Transverse sphericity of primary charged particles in minimum bias proton–proton collisions at root(s)=0.9, 2.76 and 7 TeV

Abelev, B.; Adam, J.; Adamová, D.; Adare, A. M.; Aggarwal, M. M.; Aglieri Rinella, G.; Agocs, A. G.; Agostinelli, A.; Aguilar Salazar, S.; Ahammed, Z.; Ahmad, N.; Ahmad Masoodi, A.; Ahn, S. U.; Akindinov, A.; Aleksandrov, D.; Alessandro, B.; Alfaro Molina, R.; Alici, A.; Alkin, A.; Almaráz Aviña, E.; Alme, J.; Alt, T.; Altini, V.; Altinpinar, S.; Altsybeev, I.; Andrei, C.; Andronic, A.; Anguelov, V.; Anielski, J.; Anson, C.; Antičić, T.; Antinori, F.; Antonioli, P.; Aphecetche, L.; Appelshäuser, H.; Arbor, N.; Arcelli, S.; Arend, A.; Armesto, N.; Arnaldi, R.; Aronsson, T.; Arsene, I. C.; Arslandok, M.; Asryan, A.; Augustinus, A.; Averbeck, R.; Awes, T. C.; Äystö, J.; Azmi, M. D.; Bach, M.; Badalà, A.; Baek, Y. W.; Bailhache, R.; Bala, R.; Baldini Ferroli, R.; Baldisseri, A.; Baldit, A.; Baltasar Dos Santos Pedrosa, F.; Bán, J.; Baral, R. C.; Barbera, R.; Barile, F.; Barnaföldi, G. G.; Barnby, L. S.; Barret, V.; Bartke, J.; Basile, M.; Bastid, N.; Basu, S.; Bathen, B.; Batigne, G.; Batyunya, B.; Baumann, C.; Bearden, I. G.; Beck, H.; Belikov, I.; Bellini, F.; Bellwied, R.; Belmont Moreno, E.; Bencedi, G.; Beole', Stefania; Berceanu, I.; Bercuci, A.; Berdnikov, Y.; Berenyi, D.; Berzano, DARIO CARLO DOMENICO; Betev, L.; Bhasin, A.; Bhati, A. K.; Bhom, J.; Bianchi, N.; Bianchi, Livio; Bianchin, C.; Bielčík, J.; Bielčíková, J.; Bilandzic, A.; Bjelogrlic, S.; Blanco, F.; Blanco, F.; Blau, D.; Blume, C.; Boccioli, M.; Bock, N.; Böttger, S.; Bogdanov, A.; Bøggild, H.; Bogolyubsky, M.; Boldizsár, L.; Bombara, M.; Book, J.; Borel, H.; Borissov, A.; Bose, S.; Bossú, F.; Botje, M.; Boyer, B.; Braidot, E.; Braun Munzinger, P.; Bregant, M.; Breitner, T.; Browning, T. A.; Broz, M.; Brun, R.; Bruna, E.; Bruno, G. E.; Budnikov, D.; Buesching, H.; Bufalino, Stefania; Bugaiev, K.; Busch, O.; Buthelezi, Z.; Caballero Orduna, D.; Caffarri, D.; Cai, X.; Caines, H.; Calvo Villar, E.; Camerini, P.; Canoa Roman, V.; Cara Romeo, G.; Carena, W.; Carena, F.; Carlin Filho, N.; Carminati, F.; Carrillo Montoya, C. A.; Casanova Díaz, A.; Castillo Castellanos, J.; Castillo Hernandez, J. F.; Casula, E. A. R.; Catanescu, V.; Cavicchioli, C.; Ceballos Sanchez, C.; Cepila, J.; Cerello, P.; Chang, B.; Chapeland, S.; Charvet, J. L.; Chattopadhyay, S.; Chattopadhyay, S.; Chawla, I.; Cherney, M.; Cheshkov, C.; Cheynis, B.; Chibante