This article presents the first measurement of the interaction between charm hadrons and nucleons. The two-particle momentum correlations of pD− and ̄pDþ pairs are measured by the ALICE Collaboration in high-multiplicity pp collisions at ffiffiffi s p ¼ 13 TeV. The data are compatible with the Coulomb-only interaction hypothesis within ð1.1–1.5Þσ. The level of agreement slightly improves if an attractive nucleon ðNÞ ̄D strong interaction is considered, in contrast to most model predictions which suggest an overall repulsive interaction. This measurement allows for the first time an estimation of the 68% confidence level interval for the isospin I ¼ 0 inverse scattering length of the N ̄D state f−1 0;I¼0 ∈ ½−0.4; 0.9 fm−1, assuming negligible interaction for the isospin I ¼ 1 channel.

First study of the two-body scattering involving charm hadrons

Agrawal N.;Alici A.;Arcelli S.;Bellini F.;Carnesecchi F.;Cifarelli L.;Colocci M.;Ercolessi F.;Giacalone M.;Jacazio N.;Noferini F.;Pinazza O.;Preghenella R.;Rubini N.;Scioli G.;Strazzi S.;
2022

Abstract

This article presents the first measurement of the interaction between charm hadrons and nucleons. The two-particle momentum correlations of pD− and ̄pDþ pairs are measured by the ALICE Collaboration in high-multiplicity pp collisions at ffiffiffi s p ¼ 13 TeV. The data are compatible with the Coulomb-only interaction hypothesis within ð1.1–1.5Þσ. The level of agreement slightly improves if an attractive nucleon ðNÞ ̄D strong interaction is considered, in contrast to most model predictions which suggest an overall repulsive interaction. This measurement allows for the first time an estimation of the 68% confidence level interval for the isospin I ¼ 0 inverse scattering length of the N ̄D state f−1 0;I¼0 ∈ ½−0.4; 0.9 fm−1, assuming negligible interaction for the isospin I ¼ 1 channel.
Acharya S.; Adamova D.; Adler A.; Adolfsson J.; Aglieri Rinella G.; Agnello M.; Agrawal N.; Ahammed Z.; Ahmad S.; Ahn S.U.; Ahuja I.; Akbar Z.; Akindinov A.; Al-Turany M.; Alam S.N.; Aleksandrov D.; Alessandro B.; Alfanda H.M.; Alfaro Molina R.; Ali B.; Ali Y.; Alici A.; Alizadehvandchali N.; Alkin A.; Alme J.; Alocco G.; Alt T.; Altsybeev I.; Anaam M.N.; Andrei C.; Andreou D.; Andronic A.; Anguelov V.; Antinori F.; Antonioli P.; Anuj C.; Apadula N.; Aphecetche L.; Appelshauser H.; Arcelli S.; Arnaldi R.; Arsene I.C.; Arslandok M.; Augustinus A.; Averbeck R.; Aziz S.; Azmi M.D.; Badala A.; Baek Y.W.; Bai X.; Bailhache R.; Bailung Y.; Bala R.; Balbino A.; Baldisseri A.; Balis B.; Banerjee D.; Banoo Z.; Barbera R.; Barioglio L.; Barlou M.; Barnafoldi G.G.; Barnby L.S.; Barret V.; Bartels C.; Barth K.; Bartsch E.; Baruffaldi F.; Bastid N.; Basu