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。
2016-02-19 hep-ex
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。
2012-12-09 hep-ex hep-ph
Impact-parameter analysis of the new TOTEM pp data at 13 TeV: black disk limit excess
利用改进的不确定度计算方法，重新讨论了质子-质子弹性散射振幅与碰撞参量的关系。这种分析可以揭示强子相互作用的渐近性质。新的数据表明，在13 TeV c.m.s.处，碰撞参量弹性散射振幅略高于黑盘极限。LHC的能量达到值$\mathrm{Im}\,H(s,0) = 0.512\pm 0.001\ \text{(sys+stat)} \pm 0.004\ \text{(norm)}$，证实在当前碰撞能量下违反了黑盘极限，然而在7~TeV下没有超过黑盘极限。根据以前和新的数据推断的碰撞参量振幅虚部的增长趋势表明，振幅不太可能接近饱和。新的分析是一致的弹性散射振幅的平滑的能量演化，并取代早期的结论在7 TeV的黑盘极限过剩。
2018-11-17 hep-ex hep-ph
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。
2013-10-11 hep-ex physics.ins-det
Model-independent Odderon results based on TOTEM data on elastic proton-proton scattering at 8 TeV
我们完成了弹性质子-质子截面微分截面标度性质的模型无关分析，包括2022年发表的$\sqrt{s} = 8$ TeV的新TOTEM数据。我们用一种新的门控方法分离信号和背景区域。在信号区，我们发现从TOTEM的7.0和8.0 TeV $pp$数据和D 0的1.96 TeV $p\bar{p}$数据的组合的Odderon交换的统计显著性至少为7.32 $σ$。在本底区，7和8 TeV的弹性质子-质子数据的标度函数和1.96 TeV的弹性质子-反质子散射数据的标度函数符合不大于1.93 $σ$的统计显著性。
2023-02-09 hep-ex hep-ph nucl-ex
Analysis and implications of precision near-forward TOTEM data
在LHC的TOTEM小组已经在近前区获得了在$\sqrt{s}=7$、$8$和$13$ TeV处弹性质子-质子散射的非常精确的数据（在$\sqrt{s}=8$ TeV处动量转移到$|t| = 6 \times 10^{-4}\ {\rm GeV}^2$，在$\sqrt{s}=13$ TeV处动量转移到$|t| = 8 \times 10^{-4}\ {\rm GeV}^2$）。库仑-核干涉的测量精度足以使TOTEM确定$ρ$参数随能量增加的衰减。从以前研究的模型的预测被证明是在良好的协议与数据，从而使我们能够得出相当坚定的结论，近向前核振幅的结构。我们指出，由于在一个非常小的动量转移发生的核振幅的实部为零-可以迁移到库仑核干涉（CNI）区域在更高的能量-需要多加小心提取的数值$ρ$这样的能量。因此，$ρ$的真实值将高于在弹性核振幅的实部在CNI区没有这样的零点的假设下发现的$ρ$的TOTEM值。
2019-02-28 hep-ex hep-ph
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。
2013-05-14 hep-ex hep-ph
Models of the hadron structure and Data of the TOTEM Collaboration
从散射振幅、软和硬坡密子以及奇子贡献的不同部分的贡献的观点来考察小和大动量转移的区域。本文提出了一个考虑强子广义部分子分布不同矩的新模型。与TOTEM合作组在7 TeV能量下的初步数据进行了比较。
2013-10-19 hep-ex hep-ph
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。
2019-03-16 hep-ex hep-ph nucl-ex
On the large-$t$ elastic scattering at $\sqrt{s}=7$ TeV
我们讨论歧视的散射机制的基础上的功能依赖性的大$t$弹性散射建议最近的数据从TOTEM实验。结果表明，Orear指数是在一个更好的协议，比TOTEM所使用的类似幂的依赖性的数据。这意味着集体动力学是主导的点状机制有关的质子成分的散射。
2012-05-12 hep-ex hep-ph
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。
2014-11-05 hep-ex
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。
2012-08-29 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
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。
2011-12-12 hep-ex hep-ph
The TOTEM Experiment at the LHC
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。
2009-05-20 hep-ex
Comparison of $pp$ and $p\bar{p}$ differential elastic cross sections and observation of colourless C-odd gluonic exchanges