Barroso, V.; Chinellato, D. D.; Chochula, P.; Chojnacki, M.; Choudhury, S.; Christakoglou, P.; Christensen, C. H.; Christiansen, P.; Chujo, T.; Chung, S. U.; Cicalo, C.; Cifarelli, L.; Cindolo, F.; Cleymans, J.; Coccetti, F.; Colamaria, F.; Colella, D.; Conesa Balbastre, G.; Conesa del valle, Z.; Constantin, P.; Contin, G.; Contreras, J. G.; Cormier, T. M.; CORRALES MORALES, Yasser; Cortese, P.; Cortés Maldonado, I.; Cosentino, M. R.; Costa, F.; Cotallo, M. E.; Crescio, E.; Crochet, P.; Cruz Alaniz, E.; Cuautle, E.; Cunqueiro, L.; Dainese, A.; Dalsgaard, H. H.; Danu, A.; Das, I.; Das, K.; Das, D.; Dash, A.; Dash, S.; De, S.; Barros, G. O. V.; Caro, A.; Cataldo, G.; Cuveland, J.; Falco, A.; Gruttola, D.; Delagrange, H.; Deloff, A.; Demanov, V.; Marco, N.; Dénes, E.; Pasquale, S.; Deppman, A.; Erasmo, G. D.; Rooij, R.; Diaz Corchero, M. A.; Bari, D.; Dietel, T.; Liberto, S.; Mauro, A.; Nezza, P.; Divià, R.; Djuvsland, Ø.; Dobrin, A.; Dobrowolski, T.; Domínguez, I.; Dönigus, B.; Dordic, O.; Driga, O.; Dubey, A. K.; Ducroux, L.; Dupieux, P.; Dutta Majumdar, A. K.; Dutta Majumdar, M. R.; Elia, D.; Emschermann, D.; Engel, H.; Erdal, H. A.; Espagnon, B.; Estienne, M.; Esumi, S.; Evans, D.; Eyyubova, G.; Fabris, D.; Faivre, J.; Falchieri, D.; Fantoni, A.; Fasel, M.; Fearick, R.; Fedunov, A.; Fehlker, D.; Feldkamp, L.; Felea, D.; Fenton Olsen, B.; Feofilov, G.; Fernández Téllez, A.; Ferretti, R.; Ferretti, Alessandro; Figiel, J.; Figueredo, M. A. S.; Filchagin, S.; Finogeev, D.; Fionda, F. M.; Fiore, E. M.; Floris, M.; Foertsch, S.; Foka, P.; Fokin, S.; Fragiacomo, E.; Frankenfeld, U.; Fuchs, U.; Furget, C.; Fusco Girard, M.; Gaardhøje, J. J.; Gagliardi, Martino; Gago, A.; Gallio, Mauro; Gangadharan, D. R.; Ganoti, P.; Garabatos, C.; Garcia Solis, E.; Garishvili, I.; Gerhard, J.; Germain, M.; Geuna, C.; Gheata, A.; Gheata, M.; Ghidini, B.; Ghosh, P.; Gianotti, P.; Girard, M. R.; Giubellino, P.; Gladysz Dziadus, E.; Glässel, P.; Gomez, R.; Ferreiro, E. G.; González Trueba, L. H.; González Zamora, P.; Gorbunov, S.; Goswami, A.; Gotovac, S.; Grabski, V.; Graczykowski, L. K.; Grajcarek, R.; Grelli, A.; Grigoras, A.; Grigoras, C.; Grigoriev, V.; Grigoryan, A.; Grigoryan, S.; Grinyov, B.; Grion, N.; Gros, P.; Grosse Oetringhaus, J. F.; Grossiord, J. Y.; Grosso, R.; Guber, F.; Guernane, R.; Guerra Gutierrez, C.; Guerzoni, B.; Guilbaud, M.; Gulbrandsen, K.; Gunji, T.; Gupta, A.; Gupta, R.; Gutbrod, H.; Haaland, Ø.; Hadjidakis, C.; Haiduc, M.; Hamagaki, H.; Hamar, G.; Han, B. H.; Hanratty, L. D.; Hansen, A.; Harmanova, Z.; Harris, J. W.; Hartig, M.; Hasegan, D.; Hatzifotiadou, D.; Hayrapetyan, A.; Heckel, S. T.; Heide, M.; Helstrup, H.; Herghelegiu, A.; Herrera