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Measuring cross-sections at the LHC requires the luminosity to be determined accurately at each centre-of-mass energy s. In this paper results are reported from the luminosity calibrations carried out at the LHC interaction point 8 with the LHCb detector for s = 2.76, 7 and 8 TeV (proton-proton collisions) and for sNN = 5 TeV (proton-lead collisions). Both the "van der Meer scan" and "beam-gas imaging" luminosity calibration methods were employed. It is observed that the beam density profile cannot always be described by a function that is factorizable in the two transverse coordinates. The introduction of a two-dimensional description of the beams improves significantly the consistency of the results. For proton-proton interactions at s = 8 TeV a relative precision of the luminosity calibration of 1.47% is obtained using van der Meer scans and 1.43% using beam-gas imaging, resulting in a combined precision of 1.12%. Applying the calibration to the full data set determines the luminosity with a precision of 1.16%. This represents the most precise luminosity measurement achieved so far at a bunched-beam hadron collider.
Precision luminosity measurements at LHCb / Aaij, R.; Adeva, B.; Adinolfi, M.; Affolder, A.; Ajaltouni, Z.; Akar, S.; Albrecht, J.; Alessio, F.; Alexander, M.; Ali, S.; Alkhazov, G.; Cartelle, P. A.; Alves, A. A.; Amato, S.; Amerio, S.; Amhis, Y.; An, L.; 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.; Baesso, C.; Baldini, W.; Barlow, R. J.; Barschel, C.; Barsuk, S.; Barter, W.; Batozskaya, V.; Battista, V.; Bay, A.; Beaucourt, L.; 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.; Bressieux, J.; Brett, D.; Britsch, M.; Britton, T.; Brodzicka, J.; Brook, N. H.; Brown, H.; Bursche, A.; Buytaert, J.; Cadeddu, S.; Calabrese, R.; Calvi, M.; Gomez, M. C.; Campana, P.; Perez, D. C.; Carbone, A.; Carboni, G.; Cardinale, R.; Cardini, A.; Carson, L.; Akiba, K. C.; Casse, G.; Cassina, L.; Garcia, L. C.; Cattaneo, M.; Cauet, Ch.; Cenci, R.; Charles, M.; Charpentier, Ph.; Chefdeville, M.; Chen, S.; Cheung, S. -F.; Chiapolini, N.; Chrzaszcz, M.; Ciba, K.; Cid Vidal, X.; Ciezarek, G.; Clarke, P. E. L.; Clemencic, M.; Cliff, H. V.; Closier, J.; Coco, V.; Cogan, J.; Cogneras, E.; Cojocariu, L.; Collazuol, G.; Collins, P.; Comerma-Montells, A.; Contu, A.; Cook, A.; Coombes, M.; Coquereau, S.; Corti, G.; Corvo, M.; Counts, I.; Couturier, B.; Cowan, G. A.; Craik, D. C.; Cruz Torres, M.; Cunliffe, S.; Currie, R.; D'Ambrosio, C.; Dalseno, J.; David, P.; David, P. N. Y.; Davis, A.; De Bruyn, K.; De Capua, S.; De Cian, M.; De Miranda, J. M.; De Paula, L.; De Silva, W.; De