Charm production and fragmentation fractions at midrapidity in pp collisions at $$ \sqrt{\textrm{s}} $$ = 13 TeV

Author:

,Acharya S.,Adamová D.,Aglieri Rinella G.,Agnello M.,Agrawal N.,Ahammed Z.,Ahmad S.,Ahn S. U.,Ahuja I.,Akindinov A.,Al-Turany M.,Aleksandrov D.,Alessandro B.,Alfanda H. M.,Alfaro Molina R.,Ali B.,Alici A.,Alizadehvandchali N.,Alkin A.,Alme J.,Alocco G.,Alt T.,Altamura A. R.,Altsybeev I.,Anaam M. N.,Andrei C.,Andreou N.,Andronic A.,Anguelov V.,Antinori F.,Antonioli P.,Apadula N.,Aphecetche L.,Appelshäuser H.,Arata C.,Arcelli S.,Aresti M.,Arnaldi R.,Arneiro J. G. M. C. A.,Arsene I. C.,Arslandok M.,Augustinus A.,Averbeck R.,Azmi M. D.,Baba H.,Badalà A.,Bae J.,Baek Y. W.,Bai X.,Bailhache R.,Bailung Y.,Bala R.,Balbino A.,Baldisseri A.,Balis B.,Banerjee D.,Banoo Z.,Barbera R.,Barile F.,Barioglio L.,Barlou M.,Barman B.,Barnaföldi G. G.,Barnby L. S.,Barret V.,Barreto L.,Bartels C.,Barth K.,Bartsch E.,Bastid N.,Basu S.,Batigne G.,Battistini D.,Batyunya B.,Bauri D.,Bazo Alba J. L.,Bearden I. G.,Beattie C.,Becht P.,Behera D.,Belikov I.,Bell Hechavarria A. D. C.,Bellini F.,Bellwied R.,Belokurova S.,Beltran Y. A. V.,Bencedi G.,Beole S.,Berdnikov Y.,Berdnikova A.,Bergmann L.,Besoiu M. G.,Betev L.,Bhaduri P. P.,Bhasin A.,Bhat M. A.,Bhattacharjee B.,Bianchi L.,Bianchi N.,Bielčík J.,Bielčíková J.,Biernat J.,Bigot A. P.,Bilandzic A.,Biro G.,Biswas S.,Bize N.,Blair J. T.,Blau D.,Blidaru M. B.,Bluhme N.,Blume C.,Boca G.,Bock F.,Bodova T.,Bogdanov A.,Boi S.,Bok J.,Boldizsár L.,Bombara M.,Bond P. M.,Bonomi G.,Borel H.,Borissov A.,Borquez Carcamo A. G.,Bossi H.,Botta E.,Bouziani Y. E. M.,Bratrud L.,Braun-Munzinger P.,Bregant M.,Broz M.,Bruno G. E.,Buckland M. D.,Budnikov D.,Buesching H.,Bufalino S.,Buhler P.,Burmasov N.,Buthelezi Z.,Bylinkin A.,Bysiak S. A.,Cai M.,Caines H.,Caliva A.,Calvo Villar E.,Camacho J. M. M.,Camerini P.,Canedo F. D. M.,Carabas M.,Carballo A. A.,Carnesecchi F.,Caron R.,Carvalho L. A. D.,Castillo Castellanos J.,Catalano F.,Ceballos Sanchez C.,Chakaberia I.,Chakraborty P.,Chandra S.,Chapeland S.,Chartier M.,Chattopadhyay S.,Chattopadhyay S.,Chavez T. G.,Cheng T.,Cheshkov C.,Cheynis B.,Chibante Barroso V.,Chinellato D. D.,Chizzali E. S.,Cho J.,Cho S.,Chochula P.,Choudhury D.,Christakoglou P.,Christensen C. H.,Christiansen P.,Chujo T.,Ciacco M.,Cicalo C.,Cindolo F.,Ciupek M. R.,Clai G.,Colamaria F.,Colburn J. S.,Colella D.,Colocci M.,Concas M.,Conesa Balbastre G.,Conesa del Valle Z.,Contin G.,Contreras J. G.,Coquet