The TOTEM Experiment at the LHC
G. Latino
大型强子对撞机上的TOTEM实验致力于测量pp的总截面，并研究弹性散射和衍射解离过程。TOTEM在这里介绍了其实验装置和物理方案的主要特点的一般概述。
The TOTEM experiment at the LHC is dedicated to the measurement of the total pp cross section and to the study of elastic scattering and of diffractive dissociation processes. TOTEM is here presented with a general overview on the main features of its experimental apparatus and of its physics programme.
机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。
继续探索
LHC optics and elastic scattering measured by the TOTEM experiment
在大型强子对撞机的TOTEM实验测量质子-质子弹性散射在专用运行在$\sqrt{s}=7$和8 TeV的质心能量。质子-质子总截面$σ_{\rm tot}$已被推导出这两种能量使用光度独立的方法。TOTEM已经排除了在$\sqrt{s}=8$ TeV的$|t|$范围从0.027到0.2 GeV的$^{2}$中，显著性大于7 $σ$的弹性质子-质子散射的纯指数微分截面。
The TOTEM Experiment at LHC
本文介绍了在CERN LHC上进行的TOTEM实验。在概述了实验装置之后，描述了总pp截面、弹性散射和衍射现象的测量。这一物理方案将允许区分不同的模型之间的软质子相互作用
TOTEM: The experiment to measure the total proton-proton cross section at LHC
目前在LHC能区质子-质子总截面外推的较大不确定性将通过TOTEM实验的精确测量得到解决。它对最大加速器能量下质子-质子碰撞基本性质的精确研究可为理解宇宙射线物理学作出重大贡献。
TOTEM: Forward Physics at the LHC
TOTEM实验的探测器位于CMS的前向区域，沿着光束线放置罗马盆，通过测量弹性截面和总非弹性率，通过光学定理确定总pp截面。TOTEM将使用特殊的高β * 束流光学进行专门的运行，并减少质子束的数量，从而使有效亮度在1.6 x 10^{28} cm^{-2} s^{-1}和2.4 x 10^{29} cm^{-2} s^{-1}之间。在这些特殊条件下，还将进行绝对光度测量，允许在更高的光度下校准CMS光度监测器。在罗马波特系统中接受超过90%的所有领先质子，再加上CMS的中央和TOTEM的前向探测器延伸到最大速度6.5，使CMS+TOTEM组合实验成为探索衍射过程的独特仪器。目前正在研究在低截面硬衍射现象所需的较高光度下运行的设想。
TOTEM Physics
本文讨论了LHC TOTEM实验的物理方案。一个新的特殊的束流光学与β * = 90米，使测量的总截面，弹性PP散射和衍射现象已经在早期的LHC运行，解释。对于这一点和其他各种TOTEM运行的情况下，主要的质子探测器和前向跟踪站的一些物理过程的验收进行了说明。
Comments on low mass dissociation at the LHC in the context of the discrepancy between the ATLAS and TOTEM measurements of $σ_{tot}$
用部分数据驱动的方法估算了LHC能区低质量离解的截面。将结果与TOTEM实验中使用的QGSJET-II-03模型的Monte Carlo估计值进行比较，通过光度无关方法确定$σ_{tot}$。显着的差异，发现和可能的后果进行了探讨和讨论。
The First Year at LHC: Diffractive Physics
在大型强子对撞机上，衍射物理学将由专门的实验TOTEM进行探索，该实验的技术设计报告已于2004年夏季获得批准。实验计划将部分以TOTEM独立模式进行，用于纯粹的前向现象，如弹性散射，部分与CMS合作，用于需要全快度覆盖的过程。ATLAS和ALICE对后期的衍射感兴趣。本文介绍了LHC第一年衍射物理TOTEM/CMS的运行情况。我们讨论哪些过程是触手可及的，以及可以用哪些统计数据来衡量它们。
Recent results from the TOTEM collaboration at the LHC
我们描述的TOTEM合作在大型强子对撞机的最新结果，即在2.76，7，8和13 TeV的质心的弹性截面测量。在高质量中心能量的高$t$下没有观察到结构或共振。一个纯指数形式的$d σ/dt$被排除在8和13 TeV。在非常低的$t$区域内测量允许在13 TeV处测量$ρ$参数。
Impact analysis of TOTEM data at the LHC: black disk limit exceeded
本文讨论了冲击波弹性散射振幅随参数变化的波形。从数据集中提取的冲击参数的依赖性，包括在LHC能量的弹性散射的实验数据，有助于揭示强子相互作用的渐近性。对实验数据的分析清楚地表明，在LHC能量为7TeV时，碰撞参数弹性散射振幅超过了黑盘极限，非弹性重叠函数在$b>0$处达到最大值
