Ultra-peripheral Collisions
Czech Technical University in Prague(布拉格捷克理工大学);Lawrence Berkeley National Laboratory(劳伦斯伯克利国家实验室)
介绍重离子超外围碰撞中光子的多种用途,包括核结构研究、超出标准模型物理探索及量子力学新领域探索,重点阐述光子起源及能量前沿相关重要物理研究。
2026-07-22 hep-ex hep-ph nucl-ex
Charmonium photoproduction in ultra-peripheral p-Pb and Pb-Pb collisions at the LHC with the ALICE experiment
矢量介子在超周边碰撞中大量产生。在这些碰撞中,碰撞参量大于两个射弹的半径之和,这意味着电磁过程成为主导。这个过程的截面对胶子分布敏感,因此可以探测核胶子遮蔽(Pb-Pb)和核子中的胶子结构函数(p-Pb)。ALICE合作组首次测量了铅-铅碰撞中J/ $ψ$和$ψ$(2S)的相干光生截面,以及超周边质子-铅碰撞中J/ $ψ$的光生截面。结果进行了比较星光和QCD为基础的模型。
2014-10-16 hep-ex nucl-ex
Inclusive photoproduction of vector quarkonium in ultra-peripheral collisions at the LHC
本文研究LHC超周边质子-铅碰撞中矢量夸克偶素的单举光致产生,通过调谐HERA数据预测J/psi产额并建模本底,证明该过程可被ALICE、ATLAS、CMS和LHCb测量,并提出Jacquet-Blondel方法重建光子-核子质心能量。
2024-09-03 hep-ex hep-ph nucl-ex
Latest ALICE results on J/$ψ$ photoproduction in ultra-peripheral collisions at the LHC
超周边碰撞(UPC),使用ALICE探测器的研究,使我们能够调查的低$x$行为的胶子分布的碰撞粒子。本文报道了两个新的测量结果,一个是测量了$\sqrt{s_{\rm NN}}=5.02$ TeV下Pb-Pb UPC的J/ $ψ$相干光生截面,另一个是测量了截面的$|t|$依赖性,为研究低Bjorken- $x$下的横胶子结构提供了新的工具;此外,对LHC运行3和4中重矢量介子光生测量的前景进行了展望。
2021-07-28 hep-ex nucl-ex
First LHC results on coherent J/psi photoproduction in ultra-peripheral Pb-Pb collisions at sqrt{s_NN} = 2.76 TeV
利用ALICE实验首次对超周边重离子碰撞进行了LHC测量。本文给出了在快度区-3.6 < y <-2.6的sqrt(sNN)= 2.76TeV的Pb-Pb碰撞中J/psi的ALICE研究结果。相干J/psi截面为dsigma/dy_coh_J/ψ= 1.00 +/- 0.18(stat)+0.24 -0.26(syst)mb。这些研究支持对核胶子密度进行强烈修改的理论模型,也称为核胶子阴影。
2013-01-23 hep-ex nucl-ex
Photonuclear vector meson production in ultra-peripheral Pb-Pb collisions studied by the ALICE experiment at the LHC
在欧洲核子研究中心大型强子对撞机(LHC)加速的铅离子周围的强电磁场允许在迄今为止未探索的运动学机制中研究双光子和光核相互作用。在超周边碰撞中,当碰撞参量大于核半径之和,强子相互作用被强烈抑制时,可以研究矢量介子的光生。在2010年和2011年LHC的重离子运行期间,ALICE合作使用特殊的触发器来选择超外围碰撞。这些触发器基于μ子光谱仪、飞行时间探测器、硅像素探测器和VZERO闪烁体阵列。来自其他探测器的信息也用于分析。给出了J/Psi介子在前向快度下相干光生的截面。结果将与模型计算进行比较,并讨论其对核胶子阴影的影响。
2013-03-08 hep-ex nucl-ex
Photoproduction of $J/ψ$ with neutron tagging in ultra-peripheral collisions of nuclei at RHIC and the LHC
本文预测了RHIC和LHC超周边碰撞中相干与非相干$J/ψ$光生截面,并纳入非相干过程中额外中子来源,揭示其显著改变中子发射概率,从而为低至$x \sim 10^{-5}$的核遮蔽动力学研究提供新途径。
2023-08-14 hep-ex hep-ph nucl-ex
Ultra-peripheral Collisions with the ATLAS Detector
首次ATLAS测量超周边碰撞。用ATLAS探测器在LHC上获得的$\sqrt{s_{\mathrm{NN}}} = 5.02$ TeV的Pb+Pb碰撞数据测量了光子-光子散射产生的双μ子对。测量的横截面作为双μ子不变质量和快度的函数,并很好地描述了星光1.1计算。这一测量为LHC光子诱导反应的新研究铺平了道路。
2016-11-16 hep-ex nucl-ex
Photonuclear production of vector mesons in ultra-peripheral Pb-Pb collisions at the LHC
