undefined

Observation of triple J/ψ meson production in proton-proton collisions

Publiceringsår

2023

Upphovspersoner

The CMS collaboration; Tumasyan, A.; Adam, W.; Eerola, P.; Forthomme, Laurent; Kirschenmann, H.; Österberg, K.; Voutilainen, M.; Bharthuar, Shudhashil; Brücken, Erik; Garcia, F.; Havukainen, J.; Heikkilä, Jaana; Kim, Minsuk; Kinnunen, R.; Lampén, T.; Lassila-Perini, K.; Laurila, S.; Lehti, S.; Lindén, T.
Visa mer

Abstrakt

Protons consist of three valence quarks, two up-quarks and one down-quark, held together by gluons and a sea of quark-antiquark pairs. Collectively, quarks and gluons are referred to as partons. In a proton-proton collision, typically only one parton of each proton undergoes a hard scattering – referred to as single-parton scattering – leaving the remainder of each proton only slightly disturbed. Here, we report the study of double- and triple-parton scatterings through the simultaneous production of three J/? mesons, which consist of a charm quark-antiquark pair, in proton-proton collisions recorded with the CMS experiment at the Large Hadron Collider. We observed this process – reconstructed through the decays of J/? mesons into pairs of oppositely charged muons – with a statistical significance above five standard deviations. We measured the inclusive fiducial cross-section to be $$27{2}_{-104}^{+141}\,{{{\rm{(stat)}}}}\,\pm 17\,{{{\rm{(syst)}}}}\,{{{\rm{fb}}}}\,$$ 27 2 - 104 + 141 (stat) ± 17 (syst) fb , and compared it to theoretical expectations for triple-J/? meson production in single-, double- and triple-parton scattering scenarios. Assuming factorization of multiple hard-scattering probabilities in terms of single-parton scattering cross-sections, double- and triple-parton scattering are the dominant contributions for the measured process.
Visa mer

Organisationer och upphovspersoner

Helsingfors universitet

Tuominen E.

Brücken Erik

Garcia F.

Kirschenmann H.

Siikonen H.

Havukainen J.

Tuominiemi J.

Heikkilä Jaana

Ott Jennifer

Pekkanen Juska

Viinikainen Jussi

Lassila-Perini K.

Österberg K.

Martikainen Laura

Forthomme Laurent

Voutilainen M.

Myllymäki Mikael Erkki Johannes

Lotti Mikko

Kim Minsuk

Eerola P.

Luukka P.

Kinnunen R.

Laurila S.

Lehti S.

Bharthuar Shudhashil

Lampén T.

Lindén T.

Lappeenrannan–Lahden teknillinen yliopisto LUT

Petrow Henri Orcid -palvelun logo

Tuuva Tuure

Luukka Panja Orcid -palvelun logo

Publikationstyp

Publikationsform

Artikel

Moderpublikationens typ

Tidning

Artikelstyp

En originalartikel

Målgrupp

Vetenskaplig

Kollegialt utvärderad

Kollegialt utvärderad

UKM:s publikationstyp

A1 Originalartikel i en vetenskaplig tidskrift

Publikationskanalens uppgifter

Moderpublikationens namn

Nature Physics

Volym

19

Nummer

3

Sidor

338–350

Publikationsforum

63776

Publikationsforumsnivå

3

Öppen tillgång

Öppen tillgänglighet i förläggarens tjänst

Ja

Öppen tillgång till publikationskanalen

Delvis öppen publikationskanal

Licens för förläggarens version

CC BY

Parallellsparad

Ja

Parallellagringens licens

CC BY

Övriga uppgifter

Vetenskapsområden

Fysik

Nyckelord

[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Publiceringsland

Förenade kungariket

Förlagets internationalitet

Internationell

Språk

engelska

Internationell sampublikation

Ja

Sampublikation med ett företag

Nej

DOI

10.1038/s41567-022-01838-y

Publikationen ingår i undervisnings- och kulturministeriets datainsamling

Ja