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Abdulhamid, Muhammad Ibrahim ; Aboona, Bassam ; Adam, Jaroslav ; Adamczyk, Leszek ; Adams, Joseph R. ; Aggarwal, Ishu ; Aggarwal, Madan Mohan ; Ahammed, Zubayer ; Aschenauer, Elke Caroline ; Aslam, Sameer ; Atchison, J. ; Bairathi, Vipul ; Ball Cap, Jonathan Gonzalo ; Barish, Kenneth ; Bellwied, Rene ; Bhagat, Pratibha ; Bhasin, Anju ; Bhatta, Somadutta ; Bhosale, Sneha ; Bielčík, Jaroslav ; Bielčíková, Jana ; Brandenburg, James D. ; Broodo, Caleb ; Cai, X.Z. ; Caines, Helen Louise ; Calderón de la Barca Sánchez, Manuel ; Cebra, Daniel A. ; Češka, Jakub ; Chakaberia, Irakli ; Chaloupka, Petr ; Chan, B.K. ; Chang, Z. ; Chatterjee, A. ; Chen, D. ; Chen, J. ; Chen, J.H. ; Chen, Z. ; Cheng, J. ; Cheng, Y. ; Choudhury, Subikash ; Christie, William ; Chu, X. ; Crawford, Henry J. ; Csanád, Máté ; Dale-Gau, G. ; Das, A. ; Deppner, Ingo Martin ; Dhamija, A. ; Dixit, Prabhupada ; Dong, X. ; Drachenberg, James Lucus ; Duckworth, Emilie ; Dunlop, James C. ; Engelage, Jon M. ; Eppley, Geary Wareham ; Esumi, ShinIchi ; Evdokimov, Olga Y. ; Eyser, Kjeld Oleg ; Fatemi, Renee H. ; Fazio, Salvatore ; Feng, C.J. ; Feng, Yicheng ; Finch, Evan ; Fisyak, Yuri V. ; Flor, Fernando Antonio ; Fu, C. ; Gagliardi, Carl A. ; Galatyuk, Tetyana ; Gao, T. ; Geurts, Frank ; Ghimire, Navagyan ; Gibson, Adam ; Gopal, Krishan ; Gou, X. ; Grosnick, David P. ; Gupta, Anik ; Guryn, Włodzimierz ; Hamed, Ahmed M. ; Han, Y. ; Harabasz, Szymon ; Harasty, Matthew D. ; Harris, John W. ; Harrison-Smith, Hannah ; He, W. ; He, X.H. ; He, Y. ; Herrmann, Norbert ; Holub, Lukáš ; Hu, C. ; Hu, Q. ; Hu, Y. ; Huang, H. ; Huang, H.Z. ; Huang, Shengli ; Huang, T. ; Huang, X. ; Huang, Y. ; Huang, Y. ; Humanic, Thomas J. ; Isshiki, M. ; Jacobs, William W. ; Jalotra, Ashish ; Jena, Chitrasen ; Jentsch, Alexander ; Ji, Yuanjing ; Jia, Jiangyong ; Jin, C. ; Ju, X. ; Judd, Eleanor G. ; Kabana, Sonia ; Kalinkin, Dmitry ; Kang, K. ; Kapukchyan, David ; Kauder, Kolja ; Keane, Declan ; Khanal, Aniket ; Khyzhniak, Yevheniia V. ; Kikoła, Daniel P. ; Kincses, D. ; Kisel, Ivan ; Kiselev, A. ; Knospe, Anders Garritt ; Ko, H.S. ; Kosarzewski, Leszek Krzysztof ; Kumar, Lokesh ; Labonte, Mathias C. ; Lacey, Roy Alphanso ; Landgraf, Jeffery M. ; Lauret, Jerome ; Lebedev, Alexei ; Lee, J.H. ; Leung, Y.H. ; Lewis, N. ; Li, C. ; Li, D. ; Li, H-S. ; Li, H. ; Li, W. ; Li, X. ; Li, Y. ; Li, Y. ; Li, Z. ; Liang, X. ; Liang, Y. ; Licenik, Robert ; Lin, T. ; Lin, Y. ; Lisa, Michael A. ; Liu, C. ; Liu, G. ; Liu, H. ; Liu, L. ; Liu, T. ; Liu, X. ; Liu, Y. ; Liu, Z. ; Ljubicic, Tonko A. ; Lomicky, O. ; Longacre, Ronald S. ; Loyd, E.M. ; Lu, T. ; Luo, J. ; Luo, X.F. ; Ma, L. ; Ma, R. ; Ma, Yu-Gang ; Magdy Abdelwahab Abdelrahman, Niseem ; Mallick, Dukhishyam ; Manikandhan, Rutik ; Margetis, Spyridon ; Markert, Christina ; Matis, Howard S. ; McNamara, Grant ; Mezhanska, O. ; Mi, K. ; Mioduszewski, Saskia ; Mohanty, Bedangadas ; Mouli, Mriganka Mouli ; Mooney, Isaac A. ; Nagy, M.I. ; Nain, A.S. ; Nam, J.D. ; Nasim, M. ; Neff, D. ; Nelson, John M. ; Nemes, Daniel B. ; Nie, M. ; Nigmatkulov, Grigory A. ; Niida, Takafumi ; Nonaka, Toshihiro ; Odyniec, Grazyna Janina ; Ogawa, Akio ; Oh, Saehanseul ; Okubo, K. ; Page, Brian S. ; Pak, Robert ; Pal, S. ; Pandav, Ashish ; Pani, T. ; Paul, A. ; Pawlik, Bogdan ; Pawłowska, Diana ; Perkins, Chris ; Pluta, Jan Marian ; Pokhrel, B.R. ; Posik, Matthew ; Protzman, Tristan ; Prozorova, V. ; Pruthi, Navneet Kumar ; Przybycien, Mariusz ; Putschke, Jörn H. ; Qin, Z. ; Qiu, H. ; Racz, Cameron ; Radhakrishnan, Sooraj Krishnan ; Rana, Aditya ; Ray, Robert L. ; Reed, Rosi Jan ; Ritter, Hans Georg ; Robertson, C.W. ; Robotkova, Monika ; Rosales Aguilar, M.A. ; Roy, D. ; Roy Chowdhury, P. ; Ruan, L. ; Sahoo, A.K. ; Sahoo, Nihar Ranjan ; Sako, H. ; Salur, Sevil ; Sato, Susumu ; Schaefer, Brennan C. ; Schmidke, William B. ; Schmitz, Norbert ; Seck, F-J. ; Seger, Janet Elizabeth ; Seto, Richard ; Seyboth, Peter ; Shah, N. ; Shanmuganathan, Prashanth V. ; Shao, T. ; Sharma, M. ; Sharma, Natasha ; Sharma, R. ; Sharma, S.R. ; Sheikh, Ashik Ikbal ; Shen, D. ; Shen, D.Y. ; Shen, K. ; Shi, Shusu ; Shi, Y. ; Shou, Q.Y. ; Si, F. ; Singh, J. ; Singha, Subhash ; Sinha, P. ; Skoby, Michael J. ; Smirnov, Nikolai ; Söhngen, Yannick ; Song, Y. ; Srivastava, B. ; Stanislaus, T. D. Shirvel ; Stefaniak, Maria ; Stewart, David J. ; Stringfellow, Blair ; Su, Y. ; Suaide, Alexandre Alarcon do Passo ; Šumbera, Michal ; Sun, C. ; Sun, X. ; Sun, Y. ; Sun, Y. ; Surrow, Bernd ; Sweger, Z.W. ; Tamis, A.C. ; Tang, Aihong ; Tang, Z. ; Tarnowsky, Terence J. ; Thomas, James H. ; Timmins, Anthony Robert ; Tlusty, David ; Todoroki, Takahito ; Trentalange, Stephen ; Tribedy, Prithwish ; Tripathy, Srikanta Kumar ; Truhlar, Tomas ; Trzeciak, Barbara Antonina ; Tsai, Oleg D. ; Tsang, C.Y. ; Tu, Zhoudunming ; Tyler, J. ; Ullrich, Thomas ; Underwood, David G. ; Upsal, Isaac ; Van Buren, Gene ; Vanek, Jan ; Vassiliev, Iouri ; Verkest, Veronica ; Videbæk, Flemming ; Voloshin, Sergei ; Wang, F. ; Wang, G. ; Wang, J.S. ; Wang, J. ; Wang, K. ; Wang, X. ; Wang, Y. ; Wang, Y. ; Wang, Y. ; Wang, Z. ; Webb, Jason C. ; Weidenkaff, Philipp ; Westfall, Gary D. ; Wielanek, Daniel ; Wieman, Howard ; Wilks, G. ; Wissink, Scott W. ; Witt, Richard ; Wu, J. ; Wu, J. ; Wu, Xiao ; Wu, Xiao ; Xi, B. ; Xiao, Z.G. ; Xie, Guannan ; Xie, W. ; Xu, H. ; Xu, N. ; Xu, Q.H. ; Xu, Y. ; Xu, Y. ; Xu, Z. ; Xu, Z. ; Yan, G. ; Yan, Z. ; Yang, C. ; Yang, Q. ; Yang, S. ; Yang, Y. ; Ye, Z. ; Ye, Z. ; Yi, L. ; Yip, K. ; Yu, Y. ; Zbroszczyk, Hanna Paulina ; Zha, W. ; Zhang, C. ; Zhang, D. ; Zhang, J. ; Zhang, S. ; Zhang, W. ; Zhang, X. ; Zhang, Y. ; Zhang, Y. ; Zhang, Y. ; Zhang, Y. ; Zhang, Z.J. ; Zhang, Z. ; Zhang, Z. ; Zhao, F. ; Zhao, J. ; Zhao, M. ; Zhou, J. ; Zhou, S. ; Zhou, Y. ; Zhu, X. ; Żurek, Maria Katarzyna ; Zyzak, Maksym