矢量介子在超周边核-核碰撞中大量产生。在这些碰撞中,原子核被大于原子核半径之和的碰撞参量分开,并且相互作用由电磁场介导。该相互作用有效地对应于从核之一的电磁场产生的光子与目标核之间的光核相互作用。ALICE合作先前发表的结果,独家J/psi的光生在中期和前进的快速铅铅碰撞。这个过程的截面是一个特别好的测量核胶子分布的方法。在这次演讲中,将介绍在铅-铅碰撞中从ALICE中独家产生轻和重矢量介子的最新结果。
2014-10-31 hep-ex nucl-ex
Latest RHIC Results on Ultra-Peripheral Collisions
随着RHIC在更高光度下运行到第二阶段,PHENIX和STAR迄今收集的新数据集允许改进Au+Au中最高能量超周边碰撞事件中矢量介子光生的研究。这是迄今为止两个合作所取得的成就的简要总结。
2013-10-25 hep-ex nucl-ex
Observation of strong nuclear suppression in exclusive $J/ψ$ photoproduction in Au$+$Au ultra-peripheral collisions at RHIC
本研究首次在RHIC金-金超周边碰撞中测量了排他性J/ψ光致产生的快度-中子关联及相干与非相干过程的核抑制因子,发现非相干产生受到更强抑制,为探究重核初态部分子密度提供了新途径。
2024-08-01 hep-ex hep-ph nucl-ex
Centrality dependence of high energy jets in p+Pb collisions at the LHC
研究了最近在LHC上测量到的质子-铅碰撞中高能喷流的中心性依赖关系。我们假设具有非常高能量(几百GeV)的射流的事件的特征在于软粒子的数量受到抑制,从而将这些事件转移到更外围的仓中。这自然导致在中心(外围)碰撞中核修饰因子$R_{pA}$的抑制(增强)。我们的计算表明,适度的抑制$20\%$的顺序,$10^{3}$ GeV喷流,可以定量地再现实验数据。我们进一步提取的抑制因子作为喷射能量的函数,并测试我们的猜想使用现有的$R_{pA}$数据为各种中心。
2015-09-16 hep-ex hep-ph nucl-ex
Results on ultra-peripheral interactions in Pb-Pb and p-Pb collisions in ALICE
超相对论重离子产生的强电磁场为研究LHC中$γ$ -核和$γ$ -质子的超周边碰撞(UPC)提供了可能。在这里,我们报告的J/psi光生测量的ALICE结果在$\sqrt{s_{\rm NN}}$ = 2.76 TeV的Pb-Pb碰撞和p-Pb碰撞在$\sqrt{s_{\rm NN}}$ = 5.02 TeV。
2013-10-29 hep-ex nucl-ex
Ultra-peripheral collisions of relativistic heavy ions
我们报告的第一次观察到排他性$ρ$生产的超周边碰撞在RHIC。$ρ$是在大碰撞参量下电磁产生的,在大碰撞参数下没有强子相互作用发生。所产生的$ρ$具有小的垂直动量,与光子发射和散射核上的相干产生一致。我们观察到两个排他性的$ρ$生产,和$ρ$生产伴随着电磁离解的两个核。我们讨论了矢量介子产生的模型及其与核分裂的关系。我们还观察到$e^+e^-$对生产在这些超周边碰撞。
2001-08-16 hep-ex nucl-ex
Azimuthal decorrelation for photon induced dijet production in ultra-peripheral collisions of heavy ions
研究了超周边重离子碰撞中光子聚变产生双喷流的方位角解相关。在等效光子近似下导出了与碰撞参量相关的夸克-反夸克对产生的截面,并在软共线有效理论下计算了末态QCD辐射对方位角分布的贡献.我们进行了方位角以及喷流半径的大尺度的QCD重建,其对数精度接近领先水平。最后给出了双射对方位角去相关的归一化微分截面,发现我们的结果与ATLAS合作组的测量结果一致.
2023-02-02 hep-ex hep-ph nucl-th
Exclusive production of lepton, quark and meson pairs in peripheral ultrarelativistic heavy ion collisions
讨论了超周边、超相对论重离子碰撞中轻子-反轻子、夸克-反夸克、$ππ$和$ρ^0 ρ^0$对的排他性产生。在等效光子近似(EPA)中计算用于粒子对的排他性产生的截面。使用了原子核的实际(电荷密度的傅里叶变换)电荷形状因子,并将相应的结果与文献中使用的单极形状因子计算的截面进行了比较。吸收效果进行了讨论和量化。采用真实形状因子获得的截面明显小于采用非真实形状因子获得的截面。
2011-08-19 hep-ex hep-ph nucl-th
Coherent rho^0 Production in Ultra-Peripheral Heavy Ion Collisions
STAR合作报告了在超周边重离子碰撞中首次观察到的独家ρ ^0光生产物AuAu->AuAu ρ ^0和ρ ^0产生伴随着相互核库仑激发AuAu->Au*Au* ρ ^0。rho^0的横动量很低,这与两个原子核的相干耦合一致。在sqrt(s_NN)= 130 GeV处的截面与将ρ ^0产生和库仑激发作为独立过程的理论预测一致。
2002-10-01 hep-ex nucl-ex
Searching for axion-like particles with ultra-peripheral heavy-ion collisions
我们表明,超周边重离子碰撞在大型强子对撞机可以用来寻找质量低于100 GeV的类轴子粒子。来自离子的$Z^4$增强的光子-光子亮度提供了大的排他性产生速率,具有背靠背光子的共振对的特征,并且在检测器中没有其他活动。此外,我们提出了新的和更新的限制,从重铸多光子搜索在LEP II和大型强子对撞机,这是更严格的比目前在文献中的质量范围为100兆电子伏至100 GeV。
