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Title: Measurements of W and Z boson production in $pp$ collisions at $$\sqrt{s}=5.02$$ TeV with the ATLAS detector

Journal Article · · European Physical Journal. C, Particles and Fields
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Measurements of fiducial integrated and differential cross sections for inclusive W+, W- and Z boson production are reported. They are based on 25.0±0.5pb-1 of pp collision data at √s=5.02 TeV collected with the ATLAS detector at the CERN Large Hadron Collider. Electron and muon decay channels are analysed, and the combined W+, W- and Z integrated cross sections are found to be σW+=2266±9 (stat)±29 (syst)±43 (lumi) pb, σW-=1401±7 (stat)±18 (syst)±27 (lumi) pb, and σZ=374.5±3.4 (stat)±3.6 (syst)±7.0 (lumi) pb, in good agreement with next-to-next-to-leading-order QCD cross-section calculations. These measurements serve as references for Pb+Pb interactions at the LHC at $$\sqrt{s_ {NN}}$$=5.02 TeV.

Research Organization:
Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL), Berkeley, CA (United States); Harvard Univ., Cambridge, MA (United States); SLAC National Accelerator Laboratory (SLAC), Menlo Park, CA (United States); Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL), Livermore, CA (United States)
Sponsoring Organization:
USDOE Office of Science (SC); USDOE National Nuclear Security Administration (NNSA)
Contributing Organization:
ATLAS Collaboration
Grant/Contract Number:
AC02-05CH11231; SC0007881; AC02-76SF00515; AC52-07NA27344
OSTI ID:
1546643
Alternate ID(s):
OSTI ID: 1503068; OSTI ID: 1661046; OSTI ID: 1722934
Report Number(s):
LLNL-JRNL-791938; ark:/13030/qt9t27z6wg
Journal Information:
European Physical Journal. C, Particles and Fields, Vol. 79, Issue 2; ISSN 1434-6044
Publisher:
SpringerCopyright Statement
Country of Publication:
United States
Language:
English
Citation Metrics:
Cited by: 16 works
Citation information provided by
Web of Science

References (28)

New Generation of Parton Distributions with Uncertainties from Global QCD Analysis journal July 2002
Radiative Corrections in the Standard Model and Their R??le for Precision Tests of the Electroweak Theory journal January 1990
New parton distribution functions from a global analysis of quantum chromodynamics journal February 2016
CT10 next-to-next-to-leading order global analysis of QCD journal February 2014
The EvtGen particle decay simulation package journal April 2001
A brief introduction to PYTHIA 8.1 journal June 2008
Review of Particle Physics journal August 2014
New parton distributions for collider physics journal October 2010
A general framework for implementing NLO calculations in shower Monte Carlo programs: the POWHEG BOX journal June 2010
Large Hadron Collider momentum calibration and accuracy journal August 2017
Next-to-Next-to-Leading-Order Subtraction Formalism in Hadron Collisions and its Application to Higgs-Boson Production at the Large Hadron Collider journal May 2007
PYTHIA 6.4 physics and manual journal May 2006
Parton distributions for the LHC journal July 2009
PHOTOS interface in C++ journal February 2016
Performance of the electronic readout of the ATLAS liquid argon calorimeters journal September 2010
Combining correlated measurements of several different physical quantities journal March 2003
Event generation with SHERPA 1.1 journal February 2009
Parton distributions from high-precision collider data: NNPDF Collaboration journal October 2017
Tuning Monte Carlo generators: The Perugia tunes journal October 2010
The new LUCID-2 detector for luminosity measurement and monitoring in ATLAS journal July 2018
Geant4—a simulation toolkit
  • Agostinelli, S.; Allison, J.; Amako, K.
  • Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, Vol. 506, Issue 3 https://doi.org/10.1016/S0168-9002(03)01368-8
journal July 2003
Parton distribution functions, α s , and heavy-quark masses for LHC Run II journal July 2017
HEPData: a repository for high energy physics data journal October 2017
High-precision QCD at hadron colliders: Electroweak gauge boson rapidity distributions at next-to-next-to leading order journal May 2004
Parton distributions in the LHC era: MMHT 2014 PDFs journal May 2015
Vector Boson Production at Hadron Colliders: A Fully Exclusive QCD Calculation at Next-to-Next-to-Leading Order journal August 2009
Electroweak radiative corrections journal August 1990
PHOTOS Interface in C++; Technical and Physics Documentation preprint January 2010

Cited By (2)


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