We report results on an elastic cross section measurement in proton–proton collisions at a center-of-mass energy √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 ≤ −𝑡 ≤ 0.67 GeV2. This is the only measurement of the proton-proton elastic cross section in this 𝑡 range for collision energies above the Intersecting Storage Rings (ISR) and below the Large Hadron Collider (LHC) colliders. 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). This is the first measurement below the LHC energies for which the non-constant behavior 𝐵(𝑡) is observed. The 𝑡 dependence of 𝐵 is also 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 d𝜎∕dt agrees well with the results obtained at √𝑠 = 540 GeV for proton–antiproton collisions by the UA4 experiment. We also determine that the integrated elastic cross section within the STAR 𝑡-range is 𝜎f id el = 462.1 ± 0.9(stat.) ± 1.1(syst.) ± 11.6(scale) 𝜇b.
Adam, Jaroslav ; Adamczyk, Leszek ; Adams, Joseph R. ; Adkins, J. Kevin ; Agakishiev, Geydar ; Aggarwal, Madan Mohan ; Ahammed, Zubayer ; Alekseev, Igor G. ; Anderson, Derek M. ; Aparin, Alexey ; Aschenauer, Elke Caroline ; Ashraf, Muhammad Usman ; Atetalla, Fareha ; Attri, Anjali ; Averichev, Georgy S. ; Bairathi, Vipul ; Barish, Kenneth ; Behera, Arabinda ; Bellwied, Rene ; Bhasin, Anju ; Bielčík, Jaroslav ; Bielčíková, Jana ; Bland, Leslie C. ; Bordyuzhin, Igor G. ; Brandenburg, James D. ; Brandin, Andrei V. ; Bueltmann, S. ; Butterworth, Joseph ; Caines, Helen Louise ; Calderón de la Barca Sánchez, Manuel ; Cebra, Daniel A. ; Chakaberia, Irakli ; Chaloupka, Petr ; Chan, B.K. ; Chang, F-H. ; Chang, Z. ; Chankova-Bunzarova, N. ; Chatterjee, A. ; Chen, D. ; Chen, J.H. ; Chen, X. ; Chen, Z. ; Cheng, J. ; Cherney, Michael Gerard ; Chevalier, M. ; Choudhury, Subikash ; Christie, William ; Chu, X. ; Crawford, Henry J. ; Csanád, Máté ; Daugherity, M. ; Dedovič, Tatiana G. ; Deppner, Ingo Martin ; Derevschikov, Anatoly A. ; Didenko, Lidia ; Dong, X. ; Drachenberg, James Lucus ; Dunlop, James C. ; Edmonds, Terrence ; Elsey, Nicholas ; Engelage, Jon M. ; Eppley, Geary Wareham ; Esumi, ShinIchi ; Evdokimov, Olga Y. ; Ewigleben, A. ; Eyser, Kjeld Oleg ; Fatemi, Renee H. ; Fazio, Salvatore ; Federič, Pavol ; Fedorišin, Jan ; Feng, C.J. ; Feng, Yicheng ; Filip, Peter ; Finch, Evan ; Fisyak, Yuri V. ; Francisco, Audrey ; Fulek, Łukasz ; Gagliardi, Carl A. ; Galatyuk, Tetyana ; Geurts, Frank ; Gibson, Adam ; Gopal, Krishan ; Grosnick, David P. ; Guryn, Włodzimierz ; Hamad, Ayman ; Hamed, Ahmed M. ; Harabasz, Szymon ; Harris, John W. ; He, S. ; He, W. ; He, X.H. ; Heppelmann, Steven