Measurement of $\psi$(2$S$) production cross-sections in proton-proton collisions at $\sqrt{s}$ = 7 and 13 TeV
In: The European physical journal / C 80(3), 185 (2020). doi:10.1140/epjc/s10052-020-7638-y, 2020
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The cross-sections of $\psi(2S)$ meson production in proton-proton collisions at $\sqrt{s}=13~\mathrm{TeV}$ are measured with a data sample collected by the LHCb detector corresponding to an integrated luminosity of $275~p\mathrm{b}^{-1}$. The production cross-sections for prompt $\psi(2S)$ mesons and those for $\psi(2S)$ mesons from $b$-hadron decays ($\psi{(2S)}\mathrm{-from-}b$) are determined as functions of the transverse momentum, $p_{\mathrm{T}}$, and the rapidity, $y$, of the $\psi(2S)$ meson in the kinematic range $2 < p_{\mathrm{T}}<20~\mathrm{GeV}/c$ and $2.0 < y < 4.5$. The production cross-sections integrated over this kinematic region are \begin{equation*} \begin{split} \sigma(\mbox{prompt }\psi(2S),13~\mathrm{TeV}) &= {1.430 \pm 0.005(\mathrm{stat}) \pm 0.099 (\mathrm{syst})\mu\mathrm{b}},\\ \sigma(\psi(2S)\mathrm{-from-}b,13~\mathrm{TeV})&={0.426 \pm 0.002(\mathrm{stat}) \pm0.030 (\mathrm{syst})\mu\mathrm{b}}. \end{split} \end{equation*} A new measurement of $\psi(2S)$ production cross-sections in $pp$ collisions at $\sqrt{s}=7~\mathrm{TeV}$ is also performed using data collected in 2011, corresponding to an integrated luminosity of $614~{p\mathrm{b}^{-1}}$.The integrated production cross-sections in the kinematic range $3.5 < p_{\mathrm{T}}<14~\mathrm{GeV}/c$ and $2.0 < y < 4.5$ are \begin{equation*} \begin{split} \sigma(\mbox{prompt }\psi(2S),7~\mathrm{TeV}) &={0.471 \pm0.001 (\mathrm{stat}) \pm 0.025 (\mathrm{syst})\mu\mathrm{b}},\\ \sigma(\psi(2S)\mathrm{-from-}b,7~\mathrm{TeV}) &={0.126\pm0.001 (\mathrm{stat}) \pm0.008 (\mathrm{syst})\mu\mathrm{b}}. \end{split} \end{equation*} All results show reasonable agreement with theoretical calculations.
Titel: |
Measurement of $\psi$(2$S$) production cross-sections in proton-proton collisions at $\sqrt{s}$ = 7 and 13 TeV
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Autor/in / Beteiligte Person: | Aaij, Roel ; Abellán Beteta, Carlos ; Alexander, Michael ; Buchanan, Emma ; Buonaura, Annarita ; Burr, Christopher ; Bursche, Albert ; Buytaert, Jan ; Byczynski, Wiktor ; Cadeddu, Sandro ; Cai, Hao ; Calabrese, Roberto ; Calladine, Ryan ; Alfonso Albero, Alejandro ; Calvi, Marta ; Calvo Gomez, Miriam ; Camboni, Alessandro ; Campana, Pierluigi ; Campora Perez, Daniel Hugo ; Capriotti, Lorenzo ; Carbone, Angelo ; Carboni, Giovanni ; Cardinale, Roberta ; Cardini, Alessandro ; Alkhazov, Georgy ; Carniti, Paolo ; Carvalho Akiba, Kazuyoshi ; Casse, Gianluigi ; Cattaneo, Marco ; Cavallero, Giovanni ; Cenci, Riccardo ; Chapman, Matthew George ; Charles, Matthew ; Charpentier, Philippe ; Chatzikonstantinidis, Georgios ; Alvarez Cartelle, Paula ; Chefdeville, Maximilien ; Chekalina, Viktoriia ; Chen, Chen ; Chen, Shanzhen ; Chitic, Stefan-Gabriel ; Chobanova, Veronika ; Chrzaszcz, Marcin ; Chubykin, Alexsei ; Ciambrone, Paolo ; Cid Vidal, Xabier ; Alves Jr, Antonio Augusto ; 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Zeitschrift: | The European physical journal / C 80(3), 185 (2020). doi:10.1140/epjc/s10052-020-7638-y, 2020 |
Veröffentlichung: | Springer, 2020 |
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