Photoproduction of J / ψ and of high mass e+ e- in ultra-peripheral Au + Au collisions at sqrt(sN N) = 200 GeV

S. Afanasiev, C. Aidala, N. N. Ajitanand, Y. Akiba, J. Alexander, A. Al-Jamel, K. Aoki, L. Aphecetche, R. Armendariz, S. H. Aronson, R. Averbeck, T. C. Awes, B. Azmoun, V. Babintsev, A. Baldisseri, K. N. Barish, P. D. Barnes, B. Bassalleck, S. Bathe, S. BatsouliV. Baublis, F. Bauer, A. Bazilevsky, S. Belikov, R. Bennett, Y. Berdnikov, M. T. Bjorndal, J. G. Boissevain, H. Borel, K. Boyle, M. L. Brooks, D. S. Brown, D. Bucher, H. Buesching, V. Bumazhnov, G. Bunce, J. M. Burward-Hoy, S. Butsyk, S. Campbell, J. S. Chai, S. Chernichenko, J. Chiba, C. Y. Chi, M. Chiu, I. J. Choi, T. Chujo, V. Cianciolo, C. R. Cleven, Y. Cobigo, B. A. Cole, M. P. Comets, Z. Conesa del Valle, P. Constantin, M. Csanád, T. Csörgo, T. Dahms, K. Das, G. David, H. Delagrange, A. Denisov, D. d'Enterria, A. Deshpande, E. J. Desmond, O. Dietzsch, A. Dion, J. L. Drachenberg, O. Drapier, A. Drees, A. K. Dubey, A. Durum, V. Dzhordzhadze, Y. V. Efremenko, J. Egdemir, A. Enokizono, H. En'yo, B. Espagnon, S. Esumi, D. E. Fields, F. Fleuret, S. L. Fokin, B. Forestier, Z. Fraenkel, J. E. Frantz, A. Franz, A. D. Frawley, Y. Fukao, S. Y. Fung, S. Gadrat, F. Gastineau, M. Germain, A. Glenn, M. Gonin, J. Gosset, Y. Goto, R. Granier de Cassagnac, N. Grau, S. V. Greene, M. Grosse Perdekamp, T. Gunji, H. Å Gustafsson, T. Hachiya, A. Hadj Henni, J. S. Haggerty, M. N. Hagiwara, H. Hamagaki, H. Harada, E. P. Hartouni, K. Haruna, M. Harvey, E. Haslum, K. Hasuko, R. Hayano, M. Heffner, T. K. Hemmick, J. M. Heuser, X. He, H. Hiejima, J. C. Hill, R. Hobbs, M. Holmes, W. Holzmann, K. Homma, B. Hong, T. Horaguchi, M. G. Hur, T. Ichihara, K. Imai, M. Inaba, D. Isenhower, L. Isenhower, M. Ishihara, T. Isobe, M. Issah, A. Isupov, B. V. Jacak, J. Jia, J. Jin, O. Jinnouchi, B. M. Johnson, K. S. Joo, D. Jouan, F. Kajihara, S. Kametani, N. Kamihara, M. Kaneta, J. H. Kang, T. Kawagishi, A. V. Kazantsev, S. Kelly, A. Khanzadeev, D. J. Kim, E. Kim, Y. S. Kim, E. Kinney, A. Kiss, E. Kistenev, A. Kiyomichi, C. Klein-Boesing, L. Kochenda, V. Kochetkov, B. Komkov, M. Konno, D. Kotchetkov, A. Kozlov, P. J. Kroon, G. J. Kunde, N. Kurihara, K. Kurita, M. J. Kweon, Y. Kwon, G. S. Kyle, R. Lacey, J. G. Lajoie, A. Lebedev, Y. Le Bornec, S. Leckey, D. M. Lee, M. K. Lee, M. J. Leitch, M. A.L. Leite, H. Lim, A. Litvinenko, M. X. Liu, X. H. Li, C. F. Maguire, Y. I. Makdisi, A. Malakhov, M. D. Malik, V. I. Manko, H. Masui, F. Matathias, M. C. McCain, P. L. McGaughey, Y. Miake, T. E. Miller, A. Milov, S. Mioduszewski, G. C. Mishra, J. T. Mitchell, D. P. Morrison, J. M. Moss, T. V. Moukhanova, D. Mukhopadhyay, J. Murata, S. Nagamiya, Y. Nagata, J. L. Nagle, M. Naglis, T. Nakamura, J. Newby, M. Nguyen, B. E. Norman, A. S. Nyanin, J. Nystrand, E. O'Brien, C. A. Ogilvie, H. Ohnishi, I. D. Ojha, H. Okada, K. Okada, O. O. Omiwade, A. Oskarsson, I. Otterlund, K. Ozawa, D. Pal, A. P.T. Palounek, V. Pantuev, V. Papavassiliou, J. Park, W. J. Park, S. F. Pate, H. Pei, J. C. Peng, H. Pereira, V. Peresedov, D. Yu Peressounko, C. Pinkenburg, R. P. Pisani, M. L. Purschke, A. K. Purwar, H. Qu, J. Rak, I. Ravinovich, K. F. Read, M. Reuter, K. Reygers, V. Riabov, Y. Riabov, G. Roche, A. Romana, M. Rosati, S. S.E. Rosendahl, P. Rosnet, P. Rukoyatkin, V. L. Rykov, S. S. Ryu, B. Sahlmueller, N. Saito, T. Sakaguchi, S. Sakai, V. Samsonov, H. D. Sato, S. Sato, S. Sawada, V. Semenov, R. Seto, D. Sharma, T. K. Shea, I. Shein, T. A. Shibata, K. Shigaki, M. Shimomura, T. Shohjoh, K. Shoji, A. Sickles, C. L. Silva, D. Silvermyr, K. S. Sim, C. P. Singh, V. Singh, S. Skutnik, W. C. Smith, A. Soldatov, R. A. Soltz, W. E. Sondheim, S. P. Sorensen, I. V. Sourikova, F. Staley, P. W. Stankus, E. Stenlund, M. Stepanov, A. Ster, S. P. Stoll, T. Sugitate, C. Suire, J. P. Sullivan, J. Sziklai, T. Tabaru, S. Takagi, E. M. Takagui, A. Taketani, K. H. Tanaka, Y. Tanaka, K. Tanida, M. J. Tannenbaum, A. Taranenko, P. Tarján, T. L. Thomas, M. Togawa, J. Tojo, H. Torii, R. S. Towell, V. N. Tram, I. Tserruya, Y. Tsuchimoto, S. K. Tuli, H. Tydesjö, N. Tyurin, C. Vale, H. Valle, H. W. van Hecke, J. Velkovska, R. Vertesi, A. A. Vinogradov, E. Vznuzdaev, M. Wagner, X. R. Wang, Y. Watanabe, J. Wessels, S. N. White, N. Willis, D. Winter, C. L. Woody, M. Wysocki, W. Xie, A. Yanovich, S. Yokkaichi, G. R. Young, I. Younus, I. E. Yushmanov, W. A. Zajc, O. Zaudtke, C. Zhang, J. Zimányi, L. Zolin

