Measurement of the prompt-production cross-section ratio σ(χc2)/σ(χc1) in pPb collisions at sNN =8.16 TeV

Aaij R.; Abellan Beteta C.; Ackernley T.; Adeva B.; Adinolfi M.; Afsharnia H.; Aidala C. A.; Aiola S.; Ajaltouni Z.; Akar S.; Albrecht J.; Alessio F.; Alexander M.; Alfonso Albero A.; Aliouche Z.; Alkhazov G.; Alvarez Cartelle P.; Amato S.; Amhis Y.; An L.; Anderlini L.; Andreianov A.; Andreotti M.; Archilli F.; Artamonov A.; Artuso M.; Arzymatov K.; Aslanides E.; Atzeni M.; Audurier B.; Bachmann S.; Bachmayer M.; Back J. J.; Baker S.; Baladron Rodriguez P.; Balagura V.; Baldini W.; Baptista Leite J.; Barlow R. J.; Barsuk S.; Barter W.; Bartolini M.; Baryshnikov F.; Basels J. M.; Bassi G.; Batsukh B.; Battig A.; Bay A.; Becker M.; Bedeschi F.; Bediaga I.; Beiter A.; Belavin V.; Belin S.; Bellee V.; Belous K.; Belov I.; Belyaev I.; Bencivenni G.; Ben-Haim E.; Berezhnoy A.; Bernet R.; Berninghoff D.; Bernstein H. C.; Bertella C.; Bertolin A.; Betancourt C.; Betti F.; Bezshyiko I.; Bhasin S.; Bhom J.; Bian L.; Bieker M. S.; Bifani S.; Billoir P.; Birch M.; Bishop F. C. R.; Bitadze A.; Bizzeti A.; Bjorn M.; Blago M. P.; Blake T.; Blanc F.; Blusk S.; Bobulska D.; Boelhauve J. A.; Boente Garcia O.; Boettcher T.; Boldyrev A.; Bondar A.; Bondar N.; Borghi S.; Borisyak M.; Borsato M.; Borsuk J. T.; Bouchiba S. A.; Bowcock T. J. V.; Boyer A.; Bozzi C.; Bradley M. J.; Braun S.; Brea Rodriguez A.; Brodski M.; Brodzicka J.; Brossa Gonzalo A.; Brundu D.; Buonaura A.; Burr C.; Bursche A.; Butkevich A.; Butter J. S.; Buytaert J.; Byczynski W.; Cadeddu S.; Cai H.; Calabrese R.; Calefice L.; Calero Diaz L.; Cali S.; Calladine R.; Calvi M.; Calvo Gomez M.; Camargo Magalhaes P.; Camboni A.; Campana P.; Campoverde Quezada A. F.; Capelli S.; Capriotti L.; Carbone A.; Carboni G.; Cardinale R.; Cardini A.; Carli I.; Carniti P.; Carus L.; Carvalho Akiba K.; Casais Vidal A.; Casse G.; Cattaneo M.; Cavallero G.; Celani S.; Cerasoli J.; Chadwick A. J.; Chapman M. G.; Charles M.; Charpentier P.; Chatzikonstantinidis G.; Chavez Barajas C. A.; Chefdeville M.; Chen C.; Chen S.; Chernov A.; Chobanova V.; Cholak S.; Chrzaszcz M.; Chubykin A.; Chulikov V.; Ciambrone P.; Cicala M. F.; Cid Vidal X.; Ciezarek G.; Clarke P. E. L.; Clemencic M.; Cliff H. V.; Closier J.; Cobbledick J. L.; Coco V.; Coelho J. A. B.; Cogan J.; Cogneras E.; Cojocariu L.; Collins P.; Colombo T.; Congedo L.; Contu A.; Cooke N.; Coombs G.; Corti G.; Costa Sobral C. M.; Couturier B.; Craik D. C.; Crkovska J.; Cruz Torres M.; Currie R.; Da Silva C. L.; Dall'Occo E.; Dalseno J.; D'Ambrosio C.; Danilina A.; D'Argent P.; Davis A.; De Aguiar Francisco O.; De Bruyn K.; De Capua S.; De