Simone, P.; Dean, C. -T.; Decamp, D.; Deckenhoff, M.; Del Buono, L.; Deleage, N.; Derkach, D.; Deschamps, O.; Dettori, F.; Di Canto, A.; Dijkstra, H.; Donleavy, S.; Dordei, F.; Dorigo, M.; Suarez, A. D.; Dossett, D.; Dovbnya, A.; Dreimanis, K.; Dujany, G.; 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, Ch.; Ely, S.; Esen, S.; Evans, H. -M.; Evans, T.; Falabella, A.; Farber, C.; Farinelli, C.; Farley, N.; Farry, S.; Fay, R. 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C.; Hall, S.; Hamilton, B.; Hampson, T.; Han, X.; Hansmann-Menzemer, S.; Harnew, N.; Harnew, S. T.; Harrison, J.; He, J.; Head, T.; Heijne, V.; Hennessy, K.; Henrard, P.; Henry, L.; Hernando Morata, J. A.; Van Herwijnen, E.; Hess, M.; Hicheur, A.; Hill, D.; Hoballah, M.; Hombach, C.; Hulsbergen, W.; Hunt, P.; Hussain, N.; Hutchcroft, D.; Hynds, D.; Idzik, M.; Ilten, P.; Jacobsson, R.; Jaeger, A.; Jalocha, J.; Jans, E.; Jaton, P.; Jawahery, A.; Jing, F.; John, M.; Johnson, D.; Jones, C. R.; Joram, C.; Jost, B.; Jurik, N.; Kandybei, S.; Kanso, W.; Karacson, M.; Karbach, T. M.; Karodia, S.; Kelsey, M.; Kenyon, I. R.; Ketel, T.; Khanji, B.; Khurewathanakul, C.; Klaver, S.; Klimaszewski, K.; Kochebina, O.; Kolpin, M.; Komarov, I.; Koopman, R. F.; Koppenburg, P.; Korolev, M.; Kozlinskiy, A.; Kravchuk, L.; Kreplin, K.; Kreps, M.; Krocker, G.; Krokovny, P.; Kruse, F.; Kucewicz, W.; Kucharczyk, M.; Kudryavtsev, V.; Kurek, K.; Kvaratskheliya, T.; La Thi, V. N.; Lacarrere, D.; Lafferty, G.; Lai, A.; Lambert, D.; Lambert, R. W.; Lanfranchi, G.; Langenbruch, C.; Langhans, B.; 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.; Likhomanenko, T.; Liles, M.; Lindner, R.; Linn, C.; Lionetto, F.; Liu, B.; Lohn, S.; Longstaff, I.; Lopes, J. H.; Lopez-March, N.; Lowdon, P.; Lu, H.; Lucchesi, D.; Luo, H.; Lupato, A.; Luppi, E.; Lupton, O.; Machefert, F.; Machikhiliyan, I. V.; Maciuc, F.; Maev, O.; Malde, S.; Malinin, A.; Manca, G.; Mancinelli, G.; Mapelli, A.; Maratas, J.; Marchand, J. F.; Marconi, U.; Marin Benito, C.; Marino, P.; Marki, R.; Marks, J.; Martellotti, G.; Martens, A.; Martin Sanchez, A.; Martinelli, M.; Martinez Santos, D.; Martinez Vidal, F.; Martins Tostes, D.; Massafferri, A.; Matev, R.; Mathe, Z.; Matteuzzi, C.; Maurin, B.; 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.; Moggi, N.; Molina Rodriguez, J.; Monteil, S.; Morandin, M.; Morawski, P.; Morda, A.; Morello, M. J.; Moron, J.; Morris, A. -B.; Mountain, R.; Muheim, F.; Muller, K.; Mussini, M.; Muster, B.; Naik, P.; Nakada, T.; Nandakumar, R.; Nasteva, I.; Needham, M.; Neri, N.; Neubert, S.; Neufeld, N.; Neuner, M.; Nguyen, A. D.; Nguyen, T. D.; Nguyen-Mau, C.; Nicol, M.; Niess, V.; Niet, R.; Nikitin, N.; Nikodem, T.; Novoselov, A.; O'Hanlon, D. P.; Oblakowska-Mucha, A.; Obraztsov, V.; Oggero, S.; Ogilvy, S.; Okhrimenko, O.; Oldeman, R.; Onderwater, C. J. G.; Orlandea, M.; Otalora