M. L.,Cortese P.,Cosentino M. R.,Costa F.,Costanza S.,Cot C.,Crkovská J.,Crochet P.,Cruz-Torres R.,Cui P.,Dainese A.,Danisch M. C.,Danu A.,Das P.,Das P.,Das S.,Dash A. R.,Dash S.,David R. M. H.,De Caro A.,de Cataldo G.,de Cuveland J.,De Falco A.,De Gruttola D.,De Marco N.,De Martin C.,De Pasquale S.,Deb R.,Del Grande R.,Dello Stritto L.,Deng W.,Dhankher P.,Di Bari D.,Di Mauro A.,Diab B.,Diaz R. A.,Dietel T.,Ding Y.,Ditzel J.,Divià R.,Dixit D. U.,Djuvsland Ø.,Dmitrieva U.,Dobrin A.,Dönigus B.,Dubinski J. M.,Dubla A.,Dudi S.,Dupieux P.,Durkac M.,Dzalaiova N.,Eder T. M.,Ehlers R. J.,Eisenhut F.,Ejima R.,Elia D.,Erazmus B.,Ercolessi F.,Espagnon B.,Eulisse G.,Evans D.,Evdokimov S.,Fabbietti L.,Faggin M.,Faivre J.,Fan F.,Fan W.,Fantoni A.,Fasel M.,Fecchio P.,Feliciello A.,Feofilov G.,Fernández Téllez A.,Ferrandi L.,Ferrer M. B.,Ferrero A.,Ferrero C.,Ferretti A.,Feuillard V. J. G.,Filova V.,Finogeev D.,Fionda F. M.,Flor F.,Flores A. N.,Foertsch S.,Fokin I.,Fokin S.,Fragiacomo E.,Frajna E.,Fuchs U.,Funicello N.,Furget C.,Furs A.,Fusayasu T.,Gaardhøje J. J.,Gagliardi M.,Gago A. M.,Gahlaut T.,Galvan C. D.,Gangadharan D. R.,Ganoti P.,Garabatos C.,Garcia A. T.,Garcia J. R. A.,Garcia-Solis E.,Gargiulo C.,Gasik P.,Gautam A.,Gay Ducati M. B.,Germain M.,Ghimouz A.,Ghosh C.,Giacalone M.,Gioachin G.,Giubellino P.,Giubilato P.,Glaenzer A. M. C.,Glässel P.,Glimos E.,Goh D. J. Q.,Gonzalez V.,Gorgon M.,Goswami K.,Gotovac S.,Grabski V.,Graczykowski L. K.,Grecka E.,Grelli A.,Grigoras C.,Grigoriev V.,Grigoryan S.,Grosa F.,Grosse-Oetringhaus J. F.,Grosso R.,Grund D.,Grunwald N. A.,Guardiano G. G.,Guernane R.,Guilbaud M.,Gulbrandsen K.,Gündem T.,Gunji T.,Guo W.,Gupta A.,Gupta R.,Gupta R.,Guzman S. P.,Gwizdziel K.,Gyulai L.,Hadjidakis C.,Haider F. U.,Haidlova S.,Hamagaki H.,Hamdi A.,Han Y.,Hanley B. G.,Hannigan R.,Hansen J.,Haque M. R.,Harris J. W.,Harton A.,Hassan H.,Hatzifotiadou D.,Hauer P.,Havener L. B.,Heckel S. T.,Hellbär E.,Helstrup H.,Hemmer M.,Herman T.,Herrera Corral G.,Herrmann F.,Herrmann S.,Hetland K. F.,Heybeck B.,Hillemanns H.,Hippolyte B.,Hoffmann F. W.,Hofman B.,Hong G. H.,Horst M.,Horzyk A.,Hou Y.,Hristov P.,Hughes C.,Huhn P.,Huhta L. M.,Humanic T. J.,Hutson A.,Hutter D.,Ilkaev R.,Ilyas H.,Inaba M.,Innocenti G. M.,Ippolitov M.,Isakov A.,Isidori T.,Islam M. S.,Ivanov M.,Ivanov M.,Ivanov V.,Iversen K. E.,Jablonski M.,Jacak B.,Jacazio N.,Jacobs P. M.,Jadlovska S.,Jadlovsky J.,Jaelani S.,Jahnke C.,Jakubowska M. J.,Janik M. A.,Janson