Comprehensive results on the production of unidentified charged particles, π±, K±, KS0, K∗(892)0, p, p, φ(1020), , , −, +, −, and + hadrons in proton-proton (pp) collisions at √s = 7 TeV at midrapidity (|y| < 0.5) as a function of charged-particle multiplicity density are presented. In order to avoid autocorrelation biases, the actual transverse momentum (pT) spectra of the particles under study and the event activity are measured in different rapidity windows. In the highest multiplicity class, the charged-particle density reaches about 3.5 times the value measured in inelastic collisions. While the yield of protons normalized to pions remains approximately constant as a function of multiplicity, the corresponding ratios of strange hadrons to pions show a significant enhancement that increases with increasing strangeness content. Furthermore, all identified particle- to-pion ratios are shown to depend solely on charged-particle multiplicity density, regardless of system type and collision energy. The evolution of the spectral shapes with multiplicity and hadron mass shows patterns that are similar to those observed in p-Pb and Pb-Pb collisions at Large Hadron Collider energies. The obtained pT distributions and yields are compared to expectations from QCD-based pp event generators as well as to predictions from thermal and hydrodynamic models. These comparisons indicate that traces of a collective, equilibrated system are already present in high-multiplicity pp collisions.

Multiplicity dependence of light-flavor hadron production in pp collisions at s =7 TeV

Barioglio L.;Beole S.;Bianchi L.;Botta E.;Ferretti A.;Gagliardi M.;Masera M.;Puccio M.;Trogolo S.;Vercellin E.;
2019

Abstract

Comprehensive results on the production of unidentified charged particles, π±, K±, KS0, K∗(892)0, p, p, φ(1020), , , −, +, −, and + hadrons in proton-proton (pp) collisions at √s = 7 TeV at midrapidity (|y| < 0.5) as a function of charged-particle multiplicity density are presented. In order to avoid autocorrelation biases, the actual transverse momentum (pT) spectra of the particles under study and the event activity are measured in different rapidity windows. In the highest multiplicity class, the charged-particle density reaches about 3.5 times the value measured in inelastic collisions. While the yield of protons normalized to pions remains approximately constant as a function of multiplicity, the corresponding ratios of strange hadrons to pions show a significant enhancement that increases with increasing strangeness content. Furthermore, all identified particle- to-pion ratios are shown to depend solely on charged-particle multiplicity density, regardless of system type and collision energy. The evolution of the spectral shapes with