2017-05-04 hep-ex hep-ph
LHCb measurements of Quarkonia Production in Ultraperipheral PbPb collisions and Z production in $p$Pb collisions
超周边重离子碰撞中夸克偶素产生的测量对于研究光子与光子、光子与核的相互作用、核的部分子结构以及矢量介子产生机制等具有重要价值。LHCb利用PbPb数据以目前可达到的最高精度研究了超周边碰撞中的相干$J/ψ$和$ψ(2S)$介子。此外,在$p$ Pb碰撞中对$Z$产生的测量为束缚在核内的核子的部分子结构提供了新的约束。这里将介绍夸克偶素和$Z$产生的测量结果,以及与最新理论模型的比较。超周边重离子碰撞中夸克偶素产生的测量对于研究光子与光子、光子与核的相互作用、核的部分子结构以及矢量介子产生机制等具有重要价值。LHCb利用PbPb数据以目前可达到的最高精度研究了超周边碰撞中的相干$J/ψ$和$ψ(2S)$介子。此外,在$p$ Pb碰撞中对$Z$产生的测量为束缚在核内的核子的部分子结构提供了新的约束。这里将介绍夸克偶素和$Z$产生的测量结果,以及与最新理论模型的比较。
2022-11-14 hep-ex nucl-ex
Recent results for forward J/$\boldsymbolψ$ production in Pb--Pb Ultra-Peripheral Collisions at $\mathbf{ \sqrt{s_{\mathbf N\mathbf N}} = 5.02 }$ TeV with the ALICE detector
大型强子对撞机不仅是质子和重离子的最高能量对撞机,而且也是光子光子和光子强子($γ$ p和$γ$ Pb)相互作用的最高能量对撞机。这是因为在大型强子对撞机中加速的质子和离子携带着电磁场,电磁场可以被视为光子的来源,这些光子可以与其他光子或强子相互作用。超周边碰撞(UPC)发生在入射离子通过强作用力的范围之外时,其碰撞参量大于入射射弹的半径之和,并且通过核之间的虚光子交换来介导。光子的数量与核电荷的平方成比例,并且光子能量随着束能量迅速增加。LHC的光束能量使LHC成为有史以来最具能量的光子源。特别是,重矢量介子的光生是有利的,因为这样的介子耦合到光子。本文介绍了用ALICE探测器在$\sqrt{s_{\rm NN}} = 5.02$ TeV的Pb-Pb UPC中正向J/ $ψ$产生的最新结果。
2019-09-26 hep-ex nucl-ex
Exclusive $J/ψ$ photoproduction off deuteron in d+Au ultra-peripheral collisions at STAR
核内胶子密度及其分布和核内束缚核子的部分子修正是核物理和粒子物理中的一些主要问题。近年来,重离子超周边碰撞(UPC)为研究胶子密度提供了一种新的途径,它是基于相干衍射矢量介子的产生,$J/ψ$介子。对于重离子,例如,Pb时,通过UPC $J/ψ$测量发现胶子密度被显著抑制,表明重核中存在强的胶子阴影效应。在这个分析中,我们的目标是看一组独特的数据所采取的STAR实验,其中$J/ψ$介子是光产生的氘核目标没有其他粒子的生产,除了氘核或其分裂产物。零度量热仪的响应相对于氘核解离通过检测束快中子也进行了研究,并提供有关的物理过程的额外信息。在光子-核子质心能量$W\sim25~\rm{GeV}$下测量了光子-氘核系统中$J/ψ$光生的横截面,以及动量转移$t$依赖横截面$dσ/dt$。数据表明,一个更广泛的胶子密度分布比Hulthen电荷密度分布在氘核。
2020-09-10 hep-ex hep-ph nucl-ex
Photoproduction of heavy vector mesons in peripheral $PbPb$ collisions at the Large Hadron Collider
本文分析了LHC外围PbPb碰撞中J/Ψ和Υ介子的光产生,比较不同模型假设与ALICE数据,发现详细研究有助于改进光子诱导过程描述。
2025-08-04 hep-ex hep-ph nucl-ex
Coherent J/$ψ$ photoproduction in ultra-peripheral Pb-Pb collisions at $\sqrt{s_{\rm NN}}$ = 2.76 TeV
ALICE合作在LHC上首次测量了$\sqrt{s_{\rm NN}}$ = 2.76 TeV的超外围Pb-Pb碰撞中的J/ $ψ$光生。J/ $ψ$是通过它的双μ子衰变在前向快度区的μ子谱仪的事件,强子活动要求是最小的。该分析是基于一个事件样本对应于约55 $μ$ b $^{-1}$的综合光度。在快度间隔$-3.6 < y < -2.6$中,相干J/ $ψ$产生的截面被测量为d $σ$ /d $y = 1.00 \pm 0.18$(stat)$+0.24/-0.26$(syst)mb。将结果与相干J/ $ψ$产生的理论模型进行了比较,发现与包括核胶子阴影的模型吻合得很好。
2017-04-03 hep-ex hep-ph nucl-ex
Photoproduction of $J/Ψ$ in peripheral Oxygen-Oxygen collisions
Universidade do Estado de Santa Catarina(圣卡塔琳娜州立大学);Federal University of Grande Dourados, Faculty of Exact Sciences and Technology(大杜拉多斯联邦大学精确科学与技术学院);Institute of Physics and Mathematics, Federal University of Pelotas (UFPel)(佩洛塔斯联邦大学物理与数学研究所)