High Energy pp Elastic Scattering in Condensate Enclosed Chiral Bag Model and TOTEM Elastic Measurements at LHC at 7 TeV
基于质子的有效场论模型，研究了TeV区的高能$\small{\rm{pp}}$和$\small{\rm{\bar {p}p}}$弹性散射.我们唯象地调查的主要过程的弹性散射和定量描述测量的弹性d $\smallσ$ /dt在能量7.0 TeV（LHC $\small{\rm{pp}}$），1.96 TeV（Tevatron $\small{\rm{\bar {p}p}}$），和0.630 TeV（SPS $\small{\rm{\bar {p}p}}$）。最后，我们给出了我们的预测$\small{\rm{pp}}$弹性d $\smallσ$ /dt在14 TeV，将测量的TOTEM合作。
Recent Results from the CERN LHC Experiment TOTEM -- Implications for Odderon Exchange
本文总结了CERN LHC TOTEM实验的最新结果，包括在$\sqrt{s} = $ 2.76和13 TeV下的总截面、弹性截面和非弹性截面、核斜率参数$B$、弹性散射微分截面和实虚部比$ρ$的测量结果。这些数据的Odderon（奇胶子无色）交换的影响进行了讨论。
Forward Physics at the LHC
CMS/TOTEM和ATLAS合作开展了一项前向物理学计划，其中包括几个近束探测器，将其覆盖范围扩展到高伪近点。该仪器包括量热计（CASTOR和ZDC）、跟踪设备（TOTEM T1和T2）、质子标记器（Roman Pots和FP 420）以及专用于光度监测和归一化的仪器。一个丰富的物理程序是可访问的，包括软QCD相互作用，衍射，光子诱导物理和光度测量。
Summary of Physics Results from the TOTEM Experiment
TOTEM实验在专用（高β*，低L）LHC填充中以$\sqrt{s}$ = 7 TeV进行了与其物理计划相关的几次测量。在不同的梁和背景条件下，微分弹性（作为|t|的函数），弹性，非弹性和总聚丙烯横截面已被测量。还进行了正向带电粒子密度η的测量。这些测量的摘要在这里报告，以及运行在大型强子对撞机的能量$\sqrt{s}$ = 8 TeV的第一个结果。
TOTEM Results on Elastic Scattering and Total Cross-Section
TOTEM是一个LHC实验，致力于向前强子物理学。在这方面的贡献，其物理方案的两个主要部分-质子-质子弹性散射和总截面-进行了讨论。概述了分析程序，并对其状态进行了审查。
Diffraction at TOTEM
在LHC的TOTEM实验测量质子-质子总截面与光度无关的方法和弹性质子-质子截面在一个广泛的|t|范围。它还进行了全面的衍射研究，从个别衍射过程的横截面测量到其事件拓扑结构的分析。硬衍射将与CMS合作研究，利用带电和中性粒子探测的大的共同快度覆盖范围以及即使在大光度下也有各种各样的触发可能性。TOTEM将在所有LHC光束条件下获取数据，包括标准高光度运行，以最大限度地提高其物理范围。这篇文章描述了TOTEM物理计划的主要特点，包括在LHC早期运行中进行的测量。此外，一个新的计划，以延长衍射质子接受高光度运行安装质子探测器在IP 3的描述。
Evidence for Non-Exponential Differential Cross-Section of pp Elastic Scattering at Low |t| and $\sqrt{s}$ = 8 TeV by TOTEM
最近发表的TOTEM实验的初步结果，强调最近发现的非指数行为的微分截面的弹性质子-质子散射，TOTEM测量的质量中心的能量$\sqrt{s}$ = 8 TeV的基础上获得的高统计数据样本与欧洲核子研究中心大型强子对撞机的$β_* = 90$ m光学的TOTEM前所未有的精度。统计和系统不确定性均保持在1%以下，除了总体标准化的t独立贡献。这个测量使TOTEM排除了四动量转移平方0.027 < |t| < 0.2 GeV $^2$范围内的纯指数微分截面，其显著性大于7 $σ$。在这方面，我们还强调了创新的TOTEM重新校准LHC光学，使用弹性散射数据测量的世界上最大的和最复杂的罗马壶探测器系统，并讨论了最近的初步TOTEM数据的库仑核干涉区的物理意义。
First measurement of elastic, inelastic and total cross-section at $\sqrt{s}=13$ TeV by TOTEM and overview of cross-section data at LHC energies
TOTEM合作组用不依赖于光度的方法测量了$\sqrt{s}=13$ TeV的质子-质子总截面。使用专用的$β^{*}=90$ m光束光学器件，罗马盆插入非常接近光束。在同一次LHC填充期间，T1和T2望远镜测量了非弹性散射率。在应用光学定理后，总的质子-质子截面为$σ_{\rm tot}=(110.6 \pm 3.4$）mb，与从较低能量外推的结果完全一致。这种方法还允许导出与亮度无关的弹性和非弹性截面：$σ_{\rm el} = (31.0 \pm 1.7)$ mb和$σ_{\rm inel} = (79.5 \pm 1.8)$ mb。
