Measurement of forward W and Z boson production in pp collisions at √s = 8 TeV

Aaij, R. et al. (2016) Measurement of forward W and Z boson production in pp collisions at √s = 8 TeV. Journal of High Energy Physics, 2016(1), 155. (doi:10.1007/JHEP01(2016)155)

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Abstract

Measurements are presented of electroweak boson production using data from pp collisions at a centre-of-mass energy of √ s = 8 TeV. The analysis is based on an integrated luminosity of 2.0 fb−1 recorded with the LHCb detector. The bosons are identified in the W → µν and Z → µ +µ − decay channels. The cross-sections are measured for muons in the pseudorapidity range 2.0 < η < 4.5, with transverse momenta pT < 20 GeV/c and, in the case of the Z boson, a dimuon mass within 60 < Mµ+µ− < 120 GeV/c2 . The results are σW+→µ+ν = 1093.6 ± 2.1 ± 7.2 ± 10.9 ± 12.7 pb , σW−→µ−ν = 818.4 ± 1.9 ± 5.0 ± 7.0 ± 9.5 pb , σZ→µ+µ− = 95.0 ± 0.3 ± 0.7 ± 1.1 ± 1.1 pb , where the first uncertainties are statistical, the second are systematic, the third are due to the knowledge of the LHC beam energy and the fourth are due to the luminosity determination. The evolution of the W and Z boson cross-sections with centre-of-mass energy is studied using previously reported measurements with 1.0 fb−1 of data at 7 TeV. Differential distributions are also presented. Results are in good agreement with theoretical predictions at next-to-next-to-leading order in perturbative quantum chromodynamics.

Item Type:Articles
Status:Published
Refereed:Yes
Glasgow Author(s) Enlighten ID:Pappagallo, Dr Marco and Alexander, Mr Michael and Spradlin, Dr Patrick and Ogilvy, Mr Stephen and Soler, Professor Paul and Borghi, Dr Silvia and Eklund, Dr Lars
Authors: Aaij, R., Abellán Beteta, C., Adeva, B., Adinolfi, M., Affolder, A., Ajaltouni, Z., Akar, S., Albrecht, J., Alessio, F., Alexander, M., Ali, S., Alkhazov, G., Alvarez Cartelle, P., Alves, A. A., Amato, S., Amerio, S., Amhis, Y., An, L., Anderlini, L., Andreassi, G., Andreotti, M., Andrews, J. E., Appleby, R. B., Aquines Gutierrez, O., Archilli, F., d’Argent, P., Artamonov, A., Artuso, M., Aslanides, E., Auriemma, G., Baalouch, M., Bachmann, S., Back, J. J., Badalov, A., Baesso, C., Baldini, W., Barlow, R. J., Barschel, C., Barsuk, S., Barter, W., Batozskaya, V., Battista, V., Bay, A., Beaucourt, L., Beddow, J., Bedeschi, F., Bediaga, I., Bel, L. 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College/School:College of Science and Engineering > School of Physics and Astronomy
Journal Name:Journal of High Energy Physics
Publisher:Springer
ISSN:1029-8479
ISSN (Online):1029-8479
Published Online:26 January 2016
Copyright Holders:Copyright © 2016 CERN, for the benefit of the LHCb Collaboration
First Published:First published in Journal of High Energy Physics 2016(1):155
Publisher Policy:Reproduced under a Creative Commons License

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