Measurement of inelastic, single and double diffraction cross sections in proton-proton collisions at LHC with ALICE

Abstract

Measurements of cross sections of inelastic and diffractive processes in proton–proton collisions at LHC energies were carried out with the ALICE detector. The fractions of diffractive processes in inelastic collisions were determined from a study of gaps in charged particle pseudo-rapidity distributions: for single diffraction (diffractive mass MX < 200 GeV/c2) σSD/σINEL = 0.21 ± 0.03, 0.20+0.07 −0.08, and 0.20+0.04 −0.07, respectively at centre-of-mass energies √s =0.9, 2.76, and 7 TeV; for double diffraction (for a pseudo-rapidity gap η > 3) σDD/σINEL = 0.11 ± 0.03, 0.12 ± 0.05, and 0.12+0.05 −0.04, respectively at √s = 0.9, 2.76, and 7 TeV. To measure the inelastic cross section, beam properties were determined with van der Meer scans, and, using a simulation of diffraction adjusted to data, the following values were obtained: σINEL = 62.8+2.4 −4.0(model) ± 1.2(lumi) mb at √s = 2.76 TeV and 73.2+2.0−4.6(model) ± √ 2.6(lumi) mb at √s = 7 TeV. The single- and double-diffractive cross sections were calculated combining relative rates of diffraction with inelastic cross sections. The results are compared to previous measurements at proton–antiproton and proton–proton colliders at lower energies, to measurements by other experiments at the LHC, and to theoretical models.