Elastic Scattering and Total Cross-Section in p+p reactions measured by the LHC Experiment TOTEM at sqrt(s) = 7 TeV
质子-质子弹性散射是在欧洲核子研究中心（CERN）大型强子对撞机（LHC）上进行的，在$\sqrt{s} = 7 $ TeV能量下进行的TOTEM实验中测量的。微分截面测量值的记录是在|t|范围0.36至2.5 GeV ^2内。将数据范围扩展到0.02 ~ 0.33 GeV ^[2]的低t值，并利用CMS的光度测量，在sqrt（s）= 7 TeV处测量到的质子-质子总截面为（98.3 +- 0.2（stat）+- 2.8（syst））mb。
Very forward measurements at the LHC
在这次演讲中，我们提出了一个选择的前向物理结果最近获得的运行1和运行2的LHC数据的CMS，LHCf和TOTEM实验。讨论了非常前沿的LHC质子谱仪CT-PPS的现状：重点是CT-PPS的物理潜力和目前正在进行的2016年收集的数据分析。最近获得的LHCf和CMS-CASTOR量热计的前向测量，然后解决。特别是，CMS测量的包容性的能量谱在非常向前的方向质子-质子碰撞的质心能量为13 TeV和射流截面的p+铅碰撞在5.02 TeV。相反，LHCf实验最近发表了13 TeV pp碰撞的前向光子的包容能谱。最后，给出了TOTEM合作组在2.76和13 TeV质心能量下获得的总截面、弹性截面和非弹性截面的新测量结果。
Performance of the TOTEM Detectors at the LHC
TOTEM实验是在LHC上用光度无关方法测量质子-质子总截面，研究弹性和衍射pp散射的实验。为了在相互作用点IP 5中实现对pp碰撞发射的带电粒子的最佳前向覆盖，在伪快度区域3.1 < = 3.2的IP的每一侧上安装两个跟踪望远镜T1和T2。|eta| < = 6.5，特殊的可移动梁管插入件-称为罗马盆（RP）-放置在距离IP 5 +- 147 m和+- 220 m处。本文详细介绍了TOTEM探测器在LHC运行和数据采集的头三年中产生的物理结果。
Proton (antiproton) elastic scattering at energies from FNAL to LHC in the tripole pomeron-odderon model
本文修正了先前提出的由三重（在$t=0$）坡密子极点支配的弹性散射振幅模型，使之能与现有的$\sqrt{s}\geq 19$ GeV和$|t|\leq 14.2$ GeV $^{2}$的$pp$和$\bar pp$总截面和微分截面的实验数据（包括最新的TOTEM数据）相符合。给出了未来13和14 TeV的TOTEM测量的预测。
Soft QCD measurements at LHC
本文报道了LHC实验ALICE、ATLAS、CMS、LHCb、LHCf和TOTEM的软QCD测量结果。测量包括总截面、弹性截面和非弹性截面、包含的和确定的粒子谱、基础事件和强子链。在所有三个碰撞系统，即pp，pPb和PbPb的粒子相关性的结果，表现出意想不到的相似性。
Elastic Scattering at the LHC
来自TOTEM实验的第一批数据与Regge理论吻合得很好，并且需要硬坡密子的贡献。
Proton reconstruction with the TOTEM Roman pot detectors for high-$β^*$ LHC data
本文针对2018年13 TeV高-$β^*$ LHC数据，提出基于公共多边形区域的TOTEM Roman pot质子径迹重建与微米级准直方法，并测量条带探测效率，为中心专有物理分析提供优化重建工具。
LHC Optics Measurement with Proton Tracks Detected by the Roman Pots of the TOTEM Experiment
对大型强子对撞机束流光学的精确了解对于实现TOTEM实验的物理目标至关重要，在TOTEM实验中，散射质子的运动学是用近束望远镜重建的-所谓的罗马锅（RP）。在被探测到之前，质子的轨迹受到加速器晶格的磁场的影响。因此，准确理解质子输运对实验至关重要。提出了一种新的光学评价方法，利用在RP中观察到的弹性散射质子的运动学分布。理论预测和蒙特卡罗研究表明，这种光学估计方法的剩余不确定度小于0.25%。
Diffraction and Total Cross-Section at the Tevatron and the LHC
在Tevatron上，用CDF在546 GeV和1.8 TeV，用E710/E811在1.8 TeV测量了总p_bar-p截面。在1.8 TeV的两个结果不一致的2.6个标准偏差，引入了很大的不确定性外推到更高的能量。在大型强子对撞机上，TOTEM合作组正准备通过测量总p-p截面来解决这个模糊性，精度约为1%。与Tevatron实验一样，将使用基于光学定理的独立于亮度的方法。Tevatron实验也进行了大量关于软和硬衍射事件的研究，部分使用Roman Pots的反质子标记，部分使用快度间隙标记。在大型强子对撞机上，CMS/TOTEM组合实验将以前所未有的速度覆盖范围和相互作用点两侧的Roman Pot光谱仪进行衍射计划。物理菜单包括详细的研究软衍射微分截面，衍射结构功能，快度间隙生存和双坡密子交换的独家中心生产。
