Production of $${\pi ^0}$$ π 0 and $$\eta $$ η mesons up to high transverse momentum in pp collisions at 2.76 TeV

oleh: S. Acharya, D. Adamová, M. M. Aggarwal, G. Aglieri Rinella, M. Agnello, N. Agrawal, Z. Ahammed, N. Ahmad, S. U. Ahn, S. Aiola, A. Akindinov, S. N. Alam, D. S. D. Albuquerque, D. Aleksandrov, B. Alessandro, D. Alexandre, R. Alfaro Molina, A. Alici, A. Alkin, J. Alme, T. Alt, I. Altsybeev, C. Alves Garcia Prado, M. An, C. Andrei, H. A. Andrews, A. Andronic, V. Anguelov, C. Anson, T. Antičić, F. Antinori, P. Antonioli, R. Anwar, L. Aphecetche, H. Appelshäuser, S. Arcelli, R. Arnaldi, O. W. Arnold, I. C. Arsene, M. Arslandok, B. Audurier, A. Augustinus, R. Averbeck, T. Awes, M. D. Azmi, A. Badalà, Y. W. Baek, S. Bagnasco, R. Bailhache, R. Bala, A. Baldisseri, M. Ball, R. C. Baral, A. M. Barbano, R. Barbera, F. Barile, L. Barioglio, G. G. Barnaföldi, L. S. Barnby, V. Barret, P. Bartalini, K. Barth, J. Bartke, E. Bartsch, M. Basile, N. Bastid, S. Basu, B. Bathen, G. Batigne, A. Batista Camejo, B. Batyunya, P. C. Batzing, I. G. Bearden, H. Beck, C. Bedda, N. K. Behera, I. Belikov, F. Bellini, H. Bello Martinez, R. Bellwied, L. G. E. Beltran, V. Belyaev, G. Bencedi, S. Beole, A. Bercuci, Y. Berdnikov, D. Berenyi, R. A. Bertens, D. Berzano, L. Betev, A. Bhasin, I. R. Bhat, A. K. Bhati, B. Bhattacharjee, J. Bhom, L. Bianchi, N. Bianchi, C. Bianchin, J. Bielčík, J. Bielčíková, A. Bilandzic, G. Biro, R. Biswas, S. Biswas, J. T. Blair, D. Blau, C. Blume, G. Boca, F. Bock, A. Bogdanov, L. Boldizsár, M. Bombara, G. Bonomi, M. Bonora, J. Book, H. Borel, A. Borissov, M. Borri, E. Botta, C. Bourjau, P. Braun-Munzinger, M. Bregant, T. A. Broker, T. A. Browning, M. Broz, E. J. Brucken, E. Bruna, G. E. Bruno, D. Budnikov, H. Buesching, S. Bufalino, P. Buhler, S. A. I. Buitron, P. Buncic, O. Busch, Z. Buthelezi, J. B. Butt, J. T. Buxton, J. Cabala, D. Caffarri, H. Caines, A. Caliva, E. Calvo Villar, P. Camerini, A. A. Capon, F. Carena, W. Carena, F. Carnesecchi, J. Castillo Castellanos, A. J. Castro, E. A. R. Casula, C. Ceballos Sanchez, P. Cerello, B. Chang, S. Chapeland, M. Chartier, J. L. Charvet, S. Chattopadhyay, S. Chattopadhyay, A. Chauvin, M. Cherney, C. Cheshkov, B. Cheynis, V. Chibante Barroso, D. D. Chinellato, S. Cho, P. Chochula, K. Choi, M. Chojnacki, S. Choudhury, P. Christakoglou, C. H. Christensen, P. Christiansen, T. Chujo, S. U. Chung, C. Cicalo, L. Cifarelli, F. Cindolo, J. Cleymans, F. Colamaria, D. Colella, A. Collu, M. Colocci, M. Concas, G. Conesa Balbastre, Z. Conesa del Valle, M. E. Connors, J. G. Contreras, T. M. Cormier, Y. Corrales Morales, I. Cortés Maldonado, P. Cortese, M. R. Cosentino, F. Costa, S. Costanza, J. Crkovská, P. Crochet, E. Cuautle, L. Cunqueiro, T. Dahms, A. Dainese, M. C. Danisch, A. Danu, D. Das, I. Das, S. Das, A. Dash, S. Dash, S. De, A. De Caro, G. de Cataldo, C. de Conti, J. de Cuveland, A. De Falco, D. De Gruttola, N. De Marco, S. De Pasquale, R. D. De