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This content will become publicly available on January 1, 2026

Title: Measurement of exclusive $J/\psi$ and $\psi(2S)$ production at $\sqrt{s}=13$ TeV
Measurements are presented of the cross-section for the central exclusive production ofJ/\psi\to\mu^+\mu^- J / ψ → μ + μ − and\psi(2S)\to\mu^+\mu^- ψ ( 2 S ) → μ + μ − processes in proton-proton collisions at\sqrt{s} = 13 \ \mathrm{TeV} s = 13 T e V with 2016–2018 data. They are performed by requiring both muons to be in the LHCb acceptance (with pseudorapidity2<\eta_{\mu^±} < 4.5 2 < η μ ± < 4.5 ) and mesons in the rapidity range2.0 < y < 4.5 2.0 < y < 4.5 . The integrated cross-section results are\sigma_{J/\psi\to\mu^+\mu^-}(2.0 σ J / ψ → μ + μ − ( 2.0 < y J / ψ < 4.5 , 2.0 < η μ ± < 4.5 ) = 400 ± 2 ± 5 ± 12 p b , σ ψ ( 2 S ) → μ + μ − ( 2.0 < y ψ ( 2 S ) < 4.5 , 2.0 < η μ ± < 4.5 ) = 9.40 ± 0.15 ± 0.13 ± 0.27 p b , where the uncertainties are statistical, systematic and due to the luminosity determination. In addition, a measurement of the ratio of\psi(2S) ψ ( 2 S ) andJ/\psi J / ψ cross-sections, at an average photon-proton centre-of-mass energy of1\ \mathrm{TeV} 1 T e V , is performed, giving$ = 0.1763 ± 0.0029 ± 0.0008 ± 0.0039,$$ where the first uncertainty is statistical, the second systematic and the third due to the knowledge of the involved branching fractions. For the first time, the dependence of theJ/\psi$ J / ψ and\psi(2S) ψ ( 2 S ) cross-sections on the total transverse momentum transfer is determined inpp p p collisions and is found consistent with the behaviour observed in electron-proton collisions.  more » « less
Award ID(s):
2411639
PAR ID:
10614915
Author(s) / Creator(s):
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Publisher / Repository:
SciPOST
Date Published:
Journal Name:
SciPost Physics
Volume:
18
Issue:
2
ISSN:
2542-4653
Format(s):
Medium: X
Sponsoring Org:
National Science Foundation
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  1. ; ; ; (, SciPost Physics)
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  2. ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; et al (, The European Physical Journal C)
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  3. ; ; (, Transactions of the American Mathematical Society)
    In this paper, we consider higher regularity of a weak solution ( u , p ) (\mathbf {u},p) to stationary Stokes systems with variable coefficients. Under the assumptions that coefficients and data are piecewise C s , δ<#comment/> C^{s,\delta } in a bounded domain consisting of a finite number of subdomains with interfacial boundaries in C s + 1 , μ<#comment/> C^{s+1,\mu } , where s s is a positive integer, δ<#comment/> ∈<#comment/> ( 0 , 1 ) \delta \in (0,1) , and μ<#comment/> ∈<#comment/> ( 0 , 1 ] \mu \in (0,1] , we show that D u D\mathbf {u} and p p are piecewise C s , δ<#comment/> μ<#comment/> C^{s,\delta _{\mu }} , where δ<#comment/> μ<#comment/> = min { 1 2 , μ<#comment/> , δ<#comment/> } \delta _{\mu }=\min \big \{\frac {1}{2},\mu ,\delta \big \} . Our result is new even in the 2D case with piecewise constant coefficients. 
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  4. ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; et al (, The European Physical Journal C)
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  5. ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; et al (, Physical Review D)
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    more » « less
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