使用数据驱动的方法外推TOTEM 2.76、7、8和13 TeV pp弹性微分截面，以获得1.96 TeV pp弹性截面。外推pp弹性截面和D0 p $\bar{\rm p}$弹性截面在1.96 TeV的衍射最小值和pp截面的第二个最大值的区域之间观察到具有3.4 $σ$意义的差异，为无色的C-奇胶子交换提供了证据，也表示为odderon。这些结果相结合的TOTEM分析相同的$t$通道C-奇交换的基础上向前PP弹性散射在TeV级。组合显著性大于5 $σ$，并被解释为第一次观察到odderon交换。
2021-09-13 hep-ex hep-ph
$pp$ 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。
2015-09-04 hep-ex hep-ph
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。
2013-02-08 hep-ex physics.ins-det
Discovery of the Odderon by TOTEM experiments and the FMO approach
本文是B. Nicolescu于2018年9月3日至7日在新加坡举行的XLVIII多粒子动力学国际研讨会（ISMD 2018）上。介绍了弹性$pp$和$\bar pp$散射的Froissaron和MaximalOdderon（FMO）方法的理论基础和发展历史。给出了任意动量转移平方$t$下FMO模型的精确公式。应用该模型对$\sqrt{s}$和$t$在较宽能量范围内的实验数据进行了描述和分析。特别注意的是最新的TOTEM数据在13 TeV，无论是在$t=0$和$t\neq 0$和他们的解释FMO模型。需要强调的是，最后的TOTEM结果可以被认为是奥尔德龙的第一次实验观测的明确证据，理论上预测约50年前。
2018-10-21 hep-ex hep-ph
The Possibility of New Physics in pp Elastic Scattering at LHC
现代高能弹性强子-强子散射模型预言了在14 TeV的LHC能量和足够高的动量转移下微分截面的振荡特性。图腾合作没有看到7 TeV的振荡。根据一些预测，在所研究的4-动量转移范围内（|t| < 2.5 GeV $^2$），振荡在7 TeV处很弱。它们可能超出了实验范围。但是，图腾合作数据的直接扩展在7 TeV以上|t| \sim 2.5 GeV $^2$的pp散射与以前的测量相矛盾。因此，合作可以发现在大|t|的振荡或在高|t|区域（|t| > 2.5 GeV $^2$）的微分截面行为的变化。
2012-03-25 hep-ex hep-ph
Observation of proton-tagged, central (semi)exclusive production of high-mass lepton pairs in pp collisions at 13 TeV with the CMS-TOTEM precision proton spectrometer
在LHC上首次观测到pp $\to\ell^+\ell^-$ p $^{(*)}$过程，其中$\ell^+\ell^-$是质量大于110 GeV的中快度产生的μ子或电子对，在$\sqrt{s} =$ 13 TeV的pp碰撞中。两个散射质子中的一个在CMS-TOTEM精密质子谱仪（CT-PPS）中测量，该谱仪于2016年首次运行。第二个质子要么保持完整，要么被激发，然后解离成低质量态p $^{*}$，这是无法检测到的。测量是基于在标准的高光度LHC操作期间收集的9.4 fb $^{-1}$的积分光度。总共观测到12个$μ^+μ^-$和8个e $^+$ e $^-$对，其能量为$m(\ell^{+}\ell^{-}) >$ 110 GeV，并具有匹配的正向质子运动学，预期背景分别为1.49 $\pm$ 0.07（stat）$\pm$ 0.53（syst）和2.36 $\pm$ 0.09（stat）$\pm$ 0.47（syst）。这相当于超出预期背景五个标准差以上。目前的结果构成了质子标记的$γγ$碰撞在电弱尺度的第一次观察。该测量还证明CT-PPS的性能符合设计规范。
2018-08-11 hep-ex
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。
2018-12-19 hep-ex hep-ph nucl-ex
Comparison of $pp$ and $p \bar{p}$ differential elastic cross sections and observation of the exchange of a Colorless $C$-odd gluonic compound
通过比较高能下$pp$和$p \bar{p}$相互作用的弹性微分截面，描述了D 0和TOTEM合作组发现的无色$C$ -奇胶子化合物--奇子
2021-10-30 hep-ex hep-ph
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。
2012-04-25 hep-ex
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。
2015-09-12 hep-ex
Anomaly in the differential cross sections at 13 TeV
新的TOTEM数据在13 TeV在一个广泛的动量转移区域的分析揭示了不寻常的现象-在弹性散射振幅的一个非常大的斜率，这是负责在一个非常小的动量转移的强子散射行为的一个项的存在。这一项可以与大距离上的强子相互作用联系起来。
2021-06-24 hep-ex hep-ph
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。
2018-12-11 hep-ex hep-ph nucl-ex
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 $σ$.
