학술논문

Measurement of the Z boson production cross-section in pp collisions at s $$ \sqrt{s} $$ = 5.02 TeV
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The LHCb collaborationR. AaijA. S. W. AbdelmottelebC. Abellan BetetaF. AbudinénT. AckernleyB. AdevaM. AdinolfiP. AdlarsonH. AfsharniaC. AgapopoulouC. A. AidalaZ. AjaltouniS. AkarK. AkibaP. AlbicoccoJ. AlbrechtF. AlessioM. AlexanderA. Alfonso AlberoZ. AlioucheP. Alvarez CartelleR. AmalricS. AmatoJ. L. AmeyY. AmhisL. AnL. AnderliniM. AnderssonA. AndreianovP. AndreolaM. AndreottiD. AndreouD. AoF. ArchilliA. ArtamonovM. ArtusoE. AslanidesM. AtzeniB. AudurierI. Bachiller PereaS. BachmannM. BachmayerJ. J. BackA. Bailly-reyreP. Baladron RodriguezV. BalaguraW. BaldiniJ. Baptista de Souza LeiteM. BarbettiI. R. BarbosaR. J. BarlowS. BarsukW. BarterM. BartoliniF. BaryshnikovJ. M. BaselsG. BassiB. BatsukhA. BattigA. BayA. BeckM. BeckerF. BedeschiI. B. BediagaA. BeiterS. BelinV. BelleeK. BelousI. BelovI. BelyaevG. BenaneG. BencivenniE. Ben-HaimA. BerezhnoyR. BernetS. Bernet AndresD. BerninghoffH. C. BernsteinC. BertellaA. BertolinC. BetancourtF. BettiJ. BexIa. BezshyikoJ. BhomL. BianM. S. BiekerN. V. BiesuzP. BilloirA. BiolchiniM. BirchF. C. R. BishopA. BitadzeA. BizzetiM. P. BlagoT. BlakeF. BlancJ. E. BlankS. BluskD. BobulskaV. BocharnikovJ. A. BoelhauveO. Boente GarciaT. BoettcherA. BohareA. BoldyrevC. S. BolognaniR. BolzonellaN. BondarF. BorgatoS. BorghiM. BorsatoJ. T. BorsukS. A. BouchibaT. J. V. BowcockA. BoyerC. BozziM. J. BradleyS. BraunA. Brea RodriguezN. BreerJ. BrodzickaA. Brossa GonzaloJ. BrownD. BrunduA. BuonauraL. BuonincontriA. T. BurkeC. BurrA. BurscheA. ButkevichJ. S. ButterJ. BuytaertW. ByczynskiS. CadedduH. CaiR. CalabreseL. CaleficeS. CaliM. CalviM. Calvo GomezJ. Cambon BouzasP. CampanaD. H. Campora PerezA. F. Campoverde QuezadaS. CapelliL. CapriottiA. CarboneL. Carcedo SalgadoR. CardinaleA. CardiniP. CarnitiL. CarusA. Casais VidalR. CasparyG. CasseM. CattaneoG. CavalleroV. CavalliniS. CelaniJ. CerasoliD. CervenkovA. J. ChadwickI. ChahrourM. G. ChapmanM. CharlesPh. CharpentierC. A. Chavez BarajasM. ChefdevilleC. ChenS. ChenA. ChernovS. ChernyshenkoV. ChobanovaS. CholakM. ChrzaszczA. ChubykinV. ChulikovP. CiambroneM. F. CicalaX. Cid VidalG. CiezarekP. CifraP. E. L. ClarkeM. ClemencicH. V. CliffJ. ClosierJ. L. CobbledickC. Cocha ToapaxiV. CocoJ. CoganE. CognerasL. CojocariuP. CollinsT. ColomboA. Comerma-MontellsL. CongedoA. ContuN. CookeI. CorredoiraA. CorreiaG. CortiJ. J. Cottee MeldrumB. CouturierD. C. CraikM. Cruz TorresR. CurrieC. L. Da SilvaS. DadabaevL. DaiX. DaiE. Dall’OccoJ. DalsenoC. D’AmbrosioJ. DanielA. DanilinaP. d’ArgentA. DavidsonJ. E. DaviesA. DavisO. De Aguiar FranciscoJ. de BoerK. De BruynS. De CapuaM. De CianU. De Freitas Carneiro Da GracaE. De LuciaJ. M. De MirandaL. De PaulaM. De SerioD. De SimoneP. De SimoneF. De VellisJ. A. de VriesC. T. DeanF. DebernardisD. DecampV. DeduL. Del BuonoB. DelaneyH.