T.,Ji S.,Jia S.,Jimenez A. A. P.,Jonas F.,Jones D. M.,Jowett J. M.,Jung J.,Jung M.,Junique A.,Jusko A.,Kabus M. J.,Kaewjai J.,Kalinak P.,Kalteyer A. S.,Kalweit A.,Kaplin V.,Karasu Uysal A.,Karatovic D.,Karavichev O.,Karavicheva T.,Karczmarczyk P.,Karpechev E.,Kebschull U.,Keidel R.,Keijdener D. L. D.,Keil M.,Ketzer B.,Khade S. S.,Khan A. M.,Khan S.,Khanzadeev A.,Kharlov Y.,Khatun A.,Khuntia A.,Kileng B.,Kim B.,Kim C.,Kim D. J.,Kim E. J.,Kim J.,Kim J. S.,Kim J.,Kim J.,Kim M.,Kim S.,Kim T.,Kimura K.,Kirsch S.,Kisel I.,Kiselev S.,Kisiel A.,Kitowski J. P.,Klay J. L.,Klein J.,Klein S.,Klein-Bösing C.,Kleiner M.,Klemenz T.,Kluge A.,Knospe A. G.,Kobdaj C.,Kollegger T.,Kondratyev A.,Kondratyeva N.,Kondratyuk E.,Konig J.,Konigstorfer S. A.,Konopka P. J.,Kornakov G.,Koryciak S. D.,Kotliarov A.,Kovalenko V.,Kowalski M.,Kozhuharov V.,Králik I.,Kravčáková A.,Krcal L.,Krivda M.,Krizek F.,Krizkova Gajdosova K.,Kroesen M.,Krüger M.,Krupova D. M.,Kryshen E.,Kučera V.,Kuhn C.,Kuijer P. G.,Kumaoka T.,Kumar D.,Kumar L.,Kumar N.,Kumar S.,Kundu S.,Kurashvili P.,Kurepin A.,Kurepin A. B.,Kuryakin A.,Kushpil S.,Kweon M. J.,Kwon Y.,La Pointe S. L.,La Rocca P.,Lakrathok A.,Lamanna M.,Langoy R.,Larionov P.,Laudi E.,Lautner L.,Lavicka R.,Lea R.,Lee H.,Legrand I.,Legras G.,Lehrbach J.,Lelek T. M.,Lemmon R. C.,León Monzón I.,Lesch M. M.,Lesser E. D.,Lévai P.,Li X.,Lien J.,Lietava R.,Likmeta I.,Lim B.,Lim S. H.,Lindenstruth V.,Lindner A.,Lippmann C.,Liu D. H.,Liu J.,Liveraro G. S. S.,Lofnes I. M.,Loizides C.,Lokos S.,Lomker J.,Loncar P.,Lopez X.,López Torres E.,Lu P.,Lugo F. V.,Luhder J. R.,Lunardon M.,Luparello G.,Ma Y. G.,Mager M.,Maire A.,Makariev M. V.,Malaev M.,Malfattore G.,Malik N. M.,Malik Q. W.,Malik S. K.,Malinina L.,Mallick D.,Mallick N.,Mandaglio G.,Mandal S. K.,Manko V.,Manso F.,Manzari V.,Mao Y.,Marcjan R. W.,Margagliotti G. V.,Margotti A.,Marín A.,Markert C.,Martinengo P.,Martínez M. I.,Martínez García G.,Martins M. P. P.,Masciocchi S.,Masera M.,Masoni A.,Massacrier L.,Massen O.,Mastroserio A.,Matonoha O.,Mattiazzo S.,Matyja A.,Mayer C.,Mazuecos A. L.,Mazzaschi F.,Mazzilli M.,Mdhluli J. E.,Melikyan Y.,Menchaca-Rocha A.,Mendez J. E. M.,Meninno E.,Menon A. S.,Meres M.,Mhlanga S.,Miake Y.,Micheletti L.,Mihaylov D. L.,Mikhaylov K.,Mishra A. N.,Miśkowiec D.,Modak A.,Mohanty B.,Mohisin Khan M.,Molander M. A.,Monira S.,Mordasini C.,Moreira De Godoy D. A.,Morozov I.,Morsch A.,Mrnjavac T.,Muccifora V.,Muhuri S.,Mulligan J. D.,Mulliri A.,Munhoz M. G.,Munzer