2020-12-06 hep-ex hep-ph
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。
2012-05-18 hep-ex
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。
2020-02-17 hep-ex
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。
2020-01-17 hep-ex hep-ph
Forward Elastic Scattering and Pomeron Models
TOTEM合作组织最近从LHC 13获得的数据表明，$ρ$参数的值出现了意想不到的下降，并且$σ_{tot}$值与先前在7和8 TeV测量的趋势一致。这些数据在13 TeV的不同时描述的预测从Pomeron模型选择的竞争合作，但显示协议的最大Odderon优势，最近证明了Martynov和Nicolescu。在这里，我们提出了一个详细的分析的Pomeron优势的适用性，通过一个一般类的前向散射振幅，包括偶数下交叉领先的贡献与单，双和三极在复杂的角动量平面。我们在5 GeV - 13 TeV的区间内对$pp$和$\bar{p}p$数据进行了拟合。数据集包括所有的加速器数据低于7 TeV，我们认为两个独立的合奏，通过添加要么只有TOTEM数据或TOTEM和ATLAS数据在LHC的能量区域。在每个集合的数据简化中，用一个和两个标准差（分别为$\sim$ 68 \%和$\sim$ 95 \% CL）评估不确定性区域。除了一般的分析模型，我们研究了四个特殊的情况下的利益，其中三个典型的优秀模型在文献中。我们的结论是，在实验和理论的不确定性和两个合奏，一般模型和三个特定的情况下是无法描述的$σ_{tot}$和$ρ$数据在13 TeV的同时。然而，如果TOTEM和ATLAS数据之间的差异没有得到解决，一个Pomeron模型，与双和三极，只有7个自由参数，似乎不能被排除在现有的完整的实验信息。
2018-09-23 hep-ex hep-ph nucl-th
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。
2004-10-27 hep-ex
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。
2018-01-31 hep-ex
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。
2023-03-04 hep-ex hep-ph
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。
2011-10-05 hep-ex
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$R = (σ^\mathrm{pX}_{\mathrm{jj}}/Δξ)/σ_{\ma…
2020-12-19 hep-ex
Diffraction and Total Cross-Section at the Tevatron and the LHC
在Tevatron上，用CDF在546 GeV和1.8 TeV，用E710/E811在1.8 TeV测量了总p_bar-p截面。在1.8 TeV的两个结果不一致的2.6个标准偏差，引入了很大的不确定性外推到更高的能量。在大型强子对撞机上，TOTEM合作组正准备通过测量总p-p截面来解决这个模糊性，精度约为1%。与Tevatron实验一样，将使用基于光学定理的独立于亮度的方法。Tevatron实验也进行了大量关于软和硬衍射事件的研究，部分使用Roman Pots的反质子标记，部分使用快度间隙标记。在大型强子对撞机上，CMS/TOTEM组合实验将以前所未有的速度覆盖范围和相互作用点两侧的Roman Pot光谱仪进行衍射计划。物理菜单包括详细的研究软衍射微分截面，衍射结构功能，快度间隙生存和双坡密子交换的独家中心生产。
2006-02-09 hep-ex
The energy dependence of the diffraction minimum in the elastic scattering and new LHC data
本文从大型强子对撞机（TOTEM和ATLAS合作）实验的角度评述了质子-质子弹性散射中的软衍射现象。在高能广义结构（HEGS）模型的框架下，分析了宽能区核子-核子弹性散射衍射极小值的形式。获得了衍射倾角主要特征的能量依赖关系。在LHC能量的数值预测。在$\sqrt{s}=13$ TeV的新的LHC数据的模型预测的比较。
2017-04-14 hep-ex hep-ph
