Measurement of pion, kaon and proton production in proton–proton collisions at $$\sqrt{s} = 7 TeV$$

Journal Article · Wed May 27 00:00:00 UTC 2015 · European Physical Journal. C, Particles and Fields

DOI: https://doi.org/10.1140/epjc/s10052-015-3422-9 · OSTI ID:1338516

Adam, J.; Adamová, D.; Aggarwal, M. M.; Rinella, G. Aglieri; Agnello, M.; Agrawal, N.; Ahammed, Z.; Ahmed, I.; Ahn, S. U.; Aimo, I.; Aiola, S.; Ajaz, M.; Akindinov, A.; Alam, S. N.; Aleksandrov, D.; Alessandro, B.; Alexandre, D.; Molina, R. Alfaro; Alici, A.; Alkin, A. ; Alme, J.; Alt, T.; Altinpinar, S.; Altsybeev, I.; Prado, C. Alves Garcia; Andrei, C.; Andronic, A.; Anguelov, V.; Anielski, J.; Antičić, T.; Antinori, F.; Antonioli, P.; Aphecetche, L.; Appelshäuser, H.; Arcelli, S.; Armesto, N.; Arnaldi, R.; Aronsson, T.; Arsene, I. C.; Arslandok, M.; Augustinus, A.; Averbeck, R.; Azmi, M. D.; Bach, M.; Badalà, A.; Baek, Y. W.; Bagnasco, S.; Bailhache, R.; Bala, R.; Baldisseri, A.; Ball, M.; Pedrosa, F. Baltasar Dos Santos; Baral, R. C.; Barbano, A. M.; Barbera, R.; Barile, F.; Barnaföldi, G. G.; Barnby, L. S.; Barret, V.; Bartalini, P.; Bartke, J.; Bartsch, E.; Basile, M.; Bastid, N.; Basu, S.; Bathen, B.; Batigne, G.; Camejo, A. Batista; Batyunya, B.; Batzing, P. C.; Bearden, I. G.; Beck, H.; Bedda, C.; Behera, N. K.; Belikov, I.; Bellini, F.; Martinez, H. Bello; Bellwied, R.; Belmont, R.; Belmont-Moreno, E.; Belyaev, V.; Bencedi, G.; Beole, S.; Berceanu, I.; Bercuci, A.; Berdnikov, Y.; Berenyi, D.; Bertens, R. A.; Berzano, D.; Betev, L.; Bhasin, A.; Bhat, I. R.; Bhati, A. K.; Bhattacharjee, B.; Bhom, J.; Bianchi, L.; Bianchi, N.; Bianchin, C.; Bielčík, J.; Bielčíková, J.; Bilandzic, A.; Biswas, S.; Bjelogrlic, S.; Blanco, F.; Blau, D.; Blume, C.; Bock, F.; Bogdanov, A.; Bøggild, H.; Boldizsár, L.; Bombara, M.; Book, J.; Borel, H.; Borissov, A.; Borri, M.; Bossú, F.; Botje, M.; Botta, E.; Böttger, S.; Braun-Munzinger, P.; Bregant, M.; Breitner, T.; Broker, T. A.; Browning, T. A.; Broz, M.; Brucken, E. J.; Bruna, E.; Bruno, G. E.; Budnikov, D.; Buesching, H.; Bufalino, S.; Buncic, P.; Busch, O.; Buthelezi, Z.; Buxton, J. T.; Caffarri, D.; Cai, X.; Caines, H.; Diaz, L. Calero; Caliva, A.; Villar, E. Calvo; Camerini, P.; Carena, F.; Carena, W.; Castellanos, J. Castillo; Castro, A. J.; Casula, E. A. R.; Cavicchioli, C.; Sanchez, C. Ceballos; Cepila, J.; Cerello, P.; Chang, B.; Chapeland, S.; Chartier, M.; Charvet, J. L.; Chattopadhyay, S.; Chattopadhyay, S.; Chelnokov, V.; Cherney, M.; Cheshkov, C.; Cheynis, B.; Barroso, V. Chibante; Chinellato, D. D.; Chochula, P.; Choi, K.; Chojnacki, M.; Choudhury, S.; Christakoglou, P.; Christensen, C. H.; Christiansen, P.; Chujo, T.; Chung, S. U.; Cicalo, C.; Cifarelli, L.; Cindolo, F.; Cleymans, J.; Colamaria, F.; Colella, D.; Collu, A.; Colocci, M.; Balbastre, G. Conesa; Valle, Z. Conesa