Journal Article GSI-2026-00195

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Measurement of ω meson production in pp collisions at $ \sqrt{s} $ = 13 TeV

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2025
Springer Heidelberg

Journal of high energy physics 04(4), 67 () [10.1007/JHEP04(2025)067]

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Report No.: CERN-EP-2024-303; arXiv:2411.09432

Abstract: The p$_{T}$-differential cross section of ω meson production in pp collisions at $ \sqrt{s} $ = 13 TeV at midrapidity (|y| < 0.5) was measured with the ALICE detector at the LHC, covering an unprecedented transverse-momentum range of 1.6 < p$_{T}$< 50 GeV/c. The meson is reconstructed via the ω → π$^{+}$π$^{−}$π$^{0}$ decay channel. The results are compared with various theoretical calculations: PYTHIA8.2 with the Monash 2013 tune overestimates the data by up to 50%, whereas good agreement is observed with Next-to-Leading Order (NLO) calculations incorporating ω fragmentation using a broken SU(3) model. The ω/π$^{0}$ ratio is presented and compared with theoretical calculations and the available measurements at lower collision energies. The presented data triples the p$_{T}$ ranges of previously available measurements. A constant ratio of C$^{ω/π0}$ = 0.578 ± 0.006 (stat.) ± 0.013 (syst.) is found above a transverse momentum of 4 GeV/c, which is in agreement with previous findings at lower collision energies within the systematic and statistical uncertainties.[graphic not available: see fulltext]

Keyword(s): Hadron-Hadron Scattering ; Particle and Resonance Production ; QCD

Classification:

Note: Article funded by SCOAP3. This article is distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License (CC-BY 4.0)

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)
  6. STRONG-2020 - The strong interaction at the frontier of knowledge: fundamental research and applications (824093) (824093)
  7. DFG project G:(GEPRIS)283604770 - SFB 1258: Neutrinos und Dunkle Materie in der Astro- und Teilchenphysik (NDM) (283604770) (283604770)
  8. DFG project G:(GEPRIS)491382106 - Open-Access-Publikationskosten / 2025-2027 / GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung (491382106) (491382106)
Experiment(s):
  1. LHC: ALICE

Appears in the scientific report 2025
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Infrastruktur > Detektorlabor
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Measurement of $\omega$ meson production in pp collisions at $\sqrt{s}$ = 13 TeV
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