Exclusive and dissociative J/ψ photoproduction, and exclusive dimuon production, in p-Pb collisions at √sNN=8.16 TeV

Acharya, S.; Adamová, D.; Adler, A.; Aglieri Rinella, G.; Agnello, M.; Agrawal, N.; Ahammed, Z.; Ahmad, S.; Ahn, S.  u.; Ahuja, I.; Akindinov, A.; Al-Turany, M.; Aleksandrov, D.; Alessandro, B.; Alfanda, H.  m.; Alfaro Molina, R.; Ali, B.; Alici, A.; Alizadehvandchali, N.; Alkin, A.; Alme, J.; Alocco, G.; Alt, T.; Altsybeev, I.; Anaam, M.  n.; Andrei, C.; Andronic, A.; Anguelov, V.; Antinori, F.; Antonioli, P.; Apadula, N.; Aphecetche, L.; Appelshäuser, H.; Arata, C.; Arcelli, S.; Aresti, M.; Arnaldi, R.; Arneiro, J.  g.  m.  c.  a.; Arsene, I.  c.; Arslandok, M.; Augustinus, A.; Averbeck, R.; Azmi, M.  d.; Badalà, A.; Bae, J.; Baek, Y.  w.; Bai, X.; Bailhache, R.; Bailung, Y.; Balbino, A.; Baldisseri, A.; Balis, B.; Banerjee, D.; Banoo, Z.; Barbera, R.; Barile, F.; Barioglio, L.; Barlou, M.; Barnaföldi, G.  g.; Barnby, L.  s.; Barret, V.; Barreto, L.; Bartels, C.; Barth, K.; Bartsch, E.; Bastid, N.; Basu, S.; Batigne, G.; Battistini, D.; Batyunya, B.; Bauri, D.; Bazo Alba, J.  l.; Bearden, I.  g.; Beattie, C.; Becht, P.; Behera, D.; Belikov, I.; Bell Hechavarria, A.  d.  c.; Bellini, F.; Bellwied, R.; Belokurova, S.; Bencedi, G.; Beole, S.; Bercuci, A.; Berdnikov, Y.; Berdnikova, A.; Bergmann, L.; Besoiu, M.  g.; Betev, L.; Bhaduri, P.  p.; Bhasin, A.; Bhat, M.  a.; Bhattacharjee, B.; Bianchi, L.; Bianchi, N.; Bielčík, J.; Bielčíková, J.; Biernat, J.; Bigot, A.  p.; Bilandzic, A.; Biro, G.; Biswas, S.; Bize, N.; Blair, J.  t.; Blau, D.; Blidaru, M.  b.; Bluhme, N.; Blume, C.; Boca, G.; Bock, F.; Bodova, T.; Bogdanov, A.; Boi, S.; Bok, J.; Boldizsár, L.; Bombara, M.; Bond, P.  m.; Bonomi, G.; Borel, H.; Borissov, A.; Borquez Carcamo, A.  g.; Bossi, H.; Botta, E.; Bouziani, Y.  e.  m.; Bratrud, L.; Braun-Munzinger, P.; Bregant, M.; Broz, M.; Bruno, G.  e.; Buckland, M.  d.; Budnikov, D.; Buesching, H.; Bufalino, S.; Buhler, P.; Buthelezi, Z.; Bylinkin, A.; Bysiak, S.  a.; Cai, M.; Caines, H.; Caliva, A.; Calvo Villar, E.; Camacho, J.  m.  m.; Camerini, P.; Canedo, F.  d.  m.; Carabas, M.; Carballo, A.  a.; Carnesecchi, F.; Caron, R.; Carvalho, L.  a.  d.; Castillo Castellanos, J.; Catalano, F.; Ceballos Sanchez, C.; Chakaberia, I.; Chakraborty, P.; Chandra, S.; Chapeland, S.; Chartier, M.; Chattopadhyay, S.; Chattopadhyay, S.; Chavez, T.  g.; Cheng, T.; Cheshkov, C.; Cheynis, B.; Chibante Barroso, V.; Chinellato, D.  d.; Chizzali, E.  s.; Cho, J.; Cho, S.; Chochula, P.; Christakoglou, P.; Christensen, C.  