R. H.,Murakami H.,Murray S.,Musa L.,Musinsky J.,Myrcha J. W.,Naik B.,Nambrath A. I.,Nandi B. K.,Nania R.,Nappi E.,Nassirpour A. F.,Nath A.,Nattrass C.,Naydenov M. N.,Neagu A.,Negru A.,Nellen L.,Nepeivoda R.,Nese S.,Neskovic G.,Nicassio N.,Nielsen B. S.,Nielsen E. G.,Nikolaev S.,Nikulin S.,Nikulin V.,Noferini F.,Noh S.,Nomokonov P.,Norman J.,Novitzky N.,Nowakowski P.,Nyanin A.,Nystrand J.,Ogino M.,Oh S.,Ohlson A.,Okorokov V. A.,Oleniacz J.,Oliveira Da Silva A. C.,Onnerstad A.,Oppedisano C.,Ortiz Velasquez A.,Otwinowski J.,Oya M.,Oyama K.,Pachmayer Y.,Padhan S.,Pagano D.,Paić G.,Palasciano A.,Panebianco S.,Park H.,Park H.,Park J.,Parkkila J. E.,Patley Y.,Patra R. N.,Paul B.,Pei H.,Peitzmann T.,Peng X.,Pennisi M.,Perciballi S.,Peresunko D.,Perez G. M.,Pestov Y.,Petrov V.,Petrovici M.,Pezzi R. P.,Piano S.,Pikna M.,Pillot P.,Pinazza O.,Pinsky L.,Pinto C.,Pisano S.,Płoskoń M.,Planinic M.,Pliquett F.,Poghosyan M. G.,Polichtchouk B.,Politano S.,Poljak N.,Pop A.,Porteboeuf-Houssais S.,Pozdniakov V.,Pozos I. Y.,Pradhan K. K.,Prasad S. K.,Prasad S.,Preghenella R.,Prino F.,Pruneau C. A.,Pshenichnov I.,Puccio M.,Pucillo S.,Pugelova Z.,Qiu S.,Quaglia L.,Ragoni S.,Rai A.,Rakotozafindrabe A.,Ramello L.,Rami F.,Ramirez S. A. R.,Rancien T. A.,Rasa M.,Räsänen S. S.,Rath R.,Rauch M. P.,Ravasenga I.,Read K. F.,Reckziegel C.,Redelbach A. R.,Redlich K.,Reetz C. A.,Rehman A.,Reidt F.,Reme-Ness H. A.,Rescakova Z.,Reygers K.,Riabov A.,Riabov V.,Ricci R.,Richter M.,Riedel A. A.,Riegler W.,Riffero A. G.,Ristea C.,Rodriguez M. V.,Rodríguez Cahuantzi M.,Røed K.,Rogalev R.,Rogochaya E.,Rogoschinski T. S.,Rohr D.,Röhrich D.,Rojas P. F.,Rojas Torres S.,Rokita P. S.,Romanenko G.,Ronchetti F.,Rosano A.,Rosas E. D.,Roslon K.,Rossi A.,Roy A.,Roy S.,Rubini N.,Ruggiano D.,Rui R.,Russek P. G.,Russo R.,Rustamov A.,Ryabinkin E.,Ryabov Y.,Rybicki A.,Rytkonen H.,Ryu J.,Rzesa W.,Saarimaki O. A. M.,Sadhu S.,Sadovsky S.,Saetre J.,Šafařík K.,Saha P.,Saha S. K.,Saha S.,Sahoo B.,Sahoo B.,Sahoo R.,Sahoo S.,Sahu D.,Sahu P. K.,Saini J.,Sajdakova K.,Sakai S.,Salvan M. P.,Sambyal S.,Samitz D.,Sanna I.,Saramela T. B.,Sarma P.,Sarritzu V.,Sarti V. M.,Sas M. H. P.,Sawan S.,Schambach J.,Scheid H. S.,Schiaua C.,Schicker R.,Schmah A.,Schmidt C.,Schmidt H. R.,Schmidt M. O.,Schmidt M.,Schmidt N. V.,Schmier A. R.,Schotter R.,Schröter A.,Schukraft J.,Schweda K.,Scioli G.,Scomparin E.,Seger J. E.,Sekiguchi Y.,Sekihata D.,Selina M.,Selyuzhenkov I.,Senyukov S.,Seo J. J.,Serebryakov D.,Šerkšnytė