The TOTEM nT2 detector: architecture, operation and performance
本文介绍了为2023年LHC专项运行设计的TOTEM nT2探测器，其基于塑料闪烁体与SiPM阵列，采用抗辐射SoC FPGA容错架构以适应高辐射环境下的快速安装与运行，并报告了其成功运行的初步性能结果。
First Results from the TOTEM Experiment
本文报道了TOTEM实验的第一批物理结果，涉及在LHC能量为$\sqrt{s}$ = 7TeV时，用CMS的光度测量获得的pp的总截面、微分弹性截面、弹性截面和非弹性截面。还示出了正向带电粒子$η$分布的初步测量。
Description of the Totem experimental data on elastic pp-scattering at sqrt(s)=7 TeV in the framework of unified systematic of elastic scattering data
基于过程振幅的简单表达式- f（q）=A[（πdq）/sh（πdq）][iJ_1（Rq）/（Rq）+ρJ_0（Rq）]，提出了一个统一的质子-质子弹性（反）散射数据系统。参数R和d是在拟合从Plab=1 GeV/c到ISR能量的（反）质子-质子微分截面的实验数据时得到的。拟合得到了非常好的结果，当|t| < 1.75（GeV/c）^[2]时，χ^2/NoF ~ 1小于1。的参数的能量依赖性的LHC能量的外推允许良好的描述的图腾数据的第二个衍射最大值。对其它大型强子对撞机的能量也作了预测。振幅提供了一个参数化的总和弹性截面。它的碰撞参量表示对应于二维费米函数- 1/[1+exp（（b-R）/d）]，这对于超高能核-核截面的Glauber计算是非常有用的。首次表明实验高|t|弹性散射具有弱的能量依赖性。这允许描述图腾数据的高|t|尾部。
Measurement of pseudorapidity distributions of charged particles in proton-proton collisions at sqrt(s) = 8 TeV by the CMS and TOTEM experiments
测量了质心能量为8 TeV的质子-质子碰撞中产生的带电粒子的赝快度（eta）分布，分别在CMS和TOTEM探测器覆盖的abs（eta）< 2.2和5.3 < abs（eta）< 6.4范围内。数据对应于45个反向微仓的积分亮度。针对三个事件类别提供了测量结果。最具包容性的类别对总非弹性质子-质子截面的91-96%敏感。其他两个类别是包含性样本的不相交子集，其在单个衍射解离事件中被增强或耗尽。的数据进行比较，用于描述高能量强子相互作用的模型。所考虑的模型都没有对测量的分布提供一致的描述。
Double diffractive cross-section measurement in the forward region at LHC
在质心能量为7 TeV的LHC上，利用TOTEM实验首次测量了极前区的双衍射截面。通过利用延伸到|eta| =6.5的非常向前的TOTEM跟踪检测器T1和T2，提取了双衍射pp事件的干净样本。从这些事件中，我们测量了两个衍射系统都具有4.7 < |eta| _min < 6.5的事件的截面sigma_DD =（116 +-25）μ b。
New features in the differential cross sections measured at the LHC
对ATLAS合作组在13TeV获得的新实验数据进行了批判性分析，并考虑了ATLAS和TOTEM合作组数据之间的张力问题。在13 TeV \cite{osc13,fd13}的实验数据的基础上发现的新的影响进行分析，并与特定的性质的强子势在大的距离进行考虑到所有的弹性$pp$散射的实验数据的TOTEM和ATLAS合作获得的广泛的动量转移区域。它还给出了定量描述的所有检查的实验数据与最小的拟合参数。结果表明，在高统计水平上确定的新特征对微分截面有重要贡献，并允许研究大距离强子相互作用。
Total cross section and particle production in soft and hard processes at the LHC
本文介绍了在大型强子对撞机上进行的ALICE、ATLAS、CMS、LHCb和TOTEM实验的最新结果，这些实验涉及弹性、非弹性和总截面测量以及软、硬过程中的粒子产生。
Diamond Detectors for the TOTEM Timing Upgrade
本文介绍了由TOTEM合作组织为罗马锅（RP）开发的定时探测器的设计和性能，以测量在LHC中心衍射相互作用中产生的质子的飞行时间（TOF）。质子的TOF的测量允许确定质子相互作用顶点的纵向位置及其与由CMS检测器重建的顶点之一的关联。TOF检测器基于单晶化学气相沉积（scCVD）金刚石板，并且被设计为以约50 ps的时间精度测量质子TOF。TOTEM设备的升级将用于LHC运行2，并将标记中心衍射事件，直到相互作用堆积约为1。研制了一种用于信号放大的专用快速低噪声电子电路。菱形信号的数字化通过对波形进行采样来执行。在介绍了将从这些新探测器中获益最多的物理研究之后，我们详细讨论了2015年11月安装在LHC中的第一个TOF探测器的优化和性能。
Did TOTEM experiment discover the Odderon?