multiplicity and hadron mass shows patterns that are similar to those observed in p-Pb and Pb-Pb collisions at Large Hadron Collider energies. The obtained pT distributions and yields are compared to expectations from QCD-based pp event generators as well as to predictions from thermal and hydrodynamic models. These comparisons indicate that traces of a collective, equilibrated system are already present in high-multiplicity pp collisions.
99
2
024906
024906
http://harvest.aps.org/v2/bagit/articles/10.1103/PhysRevC.99.024906/apsxml
Acharya S.; Acosta F.T.-.; Adamova D.; Adler A.; Adolfsson J.; Aggarwal M.M.; Aglieri Rinella G.; Agnello M.; Agrawal N.; Ahammed Z.; Ahn S.U.; Aiola S.; Akindinov A.; Al-Turany M.; Alam S.N.; Albuquerque D.S.D.; Aleksandrov D.; Alessandro B.; Alfanda H.M.; Alfaro Molina R.; Ali Y.; Alici A.; Alkin A.; Alme J.; Alt T.; Altenkamper L.; Altsybeev I.; Anaam M.N.; Andrei C.; Andreou D.; Andrews H.A.; Andronic A.; Angeletti M.; Anguelov V.; Anson C.; Anticic T.; Antinori F.; Antonioli P.; Anwar R.; Apadula N.; Aphecetche L.; Appelshauser H.; Arcelli S.; Arnaldi R.; Arsene I.C.; Arslandok M.; Augustinus A.; Averbeck R.; Azmi M.D.; Badala A.; Baek Y.W.; Bagnasco S.; Bailhache R.; Bala R.; Baldisseri A.; Ball M.; Baral R.C.; Barbano A.M.; Barbera R.; Barile F.; Barioglio L.; Barnafoldi G.G.; Barnby L.S.; Barret V.; Bartalini P.; Barth K.; Bartsch E.; Bastid N.; Basu S.; Batigne G.; Batyunya B.; Batzing P.C.; Bazo Alba J.L.; Bearden I.G.; Beck H.; Bedda C.; Behera N.K.; Belikov I.; Bellini F.; Bello Martinez H.; Bellwied R.; Beltran L.G.E.; Belyaev V.; Bencedi G.; Beole S.; Bercuci A.; Berdnikov Y.; Berenyi D.; Bertens R.A.; Berzano D.; Betev L.; Bhaduri P.P.; Bhasin A.; Bhat I.R.; Bhatt H.; Bhattacharjee B.; Bhom J.; Bianchi A.; Bianchi L.; Bianchi N.; Bielcik J.; Bielcikova J.; Bilandzic A.; Biro G.; Biswas R.; Biswas S.; Blair J.T.; Blau D.; Blume C.; Boca G.; Bock F.; Bogdanov A.; Boldizsar L.; Bolozdynya A.; Bombara M.; Bonomi G.; Bonora M.; Borel H.; Borissov A.; Borri M.; Botta E.; Bourjau C.; Bratrud L.; Braun-Munzinger P.; Bregant M.; Broker T.A.; Broz M.; Brucken E.J.; Bruna E.; Bruno G.E.; Budnikov D.; Buesching H.; Bufalino S.; Buhler P.; Buncic P.; Busch O.; Buthelezi Z.; Butt J.B.; Buxton J.T.; Cabala J.; Caffarri D.; Caines H.; Caliva A.; Calvo Villar E.; Camacho R.S.; Camerini P.; Capon A.A.; Carena W.; Carnesecchi F.; Castillo Castellanos J.; Castro A.J.; Casula E.A.R.; Ceballos Sanchez C.; Chandra S.; Chang B.; Chang W.; Chapeland S.; Chartier M.; Chattopadhyay S.; Chattopadhyay S.; Chauvin A.; Cheshkov C.; Cheynis B.; Chibante Barroso V.; Chinellato D.D.; Cho S.; Chochula P.; Chowdhury T.; Christakoglou P.; Christensen C.H.; Christiansen P.; Chujo T.; Chung S.U.; Cicalo C.; Cifarelli