Souza, H. F. Degenhardt, A. Deisting, A. Deloff, C. Deplano, P. Dhankher, D. Di Bari, A. Di Mauro, P. Di Nezza, B. Di Ruzza, M. A. Diaz Corchero, T. Dietel, P. Dillenseger, R. Divià, Ø. Djuvsland, A. Dobrin, D. Domenicis Gimenez, B. Dönigus, O. Dordic, T. Drozhzhova, A. K. Dubey, A. Dubla, L. Ducroux, A. K. Duggal, P. Dupieux, R. J. Ehlers, D. Elia, E. Endress, H. Engel, E. Epple, B. Erazmus, F. Erhardt, B. Espagnon, S. Esumi, G. Eulisse, J. Eum, D. Evans, S. Evdokimov, L. Fabbietti, J. Faivre, A. Fantoni, M. Fasel, L. Feldkamp, A. Feliciello, G. Feofilov, J. Ferencei, A. Fernández Téllez, E. G. Ferreiro, A. Ferretti, A. Festanti, V. J. G. Feuillard, J. Figiel, M. A. S. Figueredo, S. Filchagin, D. Finogeev, F. M. Fionda, E. M. Fiore, M. Floris, S. Foertsch, P. Foka, S. Fokin, E. Fragiacomo, A. Francescon, A. Francisco, U. Frankenfeld, G. G. Fronze, U. Fuchs, C. Furget, A. Furs, M. Fusco Girard, J. J. Gaardhøje, M. Gagliardi, A. M. Gago, K. Gajdosova, M. Gallio, C. D. Galvan, P. Ganoti, C. Gao, C. Garabatos, E. Garcia-Solis, K. Garg, P. Garg, C. Gargiulo, P. Gasik, E. F. Gauger, M. B. Gay Ducati, M. Germain, P. Ghosh, S. K. Ghosh, P. Gianotti, P. Giubellino, P. Giubilato, E. Gladysz-Dziadus, P. Glässel, D. M. Goméz Coral, A. Gomez Ramirez, A. S. Gonzalez, V. Gonzalez, P. González-Zamora, S. Gorbunov, L. Görlich, S. Gotovac, V. Grabski, L. K. Graczykowski, K. L. Graham, L. Greiner, A. Grelli, C. Grigoras, V. Grigoriev, A. Grigoryan, S. Grigoryan, N. Grion, J. M. Gronefeld, F. Grosa, J. F. Grosse-Oetringhaus, R. Grosso, L. Gruber, F. R. Grull, F. Guber, R. Guernane, B. Guerzoni, K. Gulbrandsen, T. Gunji, A. Gupta, R. Gupta, I. B. Guzman, R. Haake, C. Hadjidakis, H. Hamagaki, G. Hamar, J. C. Hamon, J. W. Harris, A. Harton, D. Hatzifotiadou, S. Hayashi, S. T. Heckel, E. Hellbär, H. Helstrup, A. Herghelegiu, G. Herrera Corral, F. Herrmann, B. A. Hess, K. F. Hetland, H. Hillemanns, B. Hippolyte, J. Hladky, B. Hohlweger, D. Horak, S. Hornung, R. Hosokawa, P. Hristov, C. Hughes, T. J. Humanic, N. Hussain, T. Hussain, D. Hutter, D. S. Hwang, R. Ilkaev, M. Inaba, M. Ippolitov, M. Irfan, V. Isakov, M. Ivanov, V. Ivanov, V. Izucheev, B. Jacak, N. Jacazio, P. M. Jacobs, M. B. Jadhav, S. Jadlovska, J. Jadlovsky, S. Jaelani, C. Jahnke, M. J. Jakubowska, M. A. Janik, P. H. S. Y. Jayarathna, C. Jena, S. Jena, M. Jercic, R. T. Jimenez Bustamante, P. G. Jones, A. Jusko, P. Kalinak, A. Kalweit, J. Kamin, J. H. Kang, V. Kaplin, S. Kar, A. Karasu Uysal, O. Karavichev, T. Karavicheva, L. Karayan, E. Karpechev, U. Kebschull, R. Keidel, D. L. D. Keijdener, M. Keil, B. Ketzer, P. Khan, S. A. Khan, A. Khanzadeev, Y. Kharlov, A. Khatun, A. Khuntia, M. M. Kielbowicz, B. Kileng, D. Kim, D. W. Kim, D. J. Kim, H. Kim, J. S. Kim, J. Kim, M. Kim, M. Kim, S. Kim, T. Kim, S. Kirsch, I. Kisel, S. Kiselev, A. Kisiel, G. Kiss, J. L. Klay, C. Klein, J. Klein, C. Klein-Bösing, S. Klewin, A. Kluge, M. L. Knichel, A. G. Knospe, C. Kobdaj, M. Kofarago, T. Kollegger, A. Kolojvari, V. Kondratiev, N. Kondratyeva, E. Kondratyuk, A. Konevskikh, M. Kopcik, M. Kour, C. Kouzinopoulos, O. Kovalenko, V. Kovalenko, M. Kowalski, G. Koyithatta