研究氧氧碰撞中$J/Ψ$的光产生,探讨核光子通量、重叠函数和色 dipole-质子散射幅的不同建模假设,预测关联速率分布和总截面,表明实验研究在原则上可行,并指出结合氧氧和铅铅碰撞结果可约束外围碰撞中光诱导过程的描述。
2026-10-28 hep-ex hep-ph nucl-ex
Photoproduction of rho0 in ultra--peripheral nuclear collisions at ALICE
在欧洲核子研究中心(CERN)LHC的ALICE合作组研究了Pb+Pb超周边碰撞中$ρ^0$介子的光生。相对论荷电核的强光子流导致在$Pb + Pb \rightarrow Pb + Pb + ρ^0$型相互作用中$ρ^0$介子的光生截面非常大。对于在LHC中快度下产生的$ρ^0$,光子-核质心能量比以往任何实验都要高。ALICE探测器是一种专用于研究重离子碰撞的通用探测器。ALICE在低$p_T$区具有优异的性能,可以重建0.1 GeV/c $\leq p_T \leq 100$/c的带电粒子径迹。在这个分析中,所有的轨道都必须在爱丽丝的中心桶内。本文将讨论2010年LHC第一次重离子运行的数据分析。
2013-04-25 hep-ex nucl-ex
K+K- photoproduction in ultra$-$peripheral Pb$--$Pb collisions
本文首次在5.02 TeV的Pb–Pb超外围碰撞中测量了中心快度区独家K+K-光生截面,用于研究ϕ(1020)及带电kaon与光子和核靶的相互作用与耦合。
2024-05-05 hep-ex nucl-ex
Estimating nonlinear effects in forward dijet production in ultra-peripheral heavy ion collisions at the LHC
利用彩色玻璃凝聚体的主导功率极限和高能(或$k_{T}$)分解之间的插值框架,我们计算了每核子对CM能$5.1\,\mathrm{TeV}$的超周边$\mathrm{Pb}$ - $\mathrm{Pb}$碰撞中正向双喷流产生的直接分量。当双射流系统的平均横向动量$P_{T}$远大于饱和尺度$Q_{s}$,$P_{T}\gg Q_{s}$时,该公式是适用的,而双射流系统的不平衡可以是任意的。这个截面对魏茨泽克-威廉姆斯(WW)未积分胶子分布非常敏感,而这种胶子分布在实验数据中所知的远少于在包含性小$x$过程中出现的最常见的偶极胶子分布。我们利用高斯近似下的偶极胶子密度得到的WW胶子分布计算了反应截面和核修饰比。利用BFKL+ DGvel演化方程的非线性扩展,将计算WW的偶极胶子分布拟合到HERA数据中。饱和效应是可见的,但对于双射流系统上的真实$p_{T}$切割相当弱,达到约$20\%$,切割低至$6\,\mathrm{GeV}$。我们发现,LO共线因式分解与核领导扭曲阴影预测非常相似的效果。
2017-02-10 hep-ex hep-ph
Ultra-Peripheral Collisions with gold ions in STAR
2010年,STAR协作收集了3800万个低多重性触发器,用于超外围碰撞研究。本文基于对384,000个光生π介子对的分析,给出了超周边相对论重离子碰撞(UPC)中光核相互作用的新结果,这些光生π介子对来自于$ρ$、$ω$和直接$π^+π^-$对的产生,通过对$ρ$峰的干扰,$ω$组分清晰可见.已经测量了三个分量的相对幅度以及$ρ$和$ω$分量之间的相位角。使用两年(2010年和2011年)的数据集,我们探索更高质量的最终状态,并观察到质量为$1653 \pm 10$ MeV和宽度为$164\pm 15$ MeV的$π^+π^-$状态(仅统计误差)。该状态至少与$ρ_3(1690)$大致兼容。$ρ^0$平方动量转移($t$)谱具有相干和非相干两种产生方式。相干分量显示出两个特征衍射极小值,与金核的强子半径敏感的位置。
2016-06-08 hep-ex nucl-ex
Coherent $ρ^0$ photoproduction in ultra-peripheral Pb-Pb collisions at $\mathbf{\sqrt{\textit{s}_{\rm NN}}} = 2.76$ TeV
本文报道了在LHC上首次测量到的超周边Pb-Pb碰撞中$ρ^0$介子的相干光生。研究了中快度$π^+ π^-$衰变通道中$ρ^0$产生的不变质量和横动量分布。在快度范围$|y|<0.5$内的产生截面为$\mathrm{d}σ/\mathrm{d}y = 425 \pm 10 \, (\mathrm{stat.})$ $^{+42}_{-50} \, (\mathrm{sys.})$ mb。研究了有核分裂和无核分裂时的相干$ρ^0$产生,给出了不同核分裂情形下的分数产额。结果进行了比较,从较低的能量和模型预测。
2016-03-17 hep-ex nucl-ex
Ultra-peripheral collisions and hadronic structure
超周边碰撞是光子介导的相互作用的能量前沿,在大型强子对撞机(LHC)上,达到$γ-p$质心能量比HERA高5到10倍,达到$γγ$能量比LEP高。在$pp$和$pA$碰撞中,光生重夸克偶素和双喷流探测了质子中胶子的分布,其比约肯- $x$值低至$3\times10^{-6}$,远小于其他方法所能研究的。在$AA$碰撞中,这些反应探测重离子中的胶子分布,直到几个$10^{-5}$的$x$值。虽然需要更多的理论工作来确定所有的不确定性,但将这些数据纳入当前的部分子分布函数拟合将大大提高低Bjorken- $x$和低/中等$Q^2$下胶子分布的准确性。高统计$ρ^0$数据探测相互作用位点的空间分布;位点分布由$dσ/dt$的傅立叶变换给出。在介绍UPC之后,本文介绍了双轻子产生和光对光散射的最新测量以及质子和重核结构的最新数据,重点介绍了夸克物质2017(QM 2017)的结果。
