Observation of isolated high-ET photons in deep inelastic scattering

Chekanov, S.; Derrick, M.; Loizides, J. H.; Magill, S.; Miglioranzi, S.; Musgrave, B.; Repond, J.; Yoshida, R.; M. C. K.,; Pavel, N.; Antonioli, P.; Bari, G.; Basile, A.; Bellagamba, L.; Boscherini, D.; Bruni, A.; Bruni, G.; Romeo, G. C.; Cifarelli, L.; Cindolo, F.; Contin, A.; Corradi, A.; Pasquale, S. D.; Giusti, P.; Iacobucci, G.; Margotti, A.; Montanari, A.; Nania, R.; Palmonari, F.; Pesci, A.; Rinaldi, L.; Sartorelli, G.; Zichichi, A.; Aghuzumtsyan, G.; Bartsch, D.; Brock, I.; Goers, S.; Hartmann, H.; Hilger, E.; Irrgang, P.; Jakob, H. P.; Kind, O.; Meyer, U.; Paul, E.; Rautenberg, J.; Renner, R.; Stifutkin, A.; Tandler, J.; Voss, K. C.; Wang, M.; Bailey, D. S.; Brook, N. H.; Cole, J. E.; Heath, G. P.; Namsoo, T.; Robins, S.; Wing, M.; Capua, M.; Mastroberardino, A.; Schioppa, M.; Susinno, G.; Kim, J. Y.; Lim, I. T.; K. J., Ma; Pac, M. Y.; Helbich, M.; Ning, Y.; Ren, Z.; Schmidke, W. B.; Sciulli, E.; Chwastowski, J.; Eskreys, A.; Figiel, J.; Galas, A.; Olkiewicz, K.; Stopa, P.; Zawiejski, L.; Adamczyk, L.; Bold, T.; Grabowska Bold, I.; Kisielewska, D.; Kowal, A. M.; Kowal, M.; Lukasik, J.; Przybycien, M.; Suszycki, L.; Szuba, D.; Szuba, J.; Kotanski, A.; Slominski, W.; Adler, V.; Behrens, U.; Bloch, I.; Borras, K.; Chiochia, V.; Dannheim, D.; Drews, G.; Fourletova, J.; Fricke, U.; Geiser, A.; Gottlicher, P.; Gutsche, O.; Haas, T.; Hain, W.; Hillert, S.; Horn, C.; Kahle, B.; Kotz, U.; Kowalski, H.; Kramberger, G.; Labes, H.; Lelas, D.; Lim, H.; Lohr, B.; Mankel, R.; Melzer Pellmann, I. A.; Nguyen, C. N.; Notz, D.; Nuncio Quiroz, A. E.; Polini, A.; Raval, A.; Rurua, L.; Schneekloth, U.; Stosslein, U.; Wolf, G.; Youngman, C.; Zeuner, W.; Schlenstedt, S.; Barbagli, G.; Gallo, E.; Genta, C.; Pelfer, P. G.; Bamberger, A.; Benen, A.; Karstens, F.; Dobur, D.; Vlasov, N. N.; Bell, M.; Bussey, P. J.; Doyle, A. T.; Ferrando, J.; Hamilton, J.; Hanlon, S.; Saxon, D. H.; Skillicorn, I. O.; Gialas, I.; Carli, T.; Gosau, T.; Holm, U.; Krumnack, N.; Lohrmann, E.; Milite, M.; Salehi, H.; Schleper, P.; Schorner Sadenius, T.; Stonjek, S.; Wichmann, K.; Wick, K.; Ziegler, A.; Ziegler, A.; Collins Tooth, C.; Foudas, C.; Goncalo, R.; Long, K. R.; Tapper, A. D.; Cloth, P.; Filges, D.; Kataoka, M.; Nagano, K.; Tokushuku, K.; Yamada, S.; Yamazaki, Y.; Barakbaev, A. N.; Boos, E. G.; Pokrovskiy, N. S.; Zhautykov, B. O.; Son, D.; Piotrzkowski, K.; Barreiro, F.; Glasman, C.; Gonzalez, O.; Labarga, L.; Peso, J. d.; Tassi, E.; Terron, J.; Zambrana, M.; Barbi, M.; Corriveau, F.; Gliga, S.; Lainesse, J.; Padhi, S.; Stairs, D. G.; Walsh, R.; Tsurugai, T.; Antonov, A.; Danilov, P.; Dolgoshein, B. A.; Gladkov, D.; Sosnovtsev, V.; Suchkov, S.; Dementiev, R. K.; Ermolov, P. F.; Katkov, I. I.; Khein, L. A.; Korzhavina, I. A.; Kuzmin, V. A.; Levchenko, B. B.; Lukina, O. Y.; Proskuryakov, A. S.; Shcheglova, L. M.; Zotkin, S. A.; Abt, I.; Buttner, C.; Caldwell, A.; Liu, X.; Sutiak, J.; Coppola, N.; Grijpink, S.; Koffeman, E.; Kooijman, P.; Maddox, E.; Pellegrino, A.; Schagen, S.; Tiecke, H.; Vazques, M.; Wiggers, L.; Wolf, E. d.; Brummer, N.; Bylsma, B.; Durkin, L. S.; Ling, T. Y.; Cooper Sarkar, A. M.; Cottrell, A.; R. C. E.,; Foster, B.; Grzelak, G.; Gwenlan, C.; Kohno, T.; Patel, S.; Straub, P. B.; Walczak, R.; Bertolin, A.; Brugnera, R.; Carlin, R.; Corso, F. D.; Dusini, S.; Garfagnini, A.; Limentani, S.; Longhin, A.; Parenti, A.; Posocco, M.; Stanco, L.; Turcato, M.; Heaphy, E. A.; Metlica, F.; B. Y., Oh; Whitmore, J. J.; Iga, Y.; D'Agostini, G.; Marini, G.; Nigro, A.; Cormack, C.; Hart, J. C.; Mccubbin, N. A.; Heusch, C.; Park, I. H.; Abramowicz, H.; Gabareen, A.; Kananov, S.; Kreisel, A.; Levy, A.; Kuze, M.; Fusayasu, T.; Kagawa, S.; Tawara, T.; Yamashita, T.; Hamatsu, R.; Hirose, T.; Inuzuka, M.; Kaji, H.; Kitamura, S.; Matsuzawa, K.; Costa, Marco; Ferrero, M. I.; Monaco, Vincenzo; Sacchi, Roberto; Solano, Ada Maria; Arneodo, M.; Ruspa, M.; Koop, T.; Martin, J. F.; Mirea, A.; Butterworth, J. M.; Hall Wilton, R.; Jones, T. W.; Lightwood, M. S.; Sutton, M. R.; Targett Adams, C.; Ciborowski, J.; Ciesielski, R.; Luzniak, P.; Nowak, R. J.; Pawlak, J. M.; Sztuk, J.; Tymieniecka, T.; Ukleja, A.; Ukleja, J.; Zarnecki, A. F.; Adamus, M.; Plucinski, P.; Eisenberg, Y.; Hochman, D.; Karshon, U.; Riveline, M.; Everett, A.; Gladilin, L. K.; Kcira, D.; Lammers, S.; Li, L.; Reeder, D. D.; Rosin, M.; Ryan, P.; Savin, A. A.; Smith, W. H.; Dhawan, S.; Bhadra, S.; Catterall, C. D.; Fourletov, S.; Hartner, G.; Menary, S.; Soares, M.; Standage, J.

doi:10.1016/j.physletb.2004.05.033

First measurements of cross sections for isolated prompt photon production in deep inelastic ep scattering have been made using the ZEUS detector at the HERA electron–proton collider using an integrated luminosity of 121 pb−1. A signal for isolated photons in the transverse energy and rapidity ranges 5<10 GeV and −0.7<0.9 was observed for virtualities of the exchanged photon of Q2>35 GeV2. Cross sections are presented for inclusive prompt photons and for those accompanied by a single jet in the range ETjet >= 6 GeV and −1.5 <= ηjet < 1.8. Calculations at order α^3a_s describe the data reasonably well.