학술논문

Prompt and non-prompt J/ψ production cross sections at midrapidity in proton-proton collisions at s $$ \sqrt{\mathrm{s}} $$ = 5.02 and 13 TeV
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article
Author
The ALICE collaborationS. AcharyaD. AdamováA. AdlerG. Aglieri RinellaM. AgnelloN. AgrawalZ. AhammedS. AhmadS. U. AhnI. AhujaZ. AkbarA. AkindinovM. Al-TuranyS. N. AlamD. AleksandrovB. AlessandroH. M. AlfandaR. Alfaro MolinaB. AliY. AliA. AliciN. AlizadehvandchaliA. AlkinJ. AlmeT. AltL. AltenkamperI. AltsybeevM. N. AnaamC. AndreiD. AndreouA. AndronicM. AngelettiV. AnguelovF. AntinoriP. AntonioliC. AnujN. ApadulaL. AphecetcheH. AppelshäuserS. ArcelliR. ArnaldiI. C. ArseneM. ArslandokA. AugustinusR. AverbeckS. AzizM. D. AzmiA. BadalàY. W. BaekX. BaiR. BailhacheY. BailungR. BalaA. BalbinoA. BaldisseriB. BalisM. BallD. BanerjeeR. BarberaL. BarioglioM. BarlouG. G. BarnaföldiL. S. BarnbyV. BarretC. BartelsK. BarthE. BartschF. BaruffaldiN. BastidS. BasuG. BatigneB. BatyunyaD. BauriJ. L. Bazo AlbaI. G. BeardenC. BeattieI. BelikovA. D. C. Bell HechavarriaF. BelliniR. BellwiedS. BelokurovaV. BelyaevG. BencediS. BeoleA. BercuciA. BerdnikovaL. BergmannM. G. BesoiuL. BetevP. P. BhaduriA. BhasinI. R. BhatM. A. BhatB. BhattacharjeeP. BhattacharyaL. BianchiN. BianchiJ. BielčíkJ. BielčíkováJ. BiernatA. BilandzicG. BiroS. BiswasJ. T. BlairD. BlauM. B. BlidaruC. BlumeG. BocaF. BockA. BogdanovS. BoiJ. BokL. BoldizsárA. BolozdynyaM. BombaraP. M. BondG. BonomiH. BorelA. BorissovH. BossiE. BottaL. BratrudP. Braun-MunzingerM. BregantM. BrozG. E. BrunoM. D. BucklandD. BudnikovH. BueschingS. BufalinoO. BugnonP. BuhlerZ. ButheleziJ. B. ButtS. A. BysiakM. CaiH. CainesA. CalivaE. Calvo VillarJ. M. M. CamachoR. S. CamachoP. CameriniF. D. M. CanedoF. CarnesecchiR. CaronJ. Castillo CastellanosE. A. R. CasulaF. CatalanoC. Ceballos SanchezP. ChakrabortyS. ChandraS. ChapelandM. ChartierS. ChattopadhyayA. ChauvinT. G. ChavezT. ChengC. CheshkovB. CheynisV. Chibante BarrosoD. D. ChinellatoS. ChoP. ChochulaP. ChristakoglouC. H. ChristensenP. ChristiansenT. ChujoC. CicaloL. CifarelliF. CindoloM. R. CiupekG. ClaiJ. CleymansF. ColamariaJ. S. ColburnD. ColellaA. ColluM. ColocciM. ConcasG. Conesa BalbastreZ. Conesa del ValleG. ContinJ. G. ContrerasM. L. CoquetT. M. CormierP. CorteseM. R. CosentinoF. CostaS. CostanzaP. CrochetR. Cruz-TorresE. CuautleP. CuiL. CunqueiroA. DaineseM. C. DanischA. DanuI. DasP. DasS. DasS. DashS. DeA. De CaroG. de CataldoL. De CilladiJ. de CuvelandA. De FalcoD. De GruttolaN. De MarcoC. De MartinS. De PasqualeS. DebH. F. DegenhardtK. R. DejaL. Dello StrittoS. DelsantoW. DengP. DhankherD. Di BariA. Di