h.; Christiansen, P.; Chujo, T.; Ciacco, M.; Cicalo, C.; Cindolo, F.; Ciupek, M.  r.; Clai, G.; Colamaria, F.; Colburn, J.  s.; Colella, D.; Colocci, M.; Conesa Balbastre, G.; Conesa Del Valle, Z.; Contin, G.; Contreras, J.  g.; Coquet, M.  l.; Cormier, T.  m.; Cortese, P.; Cosentino, M.  r.; Costa, F.; Costanza, S.; Cot, C.; Crkovská, J.; Crochet, P.; Cruz-Torres, R.; Cui, P.; Dainese, A.; Danisch, M.  c.; Danu, A.; Das, P.; Das, P.; Das, S.; Dash, A.  r.; Dash, S.; De Caro, A.; De Cataldo, G.; De Cuveland, J.; De Falco, A.; De Gruttola, D.; De Marco, N.; De Martin, C.; De Pasquale, S.; Deb, R.; Deb, S.; Deja, K.  r.; Del Grande, R.; Dello Stritto, L.; Deng, W.; Dhankher, P.; Di Bari, D.; Di Mauro, A.; Diab, B.; Diaz, R.  a.; Dietel, T.; Ding, Y.; Divià, R.; Dixit, D.  u.; Djuvsland, Ø.; Dmitrieva, U.; Dobrin, A.; Dönigus, B.; Dubinski, J.  m.; Dubla, A.; Dudi, S.; Dupieux, P.; Durkac, M.; Dzalaiova, N.; Eder, T.  m.; Ehlers, R.  j.; Eisenhut, F.; Elia, D.; Erazmus, B.; Ercolessi, F.; Erhardt, F.; Ersdal, M.  r.; Espagnon, B.; Eulisse, G.; Evans, D.; Evdokimov, S.; Fabbietti, L.; Faggin, M.; Faivre, J.; Fan, F.; Fan, W.; Fantoni, A.; Fasel, M.; Fecchio, P.; Feliciello, A.; Feofilov, G.; Fernández Téllez, A.; Ferrandi, L.; Ferrer, M.  b.; Ferrero, A.; Ferrero, C.; Ferretti, A.; Feuillard, V.  j.  g.; Filova, V.; Finogeev, D.; Fionda, F.  m.; Flor, F.; Flores, A.  n.; Foertsch, S.; Fokin, I.; Fokin, S.; Fragiacomo, E.; Frajna, E.; Fuchs, U.; Funicello, N.; Furget, C.; Furs, A.; Fusayasu, T.; Gaardhøje, J.  j.; Gagliardi, M.; Gago, A.  m.; Galvan, C.  d.; Gangadharan, D.  r.; Ganoti, P.; Garabatos, C.; Garcia, J.  r.  a.; Garcia-Solis, E.; Gargiulo, C.; Garner, K.; Gasik, P.; Gautam, A.; Gay Ducati, M.  b.; Germain, M.; Ghimouz, A.; Ghosh, C.; Giacalone, M.; Giubellino, P.; Giubilato, P.; Glaenzer, A.  m.  c.; Glässel, P.; Glimos, E.; Goh, D.  j.  q.; Gonzalez, V.; Gorgon, M.; Goswami, K.; Gotovac, S.; Grabski, V.; Graczykowski, L.  k.; Grecka, E.; Grelli, A.; Grigoras, C.; Grigoriev, V.; Grigoryan, S.; Grosa, F.; Grosse-Oetringhaus, J.  f.; Grosso, R.; Grund, D.; Guardiano, G.  g.; Guernane, R.; Guilbaud, M.; Gulbrandsen, K.; Gundem, T.; Gunji, T.; Guo, W.; Gupta, A.; Gupta, R.; Gupta, R.; Guzman, S.  p.; Gwizdziel, K.; Gyulai, L.; Habib, M.  k.; Hadjidakis, C.; Haider, F.  u.; Hamagaki, H.; Hamdi, A.; Hamid, M.; Han, Y.; Hanley, B.  g.; Hannigan, R.; Hansen, J.; Haque, M.  r.; Harris, J.  w.; Harton, A.; Hassan, H.; Hatzifotiadou, D.; Hauer, P.; Havener, L.  b.; Heckel, S.  