Cian M.; De Miranda J. M.; De Paula L.; De Serio M.; De Simone D.; De Simone P.; De Vries J. A.; Dean C. T.; Decamp D.; Del Buono L.; Delaney B.; Dembinski H. -P.; Dendek A.; Denysenko V.; Derkach D.; Deschamps O.; Desse F.; Dettori F.; Dey B.; Di Nezza P.; Didenko S.; Dieste Maronas L.; Dijkstra H.; Dobishuk V.; Donohoe A. M.; Dordei F.; Dos Reis A. C.; Douglas L.; Dovbnya A.; Downes A. G.; Dreimanis K.; Dudek M. W.; Dufour L.; Duk V.; Durante P.; Durham J. M.; Dutta D.; Dziewiecki M.; Dziurda A.; Dzyuba A.; Easo S.; Egede U.; Egorychev V.; Eidelman S.; Eisenhardt S.; Ek-In S.; Eklund L.; Ely S.; Ene A.; Epple E.; Escher S.; Eschle J.; Esen S.; Evans T.; Falabella A.; Fan J.; Fan Y.; Fang B.; Farry S.; Fazzini D.; Fedin P.; Feo M.; Fernandez Declara P.; Fernandez Prieto A.; Fernandez-Tenllado Arribas J. M.; Ferrari F.; Ferreira Lopes L.; Ferreira Rodrigues F.; Ferreres Sole S.; Ferrillo M.; Ferro-Luzzi M.; Filippov S.; Fini R. A.; Fiorini M.; Firlej M.; Fischer K. M.; Fitzpatrick C.; Fiutowski T.; Fleuret F.; Fontana M.; Fontanelli F.; Forty R.; Franco Lima V.; Franco Sevilla M.; Frank M.; Franzoso E.; Frau G.; Frei C.; Friday D. A.; Fu J.; Fuehring Q.; Funk W.; Gabriel E.; Gaintseva T.; Gallas Torreira A.; Galli D.; Gambetta S.; Gan Y.; Gandelman M.; Gandini P.; Gao Y.; Garau M.; Garcia Martin L. M.; Garcia Moreno P.; Garcia Pardinas J.; Garcia Plana B.; Garcia Rosales F. A.; Garrido L.; Gaspar C.; Geertsema R. E.; Gerick D.; Gerken L. L.; Gersabeck E.; Gersabeck M.; Gershon T.; Gerstel D.; Ghez P.; Gibson V.; Giemza H. K.; Giovannetti M.; Gioventu A.; Gironella Gironell P.; Giubega L.; Giugliano C.; Gizdov K.; Gkougkousis E. L.; Gligorov V. V.; Gobel C.; Golobardes E.; Golubkov D.; Golutvin A.; Gomes A.; Gomez Fernandez S.; Goncalves Abrantes F.; Goncerz M.; Gong G.; Gorbounov P.; Gorelov I. V.; Gotti C.; Govorkova E.; Grabowski J. P.; Graciani Diaz R.; Grammatico T.; Granado Cardoso L. A.; Grauges E.; Graverini E.; Graziani G.; Grecu A.; Greeven L. M.; Griffith P.; Grillo L.; Gromov S.; Gruberg Cazon B. R.; Gu C.; Guarise M.; Gunther P. A.; Gushchin E.; Guth A.; Guz Y.; Gys T.; Hadavizadeh T.; Haefeli G.; Haen C.; Haimberger J.; Halewood-Leagas T.; Hamilton P. M.; Han Q.; Han X.; Hancock T. H.; Hansmann-Menzemer S.; Harnew N.; Harrison T.; Hasse C.; Hatch M.; He J.; Hecker M.; Heijhoff K.; Heinicke K.; Hennequin A. M.; Hennessy K.; Henry L.; Heuel J.; Hicheur A.; Hill D.; Hilton M.; Hollitt S. E.; Hu J.; Hu J.; Hu W.; Huang W.; Huang X.; Hulsbergen W.; Hunter R. J.; Hushchyn M.; Hutchcroft D.; Hynds D.; Ibis P.; Idzik M.; Ilin D.; Ilten P.; Inglessi A.; Ishteev A.; Ivshin K.; Jacobsson R.; Jakobsen S.; Jans