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Title: Measurement of the prompt J/$$\psi$$ pair production cross-section in pp collisions at $$\sqrt{s} = 8$$ TeV with the ATLAS detector

The production of two prompt J/ψ mesons, each with transverse momenta p T > 8.5 GeV and rapidity |y| < 2.1, is studied using a sample of proton-proton collisions at $$\sqrt{s} = 8$$ TeV, corresponding to an integrated luminosity of 11.4 fb –1 collected in 2012 with the ATLAS detector at the LHC. The differential cross-section, assuming unpolarised J/ψ production, is measured as a function of the transverse momentum of the lower-p TJ/ψ meson, di-J/ψp T and mass, the difference in rapidity between the two J/ψ mesons, and the azimuthal angle between the two J/ψ mesons. The fraction of prompt pair events due to double parton scattering is determined by studying kinematic correlations between the two J/ψ mesons. The total and double parton scattering cross-sections are compared with predictions. The effective cross-section of double parton scattering is measured to be σ eff = 6.3 ± 1.6(stat)±1.0(syst) mb.
Authors:
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Publication Date:
Grant/Contract Number:
AC02-05CH11231; AC02-76SF00515
Type:
Accepted Manuscript
Journal Name:
European Physical Journal. C, Particles and Fields
Additional Journal Information:
Journal Volume: 77; Journal Issue: 2; Journal ID: ISSN 1434-6044
Publisher:
Springer
Research Org:
Lawrence Berkeley National Lab. (LBNL), Berkeley, CA (United States); SLAC National Accelerator Lab., Menlo Park, CA (United States)
Sponsoring Org:
USDOE Office of Science (SC), High Energy Physics (HEP) (SC-25)
Contributing Orgs:
ATLAS Collaboration
Country of Publication:
United States
Language:
English
Subject:
72 PHYSICS OF ELEMENTARY PARTICLES AND FIELDS
OSTI Identifier:
1379718
Alternate Identifier(s):
OSTI ID: 1390257