-P. DembinskiV. DenysenkoO. DeschampsF. DettoriB. DeyP. Di NezzaI. DiachkovS. DidenkoS. DingV. DobishukA. D. DochevaA. DolmatovC. DongA. M. DonohoeF. DordeiA. C. dos ReisL. DouglasA. G. DownesW. DuanP. DudaM. W. DudekL. DufourV. DukP. DuranteM. M. DurasJ. M. DurhamD. DuttaA. DziurdaA. DzyubaS. EasoE. EcksteinU. EgedeA. EgorychevV. EgorychevC. Eirea OrroS. EisenhardtE. EjopuS. Ek-InL. EklundM. ElashriJ. EllbrachtS. ElyA. EneE. EppleS. EscherJ. EschleS. EsenT. EvansF. FabianoL. N. FalcaoY. FanB. FangL. FantiniM. FariaK. FarmerS. FarryD. FazziniL. FelkowskiM. FengM. FeoM. Fernandez GomezA. D. FernezF. FerrariL. Ferreira LopesF. Ferreira RodriguesS. Ferreres SoleM. FerrilloM. Ferro-LuzziS. FilippovR. A. FiniM. FioriniM. FirlejK. M. FischerD. S. FitzgeraldC. FitzpatrickT. FiutowskiF. FleuretM. FontanaF. FontanelliL. F. ForemanR. FortyD. Foulds-HoltM. Franco SevillaM. FrankE. FranzosoG. FrauC. FreiD. A. FridayL. FrontiniJ. FuQ. FuehringY. FujiiT. FulghesuE. GabrielG. GalatiM. D. GalatiA. Gallas TorreiraD. GalliS. GambettaM. GandelmanP. GandiniH. GaoR. GaoY. GaoM. GarauL. M. Garcia MartinP. Garcia MorenoJ. García PardiñasB. Garcia PlanaF. A. Garcia RosalesL. GarridoC. GasparR. E. GeertsemaL. L. GerkenE. GersabeckM. GersabeckT. GershonL. GiambastianiF. I. GiasemisV. GibsonH. K. GiemzaA. L. GilmanM. GiovannettiA. GioventùP. Gironella GironellC. GiuglianoM. A. GizaK. GizdovE. L. GkougkousisF. C. GlaserV. V. GligorovC. GöbelE. GolobardesD. GolubkovA. GolutvinA. GomesS. Gomez FernandezF. Goncalves AbrantesM. GoncerzG. GongJ. A. GoodingI. V. GorelovC. GottiJ. P. GrabowskiL. A. Granado CardosoE. GraugésE. GraveriniG. GrazianiA. T. GrecuL. M. GreevenN. A. GrieserL. GrilloS. GromovC. GuM. GuariseM. GuittiereV. GuliaevaP. A. GüntherA.-K. GuseinovE. GushchinY. GuzT. GysT. HadavizadehC. HadjivasiliouG. HaefeliC. HaenJ. HaimbergerS. C. HainesM. HajheidariT. Halewood-leagasM. M. HalvorsenP. M. HamiltonJ. HammerichQ. HanX. HanS. Hansmann-MenzemerL. HaoN. HarnewT. HarrisonM. HartmannC. HasseM. HatchJ. HeK. HeijhoffF. HemmerC. HendersonR. D. L. HendersonA. M. HennequinK. HennessyL. HenryJ. HerdJ. HeuelA. HicheurD. HillM. HiltonS. E. HollittJ. HorswillR. HouY. HouN. HowarthJ. HuW. HuX. HuW. HuangX. HuangW. HulsbergenR. J. HunterM. HushchynD. HutchcroftP. IbisM. IdzikD. IlinP. IltenA. InglessiA. IniukhinA. IshteevK. IvshinR. JacobssonH. JageS. J. Jaimes