del; Connors, M. E.; Contreras, J. G.; Cormier, T. M.; Morales, Y. Corrales; Maldonado, I. Cortés; Cortese, P.; Cosentino, M. R.; Costa, F.; Crochet, P.; Albino, R. Cruz; Cuautle, E.; Cunqueiro, L.; Dahms, T.; Dainese, A.; Danu, A.; Das, D.; Das, I.; Das, S.; Dash, A.; Dash, S.; De, S.; Caro, A. De; Cataldo, G. de; Cuveland, J. de; Falco, A. De; Gruttola, D. De; Marco, N. De; Pasquale, S. De; Deisting, A.; Deloff, A.; Dénes, E.; D’Erasmo, G.; Bari, D. Di; Mauro, A. Di; Nezza, P. Di; Corchero, M. A. Diaz; Dietel, T.; Dillenseger, P.; Divià, R.; Djuvsland, Ø.; Dobrin, A.; Dobrowolski, T.; Gimenez, D. Domenicis; Dönigus, B.; Dordic, O.; Dubey, A. K.; Dubla, A.; Ducroux, L.; Dupieux, P.; Ehlers, R. J.; Elia, D.; Engel, H.; Erazmus, B.; Erhardt, F.; Eschweiler, D.; Espagnon, B.; Estienne, M.; Esumi, S.; Eum, J.; Evans, D.; Evdokimov, S.; Eyyubova, G.; Fabbietti, L.; Fabris, D.; Faivre, J.; Fantoni, A.; Fasel, M.; Feldkamp, L.; Felea, D.; Feliciello, A.; Feofilov, G.; Ferencei, J.; Téllez, A. Fernández; Ferreiro, E. G.; Ferretti, A.; Festanti, A.; Figiel, J.; Figueredo, M. A. S.; Filchagin, S.; Finogeev, D.; Fionda, F. M.; Fiore, E. M.; Fleck, M. G.; Floris, M.; Foertsch, S.; Foka, P.; Fokin, S.; Fragiacomo, E.; Francescon, A.; Frankenfeld, U.; Fuchs, U.; Furget, C.; Furs, A.; Girard, M. Fusco; Gaardhøje, J. J.; Gagliardi, M.; Gago, A. M.; Gallio, M.; Gangadharan, D. R.; Ganoti, P.; Gao, C.; Garabatos, C.; Garcia-Solis, E.; Gargiulo, C.; Gasik, P.; Germain, M.; Gheata, A.; Gheata, M.; Ghosh, P.; Ghosh, S. K.; Gianotti, P.; Giubellino, P.; Giubilato, P.; Dziadus, E. Gladysz; Glässel, P.; Ramirez, A. Gomez; Zamora, P. González; Gorbunov, S.; Görlich, L.; Gotovac, S.; Grabski, V.; Graczykowski, L. K.; Grelli, A.; Grigoras, A.; Grigoras, C.; Grigoriev, V.; Grigoryan, A.; Grigoryan, S.; Grinyov, B.; Grion, N.; Grosse-Oetringhaus, J. F.; Grossiord, J. -Y.; Grosso, R.; Guber, F.; Guernane, R.; Guerzoni, B.; Gulbrandsen, K.; Gulkanyan, H.; Gunji, T.; Gupta, A.; Gupta, R.; Haake, R.; Haaland, Ø.; Hadjidakis, C.; Haiduc, M.; Hamagaki, H.; Hamar, G.; Hanratty, L. D.; Hansen, A.; Harris, J. W.; Hartmann, H.; Harton, A.; Hatzifotiadou, D.; Hayashi, S.; Heckel, S. T.; Heide, M.; Helstrup, H.; Herghelegiu, A.; Corral, G. Herrera; Hess, B. A.; Hetland, K. F.; Hilden, T. E.; Hillemanns, H.; Hippolyte, B.; Hristov, P.; Huang, M.; Humanic, T. J.; Hussain, N.; Hussain, T.; Hutter, D.; Hwang, D. S.; Ilkaev, R.; Ilkiv, I.; Inaba, M.; Ionita, C.; Ippolitov, M.; Irfan, M.; Ivanov, M.; Ivanov, V.; Izucheev, V.; Jacobs, P. M.; Jahnke, C.; Jang, H. J.; Janik, M. A.; Jayarathna, P. H. S. Y.; Jena, C.; Jena, S.; Bustamante, R. T. Jimenez; Jones, P. G.; Jung, H.; Jusko, A.; Kalinak, P.; Kalweit, A.; Kamin, J.; Kang, J. H.; Kaplin, V.; Kar, S.; Uysal, A. Karasu; Karavichev, O.; Karavicheva, T.; Karpechev, E.; Kebschull, U.; Keidel, R.; Keijdener, D. L. D.; Keil, M.; Khan, K. H.; Khan, M. M.; Khan, P.; Khan, S. A.; Khanzadeev, A.; Kharlov, Y.; Kileng, B.; Kim, B.; Kim, D. W.; Kim, D. J.; Kim, H.; Kim, J. S.; Kim, M.; Kim, M.; Kim, S.; Kim, T.; Kirsch, S.; Kisel, I.; Kiselev, S.; Kisiel, A.; Kiss, G.; Klay, J. L.; Klein, C.; Klein, J.; Klein-Bösing, C.; Kluge, A.; Knichel, M. L.; Knospe, A. G.; Kobayashi, T.; Kobdaj, C.; Kofarago, M.; Köhler, M. K.; Kollegger, T.; Kolojvari, A.; Kondratiev, V.; Kondratyeva, N.; Kondratyuk, E.; Konevskikh, A.; Kouzinopoulos, C.; Kovalenko, O.; Kovalenko, V.; Kowalski, M.; Kox, S.; Meethaleveedu, G. Koyithatta; Kral, J.; Králik, I.; Kravčáková, A.; Krelina, M.; Kretz, M.; Krivda, M.; Krizek, F.; Kryshen, E.; Krzewicki, M.; Kubera, A. M.; Kučera, V.; Kucheriaev, Y.; Kugathasan, T.; Kuhn, C.; Kuijer, P. G.; Kulakov, I.; Kumar, J.; Kumar, L.; Kurashvili, P.; Kurepin, A.; Kurepin, A. B.; Kuryakin, A.; Kushpil, S.; Kweon, M. J.; Kwon, Y.; Pointe, S. L. La; Rocca, P. La; Fernandes, C. Lagana; Lakomov, I.; Langoy, R.; Lara, C.; Lardeux, A.; Lattuca, A.; Laudi, E.; Lea, R.; Leardini, L.; Lee, G. R.; Lee, S.; Legrand, I.; Lehnert, J.; Lemmon, R. C.; Lenti, V.; Leogrande, E.; Monzón, I. León; Leoncino, M.; Lévai, P.; Li, S.; Li, X.; Lien, J.; Lietava, R.; Lindal, S.; Lindenstruth, V.; Lippmann, C.; Lisa, M. A.; Ljunggren, H. M.; Lodato, D. F.; Loenne, P. I.; Loggins, V. R.; Loginov, V.; Loizides, C.; Lopez, X.; Torres, E. López; Lowe, A.; Lu, X. -G.; Luettig, P.; Lunardon, M.; Luparello, G.; Maevskaya, A.; Mager, M.; Mahajan, S.; Mahmood, S. M.; Maire, A.; Majka, R. D.; Malaev, M.; Cervantes, I. Maldonado; Malinina, L.; Mal’Kevich, D.; Malzacher, P.; Mamonov, A.; Manceau, L.; Manko, V.; Manso, F.; Manzari, V.; Marchisone, M.; Mareš, J.; Margagliotti, G. V.; Margotti, A.; Margutti, J.; Marín, A.; Markert, C.; Marquard, M.; Martin, N. A.; Blanco, J. Martin; Martinengo, P.; Martínez, M. I.; Martínez