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Title: Luminosity determination in pp collisions at $$\sqrt{s} = 8$$ TeV using the ATLAS detector at the LHC

Journal Article · · European Physical Journal. C, Particles and Fields
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The luminosity determination for the ATLAS detector at the LHC during pp collisions at $$\sqrt{s} = 8$$ TeV in 2012 is presented. The evaluation of the luminosity scale is performed using several luminometers, and comparisons between these luminosity detectors are made to assess the accuracy, consistency and long-term stability of the results. A luminosity uncertainty of $δL/L$= ± 1.9% is obtained for the 22.7fb–1 of pp collision data delivered to ATLAS at $$\sqrt{s} = 8$$ TeV in 2012.

Research Organization:
Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL), Berkeley, CA (United States); SLAC National Accelerator Laboratory (SLAC), Menlo Park, CA (United States); Harvard Univ., Cambridge, MA (United States)
Sponsoring Organization:
USDOE Office of Science (SC), High Energy Physics (HEP)
Contributing Organization:
ATLAS Collaboration
Grant/Contract Number:
AC02-05CH11231; AC02-76SF00515; SC0007881
OSTI ID:
1379603
Alternate ID(s):
OSTI ID: 1390276; OSTI ID: 1773490
Journal Information:
European Physical Journal. C, Particles and Fields, Vol. 76, Issue 12; ISSN 1434-6044
Publisher:
SpringerCopyright Statement
Country of Publication:
United States
Language:
English
Citation Metrics:
Cited by: 255 works
Citation information provided by
Web of Science

References (16)

Precision luminosity measurements at LHCb journal December 2014
Improved luminosity determination in pp collisions at $\sqrt {s} = 7\ \mathrm{TeV}$ using the ATLAS detector at the LHC journal August 2013
A brief introduction to PYTHIA 8.1 journal June 2008
Notes on Van der Meer scan for absolute luminosity measurement
  • Balagura, Vladislav
  • Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, Vol. 654, Issue 1 https://doi.org/10.1016/j.nima.2011.06.007
journal October 2011
Charged-particle multiplicities in pp interactions measured with the ATLAS detector at the LHC journal May 2011
Absolute luminosity measurements with the LHCb detector at the LHC journal January 2012
Radiation damage in the diamond based beam condition monitors of the CMS experiment at the Large Hadron Collider (LHC) at CERN
  • Guthoff, Moritz; Afanaciev, Konstantin; Dabrowski, Anne
  • Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, Vol. 730 https://doi.org/10.1016/j.nima.2013.05.041
journal December 2013
Luminosity determination in pp collisions at $\sqrt{s} = 7$ TeV using the ATLAS detector at the LHC journal April 2011
Luminosity determination at proton colliders journal March 2015
MPX detectors as LHC luminosity monitor conference October 2015
Precision luminosity measurements at LHCb text January 2014
Absolute luminosity measurements with the LHCb detector at the LHC text January 2012
Luminosity Determination in pp Collisions at sqrt(s)=7 TeV Using the ATLAS Detector at the LHC text January 2011
Improved luminosity determination in pp collisions at sqrt(s) = 7 TeV using the ATLAS detector at the LHC text January 2013
Observation of beam-beam deflections at the interaction point of the SLAC Linear Collider journal June 1989
Recent Heavy Ion Results with the ATLAS Detector at the LHC preprint January 2011

Cited By (104)

Measurement of the ZZ production cross section in proton-proton collisions at s = 8 $$ \sqrt{s}=8 $$ TeV using the ZZ → ℓ−ℓ+ℓ′−ℓ′+ and Z Z → ℓ − ℓ + ν ν ¯ $$ ZZ\to {\ell}^{-}{\ell}^{+}\nu \overline{\nu} $$ decay channels with the ATLAS detector journal January 2017
Search for additional heavy neutral Higgs and gauge bosons in the ditau final state produced in 36 fb−1 of pp collisions at s = 13 $$ \sqrt{s}=13 $$ TeV with the ATLAS detector journal January 2018
Measurements of top-quark pair to Z-boson cross-section ratios at s = 13 $$ \sqrt{s}=13 $$ , 8, 7 TeV with the ATLAS detector journal February 2017