EllesS. JakobsenE. JansB. K. JashalA. JawaheryV. JevticE. JiangX. JiangY. JiangY. J. JiangM. JohnD. JohnsonC. R. JonesT. P. JonesS. JoshiB. JostN. JurikI. JuszczakD. KaminarisS. KandybeiY. KangM. KaracsonD. KarpenkovM. KarpovA. M. KauniskangasJ. W. KautzF. KeizerD. M. KellerM. KenzieT. KetelB. KhanjiA. KharisovaS. KholodenkoG. KhreichT. KirnV. S. KirsebomO. KitouniS. KlaverN. KleijneK. KlimaszewskiM. R. KmiecS. KoliievL. KolkA. KondybayevaA. KonoplyannikovP. KopciewiczR. KopecnaP. KoppenburgM. KorolevI. KostiukO. KotS. KotriakhovaA. KozachukP. KravchenkoL. KravchukM. KrepsS. KretzschmarP. KrokovnyW. KrupaW. KrzemienJ. KubatS. KubisW. KucewiczM. KucharczykV. KudryavtsevE. KulikovaA. KupscB. K. KutsenkoD. LacarrereG. LaffertyA. LaiA. LampisD. LancieriniC. Landesa GomezJ. J. LaneR. LaneC. LangenbruchJ. LangerO. LantwinT. LathamF. LazzariC. LazzeroniR. Le GacS. H. LeeR. LefèvreA. LeflatS. LegotinO. LeroyT. LesiakB. LeveringtonA. LiH. LiK. LiL. LiP. LiP.-R. LiS. LiT. LiY. LiZ. LiZ. LianX. LiangC. LinT. LinR. LindnerV. LisovskyiR. LitvinovG. LiuH. LiuK. LiuQ. LiuS. LiuY. LiuA. Lobo SalviaA. LoiJ. Lomba CastroT. LongI. LongstaffJ. H. LopesA. Lopez HuertasS. López SoliñoG. H. LovellY. LuC. LucarelliD. LucchesiS. LuchukM. Lucio MartinezV. LukashenkoY. LuoA. LupatoE. LuppiK. LynchX.-R. LyuR. MaS. MaccoliniF. MachefertF. MaciucI. MackayV. MackoL. R. Madhan MohanM. M. MaduraiA. MaevskiyD. MaisuzenkoM. W. MajewskiJ. J. MalczewskiS. MaldeB. MaleckiA. MalininT. MaltsevG. MancaG. MancinelliC. MancusoR. Manera EscaleroD. ManuzziC. A. ManzariD. MarangottoJ. F. MarchandU. MarconiS. MarianiC. Marin BenitoJ. MarksA. M. MarshallP. J. MarshallG. MartelliG. MartellottiL. MartinazzoliM. MartinelliD. Martinez SantosF. Martinez VidalA. MassafferriM. MaterokR. MatevA. MathadV. MatiuninC. MatteuzziK. R. MattioliA. MauriE. MauriceJ. MauricioM. MazurekM. McCannL. McconnellT. H. McGrathN. T. McHughA. McNabR. McNultyB. MeadowsG. MeierD. MelnychukM. MerkA. MerliL. Meyer GarciaD. MiaoH. MiaoM. MikhasenkoD. A. MilanesM. MilovanovicM.-N. MinardA. MinottiE. MinucciT. MirallesS. E. MitchellB. MitreskaD. S. MitzelA. ModakA. MöddenR. A. MohammedR. D. MoiseS. MokhnenkoT. MombächerM. MonkI. A. MonroyS. MonteilG. MorelloM. J. MorelloM. P. MorgenthalerJ. MoronA. B. MorrisA. G. MorrisR. MountainH. MuZ. M. MuE. MuhammadF. MuheimM. MulderK. MüllerD. MurrayR. MurtaP. NaikT. NakadaR. NandakumarT. NanutI. NastevaM. NeedhamN. NeriS. NeubertN. NeufeldP. NeustroevR. NewcombeJ. NicoliniD. NicotraE. M. NielS. NieswandN. NikitinP. NoggaN. S. NolteC. NormandJ. Novoa FernandezG. NowakC. NunezH. N. NurA. Oblakowska-MuchaV. ObraztsovT. OeserS. OkamuraR. OldemanF. OlivaM. OloccoC. J. G. OnderwaterR. H. O’NeilJ. M. Otalora GoicocheaT. OvsiannikovaP. OwenA. OyangurenO. OzcelikK. O. PadekenB. PagareP. R. PaisT. PajeroA. PalanoM. PalutanG. PanshinL. PaolucciA. PapanestisM. PappagalloL. L. PappalardoC. PappenheimerC. ParkesB. PassalacquaG. PassalevaA. PastoreM. PatelJ. PatocC. PatrignaniC. J. PawleyA. PellegrinoM. Pepe