目前的研究表明，新的TOTEM数据$ρ^{pp} = 0.098 \pm 0.01$可以被认为是第一个实验发现的Odderon，即在其最大的形式。
Bounds on the rise of total cross section from LHC7 and LHC8 data
最近的测量质子-质子总截面$σ_{tot}$在7和8 TeV的TOTEM和ATLAS合作的特点是一些不一致的值：TOTEM数据表明的截面的能量上升速度比ATLAS数据。试图量化这些不同的行为，我们开发新的分析适合$σ_{tot}$和$ρ$数据从$pp$和$\bar{p}p$散射的能量区域5 GeV - 8 TeV。该数据集包括所有低于7 TeV的加速器数据，我们通过添加考虑三个集合：仅TOTEM数据（T），或仅ATLAS数据（A），或两个集合（T+A）。为此，我们使用我们以前的RRPL $γ$参数化$σ_{tot}(s)$，由两个Reggeons（RR），一个临界Pomeron（P）和领先的对数提高到伽马（L $γ$）的贡献（$γ$作为自由拟合参数），分析连接到$ρ(s)$通过单减导数色散关系和能量尺度固定在物理阈值。与系综T和A的数据减少与分析的实验数据呈现良好的一致性，并且不能在统计上区分。配合的质量不如合奏T+A。拟合结果提供了$γ\sim 2.3 \pm 0.1$（T）、$2.0 \pm 0.2$（A）、$2.1 \pm 0.2$（T+A），以及$χ^2/\mathrm{DOF} \sim 1.07$（T）、$1.09$（A）、$1.14$（T+A），表明$γ$的极值界限为1.8和2.4。与$γ= 2$（固定）配合也开发和讨论。
TOTEM: Prospects for Total Cross-Section and Luminosity Measurements
在距离IP 5 147米处安装了T1望远镜和Roman Pot站后，TOTEM实验的探测器装置在2010/2011年冬季技术停留期间完成。在β * = 90 m的专用束流光学调试后，将在即将到来的2011年运行季节中首次测量总pp截面sigma_tot和同时测量亮度L。对于sigma_tot和L，所设想的精度分别为3%和4%。具有β * ~ 1 km的最终束流光学配置稍后将不确定性降低到1%水平。
Recent CMS and CMS-TOTEM results on diffraction and exclusive production
排他和衍射物理测量对于更好地理解QCD的非微扰区是非常重要的。本文介绍了CMS实验的两个最新结果。在$p_{\mathrm{T}}(π) > 0.2~$ GeV/ $c$和$|η(π)| < 2.4$运动学区域测量了5.02和13 TeV的$π^+π^-$产生的总截面和微分截面。不变的质量分布是由一个连续和四个干扰相对论Breit-Wigner函数的总和。本文的第二部分介绍了利用TOTEM分析的质子标记能力对单衍射双射流的测量。进行了CMS-TOTEM联合研究，并在$0.03 < |t| < 1.0~$ GeV $^2$和$0 < ξ< 0.1$运动学区域测量了总截面和微分截面。
Exclusive Jet Measurement in Special LHC Runs - Feasibility Studies
本文介绍了利用质子标记技术在大型强子对撞机（LHC）上产生中央专用喷流的可行性研究。考虑了三种数据获取场景：高堆积时的双标签、低堆积时的单标签和低堆积时的双标签。在c.m.进行分析。能量为14 TeV的ATLAS实验，但也适用于CMS/TOTEM探测器。
Measurement of the forward charged particle pseudorapidity density in pp collisions at sqrt{s} = 7 TeV with the TOTEM experiment
TOTEM实验已经测量了在pp碰撞中的带电粒子赝快度密度dN_{ch} /deta，在sqrt{s} = 7 TeV，5.3< |eta| <6.4，在至少一个带电粒子的横向动量在40 MeV/c以上的事件中，在这个赝快度范围内。这将其他LHC实验所进行的类似测量扩展到以前未探索的正向eta区域。该测量涉及99%以上的非衍射过程，以及衍射质量大于~3.4 GeV/c^2的单衍射和双衍射过程，约占总非弹性截面的95%。发现dN_{ch} /deta随|eta|降低，从|eta| = 5.375时的3.84 pm 0.01（统计学）pm 0.37（系统学）降低至|eta| = 6.375时的2.38 pm 0.01（统计学）pm 0.21（系统学）。几个MC发生器进行了比较的数据，他们都没有被发现充分描述的测量。
New feature in the differential cross sections at $13$ TeV be measured at the LHC
在没有模型假设的情况下，对TOTEM协作数据的$dσ/dt$进行了分析，结果表明，在高置信水平下，在小动量转移时，强子散射振幅的行为中存在一种新的效应。在HEGS模型框架下对这些数据的定量描述支持了这种现象，这种现象可以与大距离夸克势联系起来。
The structure and analytic properties of the scattering amplitude at LHC energies
弹性质子-质子散射的TOTEM和ATLAS合作进行的LHC实验的结果开始进行审查，HEGS模型和一个简单的唯象参数化的微分弹性质子-质子散射截面的新数据进行了比较，检测的非指数行为的微分截面中的第一个衍射锥。我们考虑了各种假设对弹性散射参数的提取和总截面的推导的影响。
Measurement of single-diffractive dijet production in proton-proton collisions at $\sqrt{s} =$ 8 TeV with the CMS and TOTEM experiments
