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The production of ϒ(1S), ϒ(2S) and ϒ(3S) mesons decaying into the dimuon final state is studied with the LHCb detector using a data sample corresponding to an integrated luminosity of 3.3pb−1 collected in proton–proton collisions at a centre-of-mass energy of √s = 2.76 TeV. The differential production cross-sections times dimuon branching fractions are measured as functions of the ϒ transverse momentum and rapidity, over the ranges pT < 15 GeV/c and 2.0 < y < 4.5. The total cross-sections in this kinematic region, assuming unpolarised production, aremeasured to be σ (pp → ϒ(1S)X) × B (ϒ(1S) → μ+ μ−) = 1.111 ± 0.043 ± 0.044 nb, σ (pp → ϒ(2S)X) × B (ϒ(2S)→μ+ μ−) = 0.264 ± 0.023 ± 0.011 nb, σ (pp → ϒ(3S)X) × B (ϒ(3S) → μ+ μ−) = 0.159 ± 0.020 ± 0.007 nb, where the first uncertainty is statistical and the second systematic.
Measurement of ϒ production in pp collisions at √s = 2.76 TeV / Aaij, R.; Adeva, B.; Adinolfi, M.; Affolder, A.; Ajaltouni, Z.; Albrecht, J.; Alessio, F.; Alexander, M.; Ali, S.; Alkhazov, G.; Cartelle, P. A.; Alves, A. A.; Amato, S.; Amerio, S.; Amhis, Y.; Anderlini, L.; Anderson, J.; Andreassen, R.; Andreotti, M.; Andrews, J. E.; Appleby, R. B.; Gutierrez, O. A.; Archilli, F.; Artamonov, A.; Artuso, M.; Aslanides, E.; Auriemma, G.; Baalouch, M.; Bachmann, S.; Back, J. J.; Badalov, A.; Balagura, V.; Baldini, W.; Barlow, R. J.; Barschel, C.; Barsuk, S.; Barter, W.; Batozskaya, V.; Bauer, T.; Bay, A.; Beddow, J.; Bedeschi, F.; Bediaga, I.; Belogurov, S.; Belous, K.; Belyaev, I.; Ben-Haim, E.; Bencivenni, G.; Benson, S.; Benton, J.; Berezhnoy, A.; Bernet, R.; Bettler, M. -O.; Van Beuzekom, M.; Bien, A.; Bifani, S.; Bird, T.; Bizzeti, A.; Bjornstad, P. M.; Blake, T.; Blanc, F.; Blouw, J.; Blusk, S.; Bocci, V.; Bondar, A.; Bondar, N.; Bonivento, W.; Borghi, S.; Borgia, A.; Borsato, M.; Bowcock, T. J. V.; Bowen, E.; Bozzi, C.; Brambach, T.; Van Den Brand, J.; Bressieux, J.; Brett, D.; Britsch, M.; Britton, T.; Brook, N. H.; Brown, H.; Bursche, A.; Busetto, G.; Buytaert, J.; Cadeddu, S.; Calabrese, R.; Callot, O.; Calvi, M.; Gomez, M. C.; Camboni, A.; Campana, P.; Perez, D. C.; Carbone, A.; Carboni, G.; Cardinale, R.; Cardini, A.; Carranza-Mejia, H.; Carson, L.; Carvalhoakiba, K.; Casse, G.; Garcia, L. C.; Cattaneo, M.; Cauet, C.; Cenci, R.; Charles, M.; Charpentier, P.; Cheung, S. -F.; Chiapolini, N.; Chrzaszcz, M.; Ciba, K.; Cidvidal, X.; Ciezarek, G.; Clarke, P. E. L.; Clemencic, M.; Cliff, H. V.; Closier, J.; Coca, C.; Coco, V.; Cogan, J.; Cogneras, E.; Collins, P.; Comerma-Montells, A.; Contu, A.; Cook, A.; Coombes, M.; Coquereau, S.; Corti, G.; Counts, I.; Couturier, B.; Cowan, G. A.; Craik, D. C.; Torres, M. C.; Cunliffe, S.; Currie, R.; D'Ambrosio, C.; Dalseno, J.; David, P.; David, P. N. Y.; Davis, A.; De