t.; Hellbär, E.; Helstrup, H.; Hemmer, M.; Herman, T.; Herrera Corral, G.; Herrmann, F.; Herrmann, S.; Hetland, K.  f.; Heybeck, B.; Hillemanns, H.; Hippolyte, B.; Hoffmann, F.  w.; Hofman, B.; Hohlweger, B.; Hong, G.  h.; Horst, M.; Horzyk, A.; Hou, Y.; Hristov, P.; Hughes, C.; Huhn, P.; Huhta, L.  m.; Humanic, T.  j.; Hutson, A.; Hutter, D.; Ilkaev, R.; Ilyas, H.; Inaba, M.; Innocenti, G.  m.; Ippolitov, M.; Isakov, A.; Isidori, T.; Islam, M.  s.; Ivanov, M.; Ivanov, M.; Ivanov, V.; Iversen, K.  e.; Jablonski, M.; Jacak, B.; Jacazio, N.; Jacobs, P.  m.; Jadlovska, S.; Jadlovsky, J.; Jaelani, S.; Jahnke, C.; Jakubowska, M.  j.; Janik, M.  a.; Janson, T.; Jercic, M.; Ji, S.; Jia, S.; Jimenez, A.  a.  p.; Jonas, F.; Jowett, J.  m.; Jung, J.; Jung, M.; Junique, A.; Jusko, A.; Kabus, M.  j.; Kaewjai, J.; Kalinak, P.; Kalteyer, A.  s.; Kalweit, A.; Kaplin, V.; Karasu Uysal, A.; Karatovic, D.; Karavichev, O.; Karavicheva, T.; Karczmarczyk, P.; Karpechev, E.; Kebschull, U.; Keidel, R.; Keijdener, D.  l.  d.; Keil, M.; Ketzer, B.; Khade, S.  s.; Khan, A.  m.; Khan, S.; Khanzadeev, A.; Kharlov, Y.; Khatun, A.; Khuntia, A.; Kidson, M.  b.; Kileng, B.; Kim, B.; Kim, C.; Kim, D.  j.; Kim, E.  j.; Kim, J.; Kim, J.  s.; Kim, J.; Kim, J.; Kim, M.; Kim, S.; Kim, T.; Kimura, K.; Kirsch, S.; Kisel, I.; Kiselev, S.; Kisiel, A.; Kitowski, J.  p.; Klay, J.  l.; Klein, J.; Klein, S.; Klein-Bösing, C.; Kleiner, M.; Klemenz, T.; Kluge, A.; Knospe, A.  g.; Kobdaj, C.; Kollegger, T.; Kondratyev, A.; Kondratyeva, N.; Kondratyuk, E.; Konig, J.; Konigstorfer, S.  a.; Konopka, P.  j.; Kornakov, G.; Koryciak, S.  d.; Kotliarov, A.; Kovalenko, V.; Kowalski, M.; Kozhuharov, V.; Králik, I.; Kravčáková, A.; Krcal, L.; Krivda, M.; Krizek, F.; Krizkova Gajdosova, K.; Kroesen, M.; Krüger, M.; Krupova, D.  m.; Kryshen, E.; Kučera, V.; Kuhn, C.; Kuijer, P.  g.; Kumaoka, T.; Kumar, D.; Kumar, L.; Kumar, N.; Kumar, S.; Kundu, S.; Kurashvili, P.; Kurepin, A.; Kurepin, A.  b.; Kuryakin, A.; Kushpil, S.; Kvapil, J.; Kweon, M.  j.; Kwon, Y.; La Pointe, S.  l.; La Rocca, P.; Lakrathok, A.; Lamanna, M.; Langoy, R.; Larionov, P.; Laudi, E.; Lautner, L.; Lavicka, R.; Lea, R.; Lee, H.; Legrand, I.; Legras, G.; Lehrbach, J.; Lelek, T.  m.; Lemmon, R.  c.; León Monzón, I.; Lesch, M.  m.; Lesser, E.  d.; Lévai, P.; Li, X.; X.  l., Li; Lien, J.; Lietava, R.; Likmeta, I.; Lim, B.; Lim, S.  h.; Lindenstruth, V.; Lindner, A.; Lippmann, C.; Liu, A.; Liu, D.  h.; Liu, J.; Liveraro, G.  s.  s.; Lofnes, I.  m.; Loizides, C.; Lokos, S.; Lomker, J.; Loncar, P.; Lopez, J.  a.; Lopez, X.; López