S.; Batigne G.; Battistini D.; Batyunya B.; Bauri D.; Bazo Alba J.L.; Bearden I.G.; Beattie C.; Becht P.; Belikov I.; Bell Hechavarria A.D.C.; Bellini F.; Bellwied R.; Belokurova S.; Belyaev V.; Bencedi G.; Beole S.; Bercuci A.; Berdnikov Y.; Berdnikova A.; Bergmann L.; Besoiu M.G.; Betev L.; Bhaduri P.P.; Bhasin A.; Bhat I.R.; Bhat M.A.; Bhattacharjee B.; Bhattacharya P.; Bianchi L.; Bianchi N.; Bielcik J.; Bielcikova J.; Biernat J.; Bilandzic A.; Biro G.; Biswas S.; Blair J.T.; Blau D.; Blidaru M.B.; Blume C.; Boca G.; Bock F.; Bogdanov A.; Boi S.; Bok J.; Boldizsar L.; Bolozdynya A.; Bombara M.; Bond P.M.; Bonomi G.; Borel H.; Borissov A.; Bossi H.; Botta E.; Bratrud L.; Braun-Munzinger P.; Bregant M.; Broz M.; Bruno G.E.; Buckland M.D.; Budnikov D.; Buesching H.; Bufalino S.; Bugnon O.; Buhler P.; Buthelezi Z.; Butt J.B.; Bylinkin A.; Bysiak S.A.; Cai M.; Caines H.; Caliva A.; Calvo Villar E.; Camacho J.M.M.; Camacho R.S.; Camerini P.; Canedo F.D.M.; Carabas M.; Carnesecchi F.; Caron R.; Castillo Castellanos J.; Casula E.A.R.; 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.; Cho S.; Chochula P.; Christakoglou P.; Christensen C.H.; Christiansen P.; Chujo T.; Cicalo C.; Cifarelli L.; Cindolo F.; Ciupek M.R.; Clai G.; Cleymans J.; Colamaria F.; Colburn J.S.; Colella D.; Collu A.; Colocci M.; Concas 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.; Crochet P.; Cruz-Torres R.; Cuautle E.; Cui P.; Cunqueiro L.; Dainese A.; Danisch M.C.; Danu A.; Das P.; Das P.; Das S.; Dash S.; De Caro A.; De Cataldo G.; De Cilladi L.; De Cuveland J.; De Falco A.; De Gruttola D.; De Marco N.; De Martin C.; De Pasquale S.; Deb S.; Degenhardt H.F.; Deja K.R.; Del Grande R.; Dello Stritto L.; Deng W.; Dhankher P.; Di Bari D.; Di Mauro A.; Diaz R.A.; Dietel T.; Ding Y.; Divia R.; Dixit D.U.; Djuvsland O.; Dmitrieva U.; Do J.; Dobrin A.; Donigus B.; Dubey A.K.; Dubla A.; Dudi S.; Dupieux P.; Durkac M.; Dzalaiova N.; Eder T.M.; Ehlers R.J.; Eikeland V.N.; Eisenhut F.; Elia D.; Erazmus B.; Ercolessi F.; Erhardt F.; Erokhin A.; 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.; Fernandez Tellez A.; Ferrero A.; Ferretti A.; Feuillard V.J.G.; Figiel J.; Filova V.; Finogeev D.; Fionda F.M.; Fiorenza G.; Flor F.; Flores A.N.; Foertsch S.; Fokin S.; Fragiacomo E.; Frajna E.; Francisco A.; Fuchs U.; Funicello N.; Furget C.; Furs A.; Gaardhoje J.J.; Gagliardi M.; Gago A.M.; Gal A.; Galvan C.D.; Ganoti P.; Garabatos C.; Garcia J.R.A.; Garcia-Solis E.; Garg K.; Gargiulo C.; Garibli A.; Garner K.; Gasik P.; Gauger E.F.; Gautam A.; Gay Ducati M.B.; Germain M.; Ghosh S.K.; Giacalone M.; Gianotti P.; Giubellino P.; Giubilato P.; Glaenzer A.M.C.; Glassel P.; Glimos E.; Goh D.J.Q.; Gonzalez