Résumé
Using a data sample corresponding to an integrated luminosity of 2.0 fb-1, collected by the LHCb experiment, the production of the ηc(1 S) state in proton–proton collisions at a centre-of-mass energy of s=13TeV is studied in the rapidity range 2.0 < y< 4.5 and in the transverse momentum range 6.5<pT<14.0GeV. The cross-section for prompt production of ηc(1 S) mesons relative to that of the J/ ψ meson is measured using the pp¯ decay mode and is found to be σηc(1S)/σJ/ψ=1.69±0.15±0.10±0.18. The quoted uncertainties are, in order, statistical, systematic and due to uncertainties on the branching fractions of the J/ψ→pp¯ and ηc→pp¯ decays. The prompt ηc(1 S) production cross-section is determined to be σηc(1S)=1.26±0.11±0.08±0.14μb, where the last uncertainty includes that on the J/ ψ meson cross-section. The ratio of the branching fractions of b-hadron decays to the ηc(1 S) and J/ ψ states is measured to be Bb→ηcX/Bb→J/ψX=0.48±0.03±0.03±0.05, where the last uncertainty is due to those on the branching fractions of the J/ψ→pp¯ and ηc→pp¯ decays. The difference between the J/ ψ and ηc(1 S) masses is also determined to be 113.0±0.7±0.1MeV, which is the most precise single measurement of this quantity to date.
| langue originale | Anglais |
|---|---|
| Numéro d'article | 191 |
| journal | European Physical Journal C |
| Volume | 80 |
| Numéro de publication | 3 |
| Les DOIs | |
| état | Publié - 1 mars 2020 |
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Dans: European Physical Journal C, Vol 80, Numéro 3, 191, 01.03.2020.
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T1 - Measurement of the ηc(1 S) production cross-section in p p collisions at √s=13TeV
AU - Aaij, R.
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AU - Teubert, F.
AU - Thomas, E.
AU - Thomson, K. A.
AU - Tilburg, J. van
AU - Tilley, M. J.
AU - Tisserand, V.
AU - Tobin, M.
AU - Tolk, S.
AU - Tomassetti, L.
AU - Tonelli, D.
AU - Tou, D. Y.
AU - Tournefier, E.
AU - Traill, M.
AU - Tran, M. T.
AU - Trisovic, A.
AU - Tsaregorodtsev, A.
AU - Tuci, G.
AU - Tully, A.
AU - Tuning, N.
AU - Ukleja, A.
AU - Usachov, A.
AU - Ustyuzhanin, A.
AU - Uwer, U.
AU - Vagner, A.
AU - Vagnoni, V.
AU - Valassi, A.
AU - Valat, S.
AU - Valenti, G.
AU - Hecke, H. Van
AU - Hulse, C. B.Van
AU - Gomez, R. Vazquez
AU - Regueiro, P. Vazquez
AU - Vecchi, S.
AU - Veghel, M. van
AU - Velthuis, J. J.
AU - Veltri, M.
AU - Venkateswaran, A.
AU - Vernet, M.
AU - Veronesi, M.
AU - Vesterinen, M.
AU - Barbosa, J. V.Viana
AU - Vieira, D.
AU - Diaz, M. Vieites
AU - Viemann, H.
AU - Vilasis-Cardona, X.
AU - Vitkovskiy, A.
AU - Volkov, V.
AU - Vollhardt, A.
AU - Bruch, D. Vom
AU - Voneki, B.
AU - Vorobyev, A.
AU - Vorobyev, V.
AU - Voropaev, N.
AU - de Vries, J. A.
AU - Sierra, C. Vázquez
AU - Waldi, R.
AU - Walsh, J.
AU - Wang, J.
AU - Wang, J.
AU - Wang, M.
AU - Wang, Y.
AU - Wang, Z.
AU - Ward, D. R.
AU - Wark, H. M.
AU - Watson, N. K.
AU - Websdale, D.
AU - Weiden, A.
AU - Weisser, C.
AU - Westhenry, B. D.C.
AU - White, D. J.
AU - Whitehead, M.
AU - Wiedner, D.
AU - Wilkinson, G.
AU - Wilkinson, M.
AU - Williams, I.
AU - Williams, M. R.J.
AU - Williams, M.
AU - Williams, T.
AU - Wilson, F. F.
AU - Winn, M.
