Skip to search
Skip to main content
Back to Search
Start Over
Observation of a $\Lambda_b^0-\overline{\Lambda}_b^0$ production asymmetry in proton-proton collisions at $\sqrt{s} = 7 \textrm{ and } 8\,\textrm{TeV}$
Authors :
LHCb collaboration Aaij, R. Abdelmotteleb, A. S. W. Beteta, C. Abellán Ackernley, T. Adeva, B. Adinolfi, M. Afsharnia, H. Aidala, C. A. Aiola, S. Ajaltouni, Z. Akar, S. Albrecht, J. Alessio, F. Alexander, M. Albero, A. Alfonso Aliouche, Z. Alkhazov, G. Cartelle, P. Alvarez Amato, S. Amey, J. L. 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. Rodriguez, P. Baladron Balagura, V. Baldini, W. Leite, J. Baptista Barlow, R. J. Barsuk, S. Barter, W. Bartolini, M. Baryshnikov, F. Basels, J. M. Bashir, S. Bassi, G. Batsukh, B. Battig, A. Bay, A. Beck, 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, Ia. Bhasin, S. Bhom, J. Bian, L. Bieker, M. S. Bifani, S. Billoir, P. Birch, M. Bishop, F. C. R. Bitadze, A. Bizzeti, A. Bjørn, M. Blago, M. P. Blake, T. Blanc, F. Blusk, S. Bobulska, D. Boelhauve, J. A. Garcia, O. Boente 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. Rodriguez, A. Brea Brodski, M. Brodzicka, J. Gonzalo, A. Brossa Brundu, D. Buonaura, A. Burke, A. T. Burr, C. Bursche, A. Butkevich, A. Butter, J. S. Buytaert, J. Byczynski, W. Cadeddu, S. Cai, H. Calabrese, R. Calefice, L. Diaz, L. Calero Cali, S. Calladine, R. Calvi, M. Gomez, M. Calvo Magalhaes, P. Camargo Campana, P. Quezada, A. F. Campoverde Capelli, S. Capriotti, L. Carbone, A. Carboni, G. Cardinale, R. Cardini, A. Carli, I. Carniti, P. Carus, L. Akiba, K. Carvalho Vidal, A. Casais Casse, G. Cattaneo, M. Cavallero, G. Celani, S. Cerasoli, J. Chadwick, A. J. Chapman, M. G. Charles, M. Charpentier, Ph. Chatzikonstantinidis, G. Barajas, C. A. Chavez Chefdeville, M. Chen, C. Chen, S. Chernov, A. Chobanova, V. Cholak, S. Chrzaszcz, M. Chubykin, A. Chulikov, V. Ciambrone, P. Cicala, M. F. Vidal, X. Cid 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. Corredoira, I. Corti, G. Sobral, C. M. Costa Couturier, B. Craik, D. C. Crkovská, J. Torres, M. Cruz Currie, R. Da Silva, C. L. Dadabaev, S. Dai, L. Dall'Occo, E. Dalseno, J. D'Ambrosio, C. Danilina, A. d'Argent, P. Davies, J. E. Davis, A. Francisco, O. De Aguiar 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 Cicco, A. Di Nezza, P. Didenko, S. Maronas, L. Dieste Dijkstra, H. Dobishuk, V. Dong, C. Donohoe, A. M. Dordei, F. Reis, A. C. dos Douglas, L. Dovbnya, A. Downes, A. G. Dudek, M. W. Dufour, L. Duk, V. Durante, P. Durham, J. M. Dutta, D. 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. Falmagne, G Fan, J. Fan, Y. Fang, B. Farry, S. Fazzini, D. Féo, M. Prieto, A. Fernandez Fernez, A. D. Ferrari, F. Lopes, L. Ferreira Rodrigues, F. Ferreira Sole, S. Ferreres Ferrillo, M. Ferro-Luzzi, M. Filippov, S. Fini, R. A. Fiorini, M. Firlej, M. Fischer, K. M. Fitzgerald, D. S. Fitzpatrick, C. Fiutowski, T. Fkiaras, A. Fleuret, F. Fontana, M. Fontanelli, F. Forty, R. Lima, V. Franco Sevilla, M. Franco Frank, M. Franzoso, E. Frau, G. Frei, C. Friday, D. A. Fu, J. Fuehring, Q. Funk, W. Gabriel, E. Gaintseva, T. Torreira, A. Gallas Galli, D. Gambetta, S. Gan, Y. Gandelman, M. Gandini, P. Gao, Y. Garau, M. Martin, L. M. Garcia Moreno, P. Garcia Pardiñas, J. García Plana, B. Garcia Rosales, F. A. Garcia Garrido, L. Gaspar, C. Geertsema, R. E. Gerick, D. Gerken, L. L. Gersabeck, E. Gersabeck, M. Gershon, T. Gerstel, D. Ghez, Ph. Gibson, V. Giemza, H. K. Giovannetti, M. Gioventù, A. Gironell, P. Gironella Giubega, L. Giugliano, C. Gizdov, K. Gkougkousis, E. L. Gligorov, V. V. Göbel, C. Golobardes, E. Golubkov, D. Golutvin, A. Gomes, A. Fernandez, S. Gomez Abrantes, F. Goncalves Goncerz, M. Gong, G. Gorbounov, P. Gorelov, I. V. Gotti, C. Govorkova, E. Grabowski, J. P. Grammatico, T. Cardoso, L. A. Granado Graugés, E. Graverini, E. Graziani, G. Grecu, A. Greeven, L. M. Grieser, N. A. Griffith, P. Grillo, L. Gromov, S. Cazon, B. R. Gruberg Gu, C. Guarise, M. Günther, P. A. Gushchin, E. Guth, A. Guz, Y. Gys, T. Hadavizadeh, T. Haefeli, G. Haen, C. Haimberger, J. Halewood-leagas, T. Hamilton, P. M. Hammerich, J. P. 