MauroR. A. DiazT. DietelY. DingR. DiviàD. U. DixitØ. DjuvslandU. DmitrievaJ. DoA. DobrinB. DönigusO. DordicA. K. DubeyA. DublaS. DudiM. DukhishyamP. DupieuxN. DzalaiovaT. M. EderR. J. EhlersV. N. EikelandF. EisenhutD. EliaB. ErazmusF. ErcolessiF. ErhardtA. ErokhinM. R. ErsdalB. EspagnonG. EulisseD. EvansS. EvdokimovL. FabbiettiM. FagginJ. FaivreF. FanA. FantoniM. FaselP. FecchioA. FelicielloG. FeofilovA. Fernández TéllezA. FerreroA. FerrettiV. J. G. FeuillardJ. FigielS. FilchaginD. FinogeevF. M. FiondaG. FiorenzaF. FlorA. N. FloresS. FoertschP. FokaS. FokinE. FragiacomoE. FrajnaU. FuchsN. FunicelloC. FurgetA. FursJ. J. GaardhøjeM. GagliardiA. M. GagoA. GalC. D. GalvanP. GanotiC. GarabatosJ. R. A. GarciaE. Garcia-SolisK. GargC. GargiuloA. GaribliK. GarnerP. GasikE. F. GaugerA. GautamM. B. Gay DucatiM. GermainP. GhoshS. K. GhoshM. GiacaloneP. GianottiP. GiubellinoP. GiubilatoA. M. C. GlaenzerP. GlässelD. J. Q. GohV. GonzalezL. H. González-TruebaS. GorbunovM. GorgonL. GörlichS. GotovacV. GrabskiL. K. GraczykowskiL. GreinerA. GrelliC. GrigorasV. GrigorievS. GrigoryanO. S. GroettvikF. GrosaJ. F. Grosse-OetringhausR. GrossoG. G. GuardianoR. GuernaneM. GuilbaudK. GulbrandsenT. GunjiW. GuoA. GuptaR. GuptaS. P. GuzmanL. GyulaiM. K. HabibC. HadjidakisG. HalimogluH. HamagakiG. HamarM. HamidR. HanniganM. R. HaqueA. HarlenderovaJ. W. HarrisA. HartonJ. A. HasenbichlerH. HassanD. HatzifotiadouP. HauerL. B. HavenerS. HayashiS. T. HeckelE. HellbärH. HelstrupT. HermanE. G. HernandezG. Herrera CorralF. HerrmannK. F. HetlandH. HillemannsC. HillsB. HippolyteB. HofmanB. HohlwegerJ. HonermannG. H. HongD. HorakA. HorzykR. HosokawaY. HouP. HristovC. HughesP. HuhnT. J. HumanicH. HushnudL. A. HusovaA. HutsonD. HutterJ. P. IddonR. IlkaevH. IlyasM. InabaG. M. InnocentiM. IppolitovA. IsakovM. S. IslamM. IvanovV. IvanovV. IzucheevM. JablonskiB. JacakN. JacazioP. M. JacobsS. JadlovskaJ. JadlovskyS. JaelaniC. JahnkeM. J. JakubowskaA. JalotraM. A. JanikT. JansonM. JercicO. JevonsA. A. P. JimenezF. JonasP. G. JonesJ. M. JowettJ. JungM. JungA. JuniqueA. JuskoJ. KaewjaiP. KalinakA. KalweitV. KaplinS. KarA. Karasu UysalD. KaratovicO. KaravichevT. KaravichevaP. KarczmarczykE. KarpechevA. KazantsevU. KebschullR. KeidelD. L. D. KeijdenerM. KeilB. KetzerZ. KhabanovaA. M. KhanS. KhanA. KhanzadeevY. KharlovA. KhatunA. KhuntiaB. KilengB. KimC. KimD. J. KimE. J. KimJ. KimJ. S. KimM. KimS. KimT. KimS. KirschI. KiselS. KiselevA. KisielJ. P. KitowskiJ. L. KlayJ. KleinS. KleinC. Klein-BösingM. KleinerT. KlemenzA. KlugeA. G. KnospeC. KobdajM. K. KöhlerT. KolleggerA. KondratyevN. KondratyevaE. KondratyukJ. KonigS. A. KonigstorferP. J. KonopkaG. KornakovS. D. KoryciakL. KoskaA. KotliarovO. KovalenkoV. KovalenkoM. KowalskiI. KrálikA. KravčákováL. KreisM. KrivdaF. KrizekK. Krizkova