Pb-Pb 碰撞中 $\sqrt{s_\rm{NN}}$ = 2.76 TeV 下的直接光子产生

在 Pb-Pb 碰撞中，$\sqrt{s_{_{\mathrm{NN}}}} = 2.76$ TeV 下，于中快度区研究了横动量范围 $0.9 < p_\mathrm{T} < 14$ GeV$/c$ 内的直接光子产生。光子由高度分段的电磁量能器 PHOS 探测，并通过 ALICE 探测器材料中的转换、在中央跟踪系统重建的 $e^+e^-$ 对来探测。将两种方法的结果合并，测量了 0-20%、20-40% 和 40-80% 中心度类的直接光子能谱。对于所有三类，在 $p_\mathrm{T} \gtrsim 5$ GeV$/c$ 处与微扰 QCD 计算一致。对于 20-40% 和 0-20% 中心度类，可提取低至 $p_\mathrm{T} \approx 1$ GeV$/c$ 的直接光子能谱。在 $0.9 < p_\mathrm{T} < 2.1$ GeV$/c$ 范围内，0-20% 类的直接光子信号显著性为 $2.6\sigma$。该 $p_\mathrm{T}$ 范围和中心度类的能谱可用具有逆斜率参数 $(297 \pm 12^\mathrm{stat}\pm 41^\mathrm{syst})$ MeV 的指数描述。用于重离子碰撞中光子产生的最先进模型在不确定度内与数据相符。