V.; Gonzalez-Trueba L.H.; Gorbunov S.; Gorgon M.; Gorlich L.; Gotovac S.; Grabski V.; Graczykowski L.K.; Greiner L.; 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.; Gunji T.; Guo W.; Gupta A.; Gupta R.; Guzman S.P.; Gyulai L.; Habib M.K.; Hadjidakis C.; Haidenbauer J.; Hamagaki H.; Hamid M.; Hannigan R.; Haque M.R.; Harlenderova A.; Harris J.W.; Harton A.; Hasenbichler J.A.; Hassan H.; Hatzifotiadou D.; Hauer P.; Havener L.B.; Heckel S.T.; Hellbar E.; Helstrup H.; Herman T.; Herrera Corral G.; Herrmann F.; Hetland K.F.; Heybeck B.; Hillemanns H.; Hills C.; Hippolyte B.; Hofman B.; Hohlweger B.; Honermann J.; Hong G.H.; Horak D.; Hornung S.; Horzyk A.; Hosokawa R.; Hou Y.; Hristov P.; Hughes C.; Huhn P.; Huhta L.M.; Hulse C.V.; Humanic T.J.; Hushnud H.; Husova L.A.; Hutson A.; Hyodo T.; Iddon J.P.; Ilkaev R.; Ilyas H.; Inaba M.; Innocenti G.M.; Ippolitov M.; Isakov A.; Isidori T.; Islam M.S.; Ivanov M.; Ivanov V.; Izucheev V.; Jablonski M.; Jacak B.; Jacazio N.; Jacobs P.M.; Jadlovska S.; Jadlovsky J.; Jaelani S.; Jahnke C.; Jakubowska M.J.; Jalotra A.; Janik M.A.; Janson T.; Jercic M.; Jevons O.; Jimenez A.A.P.; Jonas F.; Jones P.G.; Jowett J.M.; Jung J.; Jung M.; Junique A.; Jusko A.; Kabus M.J.; Kaewjai J.; Kalinak P.; Kalteyer A.S.; Kalweit A.; Kamiya Y.; Kaplin V.; Karasu Uysal A.; Karatovic D.; Karavichev O.; Karavicheva T.; Karczmarczyk P.; Karpechev E.; Kashyap V.; Kazantsev A.; Kebschull U.; Keidel R.; Keijdener D.L.D.; Keil M.; Ketzer B.; Khan A.M.; Khan S.; Khanzadeev A.; Kharlov Y.; Khatun A.; Khuntia A.; 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.; Kirsch S.; Kisel I.; Kiselev S.; Kisiel A.; Kitowski J.P.; Klay J.L.; Klein J.; Klein S.; Klein-Bosing 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 O.; Kovalenko V.; Kowalski M.; Kralik I.; Kravcakova A.; Kreis L.; Krivda M.; Krizek F.; Krizkova Gajdosova K.; Kroesen M.; Kruger M.; Krupova D.M.; Kryshen E.; Krzewicki M.; Kucera V.; Kuhn C.; Kuijer P.G.; Kumaoka T.; Kumar D.; Kumar L.; Kumar N.; Kundu S.; Kurashvili P.; Kurepin A.; Kurepin A.B.; Kuryakin A.; Kushpil S.; Kvapil J.; Kweon M.J.; Kwon J.Y.; Kwon Y.; La Pointe S.L.; La Rocca P.; Lai Y.S.; Lakrathok A.; Lamanna M.; Langoy R.; Larionov P.; Laudi E.; Lautner L.; Lavicka R.; Lazareva T.; Lea R.; Lehrbach J.; Lemmon R.C.; Leon Monzon I.; Lesch M.M.; Lesser E.D.; Lettrich M.; Levai P.; Li X.; Li X.L.; Lien J.; Lietava R.; Lim B.; Lim S.H.; Lindenstruth V.; Lindner A.; Lippmann C.; Liu A.; Liu D.H.; Liu J.; Lofnes I.M.; Loginov V.; Loizides C.; Loncar P.; Lopez J.A.; Lopez X.; Lopez Torres E.; Luhder J.R.; Lunardon M.; Luparello G.; Ma Y.G.; Maevskaya A.; Mager M.; Mahmoud T.; Maire A.; Malaev M.; Malik N.M.; Malik Q.W.; Malik S.K.; Malinina