Goicochea, J. M.; Owen, P.; Oyanguren, A.; Pal, B. K.; Palano, A.; Palombo, F.; Palutan, M.; Panman, J.; Papanestis, A.; Pappagallo, M.; Pappalardo, L. L.; Parkes, C.; Parkinson, C. J.; Passaleva, G.; Patel, G. D.; Patel, M.; Patrignani, C.; Pearce, A.; Pellegrino, A.; Pepe Altarelli, M.; Perazzini, S.; Perret, P.; Perrin-Terrin, M.; Pescatore, L.; Pesen, E.; Pessina, G.; Petridis, K.; Petrolini, A.; Picatoste Olloqui, E.; Pietrzyk, B.; Pil, a. r T.; Pinci, D.; Pistone, A.; Playfer, S.; Plo Casasus, M.; Polci, F.; Poluektov, A.; Polycarpo, E.; Popov, A.; Popov, D.; Popovici, B.; Potterat, C.; Price, E.; Price, J. D.; Prisciandaro, J.; Pritchard, A.; Prouve, C.; Pugatch, V.; Puig Navarro, A.; Punzi, G.; Qian, W.; Rachwal, B.; Rademacker, J. H.; Rakotomiaramanana, B.; Rama, M.; Rangel, M. S.; Raniuk, I.; Rauschmayr, N.; Raven, G.; Redi, F.; Reichert, S.; Reid, M. M.; Dos Reis, A. C.; Ricciardi, S.; Richards, S.; Rihl, M.; Rinnert, K.; Rives Molina, V.; Robbe, P.; Rodrigues, A. B.; Rodrigues, E.; Rodriguez Perez, P.; Roiser, S.; Romanovsky, V.; Romero Vidal, A.; Rotondo, M.; Rouvinet, J.; Ruf, T.; Ruiz, H.; Ruiz Valls, P.; Saborido Silva, J. J.; Sagidova, N.; Sail, P.; Saitta, B.; Salustino Guimaraes, V.; Sanchez Mayordomo, C.; Sanmartin Sedes, B.; Santacesaria, R.; Santamarina Rios, C.; Santovetti, E.; Sarti, A.; Satriano, C.; Satta, A.; Saunders, D. M.; Savrina, D.; Schiller, M.; Schindler, H.; Schlupp, M.; Schmelling, M.; Schmidt, B.; Schneider, O.; Schopper, A.; Schubiger, M.; Schune, M. -H.; Schwemmer, R.; Sciascia, B.; Sciubba, A.; Semennikov, A.; Sepp, I.; Serra, N.; Serrano, J.; Sestini, L.; Seyfert, P.; Shapkin, M.; Shapoval, I.; Shcheglov, Y.; Shears, T.; Shekhtman, L.; Shevchenko, V.; Shires, A.; Silva Coutinho, R.; Simi, G.; Sirendi, M.; Skidmore, N.; Skwarnicki, T.; Smith, N. A.; Smith, E.; Smith, E.; Smith, J.; Smith, M.; Snoek, H.; Sokoloff, M. D.; Soler, F. J. P.; Soomro, F.; Souza, D.; Souza De Paula, B.; Spaan, B.; Sparkes, A.; Spradlin, P.; Sridharan, S.; Stagni, F.; Stahl, M.; Stahl, S.; Steinkamp, O.; Stenyakin, O.; Stevenson, S.; Stoica, S.; Stone, S.; Storaci, B.; Stracka, S.; Straticiuc, M.; Straumann, U.; Stroili, R.; Subbiah, V. K.; Sun, L.; Sutcliffe, W.; Swientek, K.; Swientek, S.; Syropoulos, V.; Szczekowski, M.; Szczypka, P.; Szumlak, T.; T'Jampens, S.; Teklishyn, M.; Tellarini, G.; Teubert, F.; Thomas, C.; Thomas, E.; Van Tilburg, J.; Tisserand, V.; Tobin, M.; Tolk, S.; Tomassetti, L.; Tonelli, D.; Topp-Joergensen, S.; Torr, N.; Tournefier, E.; Tourneur, S.; Tran, M. T.; Tresch, M.; Trisovic, A.; Tsaregorodtsev, A.; Tsopelas, P.; Tuning, N.; Ubeda