2017-07-11 hep-ex hep-ph nucl-ex
Quantum Interferometry in $ρ^0$ Production in Ultra-Peripheral Heavy Ion Collisions
在超周边重离子碰撞中的$ρ^0$光生过程中,任一离子都可以是光子发射体或靶。这两种可能性是不可区分的,它们应该能够干扰,减少低横向动量下的$rho^0$产生,$p_T<\hbar/< b>$,其中$<b>$是中值碰撞参量。两个$ρ^0$产生点由$<b> \approx 18-46$ fm隔开,而$ρ^0$在行进1 fm之前衰减。这两个衰变点在时空中分离得很好,所以衰变是独立进行的,任何干涉都必须涉及最终态$π^+π^-$。这需要一个非局域波函数。
2004-02-05 hep-ex nucl-ex quant-ph
Coherent J/$ψ$ photoproduction in Pb-Pb collisions with nuclear overlap studied with ALICE at the LHC
超相对论核电磁相互作用中重矢量介子的光生对胶子在核中的分布敏感,因而对冷核物质效应如阴影效应或部分子饱和敏感。除了众所周知的超周边碰撞中矢量介子产生的观测外,在极低的横动量下,首次观测到超过预期的强子J/ $ψ$产生在LHC和RHIC能区的外围和半中心核-核碰撞中,J/$p_T < $ ~0.3 GeV/ $c$被解释为在Pb-10中发生相干J/ $ψ$光生的第一个信号。核重叠的铅碰撞。ALICE协作组公布了$\sqrt{s_{\rm NN}}$ = 2.76 TeV和前向快度($2.5<y<4.0$)下外围和半中心Pb-Pb碰撞的J/ $ψ$相干光生截面。利用LHC Run-2的数据,ALICE给出了$\sqrt{s_{\rm NN}}$ = 5.02 TeV的中快度($|y|<0.9$)和前向快度的外围Pb-Pb碰撞的初步结果。由于中心筒的非常好的跟踪分辨率,$p_T$ -微分截面的提取也是可能的,加强了所观察到的J/ $ψ$过量的光生起源。这种低$p_T$过量的定量理解提出了重大的理论挑战,因为J/ $ψ$光生依赖于碰撞动力学以及光子通量和光核截面。本文介绍了最近ALICE对外围Pb-Pb碰撞中J/ $ψ$光生截面的测量结果,重点是在$\sqrt{s_{\rm NN}}$ = 5.02 TeV的双μ子衰变通道中的正向测量.这些结果将被讨论和比较的几个模型计算J/ $ψ$光生在…
2019-02-10 hep-ex nucl-ex
Hot Topics in Ultra-Peripheral Collisions
相对论性重离子的超周边碰撞涉及长程电磁相互作用,其碰撞参量太大以至于强子相互作用不能发生。核电荷大,随着相干增强,截面也大。许多类型的光核和纯电磁相互作用都是可能的。我们在这里介绍超周边碰撞,并提出四个最引人注目的物理主题。本文是根据2001年10月16日至21日在意大利Erice举行的“基础物理学的电磁探针”研讨会上的讨论编写的。
2002-01-21 hep-ex
Probing parton distributions in ep/eA and ultra-peripheral collisions
本文综述了利用超周边碰撞和电子-离子对撞机中的光子反应探测核内胶子分布及部分子涨落的方法,重点讨论遍举与非相干过程对核结构和胶子热点的敏感性。
2024-01-16 hep-ex hep-ph nucl-ex
Coherent photoproduction of $ρ^{0}$ vector mesons in ultra-peripheral Pb-Pb collisions at $\sqrt{s_{\rm NN}} = 5.02$ TeV
本文报道了$ \sqrt{s_{\mathrm{NN}}}= 5.02$ TeV超周边Pb-Pb碰撞中$ρ^{0}$矢量介子的相干光生截面。测量,这依赖于$π^+π^-$衰变通道,在三个区域的快速覆盖范围$|y|<0.8$。对于每个快度区间,示出了根据零度量热计中测量的中子的存在而定义的不同核分裂类别的截面。结果进行了比较,根据不同的模型的核阴影的预测。最后,相干产生的共振结构的质量约为1.7 GeV/ $c^2$和宽度约为140 MeV/ $c^2$的观察报告和类似的观察从其他实验进行比较。
2020-06-24 hep-ex nucl-ex
Central and peripheral interactions of hadrons
令人惊讶的是,质子相互作用的弹性与非弹性截面的比率在对应于ISR - LHC的区间(即从10 GeV到10 TeV)内随能量增加而增加。这导致了它们在这些和更高能量下的空间相互作用区域的特殊特征。在一些唯象模型的框架内,我们展示了在弹性散射实验中测量的转移动量的特定范围如何根据么正性条件暴露弹性相互作用区域的空间特征。在更高的能量,他们的预测之间的差异进行了讨论。强子的中心碰撞和边缘碰撞的概念是根据碰撞参量描述来处理的。结果表明,衍射锥中微分截面的形状主要由中等碰撞参量的碰撞决定。在很小的转移动量下的弹性散射对具有大碰撞参量的周边过程很敏感。中心碰撞在衍射锥形成中的作用不太显著。
2017-12-28 hep-ex hep-ph nucl-ex
Dipion and dikaon photoproduction in ultra-peripheral Pb-Pb collisions with ALICE
本文利用ALICE超边缘重离子碰撞数据,分析了双介子与双夸克光生过程,展示了$ρ^0$介子与直接$π^{+}π^{-}$的测量结果,并展望了专属$K^{+}K^{-}$光生研究前景。