L.,Sevcenco A.,Shaba T. J.,Shabetai A.,Shahoyan R.,Shangaraev A.,Sharma A.,Sharma B.,Sharma D.,Sharma H.,Sharma M.,Sharma S.,Sharma S.,Sharma U.,Shatat A.,Sheibani O.,Shigaki K.,Shimomura M.,Shin J.,Shirinkin S.,Shou Q.,Sibiriak Y.,Siddhanta S.,Siemiarczuk T.,Silva T. F.,Silvermyr D.,Simantathammakul T.,Simeonov R.,Singh B.,Singh B.,Singh K.,Singh R.,Singh R.,Singh R.,Singh S.,Singh V. K.,Singhal V.,Sinha T.,Sitar B.,Sitta M.,Skaali T. B.,Skorodumovs G.,Slupecki M.,Smirnov N.,Snellings R. J. M.,Solheim E. H.,Song J.,Sonnabend C.,Soramel F.,Soto-hernandez A. B.,Spijkers R.,Sputowska I.,Staa J.,Stachel J.,Stan I.,Steffanic P. J.,Stiefelmaier S. F.,Stocco D.,Storehaug I.,Stratmann P.,Strazzi S.,Sturniolo A.,Stylianidis C. P.,Suaide A. A. P.,Suire C.,Sukhanov M.,Suljic M.,Sultanov R.,Sumberia V.,Sumowidagdo S.,Swain S.,Szarka I.,Szymkowski M.,Taghavi S. F.,Taillepied G.,Takahashi J.,Tambave G. J.,Tang S.,Tang Z.,Tapia Takaki J. D.,Tapus N.,Tarasovicova L. A.,Tarzila M. G.,Tassielli G. F.,Tauro A.,Tejeda Muñoz G.,Telesca A.,Terlizzi L.,Terrevoli C.,Thakur S.,Thomas D.,Tikhonov A.,Timmins A. R.,Tkacik M.,Tkacik T.,Toia A.,Tokumoto R.,Tomohiro K.,Topilskaya N.,Toppi M.,Tork T.,Torres V. V.,Torres Ramos A. G.,Trifiró A.,Triolo A. S.,Tripathy S.,Tripathy T.,Trogolo S.,Trubnikov V.,Trzaska W. H.,Trzcinski T. P.,Tumkin A.,Turrisi R.,Tveter T. S.,Ullaland K.,Ulukutlu B.,Uras A.,Usai G. L.,Vala M.,Valle N.,van Doremalen L. V. R.,van Leeuwen M.,van Veen C. A.,van Weelden R. J. G.,Vande Vyvre P.,Varga D.,Varga Z.,Vasileiou M.,Vasiliev A.,Vázquez Doce O.,Vazquez Rueda O.,Vechernin V.,Vercellin E.,Vergara Limón S.,Verma R.,Vermunt L.,Vértesi R.,Verweij M.,Vickovic L.,Vilakazi Z.,Villalobos Baillie O.,Villani A.,Vinogradov A.,Virgili T.,Virta M. M. O.,Vislavicius V.,Vodopyanov A.,Volkel B.,Völkl M. A.,Voloshin K.,Voloshin S. A.,Volpe G.,von Haller B.,Vorobyev I.,Vozniuk N.,Vrláková J.,Wan J.,Wang C.,Wang D.,Wang Y.,Wang Y.,Wegrzynek A.,Weiglhofer F. T.,Wenzel S. C.,Wessels J. P.,Weyhmiller S. L.,Wiechula J.,Wikne J.,Wilk G.,Wilkinson J.,Willems G. A.,Windelband B.,Winn M.,Wright J. R.,Wu W.,Wu Y.,Xu R.,Yadav A.,Yadav A. K.,Yalcin S.,Yamaguchi Y.,Yang S.,Yano S.,Yin Z.,Yoo I.-K.,Yoon J. H.,Yu H.,Yuan S.,Yuncu A.,Zaccolo V.,Zampolli C.,Zanone F.,Zardoshti N.,Zarochentsev A.,Závada P.,Zaviyalov N.,Zhalov M.,Zhang B.,Zhang C.,Zhang L.,Zhang S.,Zhang X.,Zhang Y.,Zhang Z.,Zhao M.,Zherebchevskii V.,Zhi Y.,Zhou D.,Zhou Y.,Zhu J.,Zhu Y.,Zugravel S. C.

