Skip to search
Skip to main content
Back to Search
Start Over
Results on Elastic Cross Sections in Proton-Proton Collisions at $\sqrt{s} = 510$ GeV with the STAR Detector at RHIC
Authors :
STAR Collaboration Abdulhamid, M. I. Aboona, B. E. Adam, J. Adamczyk, L. Adams, J. R. Aggarwal, I. Aggarwal, M. M. Ahammed, Z. Aschenauer, E. C. Aslam, S. Atchison, J. Bairathi, V. Cap, J. G. Ball Barish, K. Bellwied, R. Bhagat, P. Bhasin, A. Bhatta, S. Bhosale, S. R. Bielcik, J. Bielcikova, J. Brandenburg, J. D. Broodo, C. Cai, X. Z. Caines, H. Sánchez, M. Calderón de la Barca Cebra, D. Ceska, J. Chakaberia, I. Chaloupka, P. Chan, B. K. Chang, Z. Chatterjee, A. Chen, D. Chen, J. Chen, J. H. Chen, Z. Cheng, J. Cheng, Y. Choudhury, S. Christie, W. Chu, X. Crawford, H. J. Csanád, M. Dale-Gau, G. Das, A. Deppner, I. M. Dhamija, A. Dixit, P. Dong, X. Drachenberg, J. L. Duckworth, E. Dunlop, J. C. Engelage, J. Eppley, G. Esumi, S. Evdokimov, O. Eyser, O. Fatemi, R. Fazio, S. Feng, C. J. Feng, Y. Finch, E. Fisyak, Y. Flor, F. A. Fu, C. Gagliardi, C. A. Galatyuk, T. Gao, T. Geurts, F. Ghimire, N. Gibson, A. Gopal, K. Gou, X. Grosnick, D. Gupta, A. Guryn, W. Hamed, A. Han, Y. Harabasz, S. Harasty, M. D. Harris, J. W. Harrison-Smith, H. He, W. He, X. H. He, Y. Herrmann, N. Holub, L. Hu, C. Hu, Q. Hu, Y. Huang, H. Huang, H. Z. Huang, S. L. Huang, T. Huang, X. Huang, Y. Humanic, T. J. Isshiki, M. Jacobs, W. W. Jalotra, A. Jena, C. Jentsch, A. Ji, Y. Jia, J. Jin, C. Ju, X. Judd, E. G. Kabana, S. Kalinkin, D. Kang, K. Kapukchyan, D. Kauder, K. Keane, D. Khanal, A. Khyzhniak, Y. V. Kikoła, D. P. Kincses, D. Kisel, I. Kiselev, A. Knospe, A. G. Ko, H. S. Kosarzewski, L. K. Kumar, L. Labonte, M. C. Lacey, R. Landgraf, J. M. Lauret, J. Lebedev, A. Lee, J. H. Leung, Y. H. Lewis, N. Li, C. Li, D. Li, H-S. Li, H. Li, W. Li, X. Li, Y. Li, Z. Liang, X. Liang, Y. Licenik, R. Lin, T. Lin, Y. Lisa, M. A. Liu, C. Liu, G. Liu, H. Liu, L. Liu, T. Liu, X. Liu, Y. Liu, Z. Ljubicic, T. Lomicky, O. Longacre, R. S. Loyd, E. M. Lu, T. Luo, J. Luo, X. F. Ma, L. Ma, R. Ma, Y. G. Magdy, N. Mallick, D. Manikandhan, R. Margetis, S. Markert, C. Matis, H. S. McNamara, G. Mezhanska, O. Mi, K. Mioduszewski, S. Mohanty, B. Mondal, M. M. Mooney, I. Nagy, M. I. Nain, A. S. Nam, J. D. Nasim, M. Neff, D. Nelson, J. M. Nemes, D. B. Nie, M. Nigmatkulov, G. Niida, T. Nonaka, T. Odyniec, G. Ogawa, A. Oh, S. Okubo, K. Page, B. S. Pak, R. Pal, S. Pandav, A. Pani, T. Paul, A. Pawlik, B. Pawlowska, D. Perkins, C. Pluta, J. Pokhrel, B. R. Posik, M. Protzman, T. Prozorova, V. Pruthi, N. K. Przybycien, M. Putschke, J. Qin, Z. Qiu, H. Racz, C. Radhakrishnan, S. K. Rana, A. Ray, R. L. Reed, R. Ritter, H. G. Robertson, C. W. Robotkova, M. Aguilar, M. A. Rosales Roy, D. Chowdhury, P. Roy