Bonis, I.; De Bruyn, K.; De Capua, S.; De Cian, M.; De Miranda, J. M.; De Paula, L.; De Silva, W.; De Simone, P.; Decamp, D.; Deckenhoff, M.; Del Buono, L.; Deleage, N.; Derkach, D.; Deschamps, O.; Dettori, F.; Canto, A. D.; Dijkstra, H.; Donleavy, S.; Dordei, F.; Dorigo, M.; Dorosz, P.; Suarez, A. D.; Dossett, D.; Dovbnya, A.; Dupertuis, F.; Durante, P.; Dzhelyadin, R.; Dziurda, A.; Dzyuba, A.; Easo, S.; Egede, U.; Egorychev, V.; Eidelman, S.; Eisenhardt, S.; Eitschberger, U.; Ekelhof, R.; Eklund, L.; El Rifai, I.; Elsasser, C.; Esen, S.; Falabella, A.; Farber, C.; Farinelli, C.; Farry, S.; Ferguson, D.; Albor, V. F.; Rodrigues, F. F.; Ferro-Luzzi, M.; Filippov, S.; Fiore, M.; Fiorini, M.; Fitzpatrick, C.; Fontana, M.; Fontanelli, F.; Forty, R.; Francisco, O.; Frank, M.; Frei, C.; Frosini, M.; Fu, J.; Furfaro, E.; Torreira, A. G.; Galli, D.; Gandelman, M.; Gandini, P.; Gao, Y.; Garofoli, J.; Tico, J. G.; Garrido, L.; Gaspar, C.; Gauld, R.; Gersabeck, E.; Gersabeck, M.; Gershon, T.; Ghez, P.; Gianelle, A.; Giani', S.; Gibson, V.; Giubega, L.; Gligorov, V. V.; Gobel, C.; Golubkov, D.; Golutvin, A.; Gomes, A.; Gordon, H.; Gandara, M. G.; Diaz, R. G.; Cardoso, L. A. G.; Grauges, E.; Graziani, G.; Grecu, A.; Greening, E.; Gregson, S.; Griffith, P.; Grillo, L.; Grunberg, O.; Gui, B.; Gushchin, E.; Guz, Y.; Gys, T.; Hadjivasiliou, C.; Haefeli, G.; Haen, C.; Hafkenscheid, T. W.; Haines, S. C.; Hall, S.; Hamilton, B.; Hampson, T.; Hansmann-Menzemer, S.; Harnew, N.; Harnew, S. T.; Harrison, J.; Hartmann, T.; He, J.; Head, T.; Heijne, V.; Hennessy, K.; Henrard, P.; Henry, L.; Morata, J. A. H.; Van Herwijnen, E.; Hess, M.; Hicheur, A.; Hill, D.; Hoballah, M.; Hombach, C.; Hulsbergen, W.; Hunt, P.; Hussain, N.; Hutchcroft, D.; Hynds, D.; Iakovenko, V.; Idzik, M.; Ilten, P.; Jacobsson, R.; Jaeger, A.; Jans, E.; Jaton, P.; Jawahery, A.; Jing, F.; John, M.; Johnson, D.; Jones, C. R.; Joram, C.; Jost, B.; Jurik, N.; Kaballo, M.; Kandybei, S.; Kanso, W.; Karacson, M.; Karbach, T. M.; Kelsey, M.; Kenyon, I. R.; Ketel, T.; Khanji, B.; Khurewathanakul, C.; Klaver, S.; Kochebina, O.; Komarov, I.; Koopman, R. F.; Koppenburg, P.; Korolev, M.; Kozlinskiy, A.; Kravchuk, L.; Kreplin, K.; Kreps, M.; Krocker, G.; Krokovny, P.; Kruse, F.; Kucharczyk, M.; Kudryavtsev, V.; Kurek, K.; Kvaratskheliya, T.; La Thi, V. N.; Lacarrere, D.; Lafferty, G.; Lai, A.; Lambert, D.; Lambert, R. 