Inclusive cross section and double-helicity asymmetry for pi(0) production at midrapidity in p plus p collisions at root s=510 GeV

Summary, in English

PHENIX measurements are presented for the cross section and double-helicity asymmetry (A(LL)) in inclusive pi(0) production at midrapidity from p + p collisions at root s = 510 GeV from data taken in 2012 and 2013 at the Relativistic Heavy Ion Collider. The next-to-leading-order perturbative-quantum-chromodynamics theory calculation is in excellent agreement with the presented cross section results. The calculation utilized parton-to-pion fragmentation functions from the recent DSS14 global analysis, which prefer a smaller gluon-to-pion fragmentation function. The pi(0)A(LL) results follow an increasingly positive asymmetry trend with p(T) and root s with respect to the predictions and are in excellent agreement with the latest global analysis results. This analysis incorporated earlier results on pi(0) and jet A(LL) and suggested a positive contribution of gluon polarization to the spin of the proton Delta G for the gluon momentum fraction range x > 0.05. The data presented here extend to a currently unexplored region, down to x similar to 0.01, and thus provide additional constraints on the value of Delta G.

• Author: A. Adare; C. Aidala; N. N. Ajitanand; Y. Akiba; R. Akimoto; J. Alexander; M. Alfred; K. Aoki; N. Apadula; Y. Aramaki; H. Asano; E. T. Atomssa; T. C. Awes; B. Azmoun; V. Babintsev; M. Bai; X. Bai; N. S. Bandara; B. Bannier; K. N. Barish; S. Bathe; V. Baublis; C. Baumann; S. Baumgart; A. Bazilevsky; M. Beaumier; S. Beckman; R. Belmont; A. Berdnikov; Y. Berdnikov; D. Black; D. S. Blau; J. S. Bok; K. Boyle; M. L. Brooks; J. Bryslawskyj; H. Buesching; V. Bumazhnov; S. Butsyk; S. Campbell; C. -H. Chen; C. Y. Chi; M. Chiu; I. J. Choi; J. B. Choi; S. Choi; Peter Christiansen; T. Chujo; V. Cianciolo; Z. Citron; B. A. Cole; N. Cronin; N. Crossette; M. Csanad; T. Csoergo; T. W. Danley; A. Datta; M. S. Daugherity; G. David; K. DeBlasio; K. Dehmelt; A. Denisov; A. Deshpande; E. J. Desmond; L. Ding; A. Dion; P. B. Diss; J. H. Do; L. D'Orazio; O. Drapier; A. Drees; K. A. Drees; J. M. Durham; A. Durum; T. Engelmore; A. Enokizono; H. En'yo; S. Esumi; K. O. Eyser; B. Fadem; N. Feege; D. E. Fields; M. Finger; M. Finger Jr.; F. Fleuret; S. L. Fokin; J. E. Frantz; A. Franz; A. D. Frawley; Y. Fukao; T. Fusayasu; K. Gainey; C. Gal; P. Gallus; P. Garg; A. Garishvili; I. Garishvili; H. Ge; F. Giordano; A. Glenn; X. Gong; M. Gonin; Y. Goto; R. Granier de Cassagnac; N. Grau; S. V. Greene; M. Grosse Perdekamp; Y. Gu; T. Gunji; H. Guragain; T. Hachiya; J. S. Haggerty; K. I. Hahn; H. Hamagaki; H. F. Hamilton; S. Y. Han; J. Hanks; S. Hasegawa; T. O. S. Haseler; K. Hashimoto; R. Hayano; X. He; T. K. Hemmick; T. Hester; J. C. Hill; R. S. Hollis; K. Homma; B. Hong; T. Hoshino; N. Hotvedt; J. Huang; S. Huang; T. Ichihara; Y. Ikeda; K. Imai; Y. Imazu; M. Inaba; A. Iordanova; D. Isenhower; A. Isinhue; D. Ivanishchev; B. V. Jacak; S. J. Jeon; M. Jezghani; J. Jia; X. Jiang; B. M. Johnson; E. Joo; K. S. Joo; D. Jouan; D. S. Jumper; J. Kamin; S. Kanda; B. H. Kang; J. H. Kang; J. S. Kang; J. Kapustinsky; D. Kawall; A. V. Kazantsev; J. A. Key; V. Khachatryan; P. K. Khandai; A. Khanzadeev; K. Kihara; K. M. Kijima; C. Kim; D. H. Kim; D. J. Kim; E. -J. Kim; G. W. Kim; H. -J. Kim; M. Kim; Y. -J. Kim; Y. K. Kim; B. Kimelman; E. Kistenev; R. Kitamura; J. Klatsky; D. Kleinjan; P. Kline; T. Koblesky; M. Kofarago; B. Komkov; J. Koster; D. Kotchetkov; D. Kotov; F. Krizek; K. Kurita; M. Kurosawa; Y. Kwon; R. Lacey; Y. S. Lai; J. G. Lajoie; A. Lebedev; D. M. Lee; G. H. Lee; J. Lee; K. B. Lee; K. S. Lee; S. Lee; S. H. Lee; M. J. Leitch; M. Leitgab; B. Lewis; X. Li; S. H. Lim; M. X. Liu; D. Lynch; C. F. Maguire; Y. I. Makdisi; M. Makek; A. Manion; V. I. Manko; E. Mannel; T. Maruyama; M. McCumber; P. L. McGaughey; D. McGlinchey; C. McKinney; A. Meles; M. Mendoza; B. Meredith; Y. Miake; T. Mibe; A. C. Mignerey; A. J. Miller; A. Milov; D. K. Mishra; J. T. Mitchell; S. Miyasaka; S. Mizuno; A. K. Mohanty; S. Mohapatra; P. Montuenga; T. Moon; D. P. Morrison; M. Moskowitz; T. V. Moukhanova; T. Murakami; J. Murata; A. Mwai; T. Nagae; S. Nagamiya; K. Nagashima; J. L. Nagle; M. I. Nagy; I. Nakagawa; H. Nakagomi; Y. Nakamiya; K. R. Nakamura; T. Nakamura; K. Nakano; C. Nattrass; P. K. Netrakanti; M. Nihashi; T. Niida; S. Nishimura; R. Nouicer; T. Novak; N. Novitzky; A. S. Nyanin; E. O'Brien; C. A. Ogilvie; H. Oide; K. Okada; J. D. Orjuela Koop; J. D. Osborn; Anders Oskarsson; H. Ozaki; K. Ozawa; R. Pak; V. Pantuev; V. Papavassiliou; I. H. Park; J. S. Park; S. Park; S. K. Park; S. F. Pate; L. Patel; M. Patel; J. -C. Peng; D. V. Perepelitsa; G. D. N. Perera; D. Yu Peressounko; J. Perry; R. Petti; C. Pinkenburg; R. Pinson; R. P. Pisani; M. L. Purschke; H. Qu; J. Rak; B. J. Ramson; I. Ravinovich; K. F. Read; D. Reynolds; V. Riabov; Y. Riabov; E. Richardson; T. Rinn; N. Riveli; D. Roach; S. D. Rolnick; M. Rosati; Z. Rowan; J. G. Rubin; M. S. Ryu; B. Sahlmueller; N. Saito; T. Sakaguchi; H. Sako; V. Samsonov; M. Sarsour; S. Sato; S. Sawada; B. Schaefer; B. K. Schmoll; K. Sedgwick; J. Seele; R. Seidl; Y. Sekiguchi; A. Sen; R. Seto; P. Sett; A. Sexton; D. Sharma; A. Shaver; I. Shein; T. -A. Shibata; K. Shigaki; M. Shimomura; K. Shoji; P. Shukla; A. Sickles; C. L. Silva; David Silvermyr; B. K. Singh; C. P. Singh; V. Singh; M. Skolnik; M. Slunecka; M. Snowball; S. Solano; R. A. Soltz; W. E. Sondheim; S. P. Sorensen; I. V. Sourikova; P. W. Stankus; P. Steinberg; Evert Stenlund; M. Stepanov; A. Ster; S. P. Stoll; M. R. Stone; T. Sugitate; A. Sukhanov; T. Sumita; J. Sun; J. Sziklai; A. Takahara; A. Taketani; Y. Tanaka; K. Tanida; M. J. Tannenbaum; S. Tarafdar; A. Taranenko; E. Tennant; R. Tieulent; A. Timilsina; T. Todoroki; M. Tomasek; H. Torii; C. L. Towell; M. Towell; R. Towell; R. S. Towell; I. Tserruya; H. W. van Hecke; M. Vargyas; E. Vazquez-Zambrano; A. Veicht; J. Velkovska; R. Vertesi; M. Virius; V. Vrba; E. Vznuzdaev; X. R. Wang; D. Watanabe; K. Watanabe; Y. Watanabe; Y. S. Watanabe; F. Wei; S. Whitaker; A. S. White; S. Wolin; C. L. Woody; M. Wysocki; B. Xia; L. Xue; S. Yalcin; Y. L. Yamaguchi; A. Yanovich; S. Yokkaichi; J. H. Yoo; I. Yoon; Z. You; I. Younus; H. Yu; I. E. Yushmanov; W. A. Zajc; A. Zelenski; S. Zhou; L. Zou
• Department/s: Particle and nuclear physics
• Publishing year: 2016
• Language: English
• Publication/Series: Physical Review D (Particles, Fields, Gravitation and Cosmology)
• Volume: 93
• Issue: 1
• Links: http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevD.93.011501
• Document type: Journal article
• Publisher: American Physical Society
• Topic: Subatomic Physics
• Status: Published
• ISBN/ISSN/Other: ISSN: 1550-2368