Corral, G.; Herrmann, N.; Hetland, K. F.; Hicks, B.; Hille, P. T.; Hippolyte, B.; Horaguchi, T.; Hori, Y.; Hristov, P.; Hřivnáčová, I.; Huang, M.; Humanic, T. J.; Hwang, D. S.; Ichou, R.; Ilkaev, R.; Ilkiv, I.; Inaba, M.; Incani, E.; Innocenti, GIAN MICHELE; Innocenti, P. G.; Ippolitov, M.; Irfan, M.; Ivan, C.; Ivanov, A.; Ivanov, V.; Ivanov, M.; Ivanytskyi, O.; Jachołkowski, A.; Jacobs, P. M.; Jancurová, L.; Jang, H. J.; Jangal, S.; Janik, R.; Janik, M. A.; Jayarathna, P. H. S. Y.; Jena, S.; Jha, D. M.; Jimenez Bustamante, R. T.; Jirden, L.; Jones, P. G.; Jung, H.; Jusko, A.; Kaidalov, A. B.; Kakoyan, V.; Kalcher, S.; Kaliňák, P.; Kalliokoski, T.; Kalweit, A.; Kanaki, K.; Kang, J. H.; Kaplin, V.; Karasu Uysal, A.; Karavichev, O.; Karavicheva, T.; Karpechev, E.; Kazantsev, A.; Kebschull, U.; Keidel, R.; Khan, P.; Khan, M. M.; Khan, S. A.; Khanzadeev, A.; Kharlov, Y.; Kileng, B.; Kim, T.; Kim, D. J.; Kim, D. W.; Kim, J. H.; Kim, J. S.; Kim, M.; Kim, M.; Kim, S. H.; Kim, S.; Kim, B.; Kirsch, S.; Kisel, I.; Kiselev, S.; Kisiel, A.; Klay, J. L.; Klein, J.; Klein Bösing, C.; Kliemant, M.; Kluge, A.; Knichel, M. L.; Knospe, A. G.; Koch, K.; Köhler, M. K.; Kolojvari, A.; Kondratiev, V.; Kondratyeva, N.; Konevskikh, A.; Korneev, A.; Kour, R.; Kowalski, M.; Kox, S.; Koyithatta Meethaleveedu, G.; Kral, J.; Králik, I.; Kramer, F.; Kraus, I.; Krawutschke, T.; Krelina, M.; Kretz, M.; Krivda, M.; Krizek, F.; Krus, M.; Kryshen, E.; Krzewicki, M.; Kucheriaev, Y.; Kuhn, C.; Kuijer, P. G.; Kulakov, I.; Kurashvili, P.; Kurepin, A.; Kurepin, A. B.; Kuryakin, A.; Kushpil, S.; Kushpil, V.; Kvaerno, H.; Kweon, M. J.; Kwon, Y.; Ladrón de Guevara, P.; Lakomov, I.; Langoy, R.; Pointe, S. L.; Lara, C.; Lardeux, A.; Rocca, P.; Lazzeroni, C.; Lea, R.; Bornec, Y.; Lechman, M.; Lee, S. C.; Lee, G. R.; Lee, K. S.; Lefèvre, F.; Lehnert, J.; Leistam, L.; Lenhardt, M.; Lenti, V.; León, H.; León Monzón, I.; León Vargas, H.; Lévai, P.; Lien, J.; Lietava, R.; Lindal, S.; Lindenstruth, V.; Lippmann, C.; Lisa, M. A.; Liu, L.; Loenne, P. I.; Loggins, V. R.; Loginov, V.; Lohn, S.; Lohner, D.; Loizides, C.; Loo, K. K.; Lopez, X.; López Torres, E.; Løvhøiden, G.; X. G., Lu; Luettig, P.; Lunardon, M.; Luo, J.; Luparello, G.; Luquin, L.; Luzzi, C.; Ma, K.; Ma, R.; Madagodahettige Don, D. M.; Maevskaya, A.; Mager, M.; Mahapatra, D. P.; Maire, A.; Malaev, M.; Maldonado Cervantes, I.; Malinina, L.; Mal’Kevich, D.; Malzacher, P.; Mamonov, A.; Manceau, L.; Mangotra, L.; Manko, V.; Manso, F.; Manzari, V.; Mao, Y.; Marchisone, M.; Mareš, J.; Margagliotti, G. V.; Margotti, A.; Marín, A.; Marin