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U.S. Department of Energy
Office of Scientific and Technical Information

Measurement of the double-differential high-mass Drell-Yan cross section in pp collisions at $$ \sqrt{s}=8 $$ TeV with the ATLAS detector

Journal Article · · Journal of High Energy Physics (Online)
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This study presents a measurement of the double-differential cross section for the Drell-Yan Z/γ* → ℓ+ and photon-induced γγ → ℓ+ processes where ℓ is an electron or muon. The measurement is performed for invariant masses of the lepton pairs, mℓℓ, between 116 GeV and 1500 GeV using a sample of 20.3 fb–1 of pp collisions data at centre-of-mass energy of √s = 8 TeV collected by the ATLAS detector at the LHC in 2012. The data are presented double differentially in invariant mass and absolute dilepton rapidity as well as in invariant mass and absolute pseudorapidity separation of the lepton pair. The single-differential cross section as a function of mℓℓ is also reported. The electron and muon channel measurements are combined and a total experimental precision of better than 1% is achieved at low mℓℓ. A comparison to next-to-next-to-leading order perturbative QCD predictions using several recent parton distribution functions and including next-to-leading order electroweak effects indicates the potential of the data to constrain parton distribution functions. In particular, a large impact of the data on the photon PDF is demonstrated.
Research Organization:
Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL), Berkeley, CA (United States); SLAC National Accelerator Laboratory (SLAC), Menlo Park, CA (United States)
Sponsoring Organization:
USDOE Office of Science (SC); USDOE Office of Science (SC), High Energy Physics (HEP) (SC-25)
Contributing Organization:
The ATLAS Collaboration; The ATLAS collaboration
Grant/Contract Number:
AC02-05CH11231; AC02-76SF00515
OSTI ID:
1325940
Alternate ID(s):
OSTI ID: 1345763
OSTI ID: 22610349
OSTI ID: 1379545
Journal Information:
Journal of High Energy Physics (Online), Journal Name: Journal of High Energy Physics (Online) Journal Issue: 8 Vol. 2016; ISSN 1029-8479
Publisher:
Springer BerlinCopyright Statement
Country of Publication:
United States
Language:
English

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How Bright is the Proton? A Precise Determination of the Photon Parton Distribution Function journal December 2016
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Illuminating the photon content of the proton within a global PDF analysis journal January 2018
Probing the photonic content of the proton using photon-induced dilepton production in p+Pb collisions at the LHC text January 2019