Autore Pugliese

Tutti gli autori

  • Abelev B. , Adam J. , Adamova D. , Adare A. M. , Aggarwal M. M. , Rinella G. Aglieri , Agocs A. G. , Agostinelli A. , Aguilar Salazar S. , Ahammed Z. , Masoodi A. Ahmad , Ahmad N. , Ahn S. A. , Ahn S. U. , Akindinov A. , Aleksandrov D. , Alessandro B. , Alfaro Molina R. , Alici A. , Alkin A. , Almaraz Avina E. , Alme J. , Alt T. , Altini V. , Altinpinar S. , Altsybeev I. , Andrei C. , Andronic A. , Anguelov V. , Anielski J. , Anson C. , Anticic T. , Antinori F. , Antonioli P. , Aphecetche L. , Appelshaeuser H. , Arbor N. , Arcelli S. , Arend A. , Armesto N. , Arnaldi R. , Aronsson T. , Arsene I. C. , Arslandok M. , Asryan A. , Augustinus A. , Averbeck R. , Awes T. C. , Aysto J. , Azmi M. D. , Bach M. , Badala A. , Baek Y. W. , Bailhaches R. , Bala R. , Ferroli R. Baldini , Baldisseri A. , Baldit A. , Pedrosa F. Baltasar Dos Santos , Ban J. , Baral R. C. , Barbera R. , Barile F. , Barnafoeldi G. G. , Barnby L. S. , Barret V. , Bartke J. , Basile M. , Bastid N. , Basu S. , Bathen B. , Batigne G. , Batyunya B. , Baumann C. , Bearden I. G. , Beck H. , Behera N. K. , Belikov I. , Bellini F. , Bellwied R. , Belmont-Moreno E. , Bencedi G. , Beole S. , Berceanu I. , Bercuci A. , Berdnikov Y. , Berenyi D. , Bergognon A. A. E. , Berzano D. , Betev L. , Bhasin A. , Bhati A. K. , Bhom J. , Bianchi N. , Bianchi L. , Bianchin C. , Bielcik J. , Bielcikova J. , Bilandzic A. , Bjelogrlic S. , Blanco F. , Blanco F. , Blau D. , Blume C. , Boccioli M. , Bock N. , Boettger S. , Bogdanov A. , Boggild H. , Bogolyubsky M. , Boldizsar L. , Bombara M. , Book J. , Borel H. , Borissov A. , Bose S. , Bossu F. , Botje M. , Botta E. , Boyer B. , Braidot E. , Braun-Munzinger P. , Bregant M. , Breitner T. , Browning T. A. , Broz M. , Brun R. , Bruna E. , Bruno G. E. , Budnikov D. , Buesching H. , Bufalino S. , Busch O. , Buthelezi Z. , Orduna D. Caballero , Caffarri D. , Cai X. , Caines H. , Calvo Villar E. , Camerini P. , Canoa Roman V. , Romeo G. Cara , Carena F. , Carena W. , Carlin Filho N. , Carminati F. , Diaz A. Casanova , Castellanos J. Castillo , Hernandez J. F. Castillo , Casula E. A. R. , Catanescu V. , Cavicchioli C. , Ceballos Sanchez C. , Cepila J. , Cerello P. , Chang B. , Chapeland S. , Charvet J. L. , Chattopadhyay S. , Chattopadhyay S. , Chawla I. , Cherney M. , Cheshkov C. , Cheynis B. , Barroso V. Chibante , Chinellato D. D. , Chochula P. , Chojnacki M. , Choudhury S. , Christakoglou P. , Christensen C. H. , Christiansen P. , Chujo T. , Chung S. U. , Cicalo C. , Cifarelli L. , Cindolo F. , Cleymans J. , Coccetti F. , Colamaria F. , Colella D. , Balbastre G. Conesa , del Valle Z. Conesa , Constantin P. , Contin G. , Contreras J. G. , Cormier T. M. , Morales Y. Corrales , Cortese P. , Cortes Maldonado I. , Cosentino M. R. , Costa F. , Cotallo M. E. , Crescio E. , Crochet P. , Cruz Alaniz E. , Cuautle E. , Cunqueiro L. , Dainese A. , Dalsgaard H. H. , Danu A. , Das D. , Das K. , Das I. , Dash S. , Dash A. , De S. , de Barros G. O. V. , De Caro A. , de Cataldo G. , de Cuveland J. , De Falco A. , De Gruttola D. , Delagrange H. , Deloff A. , Demanov V. , De Marco N. , Denes E. , De Pasquale S. , Deppman A. , Erasmo G. D. , de Rooij R. , Diaz Corchero M. A. , Di Bari D , Dietel T. , Di Giglio C. , Di Liberto S. , Di Mauro A. , Di Nezza P. , Divia R. , Djuvsland O. , Dobrin A. , Dobrowolski T. , Dominguez I. , Doenigus B. , Dordic O. , Driga O. , Dubey A. K. , Dubla A. , Ducroux L. , Dupieux P. , Majumdar M. R. Dutta , Majumdar A. K. Dutta , Elia D. , Emschermann D. , Engel H. , Erazmus B. , Erdal H. A. , Espagnon B. , Estienne M. , Esumi S. , Evans D. , Eyyubova G. , Fabris D. , Faivre J. , Falchieri D. , Fantoni A. , Fasel M. , Fearick R. , Fedunov A. , Fehlker D. , Feldkamp L. , Felea D. , Fenton-Olsen B. , Feofilov G. , Fernandez Tellez A. , Ferretti A. , Ferretti R. , Festanti A. , Figiel J. , Figueredo M. A. S. , Filchagin S. , Finogeev D. , Fionda F. M. , Fiore E. M. , Floris M. , Foertsch S. , Foka P. , Fokin S. , Fragiacomo E. , Francescon A. , Frankenfeld U. , Fuchs U. , Furget C. , Girard M. Fusco , Gaardhoje J. J. , Gagliardi M. , Gago A. , Gallio M. , Gangadharan D. R. , Ganoti P. , Garabatos C. , Garcia-Solis E. , Garishvili I. , Gerhard J. , Germain M. , Geuna C. , Gheata M. , Gheata A. , Ghidini B. , Ghosh P. , Gianotti P. , Gi

Titolo volume/Rivista

THE EUROPEAN PHYSICAL JOURNAL. C, PARTICLES AND FIELDS


Anno di pubblicazione

2013

ISSN

1434-6044

ISBN

Non Disponibile


Numero di citazioni Wos

Nessuna citazione

Ultimo Aggiornamento Citazioni

Non Disponibile


Numero di citazioni Scopus

26

Ultimo Aggiornamento Citazioni

2017-04-23 03:20:56


Settori ERC

Non Disponibile

Codici ASJC

Non Disponibile