Standard candle central exclusive processes at the Tevatron and LHC

被引:52
作者
Harland-Lang, L. A. [1 ]
Khoze, V. A. [2 ,3 ,4 ]
Ryskin, M. G. [2 ,3 ,5 ]
Stirling, W. J. [1 ,2 ,3 ]
机构
[1] Univ Cambridge, Cavendish Lab, Cambridge CB3 0HE, England
[2] Univ Durham, Dept Phys, Durham DH1 3LE, England
[3] Univ Durham, Inst Particle Phys Phenomenol, Durham DH1 3LE, England
[4] Univ Manchester, Sch Phys & Astron, Manchester M13 9PL, Lancs, England
[5] Petersburg Nucl Phys Inst, St Petersburg 188300, Russia
来源
EUROPEAN PHYSICAL JOURNAL C | 2010年 / 69卷 / 1-2期
关键词
PARTON DISTRIBUTIONS; DIFFRACTIVE PROCESSES; HIGGS SECTOR; QUARKONIUM; PROTON; CHI; PHYSICS; QCD; ANNIHILATION; GLUEBALL;
D O I
10.1140/epjc/s10052-010-1404-5
中图分类号
O412 [相对论、场论]; O572.2 [粒子物理学];
学科分类号
摘要
Central exclusive production (CEP) processes in high-energy proton-(anti)proton collisions offer a very promising framework within which to study both novel aspects of QCD and new physics signals. Among the many interesting processes that can be studied in this way, those involving the production of heavy (c,b) quarkonia and gamma gamma states have sufficiently well understood theoretical properties and sufficiently large cross sections that they can serve as 'standard candle' processes with which we can benchmark predictions for new physics CEP at the CERN Large Hadron Collider. Motivated by the broad agreement with theoretical predictions of recent CEP measurements at the Fermilab Tevatron, we perform a detailed quantitative study of heavy quarkonia (chi and eta) and gamma gamma production at the Tevatron, RHIC and LHC, paying particular attention to the various uncertainties in the calculations. Our results confirm the rich phenomenology that these production processes offer at present and future high-energy colliders.
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