Ruan, L. Sahoo, A. K. Sahoo, N. R. Sako, H. Salur, S. Sato, S. Schaefer, B. C. Schmidke, W. B. Schmitz, N. Seck, F-J. Seger, J. Seto, R. Seyboth, P. Shah, N. Shanmuganathan, P. V. Shao, T. Sharma, M. Sharma, N. Sharma, R. Sharma, S. R. Sheikh, A. I. Shen, D. Shen, D. Y. Shen, K. Shi, S. S. Shi, Y. Shou, Q. Y. Si, F. Singh, J. Singha, S. Sinha, P. Skoby, M. J. Smirnov, N. Söhngen, Y. Song, Y. Srivastava, B. Stanislaus, T. D. S. Stefaniak, M. Stewart, D. J. Stringfellow, B. Su, Y. Suaide, A. A. P. Sumbera, M. Sun, C. Sun, X. Sun, Y. Surrow, B. Sweger, Z. W. Tamis, A. C. Tang, A. H. Tang, Z. Tarnowsky, T. Thomas, J. H. Timmins, A. R. Tlusty, D. Todoroki, T. Trentalange, S. Tribedy, P. Tripathy, S. K. Truhlar, T. Trzeciak, B. A. Tsai, O. D. Tsang, C. Y. Tu, Z. Tyler, J. Ullrich, T. Underwood, D. G. Upsal, I. Van Buren, G. Vanek, J. Vassiliev, I. Verkest, V. Videbæk, F. Voloshin, S. A. Wang, F. Wang, G. Wang, J. S. Wang, J. Wang, K. Wang, X. Wang, Y. Wang, Z. Webb, J. C. Weidenkaff, P. C. Westfall, G. D. Wielanek, D. Wieman, H. Wilks, G. Wissink, S. W. Witt, R. Wu, J. Wu, X. Xi, B. Xiao, Z. G. Xie, G. Xie, W. Xu, H. Xu, N. Xu, Q. H. Xu, Y. Xu, Z. Yan, G. Yan, Z. Yang, C. Yang, Q. Yang, S. Yang, Y. Ye, Z. Yi, L. Yip, K. Yu, Y. Zbroszczyk, H. Zha, W. Zhang, C. Zhang, D. Zhang, J. Zhang, S. Zhang, W. Zhang, X. Zhang, Y. Zhang, Z. J. Zhang, Z. Zhao, F. Zhao, J. Zhao, M. Zhou, J. Zhou, S. Zhou, Y. Zhu, X. Zurek, M. Zyzak, M. STAR Collaboration Abdulhamid, M. I. Aboona, B. E. Adam, J. Adamczyk, L. Adams, J. R. Aggarwal, I. Aggarwal, M. M. Ahammed, Z. Aschenauer, E. C. Aslam, S. Atchison, J. Bairathi, V. Cap, J. G. Ball Barish, K. Bellwied, R. Bhagat, P. Bhasin, A. Bhatta, S. Bhosale, S. R. Bielcik, J. Bielcikova, J. Brandenburg, J. D. Broodo, C. Cai, X. Z. Caines, H. Sánchez, M. Calderón de la Barca Cebra, D. Ceska, J. Chakaberia, I. Chaloupka, P. Chan, B. K. Chang, Z. Chatterjee, A. Chen, D. Chen, J. Chen, J. H. Chen, Z. Cheng, J. Cheng, Y. Choudhury, S. Christie, W. Chu, X. Crawford, H. J. Csanád, M. Dale-Gau, G. Das, A. Deppner, I. M. Dhamija, A. Dixit, P. Dong, X. Drachenberg, J. L. Duckworth, E. Dunlop, J. C. Engelage, J. Eppley, G. Esumi, S. Evdokimov, O. Eyser, O. Fatemi, R. Fazio, S. Feng, C. J. Feng, Y. Finch, E. Fisyak, Y. Flor, F. A. Fu, C. Gagliardi, C. A. Galatyuk, T. Gao, T. Geurts, F. Ghimire, N. Gibson, A. Gopal, K. Gou, X. Grosnick, D. Gupta, A. Guryn, W. Hamed, A. Han, Y. Harabasz, S. Harasty, M. D. Harris, J. W. Harrison-Smith, H. He, W. He, X. H. He, Y. Herrmann, N. Holub, L. Hu, C. Hu, Q. Hu, Y. Huang, H. Huang, H. Z. Huang, S. L. Huang, T. Huang, X. Huang, Y. Humanic, T. J. Isshiki, M. Jacobs, W. W. Jalotra, A. Jena, C. Jentsch, A. Ji, Y. Jia, J. Jin, C. Ju, X. Judd, E. G. Kabana, S. Kalinkin, D. Kang, K. Kapukchyan, D. Kauder, K. Keane, D. Khanal, A. Khyzhniak, Y. V. Kikoła, D. P. Kincses, D. Kisel, I. Kiselev, A. Knospe, A. G. Ko, H. S. Kosarzewski, L. K. Kumar, L. Labonte, M. C. Lacey, R. Landgraf, J. M. Lauret, J. Lebedev, A. Lee, J. H. Leung, Y. H. Lewis, N. Li, C. Li, D. Li, H-S. Li, H. Li, W. Li, X. Li, Y. Li, Z. Liang, X. Liang, Y. Licenik, R. Lin, T. Lin, Y. Lisa, M. A. Liu, C. Liu, G. Liu, H. Liu, L. Liu, T. Liu, X. Liu, Y. Liu, Z. Ljubicic, T. Lomicky, O. Longacre, R. S. Loyd, E. M. Lu, T. Luo, J. Luo, X. F. Ma, L. Ma, R. Ma, Y. G. Magdy, N. Mallick, D. Manikandhan, R. Margetis, S. Markert, C. Matis, H. S. McNamara, G. Mezhanska, O. Mi, K. Mioduszewski, S. Mohanty, B. Mondal, M. M. Mooney, I. Nagy, M. I. Nain, A. S. Nam, J. D. Nasim, M. Neff, D. Nelson, J. M. Nemes, D. B. Nie, M. Nigmatkulov, G. Niida, T. Nonaka, T. Odyniec, G. Ogawa, A. Oh, S. Okubo, K. Page, B. S. Pak, R. Pal, S. Pandav, A. Pani, T. Paul, A. Pawlik, B. Pawlowska, D. Perkins, C. Pluta, J. Pokhrel, B. R. Posik, M. Protzman, T. Prozorova, V. Pruthi, N. K. Przybycien, M. Putschke, J. Qin, Z. Qiu, H. Racz, C. Radhakrishnan, S. K. Rana, A. Ray, R. L. Reed, R. Ritter, H. G. Robertson, C. W. Robotkova, M. Aguilar, M. A. Rosales