García, G.; Pedreira, M. Martinez; Martynov, Y.; Mas, A.; Masciocchi, S.; Masera, M.; Masoni, A.; Massacrier, L.; Mastroserio, A.; Masui, H.; Matyja, A.; Mayer, C.; Mazer, J.; Mazzoni, M. A.; Mcdonald, D.; Meddi, F.; Menchaca-Rocha, A.; Meninno, E.; Pérez, J. Mercado; Meres, M.; Miake, Y.; Mieskolainen, M. M.; Mikhaylov, K.; Milano, L.; Milosevic, J.; Minervini, L. M.; Mischke, A.; Mishra, A. N.; Miśkowiec, D.; Mitra, J.; Mitu, C. M.; Mohammadi, N.; Mohanty, B.; Molnar, L.; Zetina, L. Montaño; Montes, E.; Morando, M.; Godoy, D. A. Moreira De; Moretto, S.; Morreale, A.; Morsch, A.; Muccifora, V.; Mudnic, E.; Mühlheim, D.; Muhuri, S.; Mukherjee, M.; Müller, H.; Mulligan, J. D.; Munhoz, M. G.; Murray, S.; Musa, L.; Musinsky, J.; Nandi, B. K.; Nania, R.; Nappi, E.; Naru, M. U.; Nattrass, C.; Nayak, K.; Nayak, T. K.; Nazarenko, S.; Nedosekin, A.; Nellen, L.; Ng, F.; Nicassio, M.; Niculescu, M.; Niedziela, J.; Nielsen, B. S.; Nikolaev, S.; Nikulin, S.; Nikulin, V.; Noferini, F.; Nomokonov, P.; Nooren, G.; Norman, J.; Nyanin, A.; Nystrand, J.; Oeschler, H.; Oh, S.; Oh, S. K.; Ohlson, A.; Okatan, A.; Okubo, T.; Olah, L.; Oleniacz, J.; Silva, A. C. Oliveira Da; Oliver, M. H.; Onderwaater, J.; Oppedisano, C.; Velasquez, A. Ortiz; Oskarsson, A.; Otwinowski, J.; Oyama, K.; Ozdemir, M.; Pachmayer, Y.; Pagano, P.; Paić, G.; Pajares, C.; Pal, S. K.; Pan, J.; Pandey, A. K.; Pant, D.; Papikyan, V.; Pappalardo, G. S.; Pareek, P.; Park, W. J.; Parmar, S.; Passfeld, A.; Paticchio, V.; Paul, B.; Pawlak, T.; Peitzmann, T.; Costa, H. Pereira Da; Filho, E. Pereira De Oliveira; Peresunko, D.; Lara, C. E. Pérez; Peskov, V.; Pestov, Y.; Petráček, V.; Petrov, V.; Petrovici, M.; Petta, C.; Piano, S.; Pikna, M.; Pillot, P.; Pinazza, O.; Pinsky, L.; Piyarathna, D. B.; Płoskoń, M.; Planinic, M.; Pluta, J.; Pochybova, S.; Podesta-Lerma, P. L. M.; Poghosyan, M. G.; Polichtchouk, B.; Poljak, N.; Poonsawat, W.; Pop, A.; Porteboeuf-Houssais, S.; Porter, J.; Pospisil, J.; Prasad, S. K.; Preghenella, R.; Prino, F.; Pruneau, C. A.; Pshenichnov, I.; Puccio, M.; Puddu, G.; Pujahari, P.; Punin, V.; Putschke, J.; Qvigstad, H.; Rachevski, A.; Raha, S.; Rajput, S.; Rak, J.; Rakotozafindrabe, A.; Ramello, L.; Raniwala, R.; Raniwala, S.; Räsänen, S. S.; Rascanu, B. T.; Rathee, D.; Razazi, V.; Read, K. F.; Real, J. S.; Redlich, K.; Reed, R. J.; Rehman, A.; Reichelt, P.; Reicher, M.; Reidt, F.; Ren, X.; Renfordt, R.; Reolon, A. R.; Reshetin, A.; Rettig, F.; Revol, J. -P.; Reygers, K.; Riabov, V.; Ricci, R. A.; Richert, T.; Richter, M.; Riedler, P.; Riegler, W.; Riggi, F.; Ristea, C.; Rivetti, A.; Rocco, E.; Cahuantzi, M. Rodríguez; Manso, A. Rodriguez; Røed, K.; Rogochaya, E.; Rohr, D.; Röhrich, D.; Romita, R.; Ronchetti, F.; Ronflette, L.; Rosnet, P.; Rossi, A.; Roukoutakis, F.; Roy, A.; Roy, C.; Roy, P.; Montero, A. J. Rubio; Rui, R.; Russo, R.; Ryabinkin, E.; Ryabov, Y.; Rybicki, A.; Sadovsky, S.; Šafařík, K.; Sahlmuller, B.; Sahoo, P.; Sahoo, R.; Sahoo, S.; Sahu, P. K.; Saini, J.; Sakai, S.; Saleh, M. A.; Salgado, C. A.; Salzwedel, J.; Sambyal, S.; Samsonov, V.; Castro, X. Sanchez; Šándor, L.; Sandoval, A.; Sano, M.; Santagati, G.; Sarkar, D.; Scapparone, E.; Scarlassara, F.; Scharenberg, R. P.; Schiaua, C.; Schicker, R.; Schmidt, C.; Schmidt, H. R.; Schuchmann, S.; Schukraft, J.; Schulc, M.; Schuster, T.; Schutz, Y.; Schwarz, K.; Schweda, K.; Scioli, G.; Scomparin, E.; Scott, R.; Seeder, K. S.; Seger, J. E.; Sekiguchi, Y.; Selyuzhenkov, I.; Senosi, K.; Seo, J.; Serradilla, E.; Sevcenco, A.; Shabanov, A.; Shabetai, A.; Shadura, O.; Shahoyan, R.; Shangaraev, A.; Sharma, A.; Sharma, N.; Shigaki, K.; Shtejer, K.; Sibiriak, Y.; Siddhanta, S.; Sielewicz, K. M.; Siemiarczuk, T.; Silvermyr, D.; Silvestre, C.; Simatovic, G.; Simonetti, G.; Singaraju, R.; Singh, R.; Singha, S.; Singhal, V.; Sinha, B. C.; Sinha, T.; Sitar, B.; Sitta, M.; Skaali, T. B.; Slupecki, M.; Smirnov, N.; Snellings, R. J. M.; Snellman, T. W.; Søgaard, C.; Soltz, R.; Song, J.; Song, M.; Song, Z.; Soramel, F.; Sorensen, S.; Spacek, M.; Spiriti, E.; Sputowska, I.; Stassinaki, M. Spyropoulou; Srivastava, B. K.; Stachel, J.; Stan, I.; Stefanek, G.; Steinpreis, M.; Stenlund, E.; Steyn, G.; Stiller, J. H.; Stocco, D.; Strmen, P.; Suaide, A. A. P.; Sugitate, T.; Suire, C.; Suleymanov, M.; Sultanov, R.; Šumbera, M.; Symons, T. J. M.; Szabo, A.; Toledo, A. Szanto de; Szarka, I.; Szczepankiewicz, A.; Szymanski, M.; Takahashi, J.; Tanaka, N.; Tangaro, M. A.; Takaki, J. D. Tapia; Peloni, A. Tarantola; Tariq, M.; Tarzila, M. G.; Tauro, A.; Muñoz, G. Tejeda; Telesca, A.; Terasaki, K.; Terrevoli, C.; Teyssier, B.; Thäder, J.; Thomas, D.; Tieulent, R.; Timmins, A. R.; Toia, A.; Trogolo, S.; Trubnikov, V.; Trzaska, W. H.; Tsuji, T.; Tumkin, A.; Turrisi, R.; Tveter, T. S.; Ullaland, K.; Uras, A.; Usai, G. L.; Utrobicic, A.; Vajzer, M.; Vala, M.; Palomo, L. Valencia; Vallero, S.; Maarel, J. Van Der; Hoorne, J. W. Van; Leeuwen, M. van; Vanat, T.; Vyvre, P. Vande; Varga, D.; Vargas, A.; Vargyas, M.; Varma, R.; Vasileiou, M.; Vasiliev, A.; Vauthier, A.; Vechernin, V.; Veen, A. M.; Veldhoen, M.; Velure, A.; Venaruzzo, M.; Vercellin, E.; Limón, S. Vergara; Vernet, R.; Verweij, M.; Vickovic, L.; Viesti, G.; Viinikainen, J.; Vilakazi, Z.; Baillie, O. Villalobos; Vinogradov, A.; Vinogradov, L.; Vinogradov, Y.; Virgili, T.; Vislavicius, V.; Viyogi, Y. P.; Vodopyanov, A.; Völkl, M. A.; Voloshin, K.; Voloshin, S. A.; Volpe, G.; Haller, B. von; Vorobyev, I.; Vranic, D.; Vrláková, J.; Vulpescu, B.; Vyushin, A.; Wagner, B.; Wagner, J.; Wang, H.; Wang, M.; Wang, Y.; Watanabe, D.; Weber, M.; Weber, S. G.; Wessels, J. P.; Westerhoff, U.; Wiechula, J.; Wikne, J.; Wilde, M.; Wilk, G.; Wilkinson, J.; Williams, M. C. S.; Windelband, B.; Winn, M.; Yaldo, C. G.; Yamaguchi, Y.; Yang, H.; Yang, P.; Yano, S.; Yasnopolskiy, S.; Yin, Z.; Yokoyama, H.; Yoo, I. -K.; Yurchenko, V.; Yushmanov, I.; Zaborowska, A.; Zaccolo, V.; Zaman, A.; Zampolli, C.; Zanoli, H. J. C.; Zaporozhets, S.; Zarochentsev, A.; Závada, P.; Zaviyalov, N.; Zbroszczyk, H.; Zgura, I. S.; Zhalov, M.; Zhang, H.; Zhang, X.; Zhang, Y.; Zhao, C.; Zhigareva, N.; Zhou, D.; Zhou, Y.; Zhou, Z.; Zhu, H.; Zhu, J.; Zhu, X.; Zichichi, A.; Zimmermann, A.; Zimmermann, M. B.; Zinovjev, G.; Zyzak, M.

The measurement of primary π^±, K^±, p and $$\bar{p}$$ production at mid-rapidity (|y|< 0.5) in proton–proton collisions at $$\sqrt{s}$$ = 7 TeV performed with a large ion collider experiment at the large hadron collider (LHC) is reported. Particle identification is performed using the specific ionisation energy-loss and time-of-flight information, the ring-imaging Cherenkov technique and the kink-topology identification of weak decays of charged kaons. Transverse momentum spectra are measured from 0.1 up to 3 GeV/c for pions, from 0.2 up to 6 GeV/c for kaons and from 0.3 up to 6 GeV/c for protons. The measured spectra and particle ratios are compared with quantum chromodynamics-inspired models, tuned to reproduce also the earlier measurements performed at the LHC. Lastly, the integrated particle yields and ratios as well as the average transverse momenta are compared with results at lower collision energies.

• Research Organization: Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL), Berkeley, CA (United States); Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL), Livermore, CA (United States); Oak Ridge National Laboratory (ORNL), Oak Ridge, TN (United States)
• Sponsoring Organization: USDOE National Nuclear Security Administration (NNSA); USDOE Office of Science (SC)
• Contributing Organization: ALICE Collaboration
• Grant/Contract Number: AC02-05CH11231; AC05-00OR22725; AC52-07NA27344
• OSTI ID: 1338516
• Report Number(s): LLNL-JRNL-737122; LLNL-JRNL-737123
• Journal Information: European Physical Journal. C, Particles and Fields, Journal Name: European Physical Journal. C, Particles and Fields Journal Issue: 5 Vol. 75; ISSN 1434-6044
• Publisher: SpringerCopyright Statement
• Country of Publication: United States
• Language: English