Francis ; Heppelmann, Steven Francis ; Herrmann, Norbert ; Hoffman, E. ; Holub, Lukáš ; Hong, Y. ; Horvat, S. ; Hu, Y. ; Huang, H.Z. ; Huang, Shengli ; Huang, T. ; Huang, X. ; Humanic, Thomas J. ; Huo, P. ; Igo, George J. ; Isenhower, D. ; Jacobs, William W. ; Jena, Chitrasen ; Jentsch, Alexander ; Ji, Yuanjing ; Jia, J. ; Jiang, K. ; Jowzaee, S. ; Ju, X. ; Judd, Eleanor G. ; Kabana, Sonia ; Kabir, M.L. ; Kagamaster, Skipper ; Kalinkin, Dmitry ; Kang, K. ; Kapukchyan, David ; Kauder, Kolja ; Ke, Hongwei ; Keane, Declan ; Kechechyan, Armen ; Kelsey, Matthew ; Khyzhniak, Yevheniia V. ; Kikoła, Daniel P. ; Kim, C. ; Kimelman, B. ; Kincses, D. ; Kinghorn, Todd Adler ; Kisel, Ivan ; Kiselev, A. ; Kocan, Michal ; Kočenda, L. M. ; Kosarzewski, Leszek Krzysztof ; Kramárik, Lukáš ; Kravtsov, Peter ; Krueger, Keith William ; Kulathunga Mudiyanselage, Nalinda ; Kumar, Lokesh ; Kumar, Shyam ; Kunnawalkam Elayavalli, Raghav ; Kwasizur, Joseph H. ; Lacey, Roy Alphanso ; Lan, Shaowei ; Landgraf, Jeffery M. ; Lauret, Jerome ; Lebedev, Alexei ; Lednicky, Richard ; Lee, J.H. ; Leung, Y.H. ; Li, C. ; Li, W. ; Li, W. ; Li, Xiaomei ; Li, Y. ; Liang, Y. ; Licenik, Robert ; Lin, T. ; Lin, Y. ; Lisa, Michael A. ; Liu, F. ; Liu, H. ; Liu, P. ; Liu, P. ; Liu, T. ; Liu, X. ; Liu, Y. ; Liu, Z. ; Ljubicic, Tonko A. ; Llope, William Joseph ; Longacre, Ronald S. ; Lukow, N.S. ; Luo, S. ; Luo, X. ; Ma, G.L. ; Ma, L. ; Ma, R. ; Ma, Yu-Gang ; Magdy Abdelwahab Abdelrahman, Niseem ; Majka, Richard Daniel ; Mallick, Dukhishyam ; Margetis, Spyridon ; Markert, Christina ; Matis, Howard S. ; Mazer, Joel Anthony ; Minaev, Nikolai G. ; Mioduszewski, Saskia ; Mohanty, Bedangadas ; Mooney, Isaac A. ; Moravcova, Zuzana ; Morozov, Dmitry A. ; Nagy, M. ; Nam, J.D. ; Nasim, Md. ; Nayak, Kishora ; Neff, D. ; Nelson, John M. ; Nemes, Daniel B. ; Nie, Maowu ; Nigmatkulov, Grigory A. ; Niida, Takafumi ; Nogach, Larisa V. ; Nonaka, Toshihiro ; Nunes, A.S. ; Odyniec, Grazyna Janina ; Ogawa, Akio ; Oh, Saehanseul ; Okorokov, Vitaly A. ; Page, Brian S. ; Pak, Robert ; Pandav, A. ; Panebratsev, Yuri ; Pawlik, Bogdan ; Pawłowska, Diana ; Pei, Hua ; Perkins, Chris ; Pinsky, Lawrence ; Pintér, Roland Laszlo ; Pluta, Jan Marian ; Porter, Jeffrey Brent ; Posik, Matthew ; Pruthi, Navneet Kumar ; Przybycien, Mariusz ; Putschke, Jörn H. ; Qiu, H. ; Quintero, Amilkar ; Radhakrishnan, Sooraj Krishnan ; Ramachandran, Suvarna ; Ray, Robert L. ; Reed, Rosi Jan ; Ritter, Hans Georg ; Rogačevskij, Oleg V. ; Romero, Juan L. ; Ruan, Lijuan ; Rusnak, Jan ; Sahoo, Nihar Ranjan ; Sako, H. ; Salur, Sevil ; Sandweiss, Jack H. ; Sato, S. ; Schmidke, William B. ; Schmitz, Norbert ; Schweid, Benjamin R. ; Seck, Florian ; Seger, Janet Elizabeth ; Sergeeva, Maria ; Seto, Richard ; Seyboth, Peter ; Shah, N. ; Shahaliev, Ehtiram ; Shanmuganathan, Prashanth