Searches for heavy ZZ and ZW resonances in the ℓℓqq and ννqq final states in pp collisions at s = 13 $$ \sqrt{s}=13 $$ TeV with the ATLAS detector journal March 2018
Measurement of the Higgs boson coupling properties in the H → ZZ∗ → 4ℓ decay channel at s = 13 $$ \sqrt{s}=13 $$ TeV with the ATLAS detector journal March 2018
Probing the W tb vertex structure in t-channel single-top-quark production and decay in pp collisions at s = 8 $$ \sqrt{s}=8 $$ TeV with the ATLAS detector journal April 2017
Studies of Zγ production in association with a high-mass dijet system in pp collisions at s = 8 $$ \sqrt{s}=8 $$ TeV with the ATLAS detector journal July 2017
Measurement of the k t splitting scales in Z → ℓℓ events in pp collisions at s = 8 $$ \sqrt{s}=8 $$ TeV with the ATLAS detector journal August 2017
Search for pair production of vector-like top quarks in events with one lepton, jets, and missing transverse momentum in s = 13 $$ \sqrt{s}=13 $$ TeV pp collisions with the ATLAS detector journal August 2017
Search for pair production of heavy vector-like quarks decaying into high-pT W bosons and top quarks in the lepton-plus-jets final state in pp collisions at s = 13 $$ \sqrt{s}=13 $$ TeV with the ATLAS detector journal August 2018
Measurements of b-jet tagging efficiency with the ATLAS detector using t t ¯ $$ t\overline{t} $$ events at s = 13 $$ \sqrt{s}=13 $$ TeV journal August 2018
Search for supersymmetry in final states with two same-sign or three leptons and jets using 36 fb−1 of s = 13 $$ \sqrt{s}=13 $$ TeV pp collision data with the ATLAS detector journal September 2017
Search for new phenomena in a lepton plus high jet multiplicity final state with the ATLAS experiment using s = 13 $$ \sqrt{s}=13 $$ TeV proton-proton collision data journal September 2017
Search for charged Higgs bosons decaying via H± → τ±ντ in the τ+jets and τ+lepton final states with 36 fb−1 of pp collision data recorded at s = 13 $$ \sqrt{s}=13 $$ TeV with the ATLAS experiment journal September 2018
Searches for the Zγ decay mode of the Higgs boson and for new high-mass resonances in pp collisions at s = 13 $$ \sqrt{s}=13 $$ TeV with the ATLAS detector journal October 2017
Search for top quark decays t → qH, with H → γγ, in s = 13 $$ \sqrt{s}=13 $$ TeV pp collisions using the ATLAS detector journal October 2017
Measurement of b-hadron pair production with the ATLAS detector in proton-proton collisions at s = 8 $$ \sqrt{s}=8 $$ TeV journal November 2017
Measurement of the t t ¯ γ $$ t\overline{t}\gamma $$ production cross section in proton-proton collisions at s = 8 $$ \sqrt{s}=8 $$ TeV with the ATLAS detector journal November 2017
Measurements of top-quark pair differential cross-sections in the lepton+jets channel in pp collisions at s = 13 $$ \sqrt{s}=13 $$ TeV using the ATLAS detector journal November 2017
Search for charged Higgs bosons decaying into top and bottom quarks at s = 13 $$ \sqrt{s}=13 $$ TeV with the ATLAS detector journal November 2018
Analysis of the Wtb vertex from the measurement of triple-differential angular decay rates of single top quarks produced in the t-channel at s = 8 $$ \sqrt{s}=8 $$ TeV with the ATLAS detector journal December 2017
Evidence for the H → b b ¯ $$ H\to b\overline{b} $$ decay with the ATLAS detector journal December 2017
Search for new phenomena with large jet multiplicities and missing transverse momentum using large-radius jets and flavour-tagging at ATLAS in 13 TeV pp collisions journal December 2017
In situ radiation damage studies of optoelectronics in the ATLAS SemiConductor Tracker journal July 2019
Search for anomalous electroweak production of W W / W Z in association with a high-mass dijet system in p p collisions at s = 8 TeV with the ATLAS detector journal February 2017
Measurement of the t t ¯ production cross section in the τ + jets final state in p p collisions at s = 8 TeV using the ATLAS detector journal April 2017
Measurements of integrated and differential cross sections for isolated photon pair production in p p collisions at s = 8 TeV with the ATLAS detector journal June 2017
Search for dark matter in association with a Higgs boson decaying to two photons at s = 13 TeV with the ATLAS detector journal December 2017