Garcia, M.; Ukleja, A.; Ustyuzhanin, A.; Uwer, U.; Vacca, C.; Vagnoni, V.; Valenti, G.; Vallier, A.; Vazquez Gomez, R.; Vazquez Regueiro, P.; Vazquez Sierra, C.; Vecchi, S.; Velthuis, J. J.; Veltri, M.; Veneziano, G.; Vesterinen, M.; Viaud, B.; Vieira, D.; Vieites Diaz, M.; Vilasis-Cardona, X.; Vollhardt, A.; Volyanskyy, D.; Voong, D.; Vorobyev, A.; Vorobyev, V.; Voss, C.; De Vries, J. A.; Waldi, R.; Wallace, C.; Wallace, R.; Walsh, J.; Wandernoth, S.; Wang, J.; Ward, D. R.; Watson, N. K.; Websdale, D.; Whitehead, M.; Wicht, J.; Wiedner, D.; Wilkinson, G.; Williams, M. P.; Williams, M.; Wilschut, H. W.; Wilson, F. F.; Wimberley, J.; Wishahi, J.; Wislicki, W.; Witek, M.; Wormser, G.; Wotton, S. A.; Wright, S.; Wyllie, K.; Xie, Y.; Xing, Z.; Xu, Z.; Yang, Z.; Yuan, X.; Yushchenko, O.; Zangoli, M.; Zavertyaev, M.; Zhang, L.; Zhang, W. C.; Zhang, Y.; Zhelezov, A.; Zhokhov, A.; Zhong, L.; Zvyagin, A.. - In: JOURNAL OF INSTRUMENTATION. - ISSN 1748-0221. - 9:12(2014), pp. P12005-P12005. [10.1088/1748-0221/9/12/P12005]
Precision luminosity measurements at LHCb
Aaij R.;Adeva B.;Adinolfi M.;Affolder A.;Ajaltouni Z.;Akar S.;Albrecht J.;Alessio F.;Alexander M.;Ali S.;Alkhazov G.;Cartelle P. A.;Alves A. A.;Amato S.;Amerio S.;Amhis Y.;An L.;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.;Baesso C.;Baldini W.;Barlow R. J.;Barschel C.;Barsuk S.;Barter W.;Batozskaya V.;Battista V.;Bay A.;Beaucourt L.;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.;Bressieux J.;Brett D.;Britsch M.;Britton T.;Brodzicka J.;Brook N. H.;Brown H.;Bursche A.;Buytaert J.;Cadeddu S.;Calabrese R.;Calvi M.;Gomez M. C.;Campana P.;Perez D. C.;Carbone A.;Carboni G.;Cardinale R.;Cardini A.;Carson L.;Akiba K. C.;Casse G.;Cassina L.;Garcia L. C.;Cattaneo M.;Cauet Ch.;Cenci R.;Charles M.;Charpentier Ph.;Chefdeville M.;Chen S.;Cheung S. -F.;Chiapolini N.;Chrzaszcz M.;Ciba K.;Cid Vidal X.;Ciezarek G.;Clarke P. E. L.;Clemencic M.;Cliff H. V.;Closier J.;Coco V.;Cogan J.;Cogneras E.;Cojocariu L.;Collazuol G.;Collins P.;Comerma-Montells A.;Contu A.;Cook A.;Coombes M.;Coquereau S.;Corti G.;Corvo M.;Counts I.;Couturier B.;Cowan G. A.;Craik D. C.;Cruz Torres M.;Cunliffe S.;Currie R.;D'Ambrosio C.;Dalseno J.;David P.;David P. N. Y.;Davis A.;De Bruyn K.;De Capua S.;De Cian M.;De Miranda J. M.;De Paula L.;De Silva W.;De Simone P.;Dean C. -T.;Decamp D.;Deckenhoff M.;Del Buono L.;Deleage N.;Derkach D.;Deschamps O.;Dettori F.;Di Canto A.;Dijkstra H.;Donleavy S.;Dordei F.;Dorigo M.;Suarez A. D.;Dossett D.;Dovbnya A.;Dreimanis K.;Dujany G.;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 Ch.;Ely S.;Esen