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, W. Hu, X. 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. Jiang, F. John, M. Johnson, D. Jones, C. R. Jones, T. P. Jost, B. Jurik, N. Kandybei, S. Kang, Y. Karacson, M. Karpov, M. Keizer, F. Kenzie, M. Ketel, T. Khanji, B. Kharisova, A. Kholodenko, S. Kirn, T. Kirsebom, V. S. Kitouni, O. Klaver, S. Klimaszewski, K. Kmiec, M. R. 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. Gac, R. Le Lee, S. H. Lefèvre, R. Leflat, A. Legotin, S. Leroy, O. Lesiak, T. Leverington, B. Li, H. Li, P. Li, S. Li, Y. Li, Z. Liang, X. Lin, T. Lindner, R. Lisovskyi, V. Litvinov, R. Liu, G. Liu, H. Liu, S. Salvia, A. Lobo Loi, A. Castro, J. Lomba Longstaff, I. Lopes, J. H. Solino, S. Lopez Lovell, G. H. Lu, Y. Lucchesi, D. Luchuk, S. Martinez, M. Lucio 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. Mohan, L. R. Madhan 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. Manuzzi, D. Marangotto, D. Maratas, J. Marchand, J. F. Marconi, U. Mariani, S. Benito, C. Marin Marinangeli, M. Marks, J. Marshall, A. M. Marshall, P. J. Martellotti, G. Martinazzoli, L. Martinelli, M. Santos, D. Martinez Vidal, F. Martinez 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. Meier, G. Meinert, N. Melnychuk, D. Meloni, S. Merk, M. Merli, A. Garcia, L. Meyer Mikhasenko, M. Milanes, D. A. Millard, E. Milovanovic, M. Minard, M. -N. Minotti, A. Minzoni, L. Mitchell, S. E. Mitreska, B. Mitzel, D. S. Mödden, A. Mohammed, R. A. Moise, R. D. Mombächer, 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. Mulder, M. Müller, D. Müller, 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. Normand, C. Nunez, C. Oblakowska-Mucha, A. Obraztsov, V. O'Hanlon, D. P. Okamura, S. Oldeman, R. Olivares, M. E. Onderwater, C. J. G. O'neil, R. H. Ossowska, A. Goicochea, J. M. Otalora 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. Passalacqua, B. Passaleva, G. Pastore, A. Patel, M. Patrignani, C. Pawley, C. J. Pearce, A. Pellegrino, A. Altarelli, M. Pepe Perazzini, S. Pereima, D. Castro, A. Pereiro Perret, P. Petric, M. 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. K, Resmi P. Placinta, V. Plews, J. Casasus, M. Plo Polci, F. Lener, M. Poli Poliakova, M. Poluektov, A. Polukhina, N. Polyakov, I. Polycarpo, E. Ponce, S. Popov, D. Popov, S. Poslavskii, S. Prasanth, K. Promberger, L. Prouve, C. Pugatch, V. Puill, V. Pullen, H. Punzi, G. Qi, H. Qian, W. Qin, J. Qin, N. Quagliani, R. Quintana, B. Raab, N. V. Trejo, R. I. Rabadan Rachwal, B. Rademacker, J. H. Rama, M. Pernas, M. Ramos Rangel, M. S. Ratnikov, F. Raven, G. Reboud, M. Redi, F. Reiss, F. Alepuz, C. Remon Ren, Z. Renaudin, V. Ribatti, R. Ricciardi, S. Rinnert, K. Robbe, P. Robertson, G. Rodrigues, A. B. Rodrigues, E. Lopez, J. A. Rodriguez Rodriguez, E. R. R. Rodriguez Rollings, A. Roloff, P. Romanovskiy, V. Lamas, M. Romero Vidal, A. Romero Roth, J. D. Rotondo, M. Rudolph, M. S. Ruf, T. Vidal, J. Ruiz Ryzhikov, A. Ryzka, J. Silva, J. J. Saborido Sagidova, N. Sahoo, N. Saitta, B. Salomoni, M. Gras, C. Sanchez Santacesaria, R. Rios, C. Santamarina Santimaria, M. Santovetti, E. Saranin, D. Sarpis, G. Sarpis, M. Sarti, A. Satriano, C. Satta, A. Saur, M. Savrina, D. Sazak, H. Smead, L. G. Scantlebury