L.; Cindolo F.; Cleymans J.; Colamaria F.; Colella D.; Collu A.; Colocci M.; Concas M.; Conesa Balbastre G.; Conesa Del Valle Z.; Contreras J.G.; Cormier T.M.; Corrales Morales Y.; Cortese P.; Cosentino M.R.; Costa F.; Costanza S.; Crkovska J.; Crochet P.; Cuautle E.; Cunqueiro L.; Dahms T.; Dainese A.; Damas F.P.A.; Dani S.; Danisch M.C.; Danu A.; Das D.; Das I.; Das S.; Dash A.; Dash S.; De S.; De Caro A.; De Cataldo G.; De Conti C.; De Cuveland J.; De Falco A.; De Gruttola D.; De Marco N.; De Pasquale S.; De Souza R.D.; Degenhardt H.F.; Deisting A.; Deloff A.; Delsanto S.; Deplano C.; Dhankher P.; Di Bari D.; Di Mauro A.; Di Ruzza B.; Diaz R.A.; Dietel T.; Dillenseger P.; Ding Y.; Divia R.; Djuvsland O.; Dobrin A.; Domenicis Gimenez D.; Donigus B.; Dordic O.; Dubey A.K.; Dubla A.; Ducroux L.; Dudi S.; Duggal A.K.; Dukhishyam M.; Dupieux P.; Ehlers R.J.; Elia D.; Endress E.; Engel H.; Epple E.; Erazmus B.; Erhardt F.; Ersdal M.R.; Espagnon B.; Eulisse G.; Eum J.; Evans D.; Evdokimov S.; Fabbietti L.; Faggin M.; Faivre J.; Fantoni A.; Fasel M.; Feldkamp L.; Feliciello A.; Feofilov G.; Fernandez Tellez A.; Ferretti A.; Festanti A.; Feuillard V.J.G.; Figiel J.; Figueredo M.A.S.; Filchagin S.; Finogeev D.; Fionda F.M.; Fiorenza G.; Flor F.; Floris M.; Foertsch S.; Foka P.; Fokin S.; Fragiacomo E.; Francescon A.; Francisco A.; Frankenfeld U.; Fronze G.G.; Fuchs U.; Furget C.; Furs A.; Fusco Girard M.; Gaardhoje J.J.; Gagliardi M.; Gago A.M.; Gajdosova K.; Gallio M.; Galvan C.D.; Ganoti P.; Garabatos C.; Garcia-Solis E.; Garg K.; Gargiulo C.; Gasik P.; Gauger E.F.; Gay Ducati M.B.; Germain M.; Ghosh J.; Ghosh P.; Ghosh S.K.; Gianotti P.; Giubellino P.; Giubilato P.; Glassel P.; Gomez Coral D.M.; Gomez Ramirez A.; Gonzalez V.; Gonzalez-Zamora P.; Gorbunov S.; Gorlich L.; Gotovac S.; Grabski V.; Graczykowski L.K.; Graham K.L.; Greiner L.; Grelli A.; Grigoras C.; Grigoriev V.; Grigoryan A.; Grigoryan S.; Gronefeld J.M.; Grosa F.; Grosse-Oetringhaus J.F.; Grosso R.; Guernane R.; Guerzoni B.; Guittiere M.; Gulbrandsen K.; Gunji T.; Gupta A.; Gupta R.; Guzman I.B.; Haake R.; Habib M.K.; Hadjidakis C.; Hamagaki H.; Hamar G.; Hamid M.; Hamon J.C.; Hannigan R.; Haque M.R.; Harlenderova A.; Harris J.W.; Harton A.; Hassan H.; Hatzifotiadou D.; Hayashi S.; Heckel S.T.; Hellbar E.; Helstrup H.; Herghelegiu A.; Hernandez E.G.; Herrera Corral G.; Herrmann F.; Hetland K.F.; Hilden T.E.; Hillemanns H.; Hills C.; Hippolyte B.; Hohlweger B.; Horak D.; Hornung S.; Hosokawa R.; Hota J.; Hristov P.; Huang C.; Hughes C.; Huhn P.; Humanic T.J.; Hushnud H.; Hussain N.; Hussain T.; Hutter D.; Hwang D.S.; Iddon J.P.; Ilkaev R.; Inaba M.; Ippolitov M.; Islam M.S.; Ivanov M.; Ivanov V.; Izucheev V.; Jacak B.; Jacazio N.; Jacobs P.M.; Jadhav M.B.; Jadlovska