E.; Jashal B. K.; Jawahery A.; Jevtic V.; Jezabek M.; Jiang F.; John M.; Johnson D.; Jones C. R.; Jones T. P.; Jost B.; Jurik N.; Kandybei S.; Kang Y.; Karacson M.; Karpov M.; Kazeev N.; Keizer F.; Kenzie M.; Ketel T.; Khanji B.; Kharisova A.; Kholodenko S.; Kim K. E.; Kirn T.; Kirsebom V. S.; Kitouni O.; Klaver S.; Klimaszewski K.; Koliiev S.; Kondybayeva A.; Konoplyannikov A.; Kopciewicz P.; Kopecna R.; Koppenburg P.; Korolev M.; Kostiuk I.; Kot O.; Kotriakhova S.; Kravchenko P.; Kravchuk L.; Krawczyk R. D.; Kreps M.; Kress F.; Kretzschmar S.; Krokovny P.; Krupa W.; Krzemien W.; Kucewicz W.; Kucharczyk M.; Kudryavtsev V.; Kuindersma H. S.; Kunde G. J.; Kvaratskheliya T.; Lacarrere D.; Lafferty G.; Lai A.; Lampis A.; Lancierini D.; Lane J. J.; Lane R.; Lanfranchi G.; Langenbruch C.; Langer J.; Lantwin O.; Latham T.; Lazzari F.; Le Gac R.; Lee S. H.; Lefevre R.; Leflat A.; Legotin S.; Leroy O.; Lesiak T.; Leverington B.; Li H.; Li L.; Li P.; Li Y.; Li Y.; Li Z.; Liang X.; Lin T.; Lindner R.; Lisovskyi V.; Litvinov R.; Liu G.; Liu H.; Liu S.; Liu X.; Loi A.; Lomba Castro J.; Longstaff I.; Lopes J. H.; Lovell G. H.; Lu Y.; Lucchesi D.; Luchuk S.; Lucio Martinez M.; Lukashenko V.; Luo Y.; Lupato A.; Luppi E.; Lupton O.; Lusiani A.; Lyu X.; Ma L.; Ma R.; Maccolini S.; Machefert F.; Maciuc F.; Macko V.; Mackowiak P.; Maddrell-Mander S.; Madejczyk O.; Madhan Mohan L. R.; Maev O.; Maevskiy A.; Maisuzenko D.; Majewski M. W.; Malczewski J. J.; Malde S.; Malecki B.; Malinin A.; Maltsev T.; Malygina H.; Manca G.; Mancinelli G.; Manera Escalero R.; Manuzzi D.; Marangotto D.; Maratas J.; Marchand J. F.; Marconi U.; Mariani S.; Marin Benito C.; Marinangeli M.; Marino P.; Marks J.; Marshall P. J.; Martellotti G.; Martinazzoli L.; Martinelli M.; Martinez Santos D.; Martinez Vidal F.; Massafferri A.; Materok M.; Matev R.; Mathad A.; Mathe Z.; Matiunin V.; Matteuzzi C.; Mattioli K. R.; Mauri A.; Maurice E.; Mauricio J.; Mazurek M.; McCann M.; McConnell L.; McGrath T. H.; McNab A.; McNulty R.; Mead J. V.; Meadows B.; Meaux C.; Meier G.; Meinert N.; Melnychuk D.; Meloni S.; Merk M.; Merli A.; Meyer Garcia L.; Mikhasenko M.; Milanes D. A.; Millard E.; Milovanovic M.; Minard M. -N.; Minzoni L.; Mitchell S. E.; Mitreska B.; Mitzel D. S.; Modden A.; Mohammed R. A.; Moise R. D.; Mombacher T.; Monroy I. A.; Monteil S.; Morandin M.; Morello G.; Morello M. J.; Moron J.; Morris A. B.; Morris A. G.; Mountain R.; Mu H.; Muheim F.; Mukherjee M.; Mulder M.; Muller D.; Muller K.; Murphy C. H.; Murray D.; Muzzetto P.; Naik P.; Nakada T.; Nandakumar R.; Nanut T.; Nasteva I.; Needham M.; Neri I.; Neri N.; Neubert S.; Neufeld N.; Newcombe R.; Nguyen