Research output: Contribution to journalArticle

81 Citations (Scopus)

Abstract

We present the first measurement of photoproduction of J / ψ and of two-photon production of high-mass e+ e- pairs in electromagnetic (or ultra-peripheral) nucleus-nucleus interactions, using Au + Au data at sqrt(sN N) = 200 GeV. The events are tagged with forward neutrons emitted following Coulomb excitation of one or both Au{star operator} nuclei. The event sample consists of 28 events with me+ e- > 2 GeV / c2 with zero like-sign background. The measured cross sections at midrapidity of d σ / d y (J / ψ + X n, y = 0) = 76 ± 33 (stat) ± 11 (syst) μb and d2 σ / d m d y (e+ e- + X n, y = 0) = 86 ± 23 (stat) ± 16 (syst) μb / (GeV / c2) for me+ e- ∈ [2.0, 2.8] GeV / c2 have been compared and found to be consistent with models for photoproduction of J / ψ and QED based calculations of two-photon production of e+ e- pairs.

Original languageEnglish
Pages (from-to)321-329
Number of pages9
JournalPhysics Letters, Section B: Nuclear, Elementary Particle and High-Energy Physics
Volume679
Issue number4
DOIs
Publication statusPublished - Aug 31 2009

ASJC Scopus subject areas

  • Nuclear and High Energy Physics

Fingerprint Dive into the research topics of 'Photoproduction of J / ψ and of high mass e<sup>+</sup> e<sup>-</sup> in ultra-peripheral Au + Au collisions at sqrt(s<sub>N N</sub>) = 200 GeV'. Together they form a unique fingerprint.

  • Cite this

    Afanasiev, S., Aidala, C., Ajitanand, N. N., Akiba, Y., Alexander, J., Al-Jamel, A., Aoki, K., Aphecetche, L., Armendariz, R., Aronson, S. H., Averbeck, R., Awes, T. C., Azmoun, B., Babintsev, V., Baldisseri, A., Barish, K. N., Barnes, P. D., Bassalleck, B., Bathe, S., ... Zolin, L. (2009). Photoproduction of J / ψ and of high mass e+ e- in ultra-peripheral Au + Au collisions at sqrt(sN N) = 200 GeV. Physics Letters, Section B: Nuclear, Elementary Particle and High-Energy Physics, 679(4), 321-329. https://doi.org/10.1016/j.physletb.2009.07.061