Measurement of the Z boson production cross-section in proton-lead collisions at √sNN = 8.16 TeV

Aaij, R. et al. (2023) Measurement of the Z boson production cross-section in proton-lead collisions at √sNN = 8.16 TeV. Journal of High Energy Physics, 2023(6), 22. (doi: 10.1007/JHEP06(2023)022)

Abstract

This article presents the first measurement of the differential Z-boson production cross-section in the forward region using proton-lead collisions with the LHCb detector. The dataset was collected at a nucleon-nucleon centre-of-mass energy of √sNN = 8.16 TeV in 2016, corresponding to an integrated luminosity of 30.8 nb−1. The forward-backward ratio and the nuclear modification factors are measured together with the differential cross-section as functions of the Z boson rapidity in the centre-of-mass frame, the transverse momentum of the Z boson and a geometric variable ϕ*. The results are in good agreement with the predictions from nuclear parton distribution functions, providing strong constraining power at small Bjorken-x.

• Item Type: Articles
• Keywords: Electroweak interaction, heavy-ion collision, heavy ion experiments.
• Status: Published
• Refereed: Yes
• Glasgow Author(s) Enlighten ID: Seman Bobulska, Dana and Alexander, Dr Michael and Soler, Professor Paul and Robertson, Mr Gary and Schiller, Dr Manuel and Friday, David and Coombs, George and Spradlin, Dr Patrick and Cooke, Miss Naomi and Petric, Dr Marko and Eklund, Prof Lars and Longstaff, Iain Richard and Grillo, Dr Lucia and Whitehead, Dr Mark and McHugh, Niall and Douglas, Lauren
• Authors: Aaij, R., Abdelmotteleb, A. S. W., Abellan Beteta, C., Abudinén, F., Ackernley, T., Adeva, B., Adinolfi, M., Afsharnia, H., Agapopoulou, C., Aidala, C. A., Aiola, S., Ajaltouni, Z., Akar, S., Akiba, K., Albrecht, J., Alessio, F., Alexander, M., Alfonso Albero, A., Aliouche, Z., Alvarez Cartelle, P., Amalric, R., Amato, S., Amey, J. L., Amhis, Y., An, L., Anderlini, L., Andersson, M., Andreianov, A., Andreotti, M., Andreou, D., Ao, D., Archilli, F., Artamonov, A., Artuso, M., Aslanides, E., Atzeni, M., Audurier, B., Bachmann, S., Bachmayer, M., Back, J. J., Bailly-reyre, A., Baladron Rodriguez, P., Balagura, V., Baldini, W., Baptista de Souza Leite, J., Barbetti, M., Barlow, R. J., Barsuk, S., Barter, W., Bartolini, M., Baryshnikov, F., Basels, J. M., Bassi, G., Batsukh, B., Battig, A., Bay, A., Beck, A., Becker, M., Bedeschi, F., Bediaga, I. 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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: 1126-6708
• ISSN (Online): 1029-8479
• Published Online: 05 June 2023
• Copyright Holders: Copyright © 2023 CERN, for the benefit of the LHCb Collaboration
• First Published: First published in Journal of High Energy Physics 2023(6): 22
• Publisher Policy: Reproduced under a Creative Commons License