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M.; Monteil, S.; Moran, D.; Morandin, M.; Morawski, P.; Morda, A.; Morello, M. J.; Mountain, R.; Muheim, F.; Muller, K.; Muresan, R.; Muryn, B.; Muster, B.; Naik, P.; Nakada, T.; Nandakumar, R.; Nasteva, I.; Needham, M.; Neri, N.; Neubert, S.; Neufeld, N.; Nguyen, A. D.; Nguyen, T. D.; Nguyen-Mau, C.; Nicol, M.; Niess, V.; Niet, R.; Nikitin, N.; Nikodem, T.; Novoselov, A.; Oblakowska-Mucha, A.; Obraztsov, V.; Oggero, S.; Ogilvy, S.; Okhrimenko, O.; Oldeman, R.; Onderwater, G.; Orlandea, M.; Goicochea, J. M. O.; Owen, P.; Oyanguren, A.; Pal, B. K.; Palano, A.; Palombo, F.; Palutan, M.; Panman, J.; Papanestis, A.; Pappagallo, M.; Pappalardo, L.; Parkes, C.; Parkinson, C. J.; Passaleva, G.; Patel, G. D.; Patel, M.; Patrignani, C.; Pavel-Nicorescu, C.; Alvarez, A. P.; Pearce, A.; Pellegrino, A.; Penso, G.; Altarelli, M. P.; Perazzini, S.; Trigo, E. P.; Perret, P.; Perrin-Terrin, M.; Pescatore, L.; Pesen, E.; Pessina, G.; Petridis, K.; Petrolini, A.; Olloqui, E. P.; Pietrzyk, B.; Pilar, T.; Pinci, D.; Pistone, A.; Playfer, S.; Casasus, M. P.; Polci, F.; Polok, G.; Poluektov, A.; Polycarpo, E.; Popov, A.; Popov, D.; Popovici, B.; Potterat, C.; Powell, A.; Prisciandaro, J.; Pritchard, A.; Prouve, C.; Pugatch, V.; Navarro, A. P.; Punzi, G.; Qian, W.; Rachwal, B.; Rademacker, J. H.; Rakotomiaramanana, B.; Rama, M.; Rangel, M. S.; Raniuk, I.; Rauschmayr, N.; Raven, G.; Redford, S.; Reichert, S.; Reid, M. M.; Dos Reis, A. C.; Ricciardi, S.; Richards, A.; Rinnert, K.; Molina, V. R.; Romero, D. A. R.; Robbe, P.; Roberts, D. A.; Rodrigues, A. B.; Rodrigues, E.; Perez, P. R.; Roiser, S.; Romanovsky, V.; Vidal, A. R.; Rotondo, M.; Rouvinet, J.; Ruf, T.; Ruffini, F.; Ruiz, H.; Valls, P. R.; Sabatino, G.; Silva, J. J. S.; Sagidova, N.; Sail, P.; Saitta, B.; Guimaraes, V. S.; Sedes, B. S.; Santacesaria, R.; Rios, C. 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D.; Websdale, D.; Whitehead, M.; Wicht, J.; Wiechczynski, J.; Wiedner, D.; Wiggers, L.; Wilkinson, G.; Williams, M. P.; Williams, M.; Wilson, F. F.; Wimberley, J.; Wishahi, J.; Wislicki, W.; Witek, M.; Wormser, G.; Wotton, S. A.; Wright, S.; Wu, S.; Wyllie, K.; Xie, Y.; Xing, Z.; Yang, Z.; Yuan, X.; Yushchenko, O.; Zangoli, M.; Zavertyaev, M.; Zhang, F.; Zhang, L.; Zhang, W. C.; Zhang, Y.; Zhelezov, A.; Zhokhov, A.; Zhong, L.; Zvyagin, A.. - In: THE EUROPEAN PHYSICAL JOURNAL. C, PARTICLES AND FIELDS. - ISSN 1434-6044. - 74:4(2014), pp. N/A-N/A. [10.1140/epjc/s10052-014-2835-1]
Measurement of ϒ production in pp collisions at √s = 2.76 TeV