S.; Jadlovsky J.; Jaelani S.; Jahnke C.; Jakubowska M.J.; Janik M.A.; Jena C.; Jercic M.; Jevons O.; Jimenez Bustamante R.T.; Jin M.; Jones P.G.; Jusko A.; Kalinak P.; Kalweit A.; Kang J.H.; Kaplin V.; Kar S.; Karasu Uysal A.; Karavichev O.; Karavicheva T.; Karczmarczyk P.; Karpechev E.; Kebschull U.; Keidel R.; Keijdener D.L.D.; Keil M.; Ketzer B.; Khabanova Z.; Khan A.M.; Khan S.; Khan S.A.; Khanzadeev A.; Kharlov Y.; Khatun A.; Khuntia A.; Kielbowicz M.M.; Kileng B.; Kim B.; Kim D.; Kim D.J.; Kim E.J.; Kim H.; Kim J.S.; Kim J.; Kim J.; Kim M.; Kim S.; Kim T.; Kim T.; Kindra K.; Kirsch S.; Kisel I.; Kiselev S.; Kisiel A.; Klay J.L.; Klein C.; Klein J.; Klein-Bosing C.; Klewin S.; Kluge A.; Knichel M.L.; Knospe A.G.; Kobdaj C.; Kofarago M.; Kohler M.K.; Kollegger T.; Kondratyeva N.; Kondratyuk E.; Konevskikh A.; Konopka P.J.; Konyushikhin M.; Koska L.; Kovalenko O.; Kovalenko V.; Kowalski M.; Kralik I.; Kravcakova A.; Kreis L.; Krivda M.; Krizek F.; Kruger M.; Kryshen E.; Krzewicki M.; Kubera A.M.; Kucera V.; Kuhn C.; Kuijer P.G.; Kumar J.; Kumar L.; Kumar S.; Kundu S.; Kurashvili P.; Kurepin A.; Kurepin A.B.; Kushpil S.; Kvapil J.; Kweon M.J.; Kwon Y.; La Pointe S.L.; La Rocca P.; Lai Y.S.; Lakomov I.; Langoy R.; Lapidus K.; Lardeux A.; Larionov P.; Laudi E.; Lavicka R.; Lea R.; Leardini L.; Lee S.; Lehas F.; Lehner S.; Lehrbach J.; Lemmon R.C.; Leon Monzon I.; Levai P.; Li X.; Li X.L.; Lien J.; Lietava R.; Lim B.; Lindal S.; Lindenstruth V.; Lindsay S.W.; Lippmann C.; Lisa M.A.; Litichevskyi V.; Liu A.; Ljunggren H.M.; Llope W.J.; Lodato D.F.; Loginov V.; Loizides C.; Loncar P.; Lopez X.; Lopez Torres E.; Luettig P.; Luhder J.R.; Lunardon M.; Luparello G.; Lupi M.; Maevskaya A.; Mager M.; Mahmood S.M.; Maire A.; Majka R.D.; Malaev M.; Malik Q.W.; Malinina L.; Mal'Kevich D.; Malzacher P.; Mamonov A.; Manko V.; Manso F.; Manzari V.; Mao Y.; Marchisone M.; Mares J.; Margagliotti G.V.; Margotti A.; Margutti J.; Marin A.; Markert C.; Marquard M.; Martin N.A.; Martinengo P.; Martinez J.L.; Martinez M.I.; Martinez Garcia G.; Martinez Pedreira M.; Masciocchi S.; Masera M.; Masoni A.; Massacrier L.; Masson E.; Mastroserio A.; Mathis A.M.; Matuoka P.F.T.; Matyja A.; Mayer C.; Mazzilli M.; Mazzoni M.A.; Meddi F.; Melikyan Y.; Menchaca-Rocha A.; Meninno E.; Meres M.; Mhlanga S.; Miake Y.; Micheletti L.; Mieskolainen M.M.; Mihaylov D.L.; Mikhaylov K.; Mischke A.; Mishra A.N.; Miskowiec D.; Mitra J.; Mitu C.M.; Mohammadi N.; Mohanty A.P.; Mohanty B.; Mohisin Khan M.; Moreira De Godoy D.A.; Moreno L.A.P.; Moretto S.; Morreale A.; Morsch A.; Mrnjavac T.; Muccifora V.; Mudnic E.; Muhlheim D.; Muhuri S.; Mukherjee M.; Mulligan J.D.; Munhoz M.G.; Munning K.; Munoz M.I.A.; Munzer R.H.; Murakami H.; Murray S.; Musa L.; Musinsky J.; Myers