Torres, E.; Lu, P.; Luhder, J.  r.; Lunardon, M.; Luparello, G.; Y.  g., Ma; Mager, M.; Maire, A.; Makariev, M.  v.; Malaev, M.; Malfattore, G.; Malik, N.  m.; Malik, Q.  w.; Malik, S.  k.; Malinina, L.; Mallick, D.; Mallick, N.; Mandaglio, G.; Mandal, S.  k.; Manko, V.; Manso, F.; Manzari, V.; Mao, Y.; Marcjan, R.  w.; Margagliotti, G.  v.; Margotti, A.; Marín, A.; Markert, C.; Martinengo, P.; Martínez, M.  i.; Martínez García, G.; Martins, M.  p.  p.; Masciocchi, S.; Masera, M.; Masoni, A.; Massacrier, L.; Mastroserio, A.; Matonoha, O.; Mattiazzo, S.; Matuoka, P.  f.  t.; Matyja, A.; Mayer, C.; Mazuecos, A.  l.; Mazzaschi, F.; Mazzilli, M.; Mdhluli, J.  e.; Mechler, A.  f.; Melikyan, Y.; Menchaca-Rocha, A.; Meninno, E.; Menon, A.  s.; Meres, M.; Mhlanga, S.; Miake, Y.; Micheletti, L.; Migliorin, L.  c.; Mihaylov, D.  l.; Mikhaylov, K.; Mishra, A.  n.; Miśkowiec, D.; Modak, A.; Mohanty, A.  p.; Mohanty, B.; Mohisin Khan, M.; Molander, M.  a.; Moravcova, Z.; Mordasini, C.; Moreira De Godoy, D.  a.; Morozov, I.; Morsch, A.; Mrnjavac, T.; Muccifora, V.; Muhuri, S.; Mulligan, J.  d.; Mulliri, A.; Munhoz, M.  g.; Munzer, R.  h.; Murakami, H.; Murray, S.; Musa, L.; Musinsky, J.; Myrcha, J.  w.; Naik, B.; Nambrath, A.  i.; Nandi, B.  k.; Nania, R.; Nappi, E.; Nassirpour, A.  f.; Nath, A.; Nattrass, C.; Naydenov, M.  n.; Neagu, A.; Negru, A.; Nellen, L.; Neskovic, G.; Nielsen, B.  s.; Nielsen, E.  g.; Nikolaev, S.; Nikulin, S.; Nikulin, V.; Noferini, F.; Noh, S.; Nomokonov, P.; Norman, J.; Novitzky, N.; Nowakowski, P.; Nyanin, A.; Nystrand, J.; Ogino, M.; Ohlson, A.; Okorokov, V.  a.; Oleniacz, J.; Oliveira Da Silva, A.  c.; Oliver, M.  h.; Onnerstad, A.; Oppedisano, C.; Ortiz Velasquez, A.; Otwinowski, J.; Oya, M.; Oyama, K.; Pachmayer, Y.; Padhan, S.; Pagano, D.; Paić, G.; Palasciano, A.; Panebianco, S.; Park, H.; Park, H.; Park, J.; Parkkila, J.  e.; Patra, R.  n.; Paul, B.; Pei, H.; Peitzmann, T.; Peng, X.; Pennisi, M.; Peresunko, D.; Perez, G.  m.; Perrin, S.; Pestov, Y.; Petrov, V.; Petrovici, M.; Pezzi, R.  p.; Piano, S.; Pikna, M.; Pillot, P.; Pinazza, O.; Pinsky, L.; Pinto, C.; Pisano, S.; Płoskoń, M.; Planinic, M.; Pliquett, F.; Poghosyan, M.  g.; Polichtchouk, B.; Politano, S.; Poljak, N.; Pop, A.; Porteboeuf-Houssais, S.; Pozdniakov, V.; Pozos, I.  y.; Pradhan, K.  k.; Prasad, S.  k.; Prasad, S.; Preghenella, R.; Prino, F.; Pruneau, C.  a.; Pshenichnov, I.; Puccio, M.; Pucillo, S.; Pugelova, Z.; Qiu, S.; Quaglia, L.; Quishpe, R.  e.; Ragoni, S.; Rakotozafindrabe, A.; Ramello, L.; Rami, F.; Ramirez, S.  a.  