Measurement of J/ψ production cross-sections in pp collisions at √s = 5 TeV

Aaij, R. et al. (2021) Measurement of J/ψ production cross-sections in pp collisions at √s = 5 TeV. Journal of High Energy Physics, 2021(11), 181. (doi: 10.1007/JHEP11(2021)181)

Abstract

The production cross-sections of J/ψ mesons in proton-proton collisions at a centre-of-mass energy of s = 5 TeV are measured using a data sample corresponding to an integrated luminosity of 9.13 ± 0.18 pb−1, collected by the LHCb experiment. The cross-sections are measured differentially as a function of transverse momentum, pT, and rapidity, y, and separately for J/ψ mesons produced promptly and from beauty hadron decays (nonprompt). With the assumption of unpolarised J/ψ mesons, the production cross-sections integrated over the kinematic range 0 < pT< 20 GeV/c and 2.0 < y < 4.5 areσpromptJ/ψ=8.154±0.010±0.283μb, σnonpromptJ/ψ=0.820±0.003±0.034μb, where the first uncertainties are statistical and the second systematic. These cross-sections are compared with those at s = 8 TeV and 13 TeV, and are used to update the measurement of the nuclear modification factor in proton-lead collisions for J/ψ mesons at a centre-of-mass energy per nucleon pair of sNN = 5 TeV. The results are compared with theoretical predictions.

• Item Type: Articles
• Status: Published
• Refereed: Yes
• Glasgow Author(s) Enlighten ID: Alexander, Dr Michael and Schiller, Dr Manuel and Coombs, George and Spradlin, Dr Patrick and McHugh, Niall and Douglas, Lauren and Seman Bobulska, Dana and Soler, Professor Paul and Friday, David and Petric, Dr Marko and Eklund, Prof Lars and Longstaff, Iain Richard
• Authors: Aaij, R., Abdelmotteleb, A. S. W., Abellán Beteta, C., Ackernley, T., Adeva, B., Adinolfi, M., Afsharnia, H., Agapopoulou, C., Aidala, C. A., Aiola, S., Ajaltouni, Z., Akar, S., Albrecht, J., Alessio, F., Alexander, M., Alfonso Albero, A., Aliouche, Z., Alkhazov, G., Alvarez Cartelle, P., Amato, S., Amey, J. L., Amhis, Y., An, L., Anderlini, L., Andreianov, A., Andreotti, M., Archilli, F., Artamonov, A., Artuso, M., Arzymatov, K., Aslanides, E., Atzeni, M., Audurier, B., Bachmann, S., Bachmayer, M., Back, J. J., Baladron Rodriguez, P., Balagura, V., Baldini, W., Baptista Leite, J., Barbetti, M., Barlow, R. J., Barsuk, S., Barter, W., Bartolini, M., Baryshnikov, F., Basels, J. M., Bashir, S., Bassi, G., Batsukh, B., Battig, A., Bay, A., Beck, A., Becker, M., Bedeschi, F., Bediaga, I., Beiter, A., Belavin, V., Belin, S., Bellee, V., Belous, K., Belov, I., Belyaev, I., Bencivenni, G., Ben-Haim, E., Berezhnoy, A., Bernet, R., Berninghoff, D., Bernstein, H. 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• Journal Name: Journal of High Energy Physics
• Publisher: Springer
• ISSN: 1126-6708
• ISSN (Online): 1029-8479
• Published Online: 24 November 2021
• Copyright Holders: Copyright © 2021 CERN, for the benefit of the LHCb Collaboration
• First Published: First published in Journal of High Energy Physics 2021(11): 181
• Publisher Policy: Reproduced under a Creative Commons License