测量的单衍射dijet截面和衍射截面作为质子分数动量损失$ξ$和四动量转移平方$t$的函数。测量两个过程pp $\to$ pX和pp $\to$ Xp，即质子散射到相互作用点的两侧，其中X包括至少两个射流;将两个过程的结果平均。分析的基础上收集的数据，同时与CMS和TOTEM探测器在大型强子对撞机的质子-质子碰撞在$\sqrt{s}$ = 8 TeV期间，在一个专门的运行与$β^{\ast} =$ 90米在低瞬时光度和对应的综合光度为37.5 nb $^{-1}$。在运动学区域$ξ\lt$ 0.1，0.03 $\lt |$ t $| \lt 1$ GeV $^2$中，具有至少两个横向动量$p_\mathrm{T} >$ 40 GeV和赝快度$|η| \lt$ 4.4的射流的单衍射双射流横截面$σ^\mathrm{pX}_{\mathrm{jj}}$为21.7 $\pm$ 0.9（stat）$^{+3.0}_{-3.3}$（syst）$\pm$ 0.9（lum）nb。单衍射包含双射流产量的比率，归一化每单位的$ξ$，提出作为$x$的函数，质子的纵向动量分数所携带的打击部分子。对于$-$ 2.9 $\leq \log_{10} x \leq$ $-$ 1.6范围内的$x$值，上述运动学区域中的比值为$R = (σ^\mathrm{pX}_{\mathrm{jj}}/Δξ)/σ_{\ma…
Three Pomerons vs DO and TOTEM Data
本文着重介绍作者在十年前设计的三分量Pomeron模型的预测能力，并对QCD中Pomeron的多重性作了部分解释。通过将其预测与DO和TOTEM合作组织分别在1.96和7 TeV的最新数据进行比较，对该模型进行了测试。我们还比较模型预测的非弹性截面的TOTEM，CMS，ALICE和ATLAS合作的实验测量。结果表明，该模型能较好地预测溶解氧数据。总的，弹性，和非弹性截面的预测与TOTEM，CMS，ALICE，和ATLAS合作的测量结果一致。在7 TeV的微分截面数据显示在高$t$区域与模型的预测略有分歧。讨论的分歧和结论的起源。
Elastic differential cross-section measurement at $\sqrt{s}=13$ TeV by TOTEM
TOTEM合作组使用专用的$β^{*}=90$ m束光学器件测量了$\sqrt{s}=13$ TeV LHC能量下的弹性质子-质子微分截面${\rm d}σ/{\rm d}t$。罗马壶探测器被插入到距离LHC束10 $σ$的地方，这允许测量$[0.04$ GeV $^{2}$ $; 4 $ GeV $^{2}$ $]$在四动量转移平方$|t|$中的范围。有效的数据采集允许收集约10个$^{9}$弹性事件，以精确测量包括衍射最小值（倾角）、随后的最大值（凸起）和大$|t|$尾部的差分截面。已发现$|t|$范围内的平均核斜率为$B=(20.40 \pm 0.002^{\rm stat} \pm 0.01^{\rm syst})~$ GeV $^{-2}$ $0.04~$ GeV $^{2}$至$0.2~$ GeV $^{2}$。倾角位置为$|t_{\rm dip}|=(0.47 \pm 0.004^{\rm stat} \pm 0.01^{\rm syst})~$ GeV $^{2}$。高精度地测量了凸起处与凹陷处的微分截面比$R=1.77\pm0.01^{\rm stat}$。一系列TOTEM弹性pp测量结果表明，在TeV尺度下，倾角是pp微分截面的永久特征。
Standard Model soft QCD at ATLAS and CMS
介绍了ATLAS、CMS和TOTEM合作组在LHC上软QCD的最新结果。特别关注的是保留在衍射和前向物理的研究，并与以前的结果和突出的新技术的比较，以潜在的事件。
Precision physics with the Proton Spectrometer and diffractive physics measurements from CMS
我们描述了最近从CMS和TOTEM硬衍射，衍射射流和射流间隙射流事件的结果。我们还给出了第一次灵敏度和限制四次反常耦合和轴子在高质量使用大型强子对撞机作为$γγ$对撞机。与LHC上不测量碰撞后完整质子的更标准的方法相比，300 fb $^{-1}$的预测灵敏度好两个或三个数量级
On the Possibility of Measuring the Single-tagged Exclusive Jets at the LHC
本文介绍了用质子标记技术测量LHC中心排他喷流产生的可行性研究。为了达到低喷流质量区域，考虑了单个标记事件。这些研究在c.m.能量为14 TeV和ATLAS探测器，但也适用于CMS-TOTEM实验。考虑了四种数据采集方案：AFP和ALFA探测器作为前向质子标记器，$β^*$ = 0.55 m和$β^*$ = 90 m光学器件。在事件选择之后，信号背景比的范围在5和$10^4$之间。最后，估计了数据收集周期为100 h的中心排他双射流截面测量的预期精度。
Diffractive and photon-induced processes at the LHC: from the odderon discovery, the evidence for saturation to the search for axion-like particles
本文探讨了Odderon的发现、 jets测量与饱和现象之间的差距，以及超出标准模型物理和光子相互作用中轴子类粒子的产生。
Soft Pomerons and the Forward LHC Data