Scarabotto, A. Schael, S. Schiller, M. Schindler, H. Schmelling, M. Schmidt, B. Schneider, O. Schopper, A. Schubiger, M. Schulte, S. Schune, M. H. Schwemmer, R. Sciascia, B. Sellam, S. Semennikov, A. Soares, M. Senghi Sergi, A. Serra, N. Sestini, L. Seuthe, A. Seyfert, P. Shang, Y. Shangase, D. M. Shapkin, M. Shchemerov, I. Shchutska, L. Shears, T. Shekhtman, L. Shen, Z. Shevchenko, V. Shields, E. B. Shimizu, Y. Shmanin, E. Shupperd, J. D. Siddi, B. G. Coutinho, R. Silva 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. Lavra, L. Soares Sokoloff, M. D. Soler, F. J. P. Solovev, A. Solovyev, I. De Almeida, F. L. Souza De Paula, B. Souza Spaan, B. Norella, E. Spadaro Spradlin, P. Stagni, F. Stahl, M. Stahl, S. Steinkamp, O. 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. Tanner, A. R. Terentev, A. Teubert, F. Thomas, E. Thompson, D. J. D. Thomson, K. A. Tisserand, V. T'Jampens, S. Tobin, M. Tomassetti, L. Machado, D. Torres Tou, D. Y. 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. Canudas, N. Valls van Beuzekom, M. Van Dijk, M. van Herwijnen, E. Van Hulse, C. B. van Tilburg, J. van Veghel, M. Gomez, R. Vazquez Regueiro, P. Vazquez Sierra, C. Vázquez Vecchi, S. Velthuis, J. J. Veltri, M. Venkateswaran, A. Veronesi, M. Vesterinen, M. Vieira, D. Diaz, M. Vieites Viemann, H. Vilasis-Cardona, X. Figueras, E. Vilella Villa, A. Vincent, P. Volle, F. C. Bruch, D. Vom Vorobyev, A. Vorobyev, V. Voropaev, N. Vos, K. Waldi, R. Walsh, J. Wang, C. Wang, J. Wang, M. Wang, R. Wang, Y. Wang, Z. Ward, J. A. Wark, H. M. Watson, N. K. Weber, S. G. Websdale, D. Weisser, C. Westhenry, B. D. C. White, D. J. Whitehead, M. Wiederhold, A. R. 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. Yang, D. Yang, S. Yang, Y. Yang, Z. Yao, Y. Yeomans, L. E. Yin, H. Yu, J. Yuan, X. Yushchenko, O. Zaffaroni, E. Zavertyaev, M. Zdybal, M. Zenaiev, O. Zeng, M. Zhang, D. Zhang, L. Zhang, S. Zhang, Y. Zharkova, A. Zhelezov, A. Zheng, Y. Zhou, X. Zhou, Y. Zhovkovska, V. Zhu, X. Zhu, Z. Zhukov, V. Zonneveld, J. B. Zou, Q. Zucchelli, S. Zuliani, D. Zunica, G.
Source :
JHEP 10 (2021) 060
Publication Year :
2021
Abstract
This article presents differential measurements of the asymmetry between $\Lambda_b^0$ and $\overline{\Lambda}_b^0$ baryon production rates in proton-proton collisions at centre-of-mass energies of $\sqrt{s}=7$ and $8\,\textrm{TeV}$ collected with the LHCb experiment, corresponding to an integrated luminosity of $3\,\textrm{fb}^{-1}$. The $\Lambda_b^0$ baryons are reconstructed through the inclusive semileptonic decay $\Lambda_b^0\rightarrow\Lambda_c^+\mu^-\overline{\nu}_{\mu}X$. The production asymmetry is measured both in intervals of rapidity in the range $2.15<y<4.10$ and transverse momentum in $2<p_T<27\,\textrm{GeV}/c$. The results are found to be incompatible with symmetric production with a significance of 5.8 standard deviations for both $\sqrt{s}=7$ and $8\,\textrm{TeV}$ data, assuming no $C\!P$ violation in the decay. There is evidence for a trend as a function of rapidity with a significance of 4 standard deviations. Comparisons to predictions from hadronisation models in PYTHIA and heavy-quark recombination are provided. This result constitutes the first observation of a particle-antiparticle asymmetry in $b$-hadron production at LHC energies.<br />Comment: All figures and tables, along with any supplementary material and additional information, are available at https://cern.ch/lhcbproject/Publications/p/LHCb-PAPER-2021-016.html (LHCb public pages)
Details
Database :
arXiv
Journal :
JHEP 10 (2021) 060
Publication Type :
Report
Accession number :
edsarx.2107.09593
Document Type :
Working Paper
Full Text :
https://doi.org/10.1007/JHEP10(2021)060