Tobon, C. A.; Markert, C.; Martashvili, I.; Martinengo, P.; Martínez, M. I.; Martínez Davalos, A.; Martínez García, G.; Martynov, Y.; Mas, A.; Masciocchi, S.; Masera, Massimo; Masoni, A.; Massacrier, L.; Mastromarco, M.; Mastroserio, A.; Matthews, Z. L.; Matyja, A.; Mayani, D.; Mayer, C.; Mazer, J.; Mazzoni, M. A.; Meddi, F.; Menchaca Rocha, A.; Mercado Pérez, J.; Meres, M.; Miake, Y.; Milano, Leonardo; Milosevic, J.; Mischke, A.; Mishra, A. N.; Miśkowiec, D.; Mitu, C.; Mlynarz, J.; Mohanty, A. K.; Mohanty, B.; Molnar, L.; Montaño Zetina, L.; Monteno, M.; Montes, E.; Moon, T.; Morando, M.; Moreira de godoy, D. A.; Moretto, S.; Morsch, A.; Muccifora, V.; Mudnic, E.; Muhuri, S.; Mukherjee, M.; Müller, H.; Munhoz, M. G.; Musa, L.; Musso, A.; Nandi, B. K.; Nania, R.; Nappi, E.; Nattrass, C.; Naumov, N. P.; Navin, S.; Nayak, T. K.; Nazarenko, S.; Nazarov, G.; Nedosekin, A.; Nielsen, B. S.; Niida, T.; Nikolaev, S.; Nikolic, V.; Nikulin, V.; Nikulin, S.; Nilsen, B. S.; Nilsson, M. S.; Noferini, F.; Nomokonov, P.; Nooren, G.; Novitzky, N.; Nyanin, A.; Nyatha, A.; Nygaard, C.; Nystrand, J.; Ochirov, A.; Oeschler, H.; S. K., Oh; Oh, S.; Oleniacz, J.; Oppedisano, C.; Ortiz Velasquez, A.; Ortona, Giacomo; Oskarsson, A.; Ostrowski, P.; Otwinowski, J.; Oyama, K.; Ozawa, K.; Pachmayer, Y.; Pachr, M.; Padilla, F.; Pagano, P.; Paić, G.; Painke, F.; Pajares, C.; Pal, S. K.; Pal, S.; Palaha, A.; Palmeri, A.; Papikyan, V.; Pappalardo, G. S.; Park, W. J.; Passfeld, A.; Pastirčák, B.; Patalakha, D. I.; Paticchio, V.; Pavlinov, A.; Pawlak, T.; Peitzmann, T.; Pereira Da Costa, H.; Pereira De Oliveira Filho, E.; Peresunko, D.; Pérez Lara, C. E.; Perez Lezama, E.; Perini, D.; Perrino, D.; Peryt, W.; Pesci, A.; Peskov, V.; Pestov, Y.; Petráček, V.; Petran, M.; Petris, M.; Petrov, P.; Petrovici, M.; Petta, C.; Piano, S.; Piccotti, A.; Pikna, M.; Pillot, P.; Pinazza, O.; Pinsky, L.; Pitz, N.; Piyarathna, D. B.; Płoskoń, M.; Pluta, J.; Pocheptsov, T.; Pochybova, S.; Podesta Lerma, P. L. M.; Poghosyan, M. G.; Polák, K.; Polichtchouk, B.; Pop, A.; Porteboeuf Houssais, S.; Pospíšil, V.; Potukuchi, B.; Prasad, S. K.; Preghenella, R.; Prino, F.; Pruneau, C. A.; Pshenichnov, I.; Puchagin, S.; Puddu, G.; Pujol Teixido, J.; Pulvirenti, A.; Punin, V.; Putiš, M.; Putschke, J.; Quercigh, E.; Qvigstad, H.; Rachevski, A.; Rademakers, A.; Radomski, S.; Räihä, T. S.; Rak, J.; Rakotozafindrabe, A.; Ramello, L.; Ramírez