T. D.; Nguyen-Mau C.; Niel E. M.; Nieswand S.; Nikitin N.; Nolte N. S.; Nunez C.; Oblakowska-Mucha A.; Obraztsov V.; O'Hanlon D. P.; Oldeman R.; Olivares M. E.; Onderwater C. J. G.; Ossowska A.; Otalora Goicochea J. M.; Ovsiannikova T.; Owen P.; Oyanguren A.; Pagare B.; Pais P. R.; Pajero T.; Palano A.; Palutan M.; Pan Y.; Panshin G.; Papanestis A.; Pappagallo M.; Pappalardo L. L.; Pappenheimer C.; Parker W.; Parkes C.; Parkinson C. J.; Passalacqua B.; Passaleva G.; Pastore A.; Patel M.; Patrignani C.; Pawley C. J.; Pearce A.; Pellegrino A.; Pepe Altarelli M.; Perazzini S.; Pereima D.; Perret P.; Petridis K.; Petrolini A.; Petrov A.; Petrucci S.; Petruzzo M.; Pham T. T. H.; Philippov A.; Pica L.; Piccini M.; Pietrzyk B.; Pietrzyk G.; Pili M.; Pinci D.; Pisani F.; Piucci A.; P. K R.; Placinta V.; Plews J.; Plo Casasus M.; Polci F.; Poli Lener M.; Poliakova M.; Poluektov A.; Polukhina N.; Polyakov I.; Polycarpo E.; Pomery G. J.; Ponce S.; Popov D.; Popov S.; Poslavskii S.; Prasanth K.; Promberger L.; Prouve C.; Pugatch V.; Pullen H.; Punzi G.; Qian W.; Qin J.; Quagliani R.; Quintana B.; Raab N. V.; Rabadan Trejo R. I.; Rachwal B.; Rademacker J. H.; Rama M.; Ramos Pernas M.; Rangel M. S.; Ratnikov F.; Raven G.; Reboud M.; Redi F.; Reiss F.; Remon Alepuz C.; Ren Z.; Renaudin V.; Ribatti R.; Ricciardi S.; Rinnert K.; Robbe P.; Robert A.; Robertson G.; Rodrigues A. B.; Rodrigues E.; Rodriguez Lopez J. A.; Rollings A.; Roloff P.; Romanovskiy V.; Romero Lamas M.; Romero Vidal A.; Roth J. D.; Rotondo M.; Rudolph M. S.; Ruf T.; Ruiz Vidal J.; Ryzhikov A.; Ryzka J.; Saborido Silva J. J.; Sagidova N.; Sahoo N.; Saitta B.; Sanchez Gonzalo D.; Sanchez Gras C.; Santacesaria R.; Santamarina Rios C.; Santimaria M.; Santovetti E.; Saranin D.; Sarpis G.; Sarpis M.; Sarti A.; Satriano C.; Satta A.; Saur M.; Savrina D.; Sazak H.; Scantlebury Smead L. G.; Schael S.; Schellenberg M.; Schiller M.; Schindler H.; Schmelling M.; Schmidt B.; Schneider O.; Schopper A.; Schubiger M.; Schulte S.; Schune M. H.; Schwemmer R.; Sciascia B.; Sciubba A.; Sellam S.; Semennikov A.; Senghi Soares M.; Sergi A.; Serra N.; Sestini L.; Seuthe A.; Seyfert P.; Shangase D. M.; Shapkin M.; Shchemerov I.; Shchutska L.; Shears T.; Shekhtman L.; Shen Z.; Shevchenko V.; Shields E. B.; Shmanin E.; Shupperd J. D.; Siddi B. G.; Silva Coutinho R.; Simi G.; Simone S.; Skidmore N.; Skwarnicki T.; Slater M. W.; Slazyk I.; Smallwood J. C.; Smeaton J. G.; Smetkina A.; Smith E.; Smith M.; Snoch A.; Soares M.; Soares Lavra L.; Sokoloff M. D.; Soler F. J. P.; Solovev A.; Solovyev I.; Souza De Almeida F. L.; Souza De Paula B.; Spaan B.; Spadaro Norella E.; Spradlin P.; Stagni F.; Stahl