C.J.; Myrcha J.W.; Naik B.; Nair R.; Nandi B.K.; Nania R.; Nappi E.; Narayan A.; Naru M.U.; Nassirpour A.F.; Natal Da Luz H.; Nattrass C.; Navarro S.R.; Nayak K.; Nayak R.; Nayak T.K.; Nazarenko S.; Negrao De Oliveira R.A.; Nellen L.; Nesbo S.V.; Neskovic G.; Ng F.; Nicassio M.; Niedziela J.; Nielsen B.S.; Nikolaev S.; Nikulin S.; Nikulin V.; Noferini F.; Nomokonov P.; Nooren G.; Noris J.C.C.; Norman J.; Nyanin A.; Nystrand J.; Ogino M.; Oh H.; Ohlson A.; Oleniacz J.; Oliveira Da Silva A.C.; Oliver M.H.; Onderwaater J.; Oppedisano C.; Orava R.; Oravec M.; Ortiz Velasquez A.; Oskarsson A.; Otwinowski J.; Oyama K.; Pachmayer Y.; Pacik V.; Pagano D.; Paic G.; Palni P.; Pan J.; Pandey A.K.; Panebianco S.; Papikyan V.; Pareek P.; Park J.; Parkkila J.E.; Parmar S.; Passfeld A.; Pathak S.P.; Patra R.N.; Paul B.; Pei H.; Peitzmann T.; Peng X.; Pereira L.G.; Pereira Da Costa H.; Peresunko D.; Perez Lezama E.; Peskov V.; Pestov Y.; Petracek V.; Petrovici M.; Petta C.; Pezzi R.P.; Piano S.; Pikna M.; Pillot P.; Pimentel L.O.D.L.; Pinazza O.; Pinsky L.; Pisano S.; Piyarathna D.B.; Ploskon M.; Planinic M.; Pliquett F.; Pluta J.; Pochybova S.; Podesta-Lerma P.L.M.; Poghosyan M.G.; Polichtchouk B.; Poljak N.; Poonsawat W.; Pop A.; Poppenborg H.; Porteboeuf-Houssais S.; Pozdniakov V.; Prasad S.K.; Preghenella R.; Prino F.; Pruneau C.A.; Pshenichnov I.; Puccio M.; Punin V.; Puranapanda K.; Putschke J.; Raha S.; Rajput S.; Rak J.; Rakotozafindrabe A.; Ramello L.; Rami F.; Raniwala R.; Raniwala S.; Rasanen S.S.; Rascanu B.T.; Rath R.; Ratza V.; Ravasenga I.; Read K.F.; Redlich K.; Rehman A.; Reichelt P.; Reidt F.; Ren X.; Renfordt R.; Reshetin A.; Revol J.-P.; Reygers K.; Riabov V.; Richert T.; Richter M.; Riedler P.; Riegler W.; Riggi F.; Ristea C.; Rode S.P.; Rodriguez Cahuantzi M.; Roed K.; Rogalev R.; Rogochaya E.; Rohr D.; Rohrich D.; Rokita P.S.; Ronchetti F.; Rosas E.D.; Roslon K.; Rosnet P.; Rossi A.; Rotondi A.; Roukoutakis F.; Roy C.; Roy P.; Rueda O.V.; Rui R.; Rumyantsev B.; Rustamov A.; Ryabinkin E.; Ryabov Y.; Rybicki A.; Saarinen S.; Sadhu S.; Sadovsky S.; Safarik K.; Saha S.K.; Sahoo B.; Sahoo P.; Sahoo R.; Sahoo S.; Sahu P.K.; Saini J.; Sakai S.; Saleh M.A.; Sambyal S.; Samsonov V.; Sandoval A.; Sarkar A.; Sarkar D.; Sarkar N.; Sarma P.; Sas M.H.P.; Scapparone E.; Scarlassara F.; Schaefer B.; Scheid H.S.; Schiaua C.; Schicker R.; Schmidt C.; Schmidt H.R.; Schmidt M.O.; Schmidt M.; Schmidt N.V.; Schukraft J.; Schutz Y.; Schwarz K.; Schweda K.; Scioli G.; Scomparin E.; Sefcik M.; Seger J.E.; Sekiguchi Y.; Sekihata D.; Selyuzhenkov I.; Senyukov S.; Serradilla E.; Sett P.; Sevcenco A.; Shabanov A.; Shabetai A.; Shahoyan R.; Shaikh W.; Shangaraev A.; Sharma A.; Sharma A.; Sharma M.; Sharma N.; Sheikh A.I.; Shigaki K.; Shimomura