Reyes, A.; Raniwala, S.; Raniwala, R.; Räsänen, S. S.; Rascanu, B. T.; Rathee, D.; Read, K. F.; Real, J. S.; Redlich, K.; Reichelt, P.; Reicher, M.; Renfordt, R.; Reolon, A. R.; Reshetin, A.; Rettig, F.; Revol, J. P.; Reygers, K.; Riccati, L.; Ricci, R. A.; Richert, T.; Richter, M.; Riedler, P.; Riegler, W.; Riggi, F.; Rodrigues Fernandes Rabacal, B.; Rodríguez Cahuantzi, M.; Rodriguez Manso, A.; Røed, K.; Rohr, D.; Röhrich, D.; Romita, R.; Ronchetti, F.; Rosnet, P.; Rossegger, S.; Rossi, A.; Roy, P.; Roy, C.; Rubio Montero, A. J.; Rui, R.; Ryabinkin, E.; Rybicki, A.; Sadovsky, S.; Šafařík, K.; Sahoo, R.; Sahu, P. K.; Saini, J.; Sakaguchi, H.; Sakai, S.; Sakata, D.; Salgado, C. A.; Salzwedel, J.; Sambyal, S.; Samsonov, V.; Sanchez Castro, X.; Šándor, L.; Sandoval, A.; Sano, S.; Sano, M.; Santo, R.; Santoro, R.; Sarkamo, J.; Scapparone, E.; Scarlassara, F.; Scharenberg, R. P.; Schiaua, C.; Schicker, R.; Schmidt, C.; Schmidt, H. R.; Schreiner, S.; Schuchmann, S.; Schukraft, J.; Schutz, Y.; Schwarz, K.; Schweda, K.; Scioli, G.; Scomparin, E.; Scott, R.; Scott, P. A.; Segato, G.; Selyuzhenkov, I.; Senyukov, S.; Seo, J.; Serci, S.; Serradilla, E.; Sevcenco, A.; Shabetai, A.; Shabratova, G.; Shahoyan, R.; Sharma, S.; Sharma, N.; Rohni, S.; Shigaki, K.; Shimomura, M.; Shtejer, K.; Sibiriak, Y.; Siciliano, M.; Sicking, E.; Siddhanta, S.; Siemiarczuk, T.; Silvermyr, D.; Silvestre, C.; Simatovic, G.; Simonetti, G.; Singaraju, R.; Singh, R.; Singha, S.; Sinha, T.; Sinha, B. C.; Sitar, B.; Sitta, M.; Skaali, T. B.; Skjerdal, K.; Smakal, R.; Smirnov, N.; Snellings, R. J. M.; Søgaard, C.; Soltz, R.; Son, H.; Song, J.; Song, M.; Soos, C.; Soramel, F.; Sputowska, I.; Spyropoulou Stassinaki, M.; Srivastava, B. K.; Stachel, J.; Stan, I.; Stan, I.; Stefanek, G.; Steinbeck, T.; Steinpreis, M.; Stenlund, E.; Steyn, G.; Stiller, J. H.; Stocco, D.; Stolpovskiy, M.; Strabykin, K.; Strmen, P.; Suaide, A. A. P.; Subieta Vásquez, M. A.; Sugitate, T.; Suire, C.; Sukhorukov, M.; Sultanov, R.; Šumbera, M.; Susa, T.; Szanto de toledo, A.; Szarka, I.; Szczepankiewicz, A.; Szostak, A.; Szymanski, M.; Takahashi, J.; Tapia Takaki, J. D.; Tauro, A.; Tejeda Muñoz, G.; Telesca, A.; Terrevoli, C.; Thäder, J.; Thomas, D.; Tieulent, R.; Timmins, A. R.; Tlusty, D.; Toia, A.; Torii, H.; Toscano, L.; Truesdale, D.; Trzaska, W. H.; Tsuji, T.; Tumkin, A.; Turrisi, R.; Tveter, T. S.; Ulery, J.; Ullaland, K.; Ulrich, J.; Uras, A.; Urbán, J.; Urciuoli, G. M.; Usai, G. L.; Vajzer, M.; Vala, M.; Valencia Palomo, L.; Vallero, S.; Kolk, N.; Vande