Tracking of charged particles with nanosecond lifetimes at LHCb

Aaij, R.; Abdelmotteleb, A. S. W.; Beteta, C. A.; Abudinen, F.; Ackernley, T.; Adams, J. A.; Adefisoye, A. A.; Adeva, B.; Adinolfi, M.; Adlarson, P.; Agapopoulou, C.; Aidala, C. A.; Ajaltouni, Z.; Akar, S.; Akiba, K.; Albicocco, P.; Albrecht, J.; Alessio, F.; Alexander, M.; Aliouche, Z.; Alvarez Cartelle, P.; Amalric, R.; Amato, S.; Amey, J. L.; Amhis, Y.; An, L.; Anderlini, L.; Andersson, M.; Andreianov, A.; Andreola, P.; Andreotti, M.; Andreou, D.; Anelli, A.; Ao, D.; Archilli, F.; Argenton, M.; Arguedas Cuendis, S.; Artamonov, A.; Artuso, M.; Aslanides, E.; Atzeni, M.; Audurier, B.; Bacher, D.; Bachiller Perea, I.; Bachmann, S.; Bachmayer, M.; Back, J. J.; Baladron Rodriguez, P.; Balagura, V.; Baldini, W.; Bao, H.; Baptista de Souza Leite, J.; Barbetti, M.; Barbosa, I. R.; Barlow, R. J.; Barnyakov, M.; Barsuk, S.; Barter, W.; Bartolini, M.; Bartz, J.; Baryshnikov, F.; Basels, J. M.; Bassi, G.; Batsukh, B.; Bay, A.; Beck, A.; Becker, M.; Bedeschi, F.; Bediaga, I. B.; Belin, S.; Bellee, V.; Belous, K.; Belov, I.; Belyaev, I.; Benane, G.; Bencivenni, G.; Ben-Haim, E.; Berezhnoy, A.; Bernet, R.; Bernet Andres, S.; Bertolin, A.; Betancourt, C.; Betti, F.; Bex, J.; Bezshyiko, I.; Bhom, J.; Bieker, M. S.; Biesuz, N. V.; Billoir, P.; Biolchini, A.; Birch, M.; Bishop, F. C. R.; Bitadze, A.; Bizzeti, A.; Blake, T.; Blanc, F.; Blank, J. E.; Blusk, S.; Bocharnikov, V.; Boelhauve, J. A.; Boente Garcia, O.; Boettcher, T.; Bohare, A.; Boldyrev, A.; Bolognani, C. S.; Bolzonella, R.; Bondar, N.; Borgato, F.; Borghi, S.; Borsato, M.; Borsuk, J. T.; Bouchiba, S. A.; Bowcock, T. J. V.; Boyer, A.; Bozzi, C.; Bradley, M. J.; Brea Rodriguez, A.; Breer, N.; Brodzicka, J.; Brossa Gonzalo, A.; Brown, J.; Brundu, D.; Buchanan, E.; Buonaura, A.; Buonincontri, L.; Burke, A. T.; Burr, C.; Butkevich, A.; Butter, J. S.; Buytaert, J.; Byczynski, W.; Cadeddu, S.; Cai, H.; Calabrese, R.; Calderon Ramirez, S.; Calefice, L.; Cali, S.; Calvi, M.; Calvo Gomez, M.; Camargo Magalhaes, P.; Cambon Bouzas, J.; Campana, P.; Campora Perez, D. H.; Campoverde Quezada, A. F.; Capelli, S.; Capriotti, L.; Caravaca-Mora, R.; Carbone, A.; Carcedo Salgado, L.; Cardinale, R.; Cardini, A.; Carniti, P.; Carus, L.; Casais Vidal, A.; Caspary, R.; Casse, G.; Castro Godinez, J.; Cattaneo, M.; Cavallero, G.; Cavallini, V.; Celani, S.; Cervenkov, D.; Cesare, S.; Chadwick, A. J.; Chahrour, I.; Charles, M.; Charpentier, P.; Chavez Barajas, C. A.; Chefdeville, M.; Chen, C.; Chen, S.; Chen, Z.; Chernov, A.; Chernyshenko, S.; Chobanova, V.; Cholak, S.; Chrzaszcz, M.; Chubykin, A.; Chulikov, V.; Ciambrone, P.; Cid Vidal, X.; Ciezarek, G.; Cifra, P.; Clarke, P. E. L.; Clemencic, M.; Cliff, H. V.; Closier, J.; Cocha