2023-06-26 hep-ex nucl-ex
Search for Low-Mass Leptoquarks using the $llqq$ final states in Pb-Pb Ultra-Peripheral Collisions
在回顾了过去的实验和低能味物理的理论要求后,我们认为,由于测量中所做的假设,不能完全排除低质量轻夸克(LQ)的可能性。因此,我们提出在最小模型依赖下(假设耦合常数$\lesssim0.1$较小)寻找Pb-Pb超周边碰撞中低质量细夸克对的产生.存在几个优点:1)高光子通量为低质量LQ提供高的产生速率; 2)背景污染比$p$ - $p$碰撞中的背景污染低得多。分析策略允许轻子夸克衰变到所有可能的轻子加夸克模式。以电荷为$|q|=\frac{4}{3}e$的标量LQ($S_3$)为例,利用$\sqrt{s}=5.02$ TeV的4pb $^{-1}$ Pb-Pb超周边碰撞数据集和ATLAS探测器在Run 2的性能,在95%置信水平下可以排除100 GeV的质点.所提出的方法也适用于搜索高质量的LQ在$p$ - $p$碰撞,只要LQ对生产机制占主导地位。
2021-07-18 hep-ex hep-ph
Energy dependence of exclusive $J/ψ$ photoproduction off protons in ultra-peripheral p-Pb collisions at $\sqrt{s_{\rm{NN}}}$ = 5.02 TeV
ALICE协作组测量了在超外围p-Pb碰撞中质子靶上$J/ψ$矢量介子的独家光生的能量依赖性,每个核子对的质量中心能量为$\sqrt{s_{\rm NN}} = 5.02$ TeV。e $^+$ e $^-$和$μ^+μ^-$衰变通道用于测量作为$J/ψ$在$-2.5 < y < 2.7$范围内的快度的函数的截面,对应于$γ$ p质量中心在$40 < W_{γ\mathrm{p}}<550$ GeV区间内的能量。的测量,这是一致的幂律依赖的专用$J/ψ$ photoreproduction横截面,比较HERA和大型强子对撞机和几个理论模型以前的结果。他们被发现是与以前的测量兼容。
2020-06-15 hep-ex nucl-ex
Coherent $ψ$(2S) photo-production in ultra-peripheral Pb-Pb collisions at $\sqrt{s}_{\rm NN}$ = 2.76 TeV
在LHC上首次测量了超周边Pb-Pb碰撞中的$ψ$(2S)相干光生截面。这种粲偶素激发态通过$ψ$(2S)$\rightarrow l^{+}l^{-}$和$ψ$(2S)$\rightarrow$ J/ $ψπ^{+}π^{-}$衰变重建,其中J/ $ψ$衰变为两个轻子。该分析基于对应于约22 $μ\rm{b}^{-1}$的积分光度的事件样本。在快度间隔$-0.9<y<0.9$中,相干$ψ$(2S)产生的截面为$\mathrm{d}σ_{ψ{\rm(2S)}}^{\rm coh}/\mathrm{d}y =0.83\pm 0.19\big(\mathrm{\rm{stat}+{\rm syst}}\big)$ mb。$ψ$(2S)与J/ $ψ$相干截面比为$0.34^{+0.08}_{-0.07}(\rm{stat}+{\rm syst})$。所得到的结果进行比较,从理论模型的预测。
2016-03-17 hep-ex nucl-ex
Coherent J/$ψ$ photoproduction at forward rapidity in ultra-peripheral Pb-Pb collisions at $\sqrt{s_{\rm{NN}}}=5.02$ TeV
ALICE的合作进行了第一次快速差分测量相干J/$ψ$光生超外围Pb-Pb碰撞在质心能量$\sqrt{s_{\rm{NN}}}$ = 5.02 TeV。对于强子活动要求最小的事件,J/$ψ$通过其在正向快度区($-4.0 < y < -2.5$)中的双μ子衰变来检测。该分析是基于一个事件样本,对应于约750 $μ$ b $^{-1}$的综合光度。相干J/$ψ$产生的截面在六个快度仓中给出。结果进行了比较与理论模型的相干J/$ψ$光生。这些比较表明,胶子阴影效应在光生过程中发挥了作用。测量了$ψ'$与J/$ψ$相干光产生横截面的比率,发现与质子光产生的测量值一致。
2019-11-08 hep-ex nucl-ex
Recent results on J/$ψ$ photoproduction in ultra-peripheral collisions with ALICE
本研究利用ALICE实验的LHC Run 2数据,测量超周边碰撞中J/ψ光生过程的微分截面与能量依赖,为研究低x胶子分布、解决对称核-核碰撞中Bjorken-x的不确定性提供了新工具。
2023-05-05 hep-ex nucl-ex
Measurements of vector meson photoproduction with ALICE in ultra-peripheral Pb-Pb collisions at $\bf{\sqrt{s_{\rm NN}} = 5.02}$ TeV
相对论核的强光子流为研究超周边碰撞(UPC)中的光核和双光子相互作用提供了可能性,在UPC中,核不重叠,也没有强的核相互作用发生。对这种碰撞的研究提供了有关原子核初始状态的信息。第一个ALICE结果从LHC运行2的前排\jpsi生产UPC,这是敏感的胶子在核中的分布。增加的统计数据和较高的碰撞能量允许在较低的Bjorken- $x$值下进行更详细的研究。UPC中对$γ+A \rightarrow ρ^0+A$过程的分析是检验所谓的黑盘区的工具,其中靶核看起来像黑盘,并且总$ρ^0+A$截面达到其极限。ALICE报告了在$\sqrt{s_{\rm NN}}=5.02$ TeV中快度下Pb-Pb UPC中\rrho光生横截面的新测量结果,并与预测结果进行了比较。
