Factorial and cumulant moments in e(+)e(-)->hadrons at the Z(0) resonance

Abe, K.; Abt, I.; Ahn, C. J.; Akagi, T.; Allen, N. J.; Ash, W. W.; Aston, D.; Baird, K. G.; Baltay, C.; Band, H. R.; Barakat, M. B.; Baranko, G.; Bardon, O.; Barklow, T.; Bazarko, A. O.; Bendavid, R.; Benvenuti, A. C.; Bilei, G. M.; Bisello, Dario; Blaylock, G.; Bogart, J. R.; Bolton, T.; Bower, G. R.; Brau, J. E.; Breidenbach, M.; Bugg, W. M.; Burke, D.; Burnett, T. H.; Burrows, P. N.; Busza, W.; Calcaterra, A.; Caldwell, D. O.; Calloway, D.; Camanzi, B.; Carpinelli, M.; Cassell, R.; Castaldi, R.; Castro, A.; Cavallisforza, M.; Chou, A.; Church, E.; Cohn, H. O.; Coller, J. A.; Cook, V.; Cotton, R.; Cowan, R. F.; Coyne, D. G.; Crawford, G.; Doliveira, A.; C. J. S.,; Daoudi, M.; Desangro, R.; Desimone, P.; Dellorso, R.; Dima, M.; P. Y. C.,; Dubois, R.; Eisenstein, B. I.; Elia, R.; Etzion, E.; Falciai, D.; Fan, C.; Fero, M. J.; Frey, R.; Furuno, K.; Gillman, T.; Gladding, G.; Gonzalez, S.; Hallewell, G. D.; Hart, E. L.; Hasan, A.; Hasegawa, Y.; Hasuko, K.; Hedges, S.; Hertzbach, S. S.; Hildreth, M. D.; Huber, J.; Huffer, M. E.; Hughes, E. W.; Hwang, H.; Iwasaki, Y.; Jackson, D. J.; Jacques, P.; Jaros, J.; Johnson, A. S.; Johnson, J. R.; Johnson, R. A.; Junk, T.; Kajikawa, R.; Kalelkar, M.; Kang, H. J.; Karliner, I.; Kawahara, H.; Kendall, H. W.; Kim, Y.; King, M. E.; King, R.; Kofler, R. R.; Krishna, N. M.; Kroeger, R. S.; Labs, J. F.; Langston, M.; Lath, A.; Lauber, J. A.; D. W. G.,; Liu, M. X.; Liu, X.; Loreti, M.; Lu, A.; Lynch, H. L.; Ma, J.; Mancinelli, G.; Manly, S.; Mantovani, G.; Markiewicz, T. W.; Maruyama, T.; Massetti, R.; Masuda, H.; Mazzucato, E.; Mckemey, A. K.; Meadows, B. T.; Messner, R.; Mockett, P. M.; Moffeit, K. C.; Mours, B.; Muller, D.; Nagamine, T.; Narita, S.; Nauenberg, U.; Neal, H.; Nussbaum, M.; Ohnishi, Y.; Osborne, L. S.; Panvini, R. S.; Park, H.; Pavel, T. J.; Peruzzi, I.; Piccolo, M.; Piemontese, L.; Pieroni, E.; Pitts, K. T.; Plano, R. J.; Prepost, R.; Prescott, C. Y.; Punkar, G. D.; Quigley, J.; Ratcliff, B. N.; Reeves, T. W.; Reidy, J.; Rensing, P. E.; Rochester, L. S.; Rowson, P. C.; Russell, J. J.; Saxton, O. H.; Schaffner, S. F.; Schalk, T.; Schindler, R. H.; Schumm, B. A.; Seiden, A.; Sen, S.; Serbo, V. V.; Shaevitz, M. H.; Shank, J. T.; Shapiro, G.; Shapiro, S. L.; Sherden, D. J.; Shmakov, K. D.; Simopoulos, C.; Sinev, N. B.; Smith, S. R.; Snyder, J. A.; Stamer, P.; Steiner, H.; Steiner, R.; Strauss, M. G.; Su, D.; Suekane, F.; Sugiyama, A.; Suzuki, S.; Swartz, M.; Szumilo, A.; Takahashi, T.; Taylor, F. E.; Torrence, E.; Trandafir, A. I.; Turk, J. D.; Usher, T.; Vavra, J.; Vannini, C.; Vella, E.; Venuti, J. P.; Verdier, R.; Verdini, P. G.; Wagner, S. R.; Waite, A. P.; Watts, S. J.; Weidemann, A. W.; Weiss, E. R.; Whitaker, J. S.; White, S. L.; Wickens, F. J.; Williams, D. A.; Williams, D. C.; Williams, S. H.; Willocq, S.; Wilson, R. J.; Wisniewski, W. J.; Woods, M.; Word, G. B.; Wyss, J.; Yamamoto, R. K.; Yamartino, J. M.; Yang, X.; Yellin, S. J.; Young, C. C.; Yuta, H.; Zapalac, G.; Zdarko, R. W.; Zeitlin, C.; Zhang, Z.; Zhou, J.

doi:10.1016/0370-2693(96)00046-9

We present the first experimental study of the ratio of cumulant to factorial moments of the charged-particle multiplicity distribution in high-energy particle interactions, using hadronic Z(0) decays collected by the SLD experiment at SLAG. We find that this ratio, as a function of the moment-rank q, decreases sharply to a negative minimum at q = 5, which is followed by quasi-oscillations. These features are insensitive to experimental systematic effects and are in qualitative agreement with expectations from next-to-next-to-leading-order perturbative QCD.