AltarelliS. PerazziniD. PereimaA. Pereiro CastroP. PerretA. PerroK. PetridisA. PetroliniS. PetrucciH. PhamA. PhilippovL. PicaM. PicciniB. PietrzykG. PietrzykD. PinciF. PisaniM. PizzichemiV. PlacintaM. Plo CasasusF. PolciM. Poli LenerA. PoluektovN. PolukhinaI. PolyakovE. PolycarpoS. PonceD. PopovS. PoslavskiiK. PrasanthL. PrombergerC. ProuveV. PugatchV. PuillG. PunziH. R. QiW. QianN. QinS. QuR. QuaglianiB. RachwalJ. H. RademackerR. RajagopalanM. RamaM. Ramírez GarcíaM. Ramos PernasM. S. RangelF. RatnikovG. RavenM. Rebollo De MiguelF. RediJ. ReichF. ReissZ. RenP. K. ResmiR. RibattiG. R. RicartS. RicciardiK. RichardsonM. Richardson-SlipperK. RinnertP. RobbeG. RobertsonE. RodriguesE. Rodriguez FernandezJ. A. Rodriguez LopezE. Rodriguez RodriguezD. L. RolfA. RollingsP. RoloffV. RomanovskiyM. Romero LamasA. Romero VidalF. RonchettiM. RotondoM. S. RudolphT. RufR. A. Ruiz FernandezJ. Ruiz VidalA. RyzhikovJ. RyzkaJ. J. Saborido SilvaN. SagidovaN. SahooB. SaittaM. SalomoniC. Sanchez GrasI. SanderswoodR. SantacesariaC. Santamarina RiosM. SantimariaL. SantoroE. SantovettiD. SaraninG. SarpisM. SarpisA. SartiC. SatrianoA. SattaM. SaurD. SavrinaH. SazakL. G. Scantlebury SmeadA. ScarabottoS. SchaelS. ScherlA. M. SchertzM. SchillerH. SchindlerM. SchmellingB. SchmidtS. SchmittO. SchneiderA. SchopperM. SchubigerN. SchulteS. SchulteM. H. SchuneR. SchwemmerG. SchweringB. SciasciaA. SciuccatiS. SellamA. SemennikovM. Senghi SoaresA. SergiN. SerraL. SestiniA. SeutheY. ShangD. M. ShangaseM. ShapkinI. ShchemerovL. ShchutskaT. ShearsL. ShekhtmanZ. ShenS. ShengV. ShevchenkoB. ShiE. B. ShieldsY. ShimizuE. ShmaninR. ShorkinJ. D. ShupperdB. G. SiddiR. Silva CoutinhoG. SimiS. SimoneM. SinglaN. SkidmoreR. SkuzaT. SkwarnickiM. W. SlaterJ. C. SmallwoodJ. G. SmeatonE. SmithK. SmithM. SmithA. SnochL. Soares LavraM. D. SokoloffF. J. P. SolerA. SolominA. SolovevI. SolovyevR. SongY. SongY. S. SongF. L. Souza De AlmeidaB. Souza De PaulaE. Spadaro NorellaE. SpedicatoJ. G. SpeerE. SpiridenkovP. SpradlinV. SriskaranF. StagniM. StahlS. StahlS. StanislausE. N. SteinO. SteinkampO. StenyakinH. StevensD. StrekalinaY. SuF. SuljikJ. SunL. SunY. SunP. N. SwallowK. SwientekF. SwystunA. SzabelskiT. SzumlakM. SzymanskiY. TanS. TanejaM. D. TatA. TerentevF. TeubertE. ThomasD. J. D. ThompsonH. TilquinV. TisserandS. T’JampensM. TobinL. TomassettiG. TonaniX. TongD. Torres MachadoL. ToscanoD. Y. TouC. TripplG. TuciN. TuningA. UklejaD. J. UnverzagtE. UrsovA. UsachovA. UstyuzhaninU. UwerV. VagnoniA. ValassiG. ValentiN. Valls CanudasM. Van DijkH. Van HeckeE. van HerwijnenC. B. Van HulseR. Van LaakM. van VeghelR. Vazquez GomezP. Vazquez