M.; Shirinkin S.; Shou Q.; Sibiriak Y.; Siddhanta S.; Sielewicz K.M.; Siemiarczuk T.; Silvermyr D.; Simatovic G.; Simonetti G.; Singaraju R.; Singh R.; Singh R.; Singhal V.; Sinha T.; Sitar B.; Sitta M.; Skaali T.B.; Slupecki M.; Smirnov N.; Snellings R.J.M.; Snellman T.W.; Sochan J.; Soncco C.; Song J.; Songmoolnak A.; Soramel F.; Sorensen S.; Sozzi F.; Sputowska I.; Stachel J.; Stan I.; Stankus P.; Stenlund E.; Stocco D.; Storetvedt M.M.; Strmen P.; Suaide A.A.P.; Sugitate T.; Suire C.; Suleymanov M.; Suljic M.; Sultanov R.; Sumbera M.; Sumowidagdo S.; Suzuki K.; Swain S.; Szabo A.; Szarka I.; Tabassam U.; Takahashi J.; Tambave G.J.; Tanaka N.; Tarhini M.; Tarzila M.G.; Tauro A.; Tejeda Munoz G.; Telesca A.; Terrevoli C.; Teyssier B.; Thakur D.; Thakur S.; Thomas D.; Thoresen F.; Tieulent R.; Tikhonov A.; Timmins A.R.; Toia A.; Topilskaya N.; Toppi M.; Torres S.R.; Tripathy S.; Trogolo S.; Trombetta G.; Tropp L.; Trubnikov V.; Trzaska W.H.; Trzcinski T.P.; Trzeciak B.A.; Tsuji T.; Tumkin A.; Turrisi R.; Tveter T.S.; Ullaland K.; Umaka E.N.; Uras A.; Usai G.L.; Utrobicic A.; Vala M.; Valencia Palomo L.; Valle N.; Van Der Kolk N.; Van Doremalen L.V.R.; Van Hoorne J.W.; Van Leeuwen M.; Vande Vyvre P.; Varga D.; Vargas A.; Vargyas M.; Varma R.; Vasileiou M.; Vasiliev A.; Vazquez Doce O.; Vechernin V.; Veen A.M.; Vercellin E.; Vergara Limon S.; Vermunt L.; Vernet R.; Vertesi R.; Vickovic L.; Viinikainen J.; Vilakazi Z.; Villalobos Baillie O.; Villatoro Tello A.; Vinogradov A.; Virgili T.; Vislavicius V.; Vodopyanov A.; Volkl M.A.; Voloshin K.; Voloshin S.A.; Volpe G.; Von Haller B.; Vorobyev I.; Voscek D.; Vranic D.; Vrlakova J.; Wagner B.; Wang M.; Watanabe Y.; Weber M.; Weber S.G.; Wegrzynek A.; Weiser D.F.; Wenzel S.C.; Wessels J.P.; Westerhoff U.; Whitehead A.M.; Wiechula J.; Wikne J.; Wilk G.; Wilkinson J.; Willems G.A.; Williams M.C.S.; Willsher E.; Windelband B.; Witt W.E.; Xu R.; Yalcin S.; Yamakawa K.; Yano S.; Yin Z.; Yokoyama H.; Yoo I.-K.; Yoon J.H.; Yuan S.; Yurchenko V.; Zaccolo V.; Zaman A.; Zampolli C.; Zanoli H.J.C.; Zardoshti N.; Zarochentsev A.; Zavada P.; Zaviyalov N.; Zbroszczyk H.; Zhalov M.; Zhang X.; Zhang Y.; Zhang Z.; Zhao C.; Zherebchevskii V.; Zhigareva N.; Zhou D.; Zhou Y.; Zhou Z.; Zhu H.; Zhu J.; Zhu Y.; Zichichi A.; Zimmermann M.B.; Zinovjev G.; Zmeskal J.
File in questo prodotto:
File Dimensione Formato  
PhysRevC.99.024906.pdf

Accesso aperto

Tipo di file: PDF EDITORIALE
Dimensione 1.62 MB
Formato Adobe PDF
1.62 MB Adobe PDF Visualizza/Apri

I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.

Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/2318/1710780
Citazioni
  • ???jsp.display-item.citation.pmc??? ND
  • Scopus 99
  • ???jsp.display-item.citation.isi??? 74
social impact