L.; Mal'Kevich D.; Mallick D.; Mallick N.; Mandaglio G.; Manko V.; Manso F.; Manzari V.; Mao Y.; Margagliotti G.V.; Margotti A.; Marin A.; Markert C.; Marquard M.; Martin N.A.; Martinengo P.; Martinez J.L.; Martinez M.I.; Martinez Garcia G.; Masciocchi S.; Masera M.; Masoni A.; Massacrier L.; Mastroserio A.; Mathis A.M.; Matonoha O.; 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.; Miskowiec 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.; Mudnic E.; Muhlheim D.; 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.; Nair R.; Nandi B.K.; Nania R.; Nappi E.; Nassirpour A.F.; Nath A.; Nattrass C.; Neagu A.; Negru A.; Nellen L.; Nesbo S.V.; Neskovic G.; Nesterov D.; 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.; Ohnishi A.; Okorokov V.A.; Oleniacz J.; Oliveira Da Silva A.C.; Oliver M.H.; Onnerstad A.; Oppedisano C.; Ortiz Velasquez A.; Osako T.; Oskarsson A.; Otwinowski J.; Oya M.; Oyama K.; Pachmayer Y.; Padhan S.; Pagano D.; Paic G.; Palasciano A.; Panebianco S.; Park J.; Parkkila J.E.; Pathak S.P.; Patra R.N.; Paul B.; Pei H.; Peitzmann T.; Peng X.; Pereira L.G.; Pereira Da Costa H.; Peresunko D.; Perez G.M.; Perrin S.; Pestov Y.; Petracek V.; Petrov V.; Petrovici M.; Pezzi R.P.; Piano S.; Pikna M.; Pillot P.; Pinazza O.; Pinsky L.; Pinto C.; Pisano S.; Ploskon M.; Planinic M.; Pliquett F.; Poghosyan M.G.; Polichtchouk B.; Politano S.; Poljak N.; Pop A.; Porteboeuf-Houssais S.; Porter J.; Pozdniakov V.; Prasad S.K.; Preghenella R.; Prino F.; Pruneau C.A.; Pshenichnov I.; Puccio M.; Qiu S.; Quaglia L.; Quishpe R.E.; Ragoni S.; Rakotozafindrabe A.; Ramello L.; Rami F.; Ramirez S.A.R.; Rancien T.A.; Raniwala R.; Raniwala S.; Rasanen S.S.; Rath R.; Ravasenga I.; Read K.F.; Redelbach A.R.; Redlich K.; Rehman A.; Reichelt P.; Reidt F.; Reme-Ness H.A.; Rescakova Z.; Reygers K.; Riabov A.; Riabov V.; Richert T.; Richter M.; Riegler W.; Riggi F.; Ristea C.; Rodriguez Cahuantzi M.; Roed K.; Rogalev R.; Rogochaya E.; Rogoschinski T.S.; Rohr D.; Rohrich D.; Rojas P.F.; Rojas Torres S.; Rokita P.S.; Ronchetti F.; Rosano A.; Rosas E.D.; Rossi A.; Roy A.; Roy P.; Roy S.; Rubini N.; Rueda O.V.; Ruggiano D.; Rui R.; Rumyantsev B.; Russek P.G.; Russo R.; Rustamov A.; Ryabinkin E.; Ryabov Y.; Rybicki A.; Rytkonen H.; Rzesa W.; Saarimaki O.A.M.; Sadek R.; Sadovsky S.; Saetre J.; Safarik K.; Saha S.K.; Saha S.; Sahoo B.; Sahoo P.; Sahoo R.; Sahoo S.; Sahu D.; Sahu P.K.; Saini J.; Sakai S.; Salvan M.P.; Sambyal S.; Saramela T.B.; Sarkar D.; Sarkar N.; Sarma P.; 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.; 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.; Serksnyte L.; Sevcenco A.; Shaba T.J.; Shabanov A.; Shabetai A.; Shahoyan R.; Shaikh W.; Shangaraev