Search for B L R -parity-violating top squarks in s = 13 TeV p p collisions with the ATLAS experiment journal February 2018
Search for photonic signatures of gauge-mediated supersymmetry in 13 TeV p p collisions with the ATLAS detector journal May 2018
Search for flavor-changing neutral currents in top quark decays t H c and t H u in multilepton final states in proton-proton collisions at s = 13 TeV with the ATLAS detector journal August 2018
Search for heavy resonances decaying to a photon and a hadronically decaying Z / W / H boson in p p collisions at s = 13 TeV with the ATLAS detector journal August 2018
Measurements of Higgs boson properties in the diphoton decay channel with 36 fb 1 of p p collision data at s = 13 TeV with the ATLAS detector journal September 2018
Measurement of dijet azimuthal decorrelations in p p collisions at s = 8 TeV with the ATLAS detector and determination of the strong coupling journal November 2018
Search for pair production of heavy vectorlike quarks decaying into hadronic final states in p p collisions at s = 13 TeV with the ATLAS detector journal November 2018
Search for lepton-flavor-violating decays of the Z boson into a τ lepton and a light lepton with the ATLAS detector journal November 2018
Search for pair and single production of vectorlike quarks in final states with at least one Z boson decaying into a pair of electrons or muons in p p collision data collected with the ATLAS detector at s = 13 TeV journal December 2018
Search for heavy charged long-lived particles in the ATLAS detector in 36.1 fb 1 of proton-proton collision data at s = 13 TeV journal May 2019
Search for High-Mass Resonances Decaying to τ ν in p p Collisions at s = 13 TeV with the ATLAS Detector journal April 2018
Measurement of the $${\varvec{t\bar{t}Z}}$$ t t ¯ Z and $${\varvec{t\bar{t}W}}$$ t t ¯ W production cross sections in multilepton final states using 3.2 fb $$^{-1}$$ - 1 of $$\varvec{pp}$$ p p collisions at $$\sqrt{s}$$ s = 13 TeV with the ATLAS detector journal January 2017
Measurement of the W boson polarisation in $$t\bar{t}$$ t t ¯ events from pp collisions at $$\sqrt{s}$$ s = 8 TeV in the lepton + jets channel with ATLAS journal April 2017
Measurements of the production cross section of a $$Z$$ Z boson in association with jets in pp collisions at $$\sqrt{s} = 13$$ s = 13  TeV with the ATLAS detector journal May 2017
Search for dark matter at $$\sqrt{s}=13~\mathrm{TeV}$$ s = 13 TeV in final states containing an energetic photon and large missing transverse momentum with the ATLAS detector journal June 2017
Measurements of electroweak $$Wjj $$ W j j production and constraints on anomalous gauge couplings with the ATLAS detector journal July 2017
Measurement of $$WW/WZ \rightarrow \ell \nu q q^{\prime }$$ W W / W Z → ℓ ν q q ′ production with the hadronically decaying boson reconstructed as one or two jets in pp collisions at $$\sqrt{s} =8~\text {TeV}$$ s = 8 TeV with ATLAS, and constraints on anomalous gauge couplings journal August 2017
Study of $$WW\gamma $$ W W γ and $$WZ\gamma $$ W Z γ production in $$pp$$ p p collisions at $$\sqrt{s} = {8} \,{\text {TeV}}$$ s = 8 TeV and search for anomalous quartic gauge couplings with the ATLAS experiment journal September 2017
Measurement of differential cross-sections of a single top quark produced in association with a W boson at $$\sqrt{s}={13}{\text {TeV}}$$ s = 13 TeV with ATLAS journal March 2018
Search for heavy ZZ resonances in the $$\ell ^+\ell ^-\ell ^+\ell ^-$$ ℓ + ℓ - ℓ + ℓ - and $$\ell ^+\ell ^-\nu \bar{\nu }$$ ℓ + ℓ - ν ν ¯ final states using proton–proton collisions at $$\sqrt{s}= 13$$ s = 13   $$\text {TeV}$$ TeV with the ATLAS detector journal April 2018
Measurement of the $$t\bar{t}$$ production cross-section and lepton differential distributions in $$e\mu $$ dilepton events from pp collisions at $$\sqrt{s}=13\,\text {TeV}$$ with the ATLAS detector journal June 2020
Search for Higgs bosons produced via vector-boson fusion and decaying into bottom quark pairs in s =13 TeV pp collisions with the ATLAS detector text January 2018