Abstract

Abstract Measurements of the production cross sections of prompt D0, D+, D*+, $$ {\textrm{D}}_{\textrm{s}}^{+} $$ D s + , $$ {\Lambda}_{\textrm{c}}^{+} $$ Λ c + , and $$ {\Xi}_{\textrm{c}}^{+} $$ Ξ c + charm hadrons at midrapidity in proton-proton collisions at $$ \sqrt{s} $$ s = 13 TeV with the ALICE detector are presented. The D-meson cross sections as a function of transverse momentum (pT) are provided with improved precision and granularity. The ratios of pT-differential meson production cross sections based on this publication and on measurements at different rapidity and collision energy provide a constraint on gluon parton distribution functions at low values of Bjorken-x (105–104). The measurements of $$ {\Lambda}_{\textrm{c}}^{+} $$ Λ c + ($$ {\Xi}_{\textrm{c}}^{+} $$ Ξ c + ) baryon production extend the measured pT intervals down to pT = 0(3) GeV/c. These measurements are used to determine the charm-quark fragmentation fractions and the $$ \textrm{c}\overline{\textrm{c}} $$ c c ¯ production cross section at midrapidity (|y| < 0.5) based on the sum of the cross sections of the weakly-decaying ground-state charm hadrons D0, D+, $$ {\textrm{D}}_{\textrm{s}}^{+} $$ D s + , $$ {\Lambda}_{\textrm{c}}^{+} $$ Λ c + , $$ {\Xi}_{\textrm{c}}^0 $$ Ξ c 0 and, for the first time, $$ {\Xi}_{\textrm{c}}^{+} $$ Ξ c + , and of the strongly-decaying J mesons. The first measurements of $$ {\Xi}_{\textrm{c}}^{+} $$ Ξ c + and $$ {\Sigma}_{\textrm{c}}^{0,++} $$ Σ c 0 , + + fragmentation fractions at midrapidity are also reported. A significantly larger fraction of charm quarks hadronising to baryons is found compared to e+e and ep collisions. The $$ \textrm{c}\overline{\textrm{c}} $$ c c ¯ production cross section at midrapidity is found to be at the upper bound of state-of-the-art perturbative QCD calculations.

Publisher

Springer Science and Business Media LLC

Subject

Nuclear and High Energy Physics

同舟云学术

1.学者识别学者识别

2.学术分析学术分析

3.人才评估人才评估

"同舟云学术"是以全球学者为主线,采集、加工和组织学术论文而形成的新型学术文献查询和分析系统,可以对全球学者进行文献检索和人才价值评估。用户可以通过关注某些学科领域的顶尖人物而持续追踪该领域的学科进展和研究前沿。经过近期的数据扩容,当前同舟云学术共收录了国内外主流学术期刊6万余种,收集的期刊论文及会议论文总量共计约1.5亿篇,并以每天添加12000余篇中外论文的速度递增。我们也可以为用户提供个性化、定制化的学者数据。欢迎来电咨询!咨询电话:010-8811{复制后删除}0370

www.globalauthorid.com

TOP

Copyright © 2019-2024 北京同舟云网络信息技术有限公司
京公网安备11010802033243号  京ICP备18003416号-3