GajdosovaM. KroesenM. KrügerE. KryshenM. KrzewickiV. KučeraC. KuhnP. G. KuijerT. KumaokaD. KumarL. KumarN. KumarS. KunduP. KurashviliA. KurepinA. B. KurepinA. KuryakinS. KushpilJ. KvapilM. J. KweonJ. Y. KwonY. KwonS. L. La PointeP. La RoccaY. S. LaiA. LakrathokM. LamannaR. LangoyK. LapidusP. LarionovE. LaudiL. LautnerR. LavickaT. LazarevaR. LeaJ. LehrbachR. C. LemmonI. León MonzónE. D. LesserM. LettrichP. LévaiX. LiX. L. LiJ. LienR. LietavaB. LimS. H. LimV. LindenstruthA. LindnerC. LippmannA. LiuD. H. LiuJ. LiuI. M. LofnesV. LoginovC. LoizidesP. LoncarJ. A. LopezX. LopezE. López TorresJ. R. LuhderM. LunardonG. LuparelloY. G. MaA. MaevskayaM. MagerT. MahmoudA. MaireM. MalaevN. M. MalikQ. W. MalikL. MalininaD. Mal’KevichN. MallickP. MalzacherG. MandaglioV. MankoF. MansoV. ManzariY. MaoJ. MarešG. V. MargagliottiA. MargottiA. MarínC. MarkertM. MarquardN. A. MartinP. MartinengoJ. L. MartinezM. I. MartínezG. Martínez GarcíaS. MasciocchiM. MaseraA. MasoniL. MassacrierA. MastroserioA. M. MathisO. MatonohaP. F. T. MatuokaA. MatyjaC. MayerA. L. MazuecosF. MazzaschiM. MazzilliM. A. MazzoniJ. E. MdhluliA. F. MechlerF. MeddiY. MelikyanA. Menchaca-RochaE. MeninnoA. S. MenonM. MeresS. MhlangaY. MiakeL. MichelettiL. C. MigliorinD. L. MihaylovK. MikhaylovA. N. MishraD. MiśkowiecA. ModakA. P. MohantyB. MohantyM. Mohisin KhanM. A. MolanderZ. MoravcovaC. MordasiniD. A. Moreira De GodoyI. MorozovA. MorschT. MrnjavacV. MucciforaE. MudnicD. MühlheimS. MuhuriJ. D. MulliganA. MulliriM. G. MunhozR. H. MunzerH. MurakamiS. MurrayL. MusaJ. MusinskyJ. W. MyrchaB. NaikR. NairB. K. NandiR. NaniaE. NappiA. F. NassirpourA. NathC. NattrassA. NeaguL. NellenS. V. NesboG. NeskovicD. NesterovB. S. NielsenS. NikolaevS. NikulinV. NikulinF. NoferiniS. NohP. NomokonovJ. NormanN. NovitzkyP. NowakowskiA. NyaninJ. NystrandM. OginoA. OhlsonV. A. OkorokovJ. OleniaczA. C. Oliveira Da SilvaM. H. OliverA. OnnerstadC. OppedisanoA. Ortiz VelasquezT. OsakoA. OskarssonJ. OtwinowskiM. OyaK. OyamaY. PachmayerS. PadhanD. PaganoG. PaićA. PalascianoJ. PanS. PanebiancoP. PareekJ. ParkJ. E. ParkkilaS. P. PathakR. N. PatraB. PaulH. PeiT. PeitzmannX. PengL. G. PereiraH. Pereira Da CostaD. PeresunkoG. M. PerezS. PerrinY. PestovV. PetráčekM. PetroviciR. P. PezziS. PianoM. PiknaP. PillotO. PinazzaL. PinskyC. PintoS. PisanoM. PłoskońM. PlaninicF. PliquettM. G. PoghosyanB. PolichtchoukS. PolitanoN. PoljakA. PopS. Porteboeuf-HoussaisJ. PorterV. PozdniakovS. K. PrasadR. PreghenellaF. PrinoC. A. PruneauI. PshenichnovM. PuccioS. QiuL. QuagliaR. E. QuishpeS. RagoniA. RakotozafindrabeL. RamelloF. RamiS. A. R. RamirezA. G. T. RamosT. A. RancienR. RaniwalaS. RaniwalaS. S. RäsänenR. RathI. RavasengaK. F. ReadA. R. RedelbachK. RedlichA. RehmanP. ReicheltF. ReidtH. A. Reme-nessR. RenfordtZ. RescakovaK. ReygersA. RiabovV. RiabovT. RichertM. RichterW. RieglerF. RiggiC. RisteaM. Rodríguez