Roy, D. Chowdhury, P. Roy Ruan, L. Sahoo, A. K. Sahoo, N. R. Sako, H. Salur, S. Sato, S. Schaefer, B. C. Schmidke, W. B. Schmitz, N. Seck, F-J. Seger, J. Seto, R. Seyboth, P. Shah, N. Shanmuganathan, P. V. Shao, T. Sharma, M. Sharma, N. Sharma, R. Sharma, S. R. Sheikh, A. I. Shen, D. Shen, D. Y. Shen, K. Shi, S. S. Shi, Y. Shou, Q. Y. Si, F. Singh, J. Singha, S. Sinha, P. Skoby, M. J. Smirnov, N. Söhngen, Y. Song, Y. Srivastava, B. Stanislaus, T. D. S. Stefaniak, M. Stewart, D. J. Stringfellow, B. Su, Y. Suaide, A. A. P. Sumbera, M. Sun, C. Sun, X. Sun, Y. Surrow, B. Sweger, Z. W. Tamis, A. C. Tang, A. H. Tang, Z. Tarnowsky, T. Thomas, J. H. Timmins, A. R. Tlusty, D. Todoroki, T. Trentalange, S. Tribedy, P. Tripathy, S. K. Truhlar, T. Trzeciak, B. A. Tsai, O. D. Tsang, C. Y. Tu, Z. Tyler, J. Ullrich, T. Underwood, D. G. Upsal, I. Van Buren, G. Vanek, J. Vassiliev, I. Verkest, V. Videbæk, F. Voloshin, S. A. Wang, F. Wang, G. Wang, J. S. Wang, J. Wang, K. Wang, X. Wang, Y. Wang, Z. Webb, J. C. Weidenkaff, P. C. Westfall, G. D. Wielanek, D. Wieman, H. Wilks, G. Wissink, S. W. Witt, R. Wu, J. Wu, X. Xi, B. Xiao, Z. G. Xie, G. Xie, W. Xu, H. Xu, N. Xu, Q. H. Xu, Y. Xu, Z. Yan, G. Yan, Z. Yang, C. Yang, Q. Yang, S. Yang, Y. Ye, Z. Yi, L. Yip, K. Yu, Y. Zbroszczyk, H. Zha, W. Zhang, C. Zhang, D. Zhang, J. Zhang, S. Zhang, W. Zhang, X. Zhang, Y. Zhang, Z. J. Zhang, Z. Zhao, F. Zhao, J. Zhao, M. Zhou, J. Zhou, S. Zhou, Y. Zhu, X. Zurek, M. Zyzak, M.
Publication Year :
2023
Abstract
We report results on an elastic cross section measurement in proton-proton collisions at a center-of-mass energy $\sqrt{s}=510$ GeV, obtained with the Roman Pot setup of the STAR experiment at the Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC). The elastic differential cross section is measured in the four-momentum transfer squared range $0.23 \leq -t \leq 0.67$ GeV$^2$. We find that a constant slope $B$ does not fit the data in the aforementioned $t$ range, and we obtain a much better fit using a second-order polynomial for $B(t)$. The $t$ dependence of $B$ is determined using six subintervals of $t$ in the STAR measured $t$ range, and is in good agreement with the phenomenological models. The measured elastic differential cross section $\mathrm{d}\sigma/\mathrm{dt}$ agrees well with the results obtained at $\sqrt{s} = 546$ GeV for proton--antiproton collisions by the UA4 experiment. We also determine that the integrated elastic cross section within the STAR $t$-range is $\sigma^\mathrm{fid}_\mathrm{el} = 462.1 \pm 0.9 (\mathrm{stat.}) \pm 1.1 (\mathrm {syst.}) \pm 11.6 (\mathrm {scale})$~$\mu\mathrm{b}$.<br />Comment: 9 pages, 9 figures Version as published in Physics Letters B. HEPDATA: https://www.hepdata.net/record/144920