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

Study of χb meson production in pp collisions at $$\sqrt{s}=$$ 7 and 8 TeV and observation of the decay χb (3P) → $$\Upsilon$$(3S)$$\gamma$$

Journal Article · · European Physical Journal. C, Particles and Fields
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A study of χb meson production at LHCb is performed on proton–proton collision data, corresponding to 3.0 fb-1 of integrated luminosity collected at centre-of-mass energies $$\sqrt{s}$$ = 7 and 8 TeV. The fraction of $$\Upsilon \mathrm {(nS)}$$ mesons originating from χb decays is measured as a function of the $$\Upsilon$$ transverse momentum in the rapidity range 2.0 < y$$\Upsilon$$ < 4.5. The radiative transition of the χb (3P) meson to $$\Upsilon$$ (3S) is observed for the first time. The χb1 (3P) mass is determined to be $$\begin{aligned} m_{χ_{{\mathrm {b}} 1}\mathrm {(3P)}} = 10\,511.3 \pm 1.7 \pm 2.5{\mathrm {\,MeV}/c^2}, \end{aligned}$$ where the first uncertainty is statistical and the second is systematic.
Research Organization:
Los Alamos National Laboratory (LANL), Los Alamos, NM (United States)
Sponsoring Organization:
USDOE Office of Science (SC), Nuclear Physics (NP)
Contributing Organization:
The LHCb Collaboration
Grant/Contract Number:
89233218CNA000001
OSTI ID:
2479499
Alternate ID(s):
OSTI ID: 22293956
Report Number(s):
LA-UR--24-32641
Journal Information:
European Physical Journal. C, Particles and Fields, Journal Name: European Physical Journal. C, Particles and Fields Journal Issue: 10 Vol. 74; ISSN 1434-6044
Publisher:
SpringerCopyright Statement
Country of Publication:
United States
Language:
English

References (10)

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Hadronic production of J/ψ and γ: Transverse momentum distributions journal June 1981
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Decay chain fitting with a Kalman filter
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PYTHIA 6.4 physics and manual journal May 2006
The LHCb Simulation Application, Gauss: Design, Evolution and Experience journal December 2011
Kali: The framework for fine calibration of the LHCb Electromagnetic Calorimeter journal December 2011
Rigorous QCD analysis of inclusive annihilation and production of heavy quarkonium journal February 1995
Calibration of the LHCb electromagnetic calorimeter using the technique of neutral pion invariant mass reconstruction journal January 2014
PHOTOS Monte Carlo: a precision tool for QED correctionsin Z and W decays journal January 2006


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