CahuantziK. RøedR. RogalevE. RogochayaT. S. RogoschinskiD. RohrD. RöhrichP. F. RojasP. S. RokitaF. RonchettiA. RosanoE. D. RosasA. RossiA. RotondiA. RoyP. RoyS. RoyN. RubiniO. V. RuedaR. RuiB. RumyantsevP. G. RussekA. RustamovE. RyabinkinY. RyabovH. RytkonenW. RzesaO. A. M. SaarimakiR. SadekS. SadovskyJ. SaetreK. ŠafaříkS. K. SahaS. SahaB. SahooP. SahooR. SahooS. SahooD. SahuP. K. SahuJ. SainiS. SakaiM. P. SalvanS. SambyalV. SamsonovD. SarkarN. SarkarP. SarmaV. M. SartiM. H. P. SasJ. SchambachH. S. ScheidC. SchiauaR. SchickerA. SchmahC. SchmidtH. R. SchmidtM. O. SchmidtM. SchmidtN. V. SchmidtA. R. SchmierR. SchotterJ. SchukraftY. SchutzK. SchwarzK. SchwedaG. ScioliE. ScomparinJ. E. SegerY. SekiguchiD. SekihataI. SelyuzhenkovS. SenyukovJ. J. SeoD. SerebryakovL. ŠerkšnytėA. SevcencoT. J. ShabaA. ShabanovA. ShabetaiR. ShahoyanW. ShaikhA. ShangaraevA. SharmaH. SharmaM. SharmaN. SharmaS. SharmaU. SharmaO. SheibaniK. ShigakiM. ShimomuraS. ShirinkinQ. ShouY. SibiriakS. SiddhantaT. SiemiarczukT. F. SilvaD. SilvermyrT. SimantathammakulG. SimonettiB. SinghR. SinghV. K. SinghV. SinghalT. SinhaB. SitarM. SittaT. B. SkaaliG. SkorodumovsM. SlupeckiN. SmirnovR. J. M. SnellingsC. SonccoJ. SongA. SongmoolnakF. SoramelS. SorensenI. SputowskaJ. StachelI. StanP. J. SteffanicS. F. StiefelmaierD. StoccoI. StorehaugM. M. StoretvedtC. P. StylianidisA. A. P. SuaideT. SugitateC. SuireM. SukhanovM. SuljicR. SultanovM. ŠumberaV. SumberiaS. SumowidagdoS. SwainA. SzaboI. SzarkaU. TabassamS. F. TaghaviG. TaillepiedJ. TakahashiG. J. TambaveS. TangZ. TangJ. D. Tapia TakakiM. TarhiniM. G. TarzilaA. TauroG. Tejeda MuñozA. TelescaL. TerlizziC. TerrevoliG. TersimonovS. ThakurD. ThomasR. TieulentA. TikhonovA. R. TimminsM. TkacikA. ToiaN. TopilskayaM. ToppiF. Torales-AcostaT. TorkS. R. TorresA. TrifiróS. TripathyT. TripathyS. TrogoloG. TrombettaV. TrubnikovW. H. TrzaskaT. P. TrzcinskiB. A. TrzeciakA. TumkinR. TurrisiT. S. TveterK. UllalandA. UrasM. UrioniG. L. UsaiM. ValaN. ValleS. ValleroN. van der KolkL. V. R. van DoremalenM. van LeeuwenP. Vande VyvreD. VargaZ. VargaM. Varga-KofaragoA. VargasM. VasileiouA. VasilievO. Vázquez DoceV. VecherninE. VercellinS. Vergara LimónL. VermuntR. VértesiM. VerweijL. VickovicZ. VilakaziO. Villalobos BaillieG. VinoA. VinogradovT. VirgiliV. VislaviciusA. VodopyanovB. VolkelM. A. VölklK. VoloshinS. A. VoloshinG. VolpeB. von HallerI. VorobyevD. VoscekN. VozniukJ. VrlákováB. WagnerC. WangD. WangM. WeberR. J. G. V. WeeldenA. WegrzynekS. C. WenzelJ. P. WesselsJ. WiechulaJ. WikneG. WilkJ. WilkinsonG. A. WillemsB. WindelbandM. WinnW. E. WittJ. R. WrightW. WuY. WuR. XuA. K. YadavS. YalcinY. YamaguchiK. YamakawaS. YangS. YanoZ. YinH. YokoyamaI.