Single electron yields from semileptonic charm and bottom hadron decays in Au plus Au collisions at root s NN 200 GeV
The PHENIX Collaboration at the Relativistic Heavy Ion Collider has measured open heavy flavor production in minimum bias Au Au collisions at root s(NN) 200 GeV via the yields of electrons from semileptonic decays of charm and bottom hadrons. Previous heavy flavor electron measurements indicated substantial modification in the momentum distribution of the parent heavy quarks owing to the quark gluon plasma created in these collisions. For the first time, using the PHENIX silicon vertex detector to measure precision displaced tracking, the relative contributions from charm and bottom hadrons to these electrons as a function of transverse momentum are measured in Au Au collisions. We compare the fraction of electrons from bottom hadrons to previously published results extracted from electron hadron correlations in p p collisions at root s(NN) 200 GeV and find the fractions to be similar within the large uncertainties on both measurements for p(T) 4 GeV/c. We use the bottom electron fractions in Au Au and p p along with the previously measured heavy flavor electron R AA to calculate the R AA for electrons from charm and bottom hadron decays separately. We find that electrons from bottom hadron decays are less suppressed than those from charm for the region 3 p(T) 4 GeV/c. Disciplines Nuclear Physics Comments This is an article from Physical Review C 93 (2016) 034904, doi:10.1103/PhysRevC.93.034904. Posted with permission. Authors Andrew Adare, Nicole Apadula, Sarah C. Campbell, Lei Ding, Alan Dion, John C. Hill, Nels J. Hotvedt, Todd Kempel, John G. Lajoie, Alexandre Lebedev, Craig Ogilvie, Milap R. Patel, H. Pei, Joshua Perry, Timothy T. Rinn, Marzia Rosati, M. Shimomura, Arbin Timilsina, Brian K. Voas, Shawn Whitaker, et al. and PHENIX Collaboration This article is available at Iowa State University Digital Repository: http:/lib.dr.iastate.edu/physastro_pubs/225 PHYSICAL REVIEW C 93, 034904 (2016) Single electron yields from semileptonic charm and bottom hadron decays in Au Au collisions at sN N 200 GeV A. Adare,13 C. Aidala,39,44 N. N. Ajitanand,63 Y. Akiba,57,58 R. Akimoto,12 J. Alexander,63 M. Alfred,23 K. Aoki,32,57 N. Apadula,28,64 Y. Aramaki,12,57 H. Asano,35,57 E. C. Aschenauer,7 E. T. Atomssa,64 T. C. Awes,53 B. Azmoun,7 V. Babintsev,24 M. Bai,6 N. S. Bandara,43 B. Bannier,64 K. N. Barish,8 B. Bassalleck,50 S. Bathe,5,58 V. Baublis,56 S. Baumgart,57 A. Bazilevsky,7 M. Beaumier,8 S. Beckman,13 R. Belmont,13,44,68 A. Berdnikov,60 Y. Berdnikov,60 D. Black,8 D. S. Blau,34 J. S. Bok,50,51 K. Boyle,58 M. L. Brooks,39 J. Bryslawskyj,5 H. Buesching,7 V. Bumazhnov,24 S. Butsyk,50 S. Campbell,14,28 C. H. Chen,58,64 C. Y. Chi,14 M. Chiu,7 I. J. Choi,25 J. B. Choi,10 S. Choi,62 R. K. Choudhury,4 P. Christiansen,41 T. Chujo,67 O. Chvala,8 V. Cianciolo,53 Z. Citron,64,69 B. A. Cole,14 M. Connors,64 N. Cronin,45,64 N. Crossette,45 M. Csanad,17 T. Csorgo,70 S. Dairaku,35,57 T. W. Danley,52 A. Datta,43,50 M. S. Daugherity,1 G. David,7 K. DeBlasio,50 K. Dehmelt,64 A. Denisov,24 A. Deshpande,58,64 E. J. Desmond,7 O. Dietzsch,61 L. Ding,28 A. Dion,28,64 P. B. Diss,42 J. H. Do,71 M. Donadelli,61 L. D'Orazio,42 O. Drapier,36 A. Drees,64 K. A. Drees,6 J. M. Durham,39,64 A. Durum,24 S. Edwards,6 