Aaij R.;Adeva B.;Adinolfi M.;Affolder A.;Ajaltouni Z.;Albrecht J.;Alessio F.;Alexander M.;Ali S.;Alkhazov G.;Cartelle P. A.;Alves A. A.;Amato S.;Amerio S.;Amhis Y.;Anderlini L.;Anderson J.;Andreassen R.;Andreotti M.;Andrews J. E.;Appleby R. B.;Gutierrez O. A.;Archilli F.;Artamonov A.;Artuso M.;Aslanides E.;Auriemma G.;Baalouch M.;Bachmann S.;Back J. J.;Badalov A.;Balagura V.;Baldini W.;Barlow R. J.;Barschel C.;Barsuk S.;Barter W.;Batozskaya V.;Bauer T.;Bay A.;Beddow J.;Bedeschi F.;Bediaga I.;Belogurov S.;Belous K.;Belyaev I.;Ben-Haim E.;Bencivenni G.;Benson S.;Benton J.;Berezhnoy A.;Bernet R.;Bettler M. -O.;Van Beuzekom M.;Bien A.;Bifani S.;Bird T.;Bizzeti A.;Bjornstad P. M.;Blake T.;Blanc F.;Blouw J.;Blusk S.;Bocci V.;Bondar A.;Bondar N.;Bonivento W.;Borghi S.;Borgia A.;Borsato M.;Bowcock T. J. V.;Bowen E.;Bozzi C.;Brambach T.;Van Den Brand J.;Bressieux J.;Brett D.;Britsch M.;Britton T.;Brook N. H.;Brown H.;Bursche A.;Busetto G.;Buytaert J.;Cadeddu S.;Calabrese R.;Callot O.;Calvi M.;Gomez M. C.;Camboni A.;Campana P.;Perez D. C.;Carbone A.;Carboni G.;Cardinale R.;Cardini A.;Carranza-Mejia H.;Carson L.;Carvalhoakiba K.;Casse G.;Garcia L. C.;Cattaneo M.;Cauet C.;Cenci R.;Charles M.;Charpentier P.;Cheung S. -F.;Chiapolini N.;Chrzaszcz M.;Ciba K.;Cidvidal X.;Ciezarek G.;Clarke P. E. L.;Clemencic M.;Cliff H. V.;Closier J.;Coca C.;Coco V.;Cogan J.;Cogneras E.;Collins P.;Comerma-Montells A.;Contu A.;Cook A.;Coombes M.;Coquereau S.;Corti G.;Counts I.;Couturier B.;Cowan G. A.;Craik D. C.;Torres M. C.;Cunliffe S.;Currie R.;D'Ambrosio C.;Dalseno J.;David P.;David P. N. Y.;Davis A.;De Bonis I.;De Bruyn K.;De Capua S.;De Cian M.;De Miranda J. M.;De Paula L.;De Silva W.;De Simone P.;Decamp D.;Deckenhoff M.;Del Buono L.;Deleage N.;Derkach D.;Deschamps O.;Dettori F.;Canto A. D.;Dijkstra H.;Donleavy S.;Dordei F.;Dorigo M.;Dorosz P.;Suarez A. D.;Dossett D.;Dovbnya A.;Dupertuis F.;Durante P.;Dzhelyadin R.;Dziurda A.;Dzyuba A.;Easo S.;Egede U.;Egorychev V.;Eidelman S.;Eisenhardt S.;Eitschberger U.;Ekelhof R.;Eklund L.;El Rifai I.;Elsasser C.;Esen S.;Falabella A.;Farber C.;Farinelli C.;Farry S.;Ferguson D.;Albor V. F.;Rodrigues F. F.;Ferro-Luzzi M.;Filippov S.;Fiore M.;Fiorini M.;Fitzpatrick C.;Fontana M.;Fontanelli F.;Forty R.;Francisco O.;Frank M.;Frei C.;Frosini M.;Fu J.;Furfaro E.;Torreira A. G.;Galli D.;Gandelman M.;Gandini P.;Gao Y.;Garofoli J.;Tico J. G.;Garrido L.;Gaspar C.;Gauld R.;Gersabeck E.;Gersabeck M.;Gershon T.;Ghez P.;Gianelle A.;Giani' S.;Gibson V.;Giubega L.;Gligorov V. V.;Gobel C.;Golubkov D.;Golutvin A.;Gomes A.;Gordon H.;Gandara M. G.;Diaz R. G.;Cardoso L. A. G.;Grauges E.;Graziani G.;Grecu A.;Greening E.;Gregson S.;Griffith P.;Grillo L.;Grunberg O.;Gui B.;Gushchin E.;Guz Y.;Gys T.;Hadjivasiliou C.;Haefeli G.;Haen C.;Hafkenscheid T. W.;Haines