-K. YooJ. H. YoonS. YuanA. YuncuV. ZaccoloC. ZampolliH. J. C. ZanoliN. ZardoshtiA. ZarochentsevP. ZávadaN. ZaviyalovM. ZhalovB. ZhangS. ZhangX. ZhangY. ZhangV. ZherebchevskiiY. ZhiN. ZhigarevaD. ZhouY. ZhouJ. ZhuY. ZhuA. ZichichiG. ZinovjevN. Zurlo
Source
Journal of High Energy Physics, Vol 2022, Iss 3, Pp 1-35 (2022)
Subject
Hadron-Hadron Scattering
Nuclear and particle physics. Atomic energy. Radioactivity
QC770-798
Language
English
ISSN
1029-8479
Abstract
Abstract The production of J/ψ is measured at midrapidity (|y| < 0.9) in proton-proton collisions at s $$ \sqrt{s} $$ = 5.02 and 13 TeV, through the dielectron decay channel, using the ALICE detector at the Large Hadron Collider. The data sets used for the analyses correspond to integrated luminosities of L $$ \mathcal{L} $$ int = 19.4 ± 0.4 nb −1 and L $$ \mathcal{L} $$ int = 32.2 ± 0.5 nb −1 at s $$ \sqrt{s} $$ = 5.02 and 13 TeV, respectively. The fraction of non-prompt J/ψ mesons, i.e. those originating from the decay of beauty hadrons, is measured down to a transverse momentum p T = 2 GeV/c (1 GeV/c) at s $$ \sqrt{s} $$ = 5.02 TeV (13 TeV). The p T and rapidity (y) differential cross sections, as well as the corresponding values integrated over p T and y, are carried out separately for prompt and non-prompt J/ψ mesons. The results are compared with measurements from other experiments and theoretical calculations based on quantum chromodynamics (QCD). The shapes of the p T and y distributions of beauty quarks predicted by state-of-the-art perturbative QCD models are used to extrapolate an estimate of the b b ¯ $$ \mathrm{b}\overline{\mathrm{b}} $$ pair cross section at midrapidity and in the total phase space. The total b b ¯ $$ \mathrm{b}\overline{\mathrm{b}} $$ cross sections are found to be σ b b ¯ $$ {\sigma}_{\mathrm{b}\overline{\mathrm{b}}} $$ = 541 ± 45 (stat.) ± 69 syst . − 12 + 10 $$ {\left(\mathrm{syst}.\right)}_{-12}^{+10} $$ (extr.) μb and σ b b ¯ $$ {\sigma}_{\mathrm{b}\overline{\mathrm{b}}} $$ = 218±37 (stat.)±31 syst . − 9.1 + 8.2 $$ {\left(\mathrm{syst}.\right)}_{-9.1}^{+8.2} $$ (extr.) μb at s $$ \sqrt{s} $$ = 13 and 5.02 TeV, respectively. The value obtained from the combination of ALICE and LHCb measurements in pp collisions at s $$ \sqrt{s} $$ = 13 TeV is also provided.