2017-10-10 hep-ex nucl-ex
Production of $e^+e^-$ Pairs Accompanied by Nuclear Dissociation in Ultra-Peripheral Heavy Ion Collision
我们提出的第一个数据$e^+e^-$对生产伴随着核分裂的超外围金-金碰撞在质心能量为200 GeV的核子对。核分裂要求选择小碰撞参量的事件,其中对产生截面的高阶修正应得到加强。我们比较两个计算对运动学分布:一个基于等效光子近似,和其他使用最低阶量子电动力学(QED),后者包括光子虚拟。计算的截面、对质量、快度和角分布与两种方法都符合得很好。对横动量,$p_T$,频谱与QED计算一致,但不与等效光子的方法。我们对截面的高阶贡献设置了限制。$e^+$和$e^-$ $p_T$光谱相似,没有证据表明由于高阶图而产生干扰效应。
2004-07-19 hep-ex nucl-ex physics.atom-ph
New probes of nuclear gluon dynamics through photoproduction of charm in inelastic ultra-peripheral Pb$\unicode{x2014}$Pb collisions with ALICE
ALICE 首次测量了 Pb—Pb 超周边碰撞中非弹性光生 $\text{D}^0$ 的横动量分布,为约束核胶子分布提供了新途径。
2025-09-15 hep-ex nucl-ex
Investigating subnucleonic structures via new measurements of incoherent J/$ψ$ photoproduction in ultra-peripheral Pb--Pb collisions with ALICE
ALICE 通过测量超边缘 Pb-Pb 碰撞中非相干 J/$ψ$ 光生随光子-核能量和 $|t|$ 的微分截面,首次在 LHC 上揭示了亚核子尺度的胶子场涨落。
2025-10-13 hep-ex nucl-ex
Electron-Positron Production in Ultra-Peripheral Heavy-Ion Collisions with the STAR Experiment
本文测量了RHIC中金-金超周边碰撞中伴随核库仑相互激发$AuAu\to Au^*Au^*+e^+e^-$的$e^+e^-$对的纯电磁产生截面,碰撞能量为每个核子$\sqrt{s_{NN}} = 200$ GeV。这些反应是通过在零度量热计中检测激发的金离子的中子发射来选择的。用STAR时间投影室重建了$e^+e^-$事件中的带电径迹。检测器验收限制了观察到的$e^+e^-$对的运动学范围;因此,使用Monte Carlo模拟将测量的横截面外推至$4π$。基于等效光子近似、两个实光子的最低阶QED $e^+e^-$产生截面以及相互核激发和\ee产生相互独立的假设(EPA模型),我们发展了RHIC超周边$e^+e^-$产生的Monte Carlo模拟. %我们提出了横截面预测从这个模型在不同的运动学区域。我们比较我们的实验结果,两个模型:EPA模型和模型的基础上充分QED计算的\ee生产,考虑到光子的虚拟性。测得的微分截面$dσ/dM_{inv}$($M_{inv}$ - $e^+e^-$不变质量)与两种理论模型都符合得很好。测得的微分截面$dσ/dp_{\perp}^{tot}$($p_{\perp}^{tot}$ - $e^+e^-$总横动量)比EPA模型更有利于全QED计算。
2004-03-01 hep-ex nucl-ex physics.atom-ph
Central diffraction and ultra-peripheral collisions in ALICE in Run 3 and 4
LHC的ALICE实验在长周期2(2019-2021)期间进行了重大升级。特别是,时间投影室(TPC)正在配备新的基于GEM的读出室,几个探测器的读出电子设备正在被更快、更灵活的技术所取代。这将允许ALICE在连续模式下读出大部分探测器,并在运行3(2021-2024)和运行4(2027-2030)中以约50 kHz的速率记录最小偏差Pb-Pb事件。ALICE协作机制还在考虑是否有可能通过在线和离线预选罕见事件,以约1 MHz的相互作用速率收集大量质子-质子碰撞样本。这些目标需要一个全新的在线计算系统,用于执行数据流的快速重建和压缩。事件选择策略变得特别具有挑战性的情况下,中央衍射事件和超外围Pb-Pb碰撞的特点是在向前和向后的方向上的快度间隙,只有几个轨道在中央快度。在这方面的贡献,研究中心的衍射和超周边事件的动机,并在运行3和4中选择他们的可行性研究。
2020-10-19 hep-ex
Charmonium and $e^+e^-$ pair photoproduction at mid-rapidity in ultra-peripheral Pb-Pb collisions at $\sqrt{s_{\rm NN}}$=2.76 TeV