TOTEM协作组最近从LHC 13获得的关于$σ_{tot}$和$ρ$的数据表明与COMPETE协作组（2002）的所有Pomeron模型预测都不一致。另一方面，正如Martynov和Nicolescu（MN）最近所证明的，新的$σ_{tot}$数据和$ρ$值的意外降低很好地描述了最高能量下的最大Odderon优势。在这里，我们讨论了Pomeron优势的适用性，通过适合从$pp$和$\bar{p}p$散射的正向数据的\textit{most complete set}。我们考虑一个解析参数化的$σ_{tot}(s)$组成的非退化的Regge轨迹的偶数和奇数的振幅（如在MN分析）和两个坡密子组件与双和三极在复杂的角动量平面。$ρ$参数通过色散关系解析确定。我们在$σ_{tot}$和$ρ$上对5 GeV - 13 TeV的$pp$和$\bar{p}p$数据进行了拟合（与MN分析一样）。我们的分析的两个新的方面是：（1）数据集包括所有的加速器数据低于7 TeV，我们认为\textit{three independent ensembles}通过添加：要么只有TOTEM数据（如在MN分析），或只有ATLAS数据，或两者兼而有之;（2）在数据减少到每个合奏，不确定性区域进行评估，通过误差传播从拟合参数，90 \% CL。我们的论点，在不确定性，这个分析模型对应于软Pomeron优势，似乎并不…
Evidence for non-exponential elastic proton-proton differential cross-section at low |t| and sqrt(s) = 8 TeV by TOTEM
TOTEM实验基于用β * = 90光学器件获得的高统计数据样本，对质心能量sqrt（s）= 8 TeV处的弹性质子-质子微分截面进行了精确测量。统计和系统的不确定性都保持在1%以下，除了整体标准化的t独立贡献。这种前所未有的精确度可以排除四动量转移平方0.027 < |t| < 0.2 GeV^2范围内的纯指数微分截面，其显著性大于7 sigma。两个扩展的参数化，与二次和三次多项式的指数，被证明是很好的兼容的数据。将它们用于微分截面外推到t = 0，并进一步应用光学定理，得到总截面估计值分别为（101.5 +- 2.1）mb和（101.9 +- 2.1）mb，与以前的TOTEM测量结果一致。
First determination of the $ρ$ parameter at $\sqrt{s} = 13$ TeV -- probing the existence of a colourless three-gluon bound state
LHC的TOTEM实验在$\sqrt{s} = 13$ TeV处首次测量了$ρ$参数，即$t=0$处核弹性散射振幅的实部与虚部之比，根据不同的物理假设和数学模型，获得了以下结果：$ρ= 0.09 \pm 0.01$和$ρ= 0.10 \pm 0.01$。$ρ$测量的前所未有的精确度，加上TOTEM在大于10 TeV（从2.76到13 TeV）的能量范围内的总截面测量，意味着排除了所有由COMPETE分类和发布的模型。TOTEM获得的$ρ$结果与类Regge框架和QCD框架中的替代理论模型对质子-质子弹性散射的$t$通道中无色3-胶子束缚态交换的预测兼容。相反，如果表明3-胶子束缚态$t$ -通道交换对于弹性散射的描述并不重要，那么TOTEM确定的$ρ$值将代表在较高能量下总截面增长减慢的第一个证据。非常低的$|t|$达到也允许确定绝对归一化使用库仑振幅首次在大型强子对撞机和获得一个新的总质子-质子截面测量$σ_{tot} = 110.3 \pm 3.5$ mb，完全独立于以前的TOTEM测定。将两个TOTEM结果合并得到$σ_{tot} = 110.5 \pm 2.4$ mb。
Comparison of differential elastic cross sections in $pp$ and $p\bar{p}$ collisions as evidence of the existence of the colourless $C$-odd three-gluon state
我们分析了在Tevatron、Fermilab和LHC、CERN的D 0和TOTEM合作组测量的$pp$和$p\bar{p}$微分弹性截面之间的差异，这些差异导致无色$C$ -奇三胶子态（odderon）存在的显著性大于3 $σ$.
Odderon effects in the differential cross-sections at Tevatron and LHC energies
在本文中，我们扩展了Froissaron最大Odderon（FMO）方法在$t$不同于0。我们的扩展FMO方法给出了一个很好的描述的3266个实验点考虑在广泛的能量和动量转移。我们表明，非常有趣的TOTEM结果质子-质子微分截面在2.76 - 13 TeV的范围内，与Tevatron数据的反质子-质子在1.8和1.96 TeV的进一步的实验证据的存在的Odderon。一个引人注目的理论结果是，$\bar pp$和$pp$微分截面之间的凹陷-凸块区域的差异随着能量的增加而减小，并且对于非常高的能量（例如100 TeV），凹陷-凸块区域中的$\bar pp$和$pp$之间的差异改变其符号：在$|t|$约1 GeV $^2$时，$pp$变得大于$\bar pp$。这是典型的Odderon效应。我们的方法的另一个重要的现象学结果是，$pp$散射中的斜率在$t$中具有与$\bar pp$散射中的斜率不同的行为。这也是一个明显的Odderon效应。
Proton-proton forward scattering at the LHC
最近，大型强子对撞机上的TOTEM实验公布了在$\sqrt{s} = 13$ TeV下质子-质子总截面$σ_{tot}$和前向弹性振幅实部与虚部之比$ρ$的测量结果。从那时起，一个激烈的辩论的$C$宇称渐近性质的散射振幅发起。我们研究质子质子和反质子前向数据超过10 GeV的程函QCD为基础的模型，其中非微扰效应很容易通过QCD有效电荷。我们表明，尽管一个整体令人满意的描述的前向数据是由一个模型，其中散射振幅仅占主导地位的交叉偶弹性项，有证据表明，引入交叉奇项可能会提高与测量的$ρ$在$\sqrt{s} = 13$ TeV的协议。在雷吉语言中，占主导地位的偶（奇）下交叉对象是所谓的Pomeron（Odderon）。