S. C.;Hall S.;Hamilton B.;Hampson T.;Hansmann-Menzemer S.;Harnew N.;Harnew S. T.;Harrison J.;Hartmann T.;He J.;Head T.;Heijne V.;Hennessy K.;Henrard P.;Henry L.;Morata J. A. H.;Van Herwijnen E.;Hess M.;Hicheur A.;Hill D.;Hoballah M.;Hombach C.;Hulsbergen W.;Hunt P.;Hussain N.;Hutchcroft D.;Hynds D.;Iakovenko V.;Idzik M.;Ilten P.;Jacobsson R.;Jaeger A.;Jans E.;Jaton P.;Jawahery A.;Jing F.;John M.;Johnson D.;Jones C. R.;Joram C.;Jost B.;Jurik N.;Kaballo M.;Kandybei S.;Kanso W.;Karacson M.;Karbach T. M.;Kelsey M.;Kenyon I. R.;Ketel T.;Khanji B.;Khurewathanakul C.;Klaver S.;Kochebina O.;Komarov I.;Koopman R. F.;Koppenburg P.;Korolev M.;Kozlinskiy A.;Kravchuk L.;Kreplin K.;Kreps M.;Krocker G.;Krokovny P.;Kruse F.;Kucharczyk M.;Kudryavtsev V.;Kurek K.;Kvaratskheliya T.;La Thi V. N.;Lacarrere D.;Lafferty G.;Lai A.;Lambert D.;Lambert R. W.;Lanciotti E.;Lanfranchi G.;Langenbruch C.;Latham T.;Lazzeroni C.;Le Gac R.;Van Leerdam J.;Lees J. -P.;Lefevre R.;Leflat A.;Lefrancois J.;Leo S.;Leroy O.;Lesiak T.;Leverington B.;Li Y.;Liles M.;Lindner R.;Linn C.;Lionetto F.;Liu B.;Liu G.;Lohn S.;Longstaff I.;Lopes J. H.;Lopez-March N.;Lowdon P.;Lu H.;Lucchesi D.;Luisier J.;Luo H.;Luppi E.;Lupton O.;Machefert F.;Machikhiliyan I. V.;Maciuc F.;Maev O.;Malde S.;Manca G.;Mancinelli G.;Manzali M.;Maratas J.;Marconi U.;Marino P.;Marki R.;Marks J.;Martellotti G.;Martens A.;Sanchez A. M.;Martinelli M.;Santos D. M.;Vidal F. M.;Tostes D. M.;Massafferri A.;Matev R.;Mathe Z.;Matteuzzi C.;Mazurov A.;Mccann M.;Mccarthy J.;Mcnab A.;Mcnulty R.;Mcskelly B.;Meadows B.;Meier F.;Meissner M.;Merk M.;Milanes D. A.;Minard M. -N.;Rodriguez J. M.;Monteil S.;Moran D.;Morandin M.;Morawski P.;Morda A.;Morello M. 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2014
Abstract
The production of ϒ(1S), ϒ(2S) and ϒ(3S) mesons decaying into the dimuon final state is studied with the LHCb detector using a data sample corresponding to an integrated luminosity of 3.3pb−1 collected in proton–proton collisions at a centre-of-mass energy of √s = 2.76 TeV. The differential production cross-sections times dimuon branching fractions are measured as functions of the ϒ transverse momentum and rapidity, over the ranges pT < 15 GeV/c and 2.0 < y < 4.5. The total cross-sections in this kinematic region, assuming unpolarised production, aremeasured to be σ (pp → ϒ(1S)X) × B (ϒ(1S) → μ+ μ−) = 1.111 ± 0.043 ± 0.044 nb, σ (pp → ϒ(2S)X) × B (ϒ(2S)→μ+ μ−) = 0.264 ± 0.023 ± 0.011 nb, σ (pp → ϒ(3S)X) × B (ϒ(3S) → μ+ μ−) = 0.159 ± 0.020 ± 0.007 nb, where the first uncertainty is statistical and the second systematic.
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