Vyvre, P.; Leeuwen, M.; Vannucci, L.; Vargas, A.; Varma, R.; Vasileiou, M.; Vasiliev, A.; Vechernin, V.; Veldhoen, M.; Venaruzzo, M.; Vercellin, Ermanno; Vergara, S.; Vernet, R.; Verweij, M.; Vickovic, L.; Viesti, G.; Vikhlyantsev, O.; Vilakazi, Z.; Villalobos Baillie, O.; Vinogradov, A.; Vinogradov, Y.; Vinogradov, L.; Virgili, T.; Viyogi, Y. P.; Vodopyanov, A.; Voloshin, S.; Voloshin, K.; Volpe, G.; Haller, B.; Vranic, D.; Øvrebekk, G.; Vrláková, J.; Vulpescu, B.; Vyushin, A.; Wagner, B.; Wagner, V.; Wan, R.; Wang, Y.; Wang, D.; Wang, M.; Wang, Y.; Watanabe, K.; Weber, M.; Wessels, J. P.; Westerhoff, U.; Wiechula, J.; Wikne, J.; Wilde, M.; Wilk, G.; Wilk, A.; Williams, M. C. S.; Windelband, B.; Xaplanteris Karampatsos, L.; Yaldo, C. G.; Yamaguchi, Y.; Yang, S.; Yang, H.; Yasnopolskiy, S.; Yi, J.; Yin, Z.; Yoo, I. K.; Yoon, J.; Yu, W.; Yuan, X.; Yushmanov, I.; Zach, C.; Zampolli, C.; Zaporozhets, S.; Zarochentsev, A.; Závada, P.; Zaviyalov, N.; Zbroszczyk, H.; Zelnicek, P.; Zgura, I. S.; Zhalov, M.; Zhang, X.; Zhang, H.; Zhou, Y.; Zhou, D.; Zhou, F.; Zhu, X.; Zhu, J.; Zhu, J.; Zichichi, A.; Zimmermann, A.; Zinovjev, G.; Zoccarato, Y.; Zynovyev, M.; Zyzak, M.

doi:10.1140/epjc/s10052-012-2124-9

Abstract Measurements of the sphericity of primary charged particles in minimum bias proton–proton collisions at root(s) = 0.9, 2.76 and 7 TeV with the ALICE detector at the LHC are presented. The observable is measured in the plane perpendicular to the beam direction using primary charged tracks with pT > 0.5 GeV/c in |η| < 0.8. The mean sphericity as a function of the charged particle multiplicity at mid-rapidity (Nch ) is reported for events with different pT scales (“soft” and “hard”) defined by the transverse momentum of the leading particle. In addition, the mean charged particle transverse momentum versus multiplicity is presented for the different event classes, and the sphericity distributions in bins of multiplicity are presented. The data are compared with calculations of standard Monte Carlo event generators. The transverse sphericity is found to grow with multiplicity at all collision energies, with a steeper rise at low Nch , whereas the event generators show an opposite tendency. The combined study of the sphericity and the mean pT with multiplicity indicates that most of the tested event generators produce events with higher multiplicity by generating more back-to-back jets resulting in de- creased sphericity (and isotropy). The PYTHIA6 generator with tune PERUGIA-2011 exhibits a noticeable improvement in describing the data, compared to the other tested generators.