Observation of exclusive γγ production in pp¯ collisions at s√=1.96  TeV

Aaltonen, T. et al. (2012) Observation of exclusive γγ production in pp¯ collisions at s√=1.96  TeV. Physical Review Letters, 108(8), 081801. (doi: 10.1103/PhysRevLett.108.081801)

Abstract

We have observed exclusive γγ production in proton-antiproton collisions at s√=1.96  TeV, using data from 1.11±0.07  fb−1 integrated luminosity taken by the Run II Collider Detector at Fermilab. We selected events with two electromagnetic showers, each with transverse energy ET>2.5  GeV and pseudorapidity |η|<1.0, with no other particles detected in −7.4<η<+7.4. The two showers have similar ET and azimuthal angle separation Δϕ∼π; 34 events have two charged particle tracks, consistent with the QED process pp¯→p+e+e−+p¯ by two-photon exchange, while 43 events have no charged tracks. The number of these events that are exclusive π0π0 is consistent with zero and is <15 at 95% C.L. The cross section for pp¯→p+γγ+p¯ with |η(γ)|<1.0 and ET(γ)>2.5  GeV is 2.48+0.40−0.35(stat)+0.40−0.51(syst)  pb.

• Item Type: Articles
• Status: Published
• Refereed: Yes
• Glasgow Author(s) Enlighten ID: Robson, Professor Aidan and St Denis, Dr Richard and Buzatu, Dr Adrian and Bussey, Dr Peter
• Authors: Aaltonen, T., Albrow, M. G., Álvarez González, B., Amerio, S., Amidei, D., Anastassov, A., Annovi, A., Antos, J., Apollinari, G., Appel, J. A., Arisawa, T., Artikov, A., Asaadi, J., Ashmanskas, W., Auerbach, B., Aurisano, A., Azfar, F., Badgett, W., Bae, T., Barbaro-Galtieri, A., Barnes, V. E., Barnett, B. A., Barria, P., Bartos, P., Bauce, M., Bedeschi, F., Behari, S., Bellettini, G., Bellinger, J., Benjamin, D., Beretvas, A., Bhatti, A., Bisello, D., Bizjak, I., Bland, K. R., Blumenfeld, B., Bocci, A., Bodek, A., Bortoletto, D., Boudreau, J., Boveia, A., Brigliadori, L., Bromberg, C., Brucken, E., Budagov, J., Budd, H. S., Burkett, K., Busetto, G., Bussey, P., Buzatu, A., Calamba, A., Calancha, C., Camarda, S., Campanelli, M., Campbell, M., Canelli, F., Carls, B., Carlsmith, D., Carosi, R., Carrillo, S., Carron, S., Casal, B., Casarsa, M., Castro, A., Catastini, P., Cauz, D., Cavaliere, V., Cavalli-Sforza, M., Cerri, A., Cerrito, L., Chen, Y. 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• Journal Name: Physical Review Letters
• Publisher: American Physical Society
• ISSN: 0031-9007
• ISSN (Online): 1079-7114