大型强子对撞机的ALICE合作组测量了$\sqrt{s_{\rm NN}}=2.76$ TeV超外围Pb-Pb碰撞中快度的J/ $ψ$和$ψ^{'}$光生。粲偶素是通过它的轻子衰变的事件,强子活动需要是最小的。该分析是基于对应于约23 $μ\rm{b}^{-1}$的积分光度的事件样本。在快度间隔$-0.9<y<0.9$中,相干和非相干J/ $ψ$产生的截面为$\mathrm{d}σ_{{\rm J}/ψ}^{\rm coh}/\mathrm{d}y = 2.38^{+0.34}_{-0.24}\big(\mathrm{sta+sys}\big)$ mb。和$\mathrm{d}σ_{{\rm J}/ψ}^{\rm inc}/\mathrm{d}y = 0.98^{+0.19}_{-0.17}\big(\mathrm{sta+sys}\big)$ mb。结果进行了比较,J/ $ψ$生产和相干截面的理论模型被发现是在良好的协议与那些模型,将适度的核胶子阴影,如EPS 09参数化。此外,过程$γγ\rightarrow e^+ e^-$的横截面已被测量,并发现在协议与模型实施QED在领先的顺序。
2014-11-07 hep-ex nucl-ex
Exclusive dimuon production and coherent charmonium photoproduction at forward rapidity in ultra-peripheral Pb$-$Pb collisions at $\mathbf{\sqrt{s_{\rm NN}}=5.36}$ TeV
European Organization for Nuclear Research(欧洲核子研究中心)
本文报告了在5.36 TeV超前铅-铅碰撞中,使用ALICE探测器2023年数据,测量了相干J/ψ和ψ(2S)光产生以及排除性μ子对产生,揭示了核阴影效应的重要性,并展示了对光子通量精确建模的敏感性。
2026-05-13 hep-ex nucl-ex
Exclusive J/$ψ$ photoproduction off protons in ultra-peripheral p-Pb collisions at $\sqrt{s_{\rm NN}}=5.02$ TeV
我们提出了在大型强子对撞机的独家J/ $ψ$光生质子的第一次测量,在超外围质子铅碰撞在$\sqrt{s_{\rm NN}}=5.02$ TeV。事件的选择与双μ子对产生的快度间隔,在实验室框架,$2.5<y<4$(p-Pb)或$-3.6<y<-2.6$(Pb-p),并没有观察到其他粒子在ALICE验收。在p-Pb碰撞中测得的截面$σ(γ+ {\rm p} \rightarrow J/ψ+ {\rm p})$为33.2 $\pm$ 2.2(stat)$\pm$ 3.1(syst)$\pm$ 0.7(theo)nb,在Pb-p碰撞中测得的截面为284 $\pm$ 36(stat)$^{+27}_{-32}$(syst)$\pm$ 26(theo)nb。我们测量这个过程高达约700 GeV的$γ{\rm p}$中心的质量,这是一个因素的两倍以上的最高能量研究在HERA。这些数据是一致的$J/ψ$光生横截面在$γ{\rm p}$能量从约20至700 GeV,或等效地,从Bjorken- $x$之间的$\sim 2\times 10^{-2}$到$\sim 2\times 10^{-5}$,从而表明没有显着变化的胶子密度之间的HERA和LHC能量的质子行为的幂律依赖。
2015-07-14 hep-ex nucl-ex
Correlations of dihadron polarization in central, peripheral and ultraperipheral heavy-ion collisions
本文将双强子极化关联扩展到重离子碰撞,结合真空碎裂与QGP能量损失,发现中心碰撞中$Λ$极化关联显著增强,并可约束自旋依赖碎裂函数。
2023-12-11 hep-ex hep-ph
Coherent $\rm{J/ψ}$ and $\rm{ψ'}$ photoproduction at midrapidity in ultra-peripheral Pb-Pb collisions at $\sqrt{s_{\mathrm{NN}}}~=~5.02$ TeV
用ALICE探测器测量了质心能量为$\sqrt{s_{\mathrm{NN}}}~=~5.02$ TeV的Pb-Pb超周边碰撞中$\rm{J/ψ}$和$\rm{ψ'}$介子的相干光生. Charmonia被检测到的强子相互作用强烈抑制的事件的中心快度区域。用双轻子($l^{+} l^{-}$)和质子-反质子衰变通道重建了$\rm{J/ψ}$,而对$\rm{ψ'}$,研究了双轻子和$l^{+} l^{-} π^{+} π^{-}$衰变通道.该分析基于对应于约233 ${μb}^{-1}$的积分光度的事件样本。将结果与相干$\rm{J/ψ}$和$\rm{ψ'}$光生的理论模型进行了比较。在Bjorken-$6\times 10^{-4}$约为$6\times 10^{-4}$的情况下,相干截面与包含约为0.65的中等核胶子阴影的模型(如EPS 09参数化模型)吻合得很好,但是没有一个模型能够完全描述相干$\rm{J/ψ}$截面的快度依赖性,包括前向快度的ALICE测量。还测量了$\rm{ψ'}$与$\rm{J/ψ}$相干光产生横截面的比率,发现与光产生质子的比率一致。
2021-12-09 hep-ex nucl-ex
Measurement of jet photoproduction in ultra-peripheral Pb+Pb collisions without nuclear breakup at $\sqrt{s_\mathrm{NN}} = 5.02$ TeV with the ATLAS detector
EUROPEAN ORGANISATION FOR NUCLEAR RESEARCH (CERN)(欧洲核子研究中心)
利用ATLAS探测器在LHC2018年数据,研究无核破裂的γ+A→喷流过程,通过模板拟合区分不同过程,首次测量γ+IP→喷流截面。
2026-04-27 hep-ex nucl-ex