Cross-section measurements of the Higgs boson decaying into a pair of τ -leptons in proton-proton collisions at s =13 TeV with the ATLAS detector text January 2019
Search for dark matter and other new phenomena in events with an energetic jet and large missing transverse momentum using the ATLAS detector text January 2017
Performance of the ATLAS trigger system in 2015 text January 2017
Search for the Decay of the Higgs Boson to Charm Quarks with the ATLAS Experiment text January 2018
Search for supersymmetry in final states with charm jets and missing transverse momentum in 13 TeV $pp$ collisions with the ATLAS detector text January 2018
Search for Magnetic Monopoles and Stable High-Electric-Charge Objects in 13 Tev Proton-Proton Collisions with the ATLAS Detector text January 2020
Genome Analysis of Conserved Dehydrin Motifs in Vascular Plants journal May 2017
The LUCID Detector for LHC Run-2 journal January 2019
Evidence for light-by-light scattering in heavy-ion collisions with the ATLAS detector at the LHC text January 2017
Combination of searches for heavy resonances decaying into bosonic and leptonic final states using 36 fb⁻¹ of proton-proton collision data at √s = 13 TeV with the ATLAS detector text January 2018
Search for top squarks decaying to tau sleptons in pp collisions at √s = 13 TeV with the ATLAS detector text January 2018
Search for heavy particles decaying into a top-quark pair in the fully hadronic final state in pp collisions at √s=13 TeV with the ATLAS detector text January 2019
Measurement of the four-lepton invariant mass spectrum in 13 TeV proton-proton collisions with the ATLAS detector text January 2019
Search for four-top-quark production in the single-lepton and opposite-sign dilepton final states in pp collisions at √s=13 TeV with the ATLAS detector text January 2019
Search for pair production of heavy vector-like quarks decaying to high-p T W bosons and b quarks in the lepton-plus-jets final state in pp collisions at s = 13 $$ \sqrt{s}=13 $$ TeV with the ATLAS detector journal October 2017
Evidence for light-by-light scattering in heavy-ion collisions with the ATLAS detector at the LHC journal August 2017
Search for new phenomena in dijet events using 37 fb 1 of p p collision data collected at s = 13 TeV with the ATLAS detector journal September 2017
Measurement of lepton differential distributions and the top quark mass in $$t\bar{t}$$ t t ¯ production in pp collisions at $$\sqrt{s}=8$$ s = 8  TeV with the ATLAS detector journal November 2017
Combination of searches for heavy resonances decaying into bosonic and leptonic final states using 36 fb-1 of proton-proton collision data at s =13 TeV with the ATLAS detector text January 2018
Search for lepton-flavor-violating decays of the Z boson into a τ lepton and a light lepton with the ATLAS detector text January 2018
Search for pair production of Higgsinos in final states with at least three b -tagged jets in s =13 TeV pp collisions using the ATLAS detector text January 2018
Search for squarks and gluinos in final states with hadronically decaying τ -leptons, jets, and missing transverse momentum using pp collisions at s =13 TeV with the ATLAS detector text January 2019
Performance of the ATLAS Trigger System in 2015 text January 2016
Fiducial, total and differential cross-section measurements of $t$-channel single top-quark production in $pp$ collisions at 8 TeV using data collected by the ATLAS detector text January 2017
Evidence for the associated production of the Higgs boson and a top quark pair with the ATLAS detector text January 2018
Observation of light-by-light scattering in ultraperipheral Pb+Pb collisions with the ATLAS detector text January 2019
Search for Heavy Higgs Bosons A/H Decaying to a Top Quark Pair in pp Collisions at √s=8 TeV with the ATLAS Detector text January 2017
Search for the dimuon decay of the Higgs boson in pp collisions at √s= 13 TeV with the ATLAS detector text January 2017
Search for anomalous electroweak production of WW/WZ in association with a high-mass dijet system in pp collisions at √s=8 TeV with the ATLAS detector text January 2017