A.; Sharma A.; Sharma D.; Sharma H.; Sharma M.; Sharma N.; Sharma S.; Sharma U.; Shatat A.; Sheibani O.; Shigaki K.; Shimomura M.; Shirinkin S.; Shou Q.; Sibiriak Y.; Siddhanta S.; Siemiarczuk T.; Silva T.F.; Silvermyr D.; Simantathammakul T.; Simonetti G.; Singh B.; Singh R.; Singh R.; Singh R.; Singh V.K.; Singhal V.; Sinha T.; Sitar B.; Sitta M.; Skaali T.B.; Skorodumovs G.; Slupecki M.; Smirnov N.; Snellings R.J.M.; Soncco C.; Song J.; Songmoolnak A.; Soramel F.; Sorensen S.; Sputowska I.; Stachel J.; Stan I.; Steffanic P.J.; Stiefelmaier S.F.; Stocco D.; Storehaug I.; Storetvedt M.M.; 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.; Szabo A.; Szarka I.; Tabassam U.; Taghavi S.F.; Taillepied G.; Takahashi J.; Tambave G.J.; Tang S.; Tang Z.; Tapia Takaki J.D.; Tapus N.; Tarzila M.G.; Tauro A.; Tejeda Munoz G.; Telesca A.; Terlizzi L.; Terrevoli C.; Tersimonov G.; Thakur S.; Thomas D.; Tieulent R.; Tikhonov A.; Timmins A.R.; Tkacik M.; Toia A.; Topilskaya N.; Toppi M.; Torales-Acosta F.; Tork T.; Torres Ramos A.G.; Trifiro 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.; Uras A.; Urioni M.; Usai G.L.; Vala M.; Valle N.; Vallero S.; Van Doremalen L.V.R.; Van Leeuwen M.; Vande Vyvre P.; Varga D.; Varga Z.; Varga-Kofarago M.; Vasileiou M.; Vasiliev A.; Vazquez Doce O.; Vechernin V.; Velure A.; Vercellin E.; Vergara Limon S.; Vermunt L.; Vertesi R.; Verweij M.; Vickovic L.; Vilakazi Z.; Villalobos Baillie O.; Vino G.; Vinogradov A.; Virgili T.; Vislavicius V.; Vodopyanov A.; Volkel B.; Volkl M.A.; Voloshin K.; Voloshin S.A.; Volpe G.; Von Haller B.; Vorobyev I.; Vozniuk N.; Vrlakova J.; Wagner B.; Wang C.; Wang D.; Weber M.; Weelden R.J.G.V.; Wegrzynek A.; Wenzel S.C.; Wessels J.P.; Weyhmiller S.L.; Wiechula J.; Wikne J.; Wilk G.; Wilkinson J.; Willems G.A.; Windelband B.; Winn M.; Witt W.E.; Wright J.R.; Wu W.; Wu Y.; Xu R.; Yadav A.K.; Yalcin S.; Yamaguchi Y.; Yamakawa K.; Yang S.; Yano S.; Yin Z.; Yoo I.-K.; Yoon J.H.; Yuan S.; Yuncu A.; Zaccolo V.; Zampolli C.; Zanoli H.J.C.; Zanone F.; Zardoshti N.; Zarochentsev A.; Zavada P.; Zaviyalov N.; Zhalov M.; Zhang B.; Zhang S.; Zhang X.; Zhang Y.; Zherebchevskii V.; Zhi Y.; Zhigareva N.; Zhou D.; Zhou Y.; Zhu J.; Zhu Y.; Zinovjev G.; Zurlo N.
File in questo prodotto:
File Dimensione Formato  
PhysRevD.106.052010.pdf

accesso aperto

Tipo: Versione (PDF) editoriale
Licenza: Creative commons
Dimensione 487.88 kB
Formato Adobe PDF
487.88 kB Adobe PDF Visualizza/Apri

I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.

Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/11585/900202
Citazioni
  • ???jsp.display-item.citation.pmc??? ND
  • Scopus 0
  • ???jsp.display-item.citation.isi??? ND
social impact