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Title: Production of light (anti)nuclei in pp collisions at $$\sqrt{s} = 5.02$$ TeV
Abstract The study of the production of nuclei and antinuclei in pp collisions has proven to be a powerful tool to investigate the formation mechanism of loosely bound states in high-energy hadronic collisions. In this paper, the production of protons, deuterons and $$^{3}\mathrm {He}$$ 3 He and their charge conjugates at midrapidity is studied as a function of the charged-particle multiplicity in inelastic pp collisions at $$\sqrt{s}=5.02$$ s = 5.02 TeV using the ALICE detector. Within the uncertainties, the yields of nuclei in pp collisions at $$\sqrt{s}=5.02$$ s = 5.02 TeV are compatible with those in pp collisions at different energies and to those in p–Pb collisions when compared at similar multiplicities. The measurements are compared with the expectations of coalescence and Statistical Hadronisation Models. The results suggest a common formation mechanism behind the production of light nuclei in hadronic interactions and confirm that they do not depend on the collision energy but on the number of produced particles.
Authors:
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Award ID(s):
2012154 1719759
Publication Date:
NSF-PAR ID:
10339003
Journal Name:
The European Physical Journal C
Volume:
82
Issue:
4
ISSN:
1434-6052
Sponsoring Org:
National Science Foundation
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  1. Abstract The study of (anti-)deuteron production in pp collisions has proven to be a powerful tool to investigate the formation mechanism of loosely bound states in high-energy hadronic collisions. In this paper the production of $$\text {(anti-)deuterons}$$ (anti-)deuterons is studied as a function of the charged particle multiplicity in inelastic pp collisions at $$\sqrt{s}=13$$ s = 13 TeV using the ALICE experiment. Thanks to the large number of accumulated minimum bias events, it has been possible to measure (anti-)deuteron production in pp collisions up to the same charged particle multiplicity ( $${\mathrm {d} N_{ch}/\mathrm {d} \eta } \sim 26$$ dmore »N ch / d η ∼ 26 ) as measured in p–Pb collisions at similar centre-of-mass energies. Within the uncertainties, the deuteron yield in pp collisions resembles the one in p–Pb interactions, suggesting a common formation mechanism behind the production of light nuclei in hadronic interactions. In this context the measurements are compared with the expectations of coalescence and statistical hadronisation models (SHM).« less
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  4. Abstract The measurement of the azimuthal-correlation function of prompt D mesons with charged particles in pp collisions at $$\sqrt{s} =5.02\ \hbox {TeV}$$ s = 5.02 TeV and p–Pb collisions at $$\sqrt{s_{\mathrm{NN}}} = 5.02\ \hbox {TeV}$$ s NN = 5.02 TeV with the ALICE detector at the LHC is reported. The $$\mathrm{D}^{0}$$ D 0 , $$\mathrm{D}^{+} $$ D + , and $$\mathrm{D}^{*+} $$ D ∗ + mesons, together with their charge conjugates, were reconstructed at midrapidity in the transverse momentum interval $$3< p_\mathrm{T} < 24\ \hbox {GeV}/c$$ 3 < p T < 24 GeV / c and correlated with charged particlesmore »having $$p_\mathrm{T} > 0.3\ \hbox {GeV}/c$$ p T > 0.3 GeV / c and pseudorapidity $$|\eta | < 0.8$$ | η | < 0.8 . The properties of the correlation peaks appearing in the near- and away-side regions (for $$\Delta \varphi \approx 0$$ Δ φ ≈ 0 and $$\Delta \varphi \approx \pi $$ Δ φ ≈ π , respectively) were extracted via a fit to the azimuthal correlation functions. The shape of the correlation functions and the near- and away-side peak features are found to be consistent in pp and p–Pb collisions, showing no modifications due to nuclear effects within uncertainties. The results are compared with predictions from Monte Carlo simulations performed with the PYTHIA, POWHEG+PYTHIA, HERWIG, and EPOS 3 event generators.« less
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