S.;Evans H. -M.;Evans T.;Falabella A.;Farber C.;Farinelli C.;Farley N.;Farry S.;Fay R. F.;Ferguson D.;Fernandez Albor V.;Ferreira Rodrigues F.;Ferro-Luzzi M.;Filippov S.;Fiore M.;Fiorini M.;Firlej M.;Fitzpatrick C.;Fiutowski T.;Fol P.;Fontana M.;Fontanelli F.;Forty R.;Francisco O.;Frank M.;Frei C.;Frosini M.;Fu J.;Furfaro E.;Torreira A. G.;Galli D.;Gallorini S.;Gambetta S.;Gandelman M.;Gandini P.;Gao Y.;Pardinas J. G.;Garofoli J.;Garra Tico J.;Garrido L.;Gascon D.;Gaspar C.;Gauld R.;Gavardi L.;Geraci A.;Gersabeck E.;Gersabeck M.;Gershon T.;Ghez Ph.;Gianelle A.;Giani S.;Gibson V.;Giubega L.;Gligorov V. V.;Gobel C.;Golubkov D.;Golutvin A.;Gomes A.;Gotti C.;Grabalosa Gandara M.;Graciani Diaz R.;Granado Cardoso L. A.;Grauges E.;Graziani G.;Grecu A.;Greening E.;Gregson S.;Griffith P.;Grillo L.;Grunberg O.;Gui B.;Gushchin E.;Guz Yu.;Gys T.;Hadjivasiliou C.;Haefeli G.;Haen C.;Haines S. C.;Hall S.;Hamilton B.;Hampson T.;Han X.;Hansmann-Menzemer S.;Harnew N.;Harnew S. T.;Harrison J.;He J.;Head T.;Heijne V.;Hennessy K.;Henrard P.;Henry L.;Hernando Morata J. A.;Van Herwijnen E.;Hess M.;Hicheur A.;Hill D.;Hoballah M.;Hombach C.;Hulsbergen W.;Hunt P.;Hussain N.;Hutchcroft D.;Hynds D.;Idzik M.;Ilten P.;Jacobsson R.;Jaeger A.;Jalocha J.;Jans E.;Jaton P.;Jawahery A.;Jing F.;John M.;Johnson D.;Jones C. R.;Joram C.;Jost B.;Jurik N.;Kandybei S.;Kanso W.;Karacson M.;Karbach T. M.;Karodia S.;Kelsey M.;Kenyon I. R.;Ketel T.;Khanji B.;Khurewathanakul C.;Klaver S.;Klimaszewski K.;Kochebina O.;Kolpin M.;Komarov I.;Koopman R. F.;Koppenburg P.;Korolev M.;Kozlinskiy A.;Kravchuk L.;Kreplin K.;Kreps M.;Krocker G.;Krokovny P.;Kruse F.;Kucewicz W.;Kucharczyk M.;Kudryavtsev V.;Kurek K.;Kvaratskheliya T.;La Thi V. N.;Lacarrere D.;Lafferty G.;Lai A.;Lambert D.;Lambert R. W.;Lanfranchi G.;Langenbruch C.;Langhans B.;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.;Likhomanenko T.;Liles M.;Lindner R.;Linn C.;Lionetto F.;Liu B.;Lohn S.;Longstaff I.;Lopes J. H.;Lopez-March N.;Lowdon P.;Lu H.;Lucchesi D.;Luo H.;Lupato A.;Luppi E.;Lupton O.;Machefert F.;Machikhiliyan I. V.;Maciuc F.;Maev O.;Malde S.;Malinin A.;Manca G.;Mancinelli G.;Mapelli A.;Maratas J.;Marchand J. F.;Marconi U.;Marin Benito C.;Marino P.;Marki R.;Marks J.;Martellotti G.;Martens A.;Martin Sanchez A.;Martinelli M.;Martinez Santos D.;Martinez Vidal F.;Martins Tostes D.;Massafferri A.;Matev R.;Mathe Z.;Matteuzzi C.;Maurin B.;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.;Moggi N.;Molina Rodriguez J.;Monteil S.;Morandin M.;Morawski P.;Morda A.;Morello M. J.;Moron J.;Morris A. -B.;Mountain R.;Muheim F.;Muller K.;Mussini M.;Muster B.;Naik P.;Nakada T.;Nandakumar R.;Nasteva I.;Needham M.;Neri N.;Neubert