Y. V. Efremenko,53 T. Engelmore,14 A. Enokizono,53,57,59 S. Esumi,67 K. O. Eyser,7,8 B. Fadem,45 N. Feege,64 D. E. Fields,50 M. Finger,9 M. Finger, Jr.,9 F. Fleuret,36 S. L. Fokin,34 J. E. Frantz,52 A. Franz,7 A. D. Frawley,19 Y. Fukao,57 T. Fusayasu,47 K. Gainey,1 C. Gal,64 P. Gallus,15 P. Garg,3 A. Garishvili,65 I. Garishvili,38 H. Ge,64 F. Giordano,25 A. Glenn,38 X. Gong,63 M. Gonin,36 Y. Goto,57,58 R. Granier de Cassagnac,36 N. Grau,2 S. V. Greene,68 M. Grosse Perdekamp,25 Y. Gu,63 T. Gunji,12 T. Hachiya,57 J. S. Haggerty,7 K. I. Hahn,18 H. Hamagaki,12 H. F. Hamilton,1 S. Y. Han,18 J. Hanks,64 S. Hasegawa,29 T. O. S. Haseler,20 K. Hashimoto,57,59 R. Hayano,12 S. Hayashi,12 X. He,20 T. K. Hemmick,64 T. Hester,8 J. C. Hill,28 R. S. Hollis,8 K. Homma,22 B. Hong,33 T. Horaguchi,67 T. Hoshino,22 N. Hotvedt,28 J. Huang,7 S. Huang,68 T. Ichihara,57,58 H. Iinuma,32 Y. Ikeda,57,67 K. Imai,29 Y. Imazu,57 J. Imrek,16 M. Inaba,67 A. Iordanova,8 D. Isenhower,1 A. Isinhue,45 D. Ivanishchev,56 B. V. Jacak,64 M. Javani,20 M. Jezghani,20 J. Jia,7,63 X. Jiang,39 B. M. Johnson,7 K. S. Joo,46 D. Jouan,54 D. S. Jumper,25 J. Kamin,64 S. Kanda,12 B. H. Kang,21 J. H. Kang,71 J. S. Kang,21 J. Kapustinsky,39 K. Karatsu,35,57 D. Kawall,43 A. V. Kazantsev,34 T. Kempel,28 J. A. Key,50 V. Khachatryan,64 P. K. Khandai,3 A. Khanzadeev,56 K. M. Kijima,22 B. I. Kim,33 C. Kim,33 D. J. Kim,30 E. J. Kim,10 G. W. Kim,18 M. Kim,62 Y. J. Kim,25 Y. K. Kim,21 B. Kimelman,45 E. Kinney,13 E. Kistenev,7 R. Kitamura,12 J. Klatsky,19 D. Kleinjan,8 P. Kline,64 T. Koblesky,13 B. Komkov,56 J. Koster,58 D. Kotchetkov,52 D. Kotov,56,60 F. Krizek,30 K. Kurita,57,59 M. Kurosawa,57,58 Y. Kwon,71 G. S. Kyle,51 R. Lacey,63 Y. S. Lai,14 J. G. Lajoie,28 A. Lebedev,28 D. M. Lee,39 J. Lee,18 K. B. Lee,39 K. S. Lee,33 S. Lee,71 S. H. Lee,64 S. R. Lee,10 M. J. Leitch,39 M. A. L. Leite,61 M. Leitgab,25 B. Lewis,64 X. Li,11 S. H. Lim,71 L. A. Linden Levy,38 M. X. Liu,39 D. Lynch,7 C. F. Maguire,68 Y. I. Makdisi,6 M. Makek,69,72 A. Manion,64 V. I. Manko,34 E. Mannel,7,14 T. Maruyama,29 M. McCumber,13,39 P. L. McGaughey,39 D. McGlinchey,13,19 C. McKinney,25 A. Meles,51 M. Mendoza,8 B. Meredith,25 Y. Miake,67 T. Mibe,32 J. Midori,22 A. C. Mignerey,42 A. Milov,69 D. K. Mishra,4 J. T. Mitchell,7 S. Miyasaka,57,66 S. Mizuno,57,67 A. K. Mohanty,4 S. Mohapatra,63 P. Montuenga,25 H. J. Moon,46 T. Moon,71 D. P. Morrison,7, M. Moskowitz,45 T. V. Moukhanova,34 T. Murakami,35,57 J. Murata,57,59 A. Mwai,63 T. Nagae,35 S. Nagamiya,32,57 K. Nagashima,22 J. L. Nagle,13, M. I. Nagy,17,70 I. Nakagawa,57,58 H. Nakagomi,57,67 Y. Nakamiya,22 K. R. Nakamura,35,57 T. Nakamura,57 K. Nakano,57,66 C. Nattrass,65 P. K. Netrakanti,4 M. Nihashi,22,57 T. Niida,67 S. Nishimura,12 R. Nouicer,7,58 T. Novak,31,70 N. Novitzky,30,64 A. Nukariya,12 A. S. Nyanin,34 H. Obayashi,22 E. O'Brien,7 C. A. Ogilvie,28 K. Okada,58 J. D. Orjuela Koop,13 J. D. Osborn,44 A. Oskarsson,41 K. Ozawa,12,32 R. Pak,7 V. Pantuev,26 V. Papavassiliou,51 I. H. Park,18 J. S. Park,62 S. Park,62 S. K. Park,33 S. F. Pate,51 L. Patel,20 M. Patel,28 H. Pei,28 J. C. Peng,25 D. V. Perepelitsa,7,14 G. D. N. Perera,51 D. Yu. Peressounko,34 J. Perry,28 R. Petti,7,64 C. Pinkenburg,7 R. Pinson,1 R. P. Pisani,7 M. L. Purschke,7 H. Qu,1 J. Rak,30 B. J. Ramson,44 I. Ravinovich,69 K. F. Read,53,65 D. Reynolds,63 V. Riabov,49,56 Y. Riabov,56,60 