Meethaleveedu, I. Králik, A. Kravčáková, M. Krivda, F. Krizek, E. Kryshen, M. Krzewicki, A. M. Kubera, V. Kučera, C. Kuhn, P. G. Kuijer, A. Kumar, J. Kumar, L. Kumar, S. Kumar, S. Kundu, P. Kurashvili, A. Kurepin, A. B. Kurepin, A. Kuryakin, S. Kushpil, M. J. Kweon, Y. Kwon, S. L. La Pointe, P. La Rocca, C. Lagana Fernandes, I. Lakomov, R. Langoy, K. Lapidus, C. Lara, A. Lardeux, A. Lattuca, E. Laudi, R. Lavicka, L. Lazaridis, R. Lea, L. Leardini, S. Lee, F. Lehas, S. Lehner, J. Lehrbach, R. C. Lemmon, V. Lenti, E. Leogrande, I. León Monzón, P. Lévai, S. Li, X. Li, J. Lien, R. Lietava, S. Lindal, V. Lindenstruth, C. Lippmann, M. A. Lisa, V. Litichevskyi, H. M. Ljunggren, W. J. Llope, D. F. Lodato, P. I. Loenne, V. Loginov, C. Loizides, P. Loncar, X. Lopez, E. López Torres, A. Lowe, P. Luettig, M. Lunardon, G. Luparello, M. Lupi, T. H. Lutz, A. Maevskaya, M. Mager, S. Mahajan, S. M. Mahmood, A. Maire, R. D. Majka, M. Malaev, I. Maldonado Cervantes, L. Malinina, D. Mal’Kevich, P. Malzacher, A. Mamonov, V. Manko, F. Manso, V. Manzari, Y. Mao, M. Marchisone, J. Mareš, G. V. Margagliotti, A. Margotti, J. Margutti, A. Marín, C. Markert, M. Marquard, N. A. Martin, P. Martinengo, J. A. L. Martinez, M. I. Martínez, G. Martínez García, M. Martinez Pedreira, A. Mas, S. Masciocchi, M. Masera, A. Masoni, A. Mastroserio, A. M. Mathis, A. Matyja, C. Mayer, J. Mazer, M. Mazzilli, M. A. Mazzoni, F. Meddi, Y. Melikyan, A. Menchaca-Rocha, E. Meninno, J. Mercado Pérez, M. Meres, S. Mhlanga, Y. Miake, M. M. Mieskolainen, D. L. Mihaylov, K. Mikhaylov, L. Milano, J. Milosevic, A. Mischke, A. N. Mishra, D. Miśkowiec, J. Mitra, C. M. Mitu, N. Mohammadi, B. Mohanty, M. Mohisin Khan, E. Montes, D. A. Moreira De Godoy, L. A. P. Moreno, S. Moretto, A. Morreale, A. Morsch, V. Muccifora, E. Mudnic, D. Mühlheim, S. Muhuri, M. Mukherjee, J. D. Mulligan, M. G. Munhoz, K. Münning, R. H. Munzer, H. Murakami, S. Murray, L. Musa, J. Musinsky, C. J. Myers, B. Naik, R. Nair, B. K. Nandi, R. Nania, E. Nappi, A. Narayan, M. U. Naru, H. Natal da Luz, C. Nattrass, S. R. Navarro, K. Nayak, R. Nayak, T. K. Nayak, S. Nazarenko, A. Nedosekin, R. A. Negrao De Oliveira, L. Nellen, S. V. Nesbo, F. Ng, M. Nicassio, M. Niculescu, J. Niedziela, B. S. Nielsen, S. Nikolaev, S. Nikulin, V. Nikulin, F. Noferini, P. Nomokonov, G. Nooren, J. C. C. Noris, J. Norman, A. Nyanin, J. Nystrand, H. Oeschler, S. Oh, A. Ohlson, T. Okubo, L. Olah, J. Oleniacz, A. C. Oliveira Da Silva, M. H. Oliver, J. Onderwaater, C. Oppedisano, R. Orava, M. Oravec, A. Ortiz Velasquez, A. Oskarsson, J. Otwinowski, K. Oyama, Y. Pachmayer, V. Pacik, D. Pagano, P. Pagano, G. Paić, P. Palni, J. Pan, A. K. Pandey, S. Panebianco, V. Papikyan, G. S. Pappalardo, P. Pareek, J. Park, W. J. Park, S. Parmar, A. Passfeld, S. P. Pathak, V. Paticchio, R. N. Patra, B. Paul, H. Pei, T. Peitzmann, X. Peng, L. G. Pereira, H. Pereira