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。
2017-07-10 hep-ex hep-ph
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。
2017-10-24 hep-ex hep-ph
GPDs of the nucleons and elastic scattering at high energies
考虑到电磁和引力形状因子，从一组新的$t $相关的GPD计算，一个新的模型建立。强子振幅的实部只能通过复$s$确定。在这个模型的框架下，仅用$3$拟合高能参数，就可以定量描述$52.8 \leq \sqrt{s} \leq 1960 \ $ GeV的所有现有实验数据，包括库仑射程和大动量转移（$0.0008 \leq |t| \leq 9.75 \ $ GeV $^2$）.与TOTEM合作组在$7$ TeV能量下的初步数据进行了比较。
2015-11-09 hep-ex hep-ph
Aspects of a dynamical gluon mass approach to elastic hadron scattering at LHC
我们讨论了如何在最近的LHC数据弹性散射的主要特点可以描述的QCD启发的形式主义与动态红外质量尺度。为此目的的动态胶子质量的方法的新发展的报告，重点是一种方法来估计的不确定性界限的预测的高能散射可观的。我们调查的影响，由于固定和自由参数之间的相关性，并表明，该带的预测是一致的，最近的数据从TOTEM实验，包括向前的数量和微分截面的倾角位置。
2012-05-10 hep-ex hep-ph
Dispersion relations for meson-proton and proton-proton forward elastic scattering
利用单减积分和双减积分对前向$pp, \bar pp, π^{\pm}p$和$K^{\pm}p$散射数据进行了分析，并与振幅的导数色散关系进行了比较。各种pomeron和odderon模型的总截面的考虑和比较。振幅的实部通过色散关系计算。结果表明，积分色散关系导致更好地描述数据为$\sqrt{s}>$ 5 GeV。给出了LHC能区TOTEM实验所考虑模型的预测
2012-02-07 hep-ex hep-ph
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。
2019-09-27 hep-ex hep-ph
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。
2008-12-17 hep-ex
Elastic $pp$ and $\bar pp$ scattering in the models of unitarized pomeron
构造并分析了高能下服从主么正性界的波密子奇异性主导的弹性散射振幅。面对模型的双重和三重（在$t=0$）Pomeron极点（补充了一些条款负责的低能量行为）与现有的实验数据$pp$和$\bar pp$的总截面和微分截面在$\sqrt{s}\geq 5$ GeV和$|t|\leq 6$ GeV $^{2}$，我们能够调整的形式的Pomeron奇点。实际上，这两种模型都与这些数据有很好的一致性，尽管偶极模型给出的行为在某些方面更可取。然而，对LHC能量值的预测显示，在$t\approx -0.4$ GeV $^{2}$的模型预测之间有相当明显的差异。显然，未来的结果图腾将更确凿地作出真正的选择。
2007-09-28 hep-ex hep-ph
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。
2019-05-17 hep-ex hep-ph
Measurement of the proton-proton total, elastic, inelastic and diffractive cross sections at 2, 7, 8 and 57 TeV
测量质子的总$pp$截面及其各个子截面（弹性、非弹性和衍射）是理解质子宏观结构和基本QCD动力学的一个非常有力的工具。在这篇文章中，我首先提供了一个理论介绍的主题，然后总结了实验技术，最后我回顾了新的结果从俄歇和大型强子对撞机实验。
2013-06-05 hep-ex hep-ph
Leading components in forward elastic hadron scattering: Derivative dispersion relations and asymptotic uniqueness