r.; Rancien, T.  a.; Rasa, M.; Räsänen, S.  s.; Rath, R.; Rauch, M.  p.; Ravasenga, I.; Read, K.  f.; Reckziegel, C.; Redelbach, A.  r.; Redlich, K.; Reetz, C.  a.; Rehman, A.; Reidt, F.; Reme-Ness, H.  a.; Rescakova, Z.; Reygers, K.; Riabov, A.; Riabov, V.; Ricci, R.; Richter, M.; Riedel, A.  a.; Riegler, W.; Ristea, C.; Rodriguez, M.  v.; Rodríguez Cahuantzi, M.; Røed, K.; Rogalev, R.; Rogochaya, E.; Rogoschinski, T.  s.; Rohr, D.; Röhrich, D.; Rojas, P.  f.; Rojas Torres, S.; Rokita, P.  s.; Romanenko, G.; Ronchetti, F.; Rosano, A.; Rosas, E.  d.; Roslon, K.; Rossi, A.; Roy, A.; Roy, S.; Rubini, N.; Rueda, O.  v.; Ruggiano, D.; Rui, R.; Russek, P.  g.; Russo, R.; Rustamov, A.; Ryabinkin, E.; Ryabov, Y.; Rybicki, A.; Rytkonen, H.; Ryu, J.; Rzesa, W.; Saarimaki, O.  a.  m.; Sadek, R.; Sadhu, S.; Sadovsky, S.; Saetre, J.; Šafařík, K.; Saha, P.; Saha, S.  k.; Saha, S.; Sahoo, B.; Sahoo, B.; Sahoo, R.; Sahoo, S.; Sahu, D.; Sahu, P.  k.; Saini, J.; Sajdakova, K.; Sakai, S.; Salvan, M.  p.; Sambyal, S.; Sanna, I.; Saramela, T.  b.; Sarkar, D.; Sarkar, N.; Sarma, P.; Sarritzu, V.; Sarti, V.  m.; Sas, M.  h.  p.; Schambach, J.; Scheid, H.  s.; Schiaua, C.; Schicker, R.; Schmah, A.; Schmidt, C.; Schmidt, H.  r.; Schmidt, M.  o.; Schmidt, M.; Schmidt, N.  v.; Schmier, A.  r.; Schotter, R.; Schröter, A.; Schukraft, J.; Schwarz, K.; Schweda, K.; Scioli, G.; Scomparin, E.; Seger, J.  e.; Sekiguchi, Y.; Sekihata, D.; Selyuzhenkov, I.; Senyukov, S.; Seo, J.  j.; Serebryakov, D.; Šerkšnytė, L.; Sevcenco, A.; Shaba, T.  j.; Shabetai, A.; Shahoyan, R.; Shangaraev, A.; Sharma, A.; Sharma, B.; Sharma, D.; Sharma, H.; Sharma, M.; Sharma, S.; Sharma, S.; Sharma, U.; Shatat, A.; Sheibani, O.; Shigaki, K.; Shimomura, M.; Shin, J.; Shirinkin, S.; Shou, Q.; Sibiriak, Y.; Siddhanta, S.; Siemiarczuk, T.; Silva, T.  f.; Silvermyr, D.; Simantathammakul, T.; Simeonov, R.; Singh, B.; Singh, B.; Singh, K.; Singh, R.; Singh, R.; Singh, R.; Singh, S.; Singh, V.  k.; Singhal, V.; Sinha, T.; Sitar, B.; Sitta, M.; Skaali, T.  b.; Skorodumovs, G.; Slupecki, M.; Smirnov, N.; Snellings, R.  j.  m.; Solheim, E.  h.; Song, J.; Songmoolnak, A.; Sonnabend, C.; Soramel, F.; Soto-hernandez, A.  b.; Spijkers, R.; Sputowska, I.; Staa, J.; Stachel, J.; Stan, I.; Steffanic, P.  j.; Stiefelmaier, S.  f.; Stocco, D.; Storehaug, I.; Stratmann, P.; Strazzi, S.; Stylianidis, C.  p.; Suaide, A.  a.  p.; Suire, C.; Sukhanov, M.; Suljic, M.; Sultanov, R.; Sumberia, V.; Sumowidagdo, S.; Swain, S.; Szarka, I.; Szymkowski, M.; Taghavi, S.  f.; Taillepied, G.; Takahashi, J.; Tambave, G.  