Journal Article GSI-2023-00156

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Inclusive, prompt and non-prompt J/ψ production at midrapidity in p-Pb collisions at $\sqrt{s_{\mathrm{NN}}}$ = 5.02 TeV

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2022
SISSA [Trieste]

Journal of high energy physics 2022(6), 11 () [10.1007/JHEP06(2022)011]

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Abstract: A measurement of inclusive, prompt, and non-prompt J/ψ production in p-Pb collisions at a nucleon-nucleon centre-of-mass energy ​$\sqrt{s_{\mathrm{NN}}}$​ = 5.02 TeV is presented. The inclusive J/ψ mesons are reconstructed in the dielectron decay channel at midrapidity down to a transverse momentum p$_T$ = 0. The inclusive J/ψ nuclear modification factor R$_{pPb}$ is calculated by comparing the new results in p-Pb collisions to a recently measured proton-proton reference at the same centre-of-mass energy. Non-prompt J/ψ mesons, which originate from the decay of beauty hadrons, are separated from promptly produced J/ψ on a statistical basis for p$_T$​ larger than 1.0 GeV/c. These results are based on the data sample collected by the ALICE detector during the 2016 LHC p-Pb run, corresponding to an integrated luminosity L$_{int}$​ = 292 ± 11 μb$^{−1}$, which is six times larger than the previous publications. The total uncertainty on the p$_T$-integrated inclusive J/ψ and non-prompt J/ψ cross section are reduced by a factor 1.7 and 2.2, respectively. The measured cross sections and R$_{pPb}$ are compared with theoretical models that include various combinations of cold nuclear matter effects. From the non-prompt J/ψ production cross section, the $b\bar{b}$ production cross section at midrapidity, dσ$_{b\bar{b}}$​/dy, and the total cross section extrapolated over full phase space, σ$_{b\bar{b}}$​, are derived.

Classification:

Note: SCOAP3 ccby4.0

Contributing Institute(s):
  1. ALICE (ALI)
  2. Detektorlabor (DTL)
  3. IT (CIT)
  4. ExtreMe Matter Institute, EMMI (EXM)
  5. Collaboration CERN: ALICE (ALICE@CERN)
Research Program(s):
  1. 612 - Cosmic Matter in the Laboratory (POF4-612) (POF4-612)
  2. HGS-HIRe - HGS-HIRe for FAIR (HGS-HIRe) (HGS-HIRe)
  3. SUC-GSI-Heidelberg - Strategic university cooperation GSI-U Heidelberg (SUC-GSI-HE) (SUC-GSI-HE)
  4. SUC-GSI-Frankfurt - Strategic university cooperation GSI-U Frankfurt/M (SUC-GSI-FR) (SUC-GSI-FR)
  5. SUC-GSI-Darmstadt - Strategic university cooperation GSI-TU Darmstadt (SUC-GSI-DA) (SUC-GSI-DA)
Experiment(s):
  1. LHC: ALICE

Appears in the scientific report 2022
Database coverage:
Medline ; Creative Commons Attribution CC BY 4.0 ; SCOAP3 OpenAccess ; DOAJ ; OpenAccess ; Clarivate Analytics Master Journal List ; Current Contents - Physical, Chemical and Earth Sciences ; DOAJ Seal ; Ebsco Academic Search ; Essential Science Indicators ; IF >= 5 ; JCR ; NationallizenzNationallizenz ; SCOAP3 sponsored Journal ; SCOPUS ; Science Citation Index Expanded ; Web of Science Core Collection
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Private Institute collections > >WGF > CIT
Infrastructure > Detector Laboratory
Workflow collections > Public records
HQM/MU > ALICE
Publications database
Open Access
EMMI


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 Record created 2023-01-16, last modified 2023-10-15