Abstract
We report the first observation of charmed mesons with the ZEUS detector at HERA using the decay channel D*+ → (D0 → K-π+)π+ (+c.c.). Clear signals in the mass difference ΔM=M(D*)-M(D0) as well as in the M(Kπ) distribution at the D0 mass are found. The ep cross section for inclusive D*± production with Q2 < 4 GeV2 in the γp centre-of-mass energy range 115 < W < 275 GeV has been determined to be (32±7-7+4) nb in the kinematic region pt(D*) ≥ 1.7 GeV, |η(D*)| < 1.5. Extrapolating outside this region, assuming a mass of the charm quark of 1.5 GeV, we estimate the ep charm cross section to be σ(ep → ccX) = (0.45 ± 0.11-0.22+0.37) μb at s=296 GeV and 〈W〉 = 198 GeV. The average γp charm cross section σ(γp → ccX) is found to be (6.3 ± 2.2-3.0+6.3) μb at 〈W〉 = 163 GeV and (16.9 ± 5.2-8.5+13.9) μb at 〈W〉 = 243 GeV. The increase of the total charm photoproduction cross section by one order of magnitude with respect to low energy data experiments is well described by QCD NLO calculations using singular gluon distributions in the proton.
| Original language | English |
|---|---|
| Pages (from-to) | 225-237 |
| Number of pages | 13 |
| Journal | Physics Letters B |
| Volume | 349 |
| Issue number | 1-2 |
| DOIs | |
| Publication status | Published - Apr 13 1995 |
| Externally published | Yes |
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In: Physics Letters B, Vol. 349, No. 1-2, 13.04.1995, p. 225-237.
Research output: Contribution to journal › Article › peer-review
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T1 - Study of D* (2010)± production in ep collisions at HERA
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N1 - Funding Information: (granNto . SPB/P3/202/93) and the Foundation for Polish-German Collaboration (proj. No. 506/92). j9 Supportbey dth e Polish StateC ommitteef or Scientific Research (grant No. PB 861/2/91 and No. 2 2372 9102, grant No. PB 2 2376 9102 and No. PB 2 0092 9101). 4oPartiaily supported by the German Federal Ministry for Research and Technology (BMFT) 41S uppotted by the German Federal Ministry for Research and Technology (BMFT), the Volkswagen Foundation, and the Deutsche Forschungsgemeinschaft. 42S upported by the Spanish Ministry of Education and Science through funds provided by CICYT. 43S upported by the Particle Physics and Astronomy Research Council. 44S upported by the US Departmentof Energy. 45S upported by the US National Science Foundation.
PY - 1995/4/13
Y1 - 1995/4/13
N2 - We report the first observation of charmed mesons with the ZEUS detector at HERA using the decay channel D*+ → (D0 → K-π+)π+ (+c.c.). Clear signals in the mass difference ΔM=M(D*)-M(D0) as well as in the M(Kπ) distribution at the D0 mass are found. The ep cross section for inclusive D*± production with Q2 < 4 GeV2 in the γp centre-of-mass energy range 115 < W < 275 GeV has been determined to be (32±7-7+4) nb in the kinematic region pt(D*) ≥ 1.7 GeV, |η(D*)| < 1.5. Extrapolating outside this region, assuming a mass of the charm quark of 1.5 GeV, we estimate the ep charm cross section to be σ(ep → ccX) = (0.45 ± 0.11-0.22+0.37) μb at s=296 GeV and 〈W〉 = 198 GeV. The average γp charm cross section σ(γp → ccX) is found to be (6.3 ± 2.2-3.0+6.3) μb at 〈W〉 = 163 GeV and (16.9 ± 5.2-8.5+13.9) μb at 〈W〉 = 243 GeV. The increase of the total charm photoproduction cross section by one order of magnitude with respect to low energy data experiments is well described by QCD NLO calculations using singular gluon distributions in the proton.
AB - We report the first observation of charmed mesons with the ZEUS detector at HERA using the decay channel D*+ → (D0 → K-π+)π+ (+c.c.). Clear signals in the mass difference ΔM=M(D*)-M(D0) as well as in the M(Kπ) distribution at the D0 mass are found. The ep cross section for inclusive D*± production with Q2 < 4 GeV2 in the γp centre-of-mass energy range 115 < W < 275 GeV has been determined to be (32±7-7+4) nb in the kinematic region pt(D*) ≥ 1.7 GeV, |η(D*)| < 1.5. Extrapolating outside this region, assuming a mass of the charm quark of 1.5 GeV, we estimate the ep charm cross section to be σ(ep → ccX) = (0.45 ± 0.11-0.22+0.37) μb at s=296 GeV and 〈W〉 = 198 GeV. The average γp charm cross section σ(γp → ccX) is found to be (6.3 ± 2.2-3.0+6.3) μb at 〈W〉 = 163 GeV and (16.9 ± 5.2-8.5+13.9) μb at 〈W〉 = 243 GeV. The increase of the total charm photoproduction cross section by one order of magnitude with respect to low energy data experiments is well described by QCD NLO calculations using singular gluon distributions in the proton.
UR - http://www.scopus.com/inward/record.url?scp=4243554040&partnerID=8YFLogxK
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U2 - 10.1016/0370-2693(95)00253-H
DO - 10.1016/0370-2693(95)00253-H
M3 - Article
AN - SCOPUS:4243554040
SN - 0370-2693
VL - 349
SP - 225
EP - 237
JO - Physics Letters B
JF - Physics Letters B
IS - 1-2
ER -