t, Rapidita¨t, Pseudorapidita¨t und des Transversalimpulses fu¨r die verschiedenen
Teilchensorten diskutiert. Die Messungen werden mit Ergebnissen des NA49 Experi-
mentes und mit hydrodynamischen Rechnungen verglichen. Ferner werden Vergleiche zu
den STAR und RHICH Beobachtungen angestellt. Bei kleinem wird der Massenord-
nungseffekt beobachtet. Ein entgegengesetztes Verhalten zeigt
sich bei hohem . Um ein tieferes Versta¨ndniss fu¨r die Ursachen des Skalenverhal-
tens des kollektiven Flusses mit der Anzahl an Konstituentenquarks und mit der transver-
salen Rapidita¨t zu erhalten, wird die von der Hydrodynamik vorhergesagte -Skalierung
durchgefu¨hrt. Vergleiche differentieller Flussmessungen verschiedenster Teilchen mit
verschiedenen Szenarien an Skalenverhalten ermo¨glicht eine Aussage u¨ber die Ursachen
des Flusses, sowie u¨ber die fru¨hesten Stadien der Kollision.
In this thesis the anisotropic transverse flow of charged and strange particle species
measured by the CERES experiment is investigated. The , , and proton elliptic
flow measurements from Pb+Au collisions at the highest SPS energy are presented. The
data, collected by the CERES experiment which covers with full
azimuthal acceptance and sensitivity up to 4 GeV/c, is used to test hydrodynamical
models. The value of as a function of centrality, rapidity, pseudorapidity and is
presented for different particle species. The obtained measurements are compared with
results from the NA49 experiment and with hydrodynamical calculations. Also the results
are compared with values observed with STAR at RHIC. The mass ordering effect was
observed: at small , while at high it is opposite. In
order to get better insight into the origin of the collective flow scaling to the number of
the constituent quarks and the transverse rapidity scaling predicted by hydrodynamics
were performed. Testing the differential flow measurements of different particle species
against different scaling scenarios may yield additional information about the origin of
flow as well as about the early stage of the collision.
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70Acknowledgments
To my son and wife, to my parents, to my brother and his family for their love and
support that keeps me going.
To all my professors at the Physikalisches Institut in Heidelberg, at the Institute of
Physics and the Faculty of Physics in Belgrade; thank you for teaching me so much and
for making me realize there is so much more to learn.
I am grateful to Ana Mar´ın who was willing to read my thesis and to give useful
remarks in order to make it better. Also I would like to thank to Wilrid Ludolphs who
provided me a code for the secondary vertex reconstruction which was used in the
elliptic flow analysis.
And thank to my friends here at the Physikalisches Institut and at the Gesellschaft fu¨r
Schwerionenforschung who were helping me to finish this thesis.
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