前向振幅分析是研究强子总截面$σ_{tot}$和$ρ$参数与能量关系的重要途径。标准图片表明，对于$σ_{tot}$，在最高c.m.处存在领先的对数平方相关性。能量，按照Froissart-Lukaszuk-Martin约束。除了这种对数平方（L2）主导依赖性之外，其他振幅分析还考虑了对数提升到伽马形式（L $γ$），其中$γ$作为实自由拟合参数。在这种情况下，与$ρ$的解析联系可以通过色散关系（导数形式）或渐近唯一性（Phragmén-Lindelöff定理）获得。在这项工作中，我们提出了一个详细的讨论的相似之处，主要是微分色散关系（DDR）和渐近唯一性（AU）的方法和结果之间的差异，重点是L $γ$和L2领先的条款。我们还开发了新的Regge-Gribov适合$σ_{tot}$和$ρ$从$pp$和$\bar{p}p$散射更新的数据集，在该地区的5 GeV-8 TeV。最近的紧张局势之间的TOTEM和ATLAS的结果在7 TeV，主要是8 TeV的数据减少。我们的主要结论是：（1）所有的拟合结果都与分析的实验数据一致，DDR方法的拟合优度稍好;（2）通过只考虑LHC区域的TOTEM数据，用L $γ$拟合表明$γ\sim 2.0\pm 0.2$（AU）和$γ\sim 2.3\pm 0.1$（DDR）;（3）通过包括ATLAS数据，拟合提供$γ\sim 1.9\pm 0.1$（AU）…
2017-11-11 hep-ex hep-ph
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。
2025-04-11 hep-ex physics.ins-det
The Phillips - Barger model for the elastic cross section and the Odderon
受最近的TOTEM数据的弹性质子-质子（$pp$）散射在$\sqrt{s} =$ 8和13 TeV的启发，我们更新以前的研究的微分截面使用的菲利普斯--巴杰（PB）模型，参数化的振幅在一个小数目的自由参数。我们证明，该模型是能够描述最近的$pp$数据上的一个统计上可接受的方式。此外，我们对每个质心能量的$pp$数据进行单独拟合，并提出PB模型中参数的能量依赖性的参数化。因此，我们能够提出在$\sqrt{s} = 546$ GeV和$1.8$ TeV的弹性质子-质子截面的PB预测，与现有的反质子-质子（$\bar{p}p$）数据进行比较。我们发现，PB的预测，$pp$数据的约束，是不能描述的$\bar{p}p$数据。具体地，PB模型预测了在$\bar{p}p$数据中不存在的差分截面中的下降。这一结果表明了高能下Odderon交换的贡献。
2019-05-13 hep-ex hep-ph
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…
2018-04-24 hep-ex hep-ph
Determination of the total cross section and $ρ$-parameter from elastic scattering in $pp$ collisions at $\sqrt{s}=13$ TeV with the ATLAS detector
本文介绍了用ATLAS-ALFA探测器测量$\sqrt{s} = 13$ TeV的$pp$弹性散射的新方法。测量使用的数据记录在一个特殊的运行的大型强子对撞机与$β^\star = 2.5$公里。弹性截面在MandeliberPDMATHABMP变量中进行差分测量，并根据与${\textrm{d}}σ/\textrm{d}t$的拟合确定总截面、$ρ$参数和核斜率参数。$σ_{\textrm{tot}}$和$ρ$的结果是\begin{equation*} σ_{\textrm{tot}}(pp\rightarrow X) = \mbox{104.7} \; \pm 1.1 \; \mbox{mb} , \; \; ρ= \mbox{0.098} \; \pm 0.011 . \end{equation*}的能量演化的$σ_{\textrm{tot}}$和$ρ$，通过色散关系连接，比较几个模型。此外，总非弹性截面由总截面和弹性截面之差确定，并计算弹性与总截面的比率。
2022-09-23 hep-ex hep-ph
Semihard interactions at TeV energies
Instituto de Física, Universidade Federal do Rio Grande do Sul（南里奥格兰德联邦大学物理研究所）
本文基于量子色动力学模型，研究TeV能量下质子-质子和反质子-反质子通道的高能行为，探讨测量结果间的矛盾并指出半硬振幅可能存在的奇部成分。
2025-12-21 hep-ex hep-ph nucl-th