Da Costa, D. Peresunko, E. Perez Lezama, V. Peskov, Y. Pestov, V. Petráček, V. Petrov, M. Petrovici, C. Petta, R. P. Pezzi, S. Piano, M. Pikna, P. Pillot, L. O. D. L. Pimentel, O. Pinazza, L. Pinsky, D. B. Piyarathna, M. Pł oskoń, M. Planinic, J. Pluta, S. Pochybova, P. L. M. Podesta-Lerma, M. G. Poghosyan, B. Polichtchouk, N. Poljak, W. Poonsawat, A. Pop, H. Poppenborg, S. Porteboeuf-Houssais, J. Porter, J. Pospisil, V. Pozdniakov, S. K. Prasad, R. Preghenella, F. Prino, C. A. Pruneau, I. Pshenichnov, M. Puccio, G. Puddu, P. Pujahari, V. Punin, J. Putschke, H. Qvigstad, A. Rachevski, S. Raha, S. Rajput, J. Rak, A. Rakotozafindrabe, L. Ramello, F. Rami, D. B. Rana, R. Raniwala, S. Raniwala, S. S. Räsänen, B. T. Rascanu, D. Rathee, V. Ratza, I. Ravasenga, K. F. Read, K. Redlich, A. Rehman, P. Reichelt, F. Reidt, X. Ren, R. Renfordt, A. R. Reolon, A. Reshetin, K. Reygers, V. Riabov, R. A. Ricci, T. Richert, M. Richter, P. Riedler, W. Riegler, F. Riggi, C. Ristea, M. Rodríguez Cahuantzi, K. Røed, E. Rogochaya, D. Rohr, D. Röhrich, P. S. Rokita, F. Ronchetti, L. Ronflette, P. Rosnet, A. Rossi, A. Rotondi, F. Roukoutakis, A. Roy, C. Roy, P. Roy, A. J. Rubio Montero, O. V. Rueda, R. Rui, R. Russo, A. Rustamov, E. Ryabinkin, Y. Ryabov, A. Rybicki, S. Saarinen, S. Sadhu, S. Sadovsky, K. Šafařík, S. K. Saha, B. Sahlmuller, B. Sahoo, P. Sahoo, R. Sahoo, S. Sahoo, P. K. Sahu, J. Saini, S. Sakai, M. A. Saleh, J. Salzwedel, S. Sambyal, V. Samsonov, A. Sandoval, D. Sarkar, N. Sarkar, P. Sarma, M. H. P. Sas, E. Scapparone, F. Scarlassara, R. P. Scharenberg, H. S. Scheid, C. Schiaua, R. Schicker, C. Schmidt, H. R. Schmidt, M. O. Schmidt, M. Schmidt, S. Schuchmann, J. Schukraft, Y. Schutz, K. Schwarz, K. Schweda, G. Scioli, E. Scomparin, R. Scott, M. Šefčík, J. E. Seger, Y. Sekiguchi, D. Sekihata, I. Selyuzhenkov, K. Senosi, S. Senyukov, E. Serradilla, P. Sett, A. Sevcenco, A. Shabanov, A. Shabetai, O. Shadura, R. Shahoyan, A. Shangaraev, A. Sharma, A. Sharma, M. Sharma, M. Sharma, N. Sharma, A. I. Sheikh, K. Shigaki, Q. Shou, K. Shtejer, Y. Sibiriak, S. Siddhanta, K. M. Sielewicz, T. Siemiarczuk, D. Silvermyr, C. Silvestre, G. Simatovic, G. Simonetti, R. Singaraju, R. Singh, V. Singhal, T. Sinha, B. Sitar, M. Sitta, T. B. Skaali, M. Slupecki, N. Smirnov, R. J. M. Snellings, T. W. Snellman, J. Song, M. Song, F. Soramel, S. Sorensen, F. Sozzi, E. Spiriti, I. Sputowska, B. K. Srivastava, J. Stachel, I. Stan, P. Stankus, E. Stenlund, J. H. Stiller, D. Stocco, P. Strmen, A. A. P. Suaide, T. Sugitate, C. Suire, M. Suleymanov, M. Suljic, R. Sultanov, M. Šumbera, S. Sumowidagdo, K. Suzuki, S. Swain, A. Szabo, I. Szarka, A. Szczepankiewicz, M. Szymanski, U. Tabassam, J. Takahashi, G. J. Tambave, N. Tanaka, M. Tarhini, M. Tariq, M. G. Tarzila, A. Tauro, G. Tejeda