E. Richardson,42 T. Rinn,28 N. Riveli,52 D. Roach,68 G. Roche,40, S. D. Rolnick,8 M. Rosati,28 Z. Rowan,5 J. G. Rubin,44 M. S. Ryu,21 B. Sahlmueller,64 N. Saito,32 T. Sakaguchi,7 H. Sako,29 V. Samsonov,49,56 M. Sarsour,20 S. Sato,29 S. Sawada,32 B. Schaefer,68 B. K. Schmoll,65 K. Sedgwick,8 R. Seidl,57,58 A. Sen,20,65 R. Seto,8 P. Sett,4 A. Sexton,42 D. Sharma,64,69 I. Shein,24 T. A. Shibata,57,66 K. Shigaki,22 M. Shimomura,28,48,67 K. Shoji,57 P. Shukla,4 A. Sickles,7,25 C. L. Silva,39 D. Silvermyr,41,53 K. S. Sim,33 B. K. Singh,3 C. P. Singh,3 V. Singh,3 M. Skolnik,45 M. Slunecka,9 M. Snowball,39 S. Solano,45 R. A. Soltz,38 W. E. Sondheim,39 S. P. Sorensen,65 I. V. Sourikova,7 P. W. Stankus,53 P. Steinberg,7 E. Stenlund,41 M. Stepanov,43, A. Ster,70 S. P. Stoll,7 T. Sugitate,22 A. Sukhanov,7 T. Sumita,57 J. Sun,64 J. Sziklai,70 E. M. Takagui,61 A. Takahara,12 A. Taketani,57,58 Y. Tanaka,47 S. Taneja,64 K. Tanida,58,62 M. J. Tannenbaum,7 S. Tarafdar,3,69 A. Taranenko,49,63 E. Tennant,51 R. Tieulent,20 A. Timilsina,28 T. Todoroki,57,67 M. Tomasek,15,27 H. Torii,22 C. L. Towell,1 R. Towell,1 R. S. Towell,1 I. Tserruya,69 Y. Tsuchimoto,12 C. Vale,7 H. W. van Hecke,39 M. Vargyas,17 E. Vazquez Zambrano,14 A. Veicht,14 J. Velkovska,68 R. Vertesi,70 M. Virius,15 B. Voas,28 V. Vrba,15,27 E. Vznuzdaev,56 X. R. Wang,51,58 D. Watanabe,22 K. Watanabe,57,59 Y. Watanabe,57,58 Y. S. Watanabe,12,32 F. Wei,51 S. Whitaker,28 A. S. White,44 S. N. White,7 D. Winter,14 S. Wolin,25 C. L. Woody,7 M. Wysocki,13,53 B. Xia,52 L. Xue,20 S. Yalcin,64 Y. L. Yamaguchi,12,64 A. Yanovich,24 J. Ying,20 S. Yokkaichi,57,58 J. H. Yoo,33 I. Yoon,62 Z. You,39 I. Younus,37,50 H. Yu,55 I. E. Yushmanov,34 W. A. Zajc,14 A. Zelenski,6 S. Zhou,11 and L. Zou8 (PHENIX Collaboration) 1Abilene Christian University, Abilene, Texas 79699, USA 2Department of Physics, Augustana University, Sioux Falls, South Dakota 57197, USA 2469 9985/2016/93(3)/034904(29) 034904 1 (c)2016 American Physical Society A. ADARE et al. PHYSICAL REVIEW C 93, 034904 (2016) 3Department of Physics, Banaras Hindu University, Varanasi 221005, India 4Bhabha Atomic Research Centre, Bombay 400 085, India 5Baruch College, City University of New York, New York, New York 10010, USA 6Collider Accelerator Department, Brookhaven National Laboratory, Upton, New York 11973 5000, USA 7Physics Department, Brookhaven National Laboratory, Upton, New York 11973 5000, USA 8University of California Riverside, Riverside, California 92521, USA 9Charles University, Ovocny trh 5, Praha 1, 116 36 Prague, Czech Republic 10Chonbuk National University, Jeonju 561 756, Korea 11Science and Technology on Nuclear Data Laboratory, China Institute of Atomic Energy, Beijing 102413, People's Republic of China 12Center for Nuclear Study, Graduate School of Science, University of Tokyo, 7 3 1 Hongo, Bunkyo, Tokyo 113 0033, Japan 13University of Colorado, Boulder, Colorado 80309, USA 14Columbia University, New York, New York 10027 and Nevis Laboratories, Irvington, New York 10533, USA 15Czech Technical University, Zikova 4, 166 36 Prague 6, Czech Republic 16Debrecen University, H 4010 Debrecen, Egyetem ter 1, Hungary 17ELTE, Eotvos Lorand University, H 1117 Budapest, Pazmany P. s. 1/A, Hungary 18Ewha Womans University, Seoul 120 750, Korea 19Florida State University, Tallahassee, Florida 32306, USA 20Georgia State