First measurement of the total proton-proton cross section at the LHC energy of {\surd} s =7 TeV
TOTEM测量了在LHC能量为{ \srud }s = 7 TeV的质子-质子弹性散射的微分截面，分析了使用专用大β * 光学器件的短期运行数据。斜率为B =（20：1{ \pm }0：2stat { \pm }0：3syst）GeV-2的单指数拟合描述了四动量转移平方|t|从0.02到0.33 GeV 2的范围。在外推到|t| = 0之后，获得了（24：8{ \pm }0：2stat { \pm }1：2syst）mb的总弹性散射截面。应用光学理论和CMS的光度测量，推导出了（98：3{ \pm }0：2stat { \pm }2：8 syst）mb的质子-质子总截面，该截面与在大范围质心能量范围内对先前测量数据的整体拟合所期望的结果符合得很好.从总的和弹性pp横截面测量，推断出（73：5{ \pm }0：6stat +1：8 - 1：3 syst）mb的非弹性pp横截面。PACS 13.60.Hb：总和包含性截面
Exclusive diffractive photon bremsstrahlung at the LHC
我们计算了LHC能量为$\sqrt{s} = 14$ TeV的$p p \to p p γ$反应的微分分布。我们考虑衍射的经典韧致辐射机制，包括质子的非点状性质的影响。此外，我们首次考虑了（矢量介子）-坡密子、光子-π介子以及光子-坡密子交换过程。对总截面和与这些过程有关的几个观测量，如光子或质子的赝快度和横动量的微分分布进行了预测和讨论。积分衍射韧致辐射截面（$E_γ>100$ GeV）仅为$μ$ b的量级。我们试图确定区域的相空间的机制之一占主导地位。经典的韧致辐射占主导地位，在大的前向/后向光子的赝快度，接近散射质子的赝快度。相比之下，光子-坡密子（坡密子-光子）机制在中等速度下占主导地位，但相关的截面相当小。相比之下，虚拟Ω再散射机制在较小的光子角度（较大的光子速率）下起作用。前向/后向区域的光子可以通过安装在LHC实验中的零度量热计（ZDC）测量，而中快度光子难以测量（小截面，小光子横动量）。质子可以通过CMS的ALFA检测器（ATLAS）或TOTEM检测器测量。可以在主要中央检测器的帮助下检查排他性。
$pp$ and $\bar pp$ total cross sections and elastic scattering
结果表明，$p p$和$p\bar p$数据，包括TOTEM实验数据，与Regge理论符合得很好。
Proton-proton elastic scattering at the LHC energy of {\surd} = 7 TeV
在CERN大型强子对撞机上进行的质子-质子弹性散射的TOTEM实验中，测量了能量为{ \surd }s = 7 TeV的质子-质子弹性散射，探测器放置在离出射束7倍横向束尺寸（sbeam）处。经过对加速器光学系统和探测器对准的仔细研究，确定了弹性散射过程中四个动量的平方|t|，其不确定度为dt = 0.1GeVp |t| .在这封信中，微分截面的第一个结果，涵盖了|t| -范围从0.36至2.5 GeV 2。在0.36 < |t| < 0.47 GeV 2范围内的微分截面由斜率参数B =（23.6{ \pm }0.5stat { \pm }0.4syst）GeV-2的指数描述，随后是在|t| =（0.53{ \pm }0.01stat{ \pm} 0.01syst）GeV 2处的显著衍射最小值。当|t|值大于~ 1.5GeV ~ 2时，截面表现出指数为-7.8_PDMATHABMO } 0.3stat{ \pm }0.1syst的幂律行为。当与基于不同可用模型的预测相比时，尽管覆盖的t范围很小，但数据显示出很强的区分能力。
New experimental evidence that the proton develops asymptotically into a black disk
最近，Auger小组从宇宙线质子（和原子核）在大气中相互作用产生的空气簇射的观测中提取了质子-空气横截面，并将其转换为总横截面和非弹性$pp$横截面$σ_{\rm tot}$和$σ_{\rm inel}$的测量结果。超级大型强子对撞机能量为57 TeV。他们的结果加强了我们先前的结论，即质子在渐近能量下变成了一个黑色的圆盘，这一预测是基于对$σ_{\rm tot}$和$ρ$的亚大型强子对撞机$\pbar p$和$pp$测量得出的，前向散射振幅的实部与虚部之比[M. M. Block和F. Halzen，Phys. Rev. Lett. { \bf 107}，212002（2011）]。同样的黑盘描述质子预期$σ_{\rm tot}$和$σ_{\rm inel}$的值由TOTEM实验在$\sqrt s=7$ TeV的cms（质心）能量下测量，以及由ALICE，ATLAS和CMS测量的$σ_{\rm inel}$的值，以及ALICE在2.76 TeV的测量。所有的数据都与一个质子是一个渐近的胶子黑盘相一致：（i）$σ_{\rm tot}$和$σ_{\rm inel}$都表现为$\ln^2s$，使Froissart束缚饱和，（ii）前向散射振幅变成纯虚的（iii）比率$σ_{\rm inel}/σ_{\rm tot}=0.509 \pm 0.021$，与黑盘值1/2相容，（iv）质子相互…
扫码添加微信好友，提出您的宝贵建议 👇
💡 备注请填写：网站反馈
发表机构由 AI 从论文文本抽取，如发现错误，欢迎反馈修正建议。