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

Research output: Contribution to journalArticle

Abstract

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.

Details

Authors
  • 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
  • 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
  • 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
  • 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
  • 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
Organisations
External organisations
  • Oak Ridge National Laboratory
Research areas and keywords

Subject classification (UKÄ) – MANDATORY

  • Subatomic Physics
Original languageEnglish
Article number011501
JournalPhysical Review D (Particles, Fields, Gravitation and Cosmology)
Volume93
Issue number1
Publication statusPublished - 2016
Publication categoryResearch
Peer-reviewedYes