M.; Stahl S.; Stefko P.; Steinkamp O.; Stemmle S.; Stenyakin O.; Stevens H.; Stone S.; Stramaglia M. E.; Straticiuc M.; Strekalina D.; Suljik F.; Sun J.; Sun L.; Sun Y.; Svihra P.; Swallow P. N.; Swientek K.; Szabelski A.; Szumlak T.; Szymanski M.; Taneja S.; Teubert F.; Thomas E.; Thomson K. A.; Tilley M. J.; Tisserand V.; T'Jampens S.; Tobin M.; Tolk S.; Tomassetti L.; Torres Machado D.; Tou D. Y.; Traill M.; Tran M. T.; Trifonova E.; Trippl C.; Tuci G.; Tully A.; Tuning N.; Ukleja A.; Unverzagt D. J.; Ursov E.; Usachov A.; Ustyuzhanin A.; Uwer U.; Vagner A.; Vagnoni V.; Valassi A.; Valenti G.; Valls Canudas N.; Van Beuzekom M.; Van Dijk M.; Van Herwijnen E.; Van Hulse C. B.; Van Veghel M.; Vazquez Gomez R.; Vazquez Regueiro P.; Vazquez Sierra C.; Vecchi S.; Velthuis J. J.; Veltri M.; Venkateswaran A.; Veronesi M.; Vesterinen M.; Vieira D.; Vieites Diaz M.; Viemann H.; Vilasis-Cardona X.; Vilella Figueras E.; Vincent P.; Vitali G.; Vollhardt A.; Vom Bruch D.; Vorobyev A.; Vorobyev V.; Voropaev N.; Waldi R.; Walsh J.; Wang C.; Wang J.; Wang J.; Wang J.; Wang J.; Wang M.; Wang R.; Wang Y.; Wang Z.; Wark H. M.; Watson N. K.; Weber S. G.; Websdale D.; Weisser C.; Westhenry B. D. C.; White D. J.; Whitehead M.; Wiedner D.; Wilkinson G.; Wilkinson M.; Williams I.; Williams M.; Williams M. R. J.; Wilson F. F.; Wislicki W.; Witek M.; Witola L.; Wormser G.; Wotton S. A.; Wu H.; Wyllie K.; Xiang Z.; Xiao D.; Xie Y.; Xu A.; Xu J.; Xu L.; Xu M.; Xu Q.; Xu Z.; Xu Z.; Yang D.; Yang S.; Yang Y.; Yang Z.; Yang Z.; Yao Y.; Yeomans L. E.; Yin H.; Yu J.; Yuan X.; Yushchenko O.; Zaffaroni E.; Zarebski K. A.; Zavertyaev M.; Zdybal M.; Zenaiev O.; Zeng M.; Zhang D.; Zhang L.; Zhang S.; Zhang Y.; Zhang Y.; Zhelezov A.; Zheng Y.; Zhou X.; Zhou Y.; Zhu X.; Zhukov V.; Zonneveld J. B.; Zucchelli S.; Zuliani D.; Zunica G.

doi:10.1103/PhysRevC.103.064905

This article reports the first measurement of prompt χc1 and χc2 charmonium production in nuclear collisions at Large Hadron Collider energies. The cross-section ratio σ(χc2)/σ(χc1) is measured in pPb collisions at sNN=8.16 TeV, collected with the LHCb experiment. The χc1,2 states are reconstructed via their decay to a J/ψ meson, subsequently decaying into a pair of oppositely charged muons, and a photon, which is reconstructed in the calorimeter or via its conversion in the detector material. The cross-section ratio is consistent with unity in the two considered rapidity regions. Comparison with a corresponding cross-section ratio previously measured by the LHCb Collaboration in pp collisions suggests that χc1 and χc2 states are similarly affected by nuclear effects occurring in pPb collisions.