AU - Wislicki, W.
AU - Witek, M.
AU - Wormser, G.
AU - Wotton, S. A.
AU - Wu, H.
AU - Wyllie, K.
AU - Xiang, Z.
AU - Xiao, D.
AU - Xie, Y.
AU - Xing, H.
AU - Xu, A.
AU - Xu, L.
AU - Xu, M.
AU - Xu, Q.
AU - Xu, Z.
AU - Xu, Z.
AU - Yang, Z.
AU - Yang, Z.
AU - Yao, Y.
AU - Yeomans, L. E.
AU - Yin, H.
AU - Yu, J.
AU - Yuan, X.
AU - Yushchenko, O.
AU - Zarebski, K. A.
AU - Zavertyaev, M.
AU - Zdybal, M.
AU - Zeng, M.
AU - Zhang, D.
AU - Zhang, L.
AU - Zhang, S.
AU - Zhang, W. C.
AU - Zhang, Y.
AU - Zhelezov, A.
AU - Zheng, Y.
AU - Zhou, X.
AU - Zhou, Y.
AU - Zhovkovska, V.
AU - Zhu, X.
AU - Zhukov, V.
AU - Zonneveld, J. B.
AU - Zucchelli, S.
N1 - Publisher Copyright: © 2020, CERN for the benefit of the LHCb collaboration.
PY - 2020/3/1
Y1 - 2020/3/1
N2 - Using a data sample corresponding to an integrated luminosity of 2.0 fb-1, collected by the LHCb experiment, the production of the ηc(1 S) state in proton–proton collisions at a centre-of-mass energy of s=13TeV is studied in the rapidity range 2.0 < y< 4.5 and in the transverse momentum range 6.5c(1 S) mesons relative to that of the J/ ψ meson is measured using the pp¯ decay mode and is found to be σηc(1S)/σJ/ψ=1.69±0.15±0.10±0.18. The quoted uncertainties are, in order, statistical, systematic and due to uncertainties on the branching fractions of the J/ψ→pp¯ and ηc→pp¯ decays. The prompt ηc(1 S) production cross-section is determined to be σηc(1S)=1.26±0.11±0.08±0.14μb, where the last uncertainty includes that on the J/ ψ meson cross-section. The ratio of the branching fractions of b-hadron decays to the ηc(1 S) and J/ ψ states is measured to be Bb→ηcX/Bb→J/ψX=0.48±0.03±0.03±0.05, where the last uncertainty is due to those on the branching fractions of the J/ψ→pp¯ and ηc→pp¯ decays. The difference between the J/ ψ and ηc(1 S) masses is also determined to be 113.0±0.7±0.1MeV, which is the most precise single measurement of this quantity to date.
AB - Using a data sample corresponding to an integrated luminosity of 2.0 fb-1, collected by the LHCb experiment, the production of the ηc(1 S) state in proton–proton collisions at a centre-of-mass energy of s=13TeV is studied in the rapidity range 2.0 < y< 4.5 and in the transverse momentum range 6.5c(1 S) mesons relative to that of the J/ ψ meson is measured using the pp¯ decay mode and is found to be σηc(1S)/σJ/ψ=1.69±0.15±0.10±0.18. The quoted uncertainties are, in order, statistical, systematic and due to uncertainties on the branching fractions of the J/ψ→pp¯ and ηc→pp¯ decays. The prompt ηc(1 S) production cross-section is determined to be σηc(1S)=1.26±0.11±0.08±0.14μb, where the last uncertainty includes that on the J/ ψ meson cross-section. The ratio of the branching fractions of b-hadron decays to the ηc(1 S) and J/ ψ states is measured to be Bb→ηcX/Bb→J/ψX=0.48±0.03±0.03±0.05, where the last uncertainty is due to those on the branching fractions of the J/ψ→pp¯ and ηc→pp¯ decays. The difference between the J/ ψ and ηc(1 S) masses is also determined to be 113.0±0.7±0.1MeV, which is the most precise single measurement of this quantity to date.
U2 - 10.1140/epjc/s10052-020-7733-0
DO - 10.1140/epjc/s10052-020-7733-0
M3 - Article
AN - SCOPUS:85080992890
SN - 1434-6044
VL - 80
JO - European Physical Journal C
JF - European Physical Journal C
IS - 3
M1 - 191
ER -