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Office of Scientific and Technical Information

Title: Measurement of Υ production in pp collisions at $$\sqrt{s}$$ = 5 TeV

Journal Article · · Journal of High Energy Physics (Online)
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The production cross-sections of Υ mesons, namely Υ(1S), Υ(2S) and Υ(3S), in pp collisions at $$\sqrt{s}$$ = 5 TeV are measured with a data sample corresponding to an integrated luminosity of 9.13 ± 0.18 pb–1 collected by the LHCb detector. The Υ mesons are reconstructed in the decay mode Υ → μ+μ. Double differential cross-sections times branching fractions, as functions of the transverse momentum pT and the rapidity y of the Υ mesons, are measured in the range pT < 20 GeV/c and 2.0 < y < 4.5. The results integrated over these pT and y ranges are $$\sigma \left(\textrm{Y}(1S)\right)\times \mathcal{B}\left(\textrm{Y}(1S)\to {\mu}^{+}{\mu}^{-}\right)=2101\pm 33\pm 83\ \textrm{pb},$$ $$\sigma \left(\textrm{Y}(2S)\right)\times \mathcal{B}\left(\textrm{Y}(2S)\to {\mu}^{+}{\mu}^{-}\right)=526\pm 20\pm 21\ \textrm{pb},$$ $$\sigma \left(\textrm{Y}(3S)\right)\times \mathcal{B}\left(\textrm{Y}(3S)\to {\mu}^{+}{\mu}^{-}\right)=242\pm 16\pm 10\ \textrm{pb},$$ where the first uncertainties are statistical and the second are systematic. The ratios of cross-sections between measurements of two different Υ states and between measurements at different centre-of-mass energies are determined. The nuclear modification factor of Υ(1S) at $$\sqrt{s}$$ = 5 TeV is updated as well using the directly measured cross-section results from this analysis.

Research Organization:
Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL), Berkeley, CA (United States). National Energy Research Scientific Computing Center (NERSC)
Sponsoring Organization:
USDOE
Contributing Organization:
The LHCb collaboration
Grant/Contract Number:
AC02-05CH11231
OSTI ID:
2422997
Journal Information:
Journal of High Energy Physics (Online), Journal Name: Journal of High Energy Physics (Online) Journal Issue: 7 Vol. 2023; ISSN 1029-8479
Publisher:
Springer NatureCopyright Statement
Country of Publication:
United States
Language:
English

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Handling of the generation of primary events in Gauss, the LHCb simulation framework journal December 2011
Real-time alignment and cali bration of the LHCb Detector in Run II journal December 2015
Measurement of the track reconstruction efficiency at LHCb journal February 2015
Improved performance of the LHCb Outer Tracker in LHC Run 2 journal November 2017
Performance of the Muon Identification at LHCb journal October 2013
Upgrade of the LHCb Vertex Locator journal August 2014
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ϒ production in p(d)A collisions at RHIC and the LHC journal May 2013
Selection and processing of calibration samples to measure the particle identification performance of the LHCb experiment in Run 2 journal February 2019
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