S.;Neufeld N.;Neuner M.;Nguyen A. D.;Nguyen T. D.;Nguyen-Mau C.;Nicol M.;Niess V.;Niet R.;Nikitin N.;Nikodem T.;Novoselov A.;O'Hanlon D. P.;Oblakowska-Mucha A.;Obraztsov V.;Oggero S.;Ogilvy S.;Okhrimenko O.;Oldeman R.;Onderwater C. J. G.;Orlandea M.;Otalora Goicochea J. M.;Owen P.;Oyanguren A.;Pal B. K.;Palano A.;Palombo F.;Palutan M.;Panman J.;Papanestis A.;Pappagallo M.;Pappalardo L. L.;Parkes C.;Parkinson C. J.;Passaleva G.;Patel G. D.;Patel M.;Patrignani C.;Pearce A.;Pellegrino A.;Pepe Altarelli M.;Perazzini S.;Perret P.;Perrin-Terrin M.;Pescatore L.;Pesen E.;Pessina G.;Petridis K.;Petrolini A.;Picatoste Olloqui E.;Pietrzyk B.;Pila. r T.;Pinci D.;Pistone A.;Playfer S.;Plo Casasus M.;Polci F.;Poluektov A.;Polycarpo E.;Popov A.;Popov D.;Popovici B.;Potterat C.;Price E.;Price J. D.;Prisciandaro J.;Pritchard A.;Prouve C.;Pugatch V.;Puig Navarro A.;Punzi G.;Qian W.;Rachwal B.;Rademacker J. H.;Rakotomiaramanana B.;Rama M.;Rangel M. S.;Raniuk I.;Rauschmayr N.;Raven G.;Redi F.;Reichert S.;Reid M. M.;Dos Reis A. C.;Ricciardi S.;Richards S.;Rihl M.;Rinnert K.;Rives Molina V.;Robbe P.;Rodrigues A. B.;Rodrigues E.;Rodriguez Perez P.;Roiser S.;Romanovsky V.;Romero Vidal A.;Rotondo M.;Rouvinet J.;Ruf T.;Ruiz H.;Ruiz Valls P.;Saborido Silva J. J.;Sagidova N.;Sail P.;Saitta B.;Salustino Guimaraes V.;Sanchez Mayordomo C.;Sanmartin Sedes B.;Santacesaria R.;Santamarina Rios C.;Santovetti E.;Sarti A.;Satriano C.;Satta A.;Saunders D. 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2014
Abstract
Measuring cross-sections at the LHC requires the luminosity to be determined accurately at each centre-of-mass energy s. In this paper results are reported from the luminosity calibrations carried out at the LHC interaction point 8 with the LHCb detector for s = 2.76, 7 and 8 TeV (proton-proton collisions) and for sNN = 5 TeV (proton-lead collisions). Both the "van der Meer scan" and "beam-gas imaging" luminosity calibration methods were employed. It is observed that the beam density profile cannot always be described by a function that is factorizable in the two transverse coordinates. The introduction of a two-dimensional description of the beams improves significantly the consistency of the results. For proton-proton interactions at s = 8 TeV a relative precision of the luminosity calibration of 1.47% is obtained using van der Meer scans and 1.43% using beam-gas imaging, resulting in a combined precision of 1.12%. Applying the calibration to the full data set determines the luminosity with a precision of 1.16%. This represents the most precise luminosity measurement achieved so far at a bunched-beam hadron collider.
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