Muñoz, A. Telesca, K. Terasaki, C. Terrevoli, B. Teyssier, D. Thakur, S. Thakur, D. Thomas, R. Tieulent, A. Tikhonov, A. R. Timmins, A. Toia, S. Tripathy, S. Trogolo, G. Trombetta, V. Trubnikov, W. H. Trzaska, B. A. Trzeciak, T. Tsuji, A. Tumkin, R. Turrisi, T. S. Tveter, K. Ullaland, E. N. Umaka, A. Uras, G. L. Usai, A. Utrobicic, M. Vala, J. Van Der Maarel, J. W. Van Hoorne, M. van Leeuwen, T. Vanat, P. Vande Vyvre, D. Varga, A. Vargas, M. Vargyas, R. Varma, M. Vasileiou, A. Vasiliev, A. Vauthier, O. Vázquez Doce, V. Vechernin, A. M. Veen, A. Velure, E. Vercellin, S. Vergara Limón, R. Vernet, R. Vértesi, L. Vickovic, S. Vigolo, J. Viinikainen, Z. Vilakazi, O. Villalobos Baillie, A. Villatoro Tello, A. Vinogradov, L. Vinogradov, T. Virgili, V. Vislavicius, A. Vodopyanov, M. A. Völkl, K. Voloshin, S. A. Voloshin, G. Volpe, B. von Haller, I. Vorobyev, D. Voscek, D. Vranic, J. Vrláková, B. Wagner, J. Wagner, H. Wang, M. Wang, D. Watanabe, Y. Watanabe, M. Weber, S. G. Weber, D. F. Weiser, J. P. Wessels, U. Westerhoff, A. M. Whitehead, J. Wiechula, J. Wikne, G. Wilk, J. Wilkinson, G. A. Willems, M. C. S. Williams, B. Windelband, W. E. Witt, S. Yalcin, P. Yang, S. Yano, Z. Yin, H. Yokoyama, I.-K. Yoo, J. H. Yoon, V. Yurchenko, V. Zaccolo, A. Zaman, C. Zampolli, H. J. C. Zanoli, N. Zardoshti, A. Zarochentsev, P. Závada, N. Zaviyalov, H. Zbroszczyk, M. Zhalov, H. Zhang, X. Zhang, Y. Zhang, C. Zhang, Z. Zhang, C. Zhao, N. Zhigareva, D. Zhou, Y. Zhou, Z. Zhou, H. Zhu, J. Zhu, X. Zhu, A. Zichichi, A. Zimmermann, M. B. Zimmermann, S. Zimmermann, G. Zinovjev, J. Zmeskal, ALICE Collaboration

Format: Article
Diterbitkan: SpringerOpen 2017-05-01

Deskripsi

Abstract The invariant differential cross sections for inclusive $$\pi ^{0}$$ π 0 and $$\eta $$ η mesons at midrapidity were measured in pp collisions at $$\sqrt{s}=2.76$$ s = 2.76  TeV for transverse momenta $$0.4<p_{\mathrm {T}}<40$$ 0.4 < p T < 40  GeV/c and $$0.6<p_{\mathrm {T}}<20$$ 0.6 < p T < 20  GeV/c, respectively, using the ALICE detector. This large range in $$p_{\mathrm {T}}$$ p T was achieved by combining various analysis techniques and different triggers involving the electromagnetic calorimeter (EMCal). In particular, a new single-cluster, shower-shape based method was developed for the identification of high- $$p_{\mathrm {T}}$$ p T neutral pions, which exploits that the showers originating from their decay photons overlap in the EMCal. Above 4 GeV/ $$c$$ c , the measured cross sections are found to exhibit a similar power-law behavior with an exponent of about 6.3. Next-to-leading-order perturbative QCD calculations differ from the measured cross sections by about 30% for the $$\pi ^{0}$$ π 0 , and between 30–50% for the $$\eta $$ η meson, while generator-level simulations with PYTHIA 8.2 describe the data to better than 10–30%, except at $$p_{\mathrm {T}}<1$$ p T < 1  GeV/ $$c$$ c . The new data can therefore be used to further improve the theoretical description of $$\pi ^{0}$$ π 0 and $$\eta $$ η meson production.