V. ; Shao, M. ; Sheikh, Ashik Ikbal ; Shen, F. ; Shen, W.Q. ; Shi, S.S. ; Shou, Q.Y. ; Sichtermann, Ernst P. ; Sikora, Rafał ; Šimko, Miroslav ; Singh, Jagbir ; Singha, Subhash ; Smirnov, Nikolai ; Solyst, William ; Sorensen, Paul Richard ; Spinka, Harold. M. ; Srivastava, Brijesh Kumar ; Stanislaus, T. D. Shirvel ; Stefaniak, Maria ; Stewart, David J. ; Strichanov, Michail Nikolaevič ; Stringfellow, Blair ; Suaide, Alexandre Alarcon do Passo ; Šumbera, Michal ; Summa, Branden ; Sun, X.M. ; Sun, X. ; Sun, Y. ; Sun, Y. ; Surrow, Bernd ; Svirida, Dmitry N. ; Szymański, Paweł ; Tang, Aihong ; Tang, Zebo ; Taranenko, Arkadiy ; Tarnowsky, Terence J. ; Thomas, James H. ; Timmins, Anthony Robert ; Tlusty, David ; Tokarev, Mikhail V. ; Tomkiel, Catherine A. ; Trentalange, Stephen ; Tribble, Robert E. ; Tribedy, Prithwish ; Tripathy, Srikanta Kumar ; Tsai, Oleg D. ; Tu, Z. ; Ullrich, Thomas ; Underwood, David G. ; Upsal, Isaac ; Van Buren, Gene ; Vanek, Jan ; Vasiliev, Alexander Nikolaevich ; Vassiliev, Iouri ; Videbæk, Flemming ; Vokal, Stanislav ; Voloshin, Sergei ; Wang, F. ; Wang, G. ; Wang, J.S. ; Wang, P. ; Wang, Y. ; Wang, Y. ; Wang, Z. ; Webb, Jason C. ; Weidenkaff, P.C. ; Wen, L. ; Westfall, Gary D. ; Wieman, Howard ; Wissink, Scott W. ; Witt, Richard ; Wu, Y. ; Xiao, Z.G. ; Xie, Guannan ; Xie, W. ; Xu, H. ; Xu, N. ; Xu, Q.H. ; Xu, Y.F. ; Xu, Y. ; Xu, Z. ; Xu, Z. ; Yang, C. ; Yang, Q. ; Yang, S. ; Yang, Y. ; Yang, Z. ; Ye, Z. ; Ye, Z. ; Yi, L. ; Yip, K. ; Zbroszczyk, Hanna Paulina ; Zha, W. ; Zhang, C. ; Zhang, D. ; Zhang, S. ; Zhang, S. ; Zhang, X.P. ; Zhang, Y. ; Zhang, Y. ; Zhang, Z.J. ; Zhang, Zuman ; Zhang, Zuman ; Zhao, J. ; Zhong, C. ; Zhou, C. ; Zhu, X. ; Zhu, Z. ; Zurek, Marian ; Zyzak, Maksym
We report results on the total and elastic cross sections in proton-proton collisions at √s = 200 GeV obtained with the Roman Pot setup of the STAR experiment at the Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC). The elastic differential cross section was measured in the squared four-momentum transfer range 0.045 ≤ −t ≤ 0.135 GeV2. The value of the exponential slope parameter B of the elastic differential cross section dσ/dt ∼ e−Bt in the measured −t range was found to be B = 14.32 ± 0.09(stat.)+0.13 −0.28(syst.) GeV−2. The total cross section σtot, obtained from extrapolation of the dσ/dt to the optical point at −t = 0, is σtot = 54.67 ± 0.21(stat.)+1.28 −1.38(syst.) mb. We also present the values of the elastic cross section σel = 10.85 ± 0.03(stat.)+0..49 −0.41(syst.) mb, the elastic cross section integrated within the STAR t-range σ det el = 4.05 ± 0.01(stat.)+0.18−0.17(syst.) mb, and the inelastic cross section σinel = 43.82 ± 0.21(stat.)+1.37−1.44(syst.) mb. The results are compared with the world data
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