RegueiroC. Vázquez SierraS. VecchiJ. J. VelthuisM. VeltriA. VenkateswaranM. VesterinenD. VieiraM. Vieites DiazX. Vilasis-CardonaE. Vilella FiguerasA. VillaP. VincentF. C. VolleD. vom BruchV. VorobyevN. VoropaevK. VosC. VrahasJ. WalshE. J. WaltonG. WanC. WangG. WangJ. WangM. WangN. W. WangR. WangX. WangY. WangZ. WangJ. A. WardN. K. WatsonD. WebsdaleY. WeiB. D. C. WesthenryD. J. WhiteM. WhiteheadA. R. WiederholdD. WiednerG. WilkinsonM. K. WilkinsonI. WilliamsM. WilliamsM. R. J. WilliamsR. WilliamsF. F. WilsonW. WislickiM. WitekL. WitolaC. P. WongG. WormserS. A. WottonH. WuJ. WuY. WuK. WyllieS. XianZ. XiangY. XieA. XuJ. XuL. XuM. XuZ. XuD. YangS. YangX. YangY. YangZ. YangV. YeroshenkoH. YeungH. YinC. Y. YuJ. YuX. YuanE. ZaffaroniM. ZavertyaevM. ZdybalM. ZengC. ZhangD. ZhangJ. ZhangL. ZhangS. ZhangY. ZhangY. ZhaoA. ZharkovaA. ZhelezovY. ZhengT. ZhouX. ZhouY. ZhouV. ZhovkovskaL. Z. ZhuX. ZhuZ. ZhuV. ZhukovJ. ZhuoQ. ZouS. ZucchelliD. ZulianiG. Zunica
Source
Journal of High Energy Physics, Vol 2024, Iss 2, Pp 1-38 (2024)
Subject
Electroweak Interaction
Hadron-Hadron Scattering
QCD
Nuclear and particle physics. Atomic energy. Radioactivity
QC770-798
Language
English
ISSN
1029-8479
Abstract
Abstract The first measurement of the Z boson production cross-section at centre-of-mass energy s $$ \sqrt{s} $$ = 5.02 TeV in the forward region is reported, using pp collision data collected by the LHCb experiment in year 2017, corresponding to an integrated luminosity of 100 ± 2 pb −1. The production cross-section is measured for final-state muons in the pseudorapidity range 2.0 < η < 4.5 with transverse momentum p T > 20 GeV/c. The integrated cross-section is determined to be σ Z → μ + μ − = 39.6 ± 0.7 stat ± 0.6 syst ± 0.8 lumi pb $$ {\sigma}_{Z\to \mu +\mu -}=39.6\pm 0.7\left(\textrm{stat}\right)\pm 0.6\left(\textrm{syst}\right)\pm 0.8\left(\textrm{lumi}\right)\textrm{pb} $$ for the di-muon invariant mass in the range 60 < M μμ < 120 GeV/c 2. This result and the differential cross-section results are in good agreement with theoretical predictions at next-to-next-to-leading order in the strong coupling constant. Based on a previous LHCb measurement of the Z boson production cross-section in pPb collisions at s NN $$ \sqrt{s_{NN}} $$ = 5.02 TeV, the nuclear modification factor R pPb is measured for the first time at this energy. The measured values are 1.2 − 0.3 + 0.5 $$ {1.2}_{-0.3}^{+0.5} $$ (stat) ± 0.1(syst) in the forward region (1.53 < y μ ∗ $$ {y}_{\mu}^{\ast } $$ < 4.03) and 3.6 − 0.9 + 1.6 $$ {3.6}_{-0.9}^{+1.6} $$ (stat) ± 0.2(syst) in the backward region (−4.97 < y μ ∗ $$ {y}_{\mu}^{\ast } $$ < −2.47), where y μ ∗ $$ {y}_{\mu}^{\ast } $$ represents the muon rapidity in the centre-of-mass frame.