Measurements of Higgs boson properties in the diphoton decay channel with 36 fb⁻¹ of pp collision data at √s = 13 TeV with the ATLAS detector text January 2018
Search for photonic signatures of gauge-mediated supersymmetry in 13 TeV pp collisions with the ATLAS detector text January 2018
Measurements of tt̅ differential cross-sections of highly boosted top quarks decaying to all-hadronic final states in pp collisions at √s = 13 TeV using the ATLAS detector text January 2018
Measurements of t t ¯ differential cross-sections of highly boosted top quarks decaying to all-hadronic final states in p p collisions at s = 13 TeV using the ATLAS detector journal July 2018
Search for top squarks decaying to tau sleptons in p p collisions at s = 13 Te V with the ATLAS detector journal August 2018
Combination of searches for heavy resonances decaying into bosonic and leptonic final states using 36 fb 1 of proton-proton collision data at s = 13 TeV with the ATLAS detector journal September 2018
Search for lepton-flavor violation in different-flavor, high-mass final states in p p collisions at s = 13 TeV with the ATLAS detector journal November 2018
Search for squarks and gluinos in final states with hadronically decaying τ -leptons, jets, and missing transverse momentum using p p collisions at s = 13     TeV with the ATLAS detector journal January 2019
Evidence for the associated production of the Higgs boson and a top quark pair with the ATLAS detector text January 2017
Measurement of the W boson polarisation in $t\bar{t}$ events from pp collisions at $\sqrt{s}$ = 8 TeV in the lepton + jets channel with ATLAS text January 2017
Search for new phenomena with large jet multiplicities and missing transverse momentum using large-radius jets and flavour-tagging at ATLAS in 13 TeV $pp$ collisions text January 2017
Search for photonic signatures of gauge-mediated supersymmetry in 13 TeV $pp$ collisions with the ATLAS detector text January 2018
Measurement of the four-lepton invariant mass spectrum in 13 TeV proton-proton collisions with the ATLAS detector text January 2019
Measurement of the $t\bar{t}$ production cross-section and lepton differential distributions in $e\mu$ dilepton events from $pp$ collisions at $\sqrt{s}=13$ TeV with the ATLAS detector text January 2019
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Search for Magnetic Monopoles and Stable High-Electric-Charge Objects in 13 Tev Proton-Proton Collisions with the ATLAS Detector text January 2020
Search for dark matter and other new phenomena in events with an energetic jet and large missing transverse momentum using the ATLAS detector text January 2018
Fiducial, total and differential cross-section measurements of t-channel single top-quark production in pp collisions at 8 TeV using data collected by the ATLAS detector journal August 2017
Evidence for light-by-light scattering in heavy-ion collisions with the ATLAS detector at the LHC text January 2017
Measurement of the $t\bar{t}$ production cross-section and lepton differential distributions in $e\mu$ dilepton events from $pp$ collisions at $\sqrt{s}=13$ TeV with the ATLAS detector text January 2020
Search for new phenomena with large jet multiplicities and missing transverse momentum using large-radius jets and flavour-tagging at ATLAS in 13 TeV $pp$ collisions text January 2017
Measurement of the $W$ boson polarisation in $t\bar{t}$ events from $pp$ collisions at $\sqrt{s}$ = 8 TeV in the lepton+jets channel with ATLAS text January 2016
Search for dark matter and other new phenomena in events with an energetic jet and large missing transverse momentum using the ATLAS detector text January 2017
Search for supersymmetry in final states with charm jets and missing transverse momentum in 13 TeV $pp$ collisions with the ATLAS detector text January 2018
Observation of light-by-light scattering in ultraperipheral Pb+Pb collisions with the ATLAS detector text January 2019

Figures / Tables (28)


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