j.; Tang, S.; Tang, Z.; Tapia Takaki, J.  d.; Tapus, N.; Tarasovicova, L.  a.; Tarzila, M.  g.; Tassielli, G.  f.; Tauro, A.; Tejeda Muñoz, G.; Telesca, A.; Terlizzi, L.; Terrevoli, C.; Thakur, S.; Thomas, D.; Tikhonov, A.; Timmins, A.  r.; Tkacik, M.; Tkacik, T.; Toia, A.; Tokumoto, R.; Topilskaya, N.; Toppi, M.; Tork, T.; Torres Ramos, A.  g.; Trifiró, A.; Triolo, A.  s.; Tripathy, S.; Tripathy, T.; Trogolo, S.; Trubnikov, V.; Trzaska, W.  h.; Trzcinski, T.  p.; Tumkin, A.; Turrisi, R.; Tveter, T.  s.; Ullaland, K.; Ulukutlu, B.; Uras, A.; Urioni, M.; Usai, G.  l.; Vala, M.; Valle, N.; Van Doremalen, L.  v.  r.; Van Leeuwen, M.; Van Veen, C.  a.; Van Weelden, R.  j.  g.; Vande Vyvre, P.; Varga, D.; Varga, Z.; Vasileiou, M.; Vasiliev, A.; Vázquez Doce, O.; Vechernin, V.; Vercellin, E.; Vergara Limón, S.; Vermunt, L.; Vértesi, R.; Verweij, M.; Vickovic, L.; Vilakazi, Z.; Villalobos Baillie, O.; Villani, A.; Vino, G.; Vinogradov, A.; Virgili, T.; Virta, M.  m.  o.; Vislavicius, V.; Vodopyanov, A.; Volkel, B.; Völkl, M.  a.; Voloshin, K.; Voloshin, S.  a.; Volpe, G.; Von Haller, B.; Vorobyev, I.; Vozniuk, N.; Vrláková, J.; Wan, J.; Wang, C.; Wang, D.; Wang, Y.; Wegrzynek, A.; Weiglhofer, F.  t.; Wenzel, S.  c.; Wessels, J.  p.; Weyhmiller, S.  l.; Wiechula, J.; Wikne, J.; Wilk, G.; Wilkinson, J.; Willems, G.  a.; Windelband, B.; Winn, M.; Wright, J.  r.; Wu, W.; Wu, Y.; Xu, R.; Yadav, A.; Yadav, A.  k.; Yalcin, S.; Yamaguchi, Y.; Yang, S.; Yano, S.; Yin, Z.; Yoo, I. -K.; Yoon, J.  h.; Yu, H.; Yuan, S.; Yuncu, A.; Zaccolo, V.; Zampolli, C.; Zanone, F.; Zardoshti, N.; Zarochentsev, A.; Závada, P.; Zaviyalov, N.; Zhalov, M.; Zhang, B.; Zhang, L.; Zhang, S.; Zhang, X.; Zhang, Y.; Zhang, Z.; Zhao, M.; Zherebchevskii, V.; Zhi, Y.; Zhou, D.; Zhou, Y.; Zhu, J.; Zhu, Y.; Zugravel, S.  c.; Zurlo, N.; Null, Null

doi:10.1103/physrevd.108.112004

The ALICE Collaboration reports three measurements in ultraperipheral proton-lead collisions at forward rapidity. The exclusive two-photon process γγ → μþμ− and the exclusive photoproduction of J=ψ are studied. J=ψ photoproduction with proton dissociation is measured for the first time at a hadron collider. The cross section for the two-photon process of dimuons in the invariant mass range from 1 to 2.5 GeV=c2 agrees with leading-order quantum electrodynamics calculations. The exclusive and dissociative cross sections for J=ψ photoproductions are measured for photon-proton center-of-mass energies from 27 to 57 GeV. They are in good agreement with HERA results.