Toapaxi, C.; Coco, V.; Cogan, J.; Cogneras, E.; Cojocariu, L.; Collins, P.; Colombo, T.; Comerma-Montells, A.; Congedo, L.; Contu, A.; Cooke, N.; Corredoira, I.; Correia, A.; Corti, G.; Cottee Meldrum, J. J.; Couturier, B.; Craik, D. C.; Cruz Torres, M.; Curras Rivera, E.; Currie, R.; Da Silva, C. L.; Dadabaev, S.; Dai, L.; Dai, X.; Dall'Occo, E.; Dalseno, J.; D'Ambrosio, C.; Daniel, J.; Danilina, A.; D'Argent, P.; Davidson, A.; Davies, J. E.; Davis, A.; De Aguiar Francisco, O.; De Angelis, C.; de Boer, J.; De Bruyn, K.; De Capua, S.; De Cian, M.; De Freitas Carneiro Da Graca, U.; De Lucia, E.; De Miranda, J. M.; De Paula, L.; De Serio, M.; De Simone, P.; De Vellis, F.; de Vries, J. A.; Debernardis, F.; Decamp, D.; Dedu, V.; Del Buono, L.; Delaney, B.; Dembinski, H. -P.; Deng, J.; Denysenko, V.; Deschamps, O.; Dettori, F.; Dey, B.; Di Nezza, P.; Diachkov, I.; Didenko, S.; Ding, S.; Dittmann, L.; Dobishuk, V.; Docheva, A. D.; Dong, C.; Donohoe, A. M.; Dordei, F.; dos Reis, A. C.; Dowling, A. D.; Duan, W.; Duda, P.; Dudek, M. W.; Dufour, L.; Duk, V.; Durante, P.; Duras, M. M.; Durham, J. M.; Durmus, O. D.; Dziurda, A.; Dzyuba, A.; Easo, S.; Eckstein, E.; Egede, U.; Egorychev, A.; Egorychev, V.; Eisenhardt, S.; Ejopu, E.; Eklund, L.; Elashri, M.; Ellbracht, J.; Ely, S.; Ene, A.; Epple, E.; Eschle, J.; Esen, S.; Evans, T.; Fabiano, F.; Falcao, L. N.; Fan, Y.; Fang, B.; Fantini, L.; Faria, M.; Farmer, K.; Fazzini, D.; Felkowski, L.; Feng, M.; Feo, M.; Fernandez Gomez, M.; Fernez, A. D.; Ferrari, F.; Ferreira Rodrigues, F.; Ferrillo, M.; Ferro-Luzzi, M.; Filippov, S.; Fini, R. A.; Fiorini, M.; Fischer, K. M.; Fitzgerald, D. S.; Fitzpatrick, C.; Fleuret, F.; Fontana, M.; Foreman, L. F.; Forty, R.; Foulds-Holt, D.; Franco Sevilla, M.; Frank, M.; Franzoso, E.; Frau, G.; Frei, C.; Friday, D. A.; Fu, J.; Fuehring, Q.; Fujii, Y.; Fulghesu, T.; Gabriel, E.; Galati, G.; Galati, M. D.; Gallas Torreira, A.; Galli, D.; Gambetta, S.; Gandelman, M.; Gandini, P.; Ganie, B.; Gao, H.; Gao, R.; Gao, Y.; Gao, Y.; Gao, Y.; Garau, M.; Garcia Martin, L. M.; Garcia Moreno, P.; Garcia Pardinas, J.; Garg, K. G.; Garrido, L.; Gaspar, C.; Geertsema, R. E.; Gerken, L. L.; Gersabeck, E.; Gersabeck, M.; Gershon, T.; Ghorbanimoghaddam, Z.; Giambastiani, L.; Giasemis, F. I.; Gibson, V.; Giemza, H. K.; Gilman, A. L.; Giovannetti, M.; Gioventu, A.; Gironella Gironell, P.; Giugliano, C.; Giza, M. A.; Gkougkousis, E. L.; Glaser, F. C.; Gligorov, V. V.; Gobel, C.; Golobardes, E.; Golubkov, D.; Golutvin, A.; Gomes, A.; Gomez Fernandez, S.; Goncalves Abrantes, F.; Goncerz, M.; Gong, G.; Gooding, J. A.; Gorelov, I. V.; Gotti, C.; Grabowski, J. P.; Granado Cardoso, L. A.; Grauges, E.; Graverini, E.; Grazette, L.; Graziani, G.; Grecu, A. T.; Greeven, L. M.; Grieser, N. A.; Grillo, L.; Gromov, S.; Gu, C.; Guarise, M.; Guittiere, M.; Guliaeva, V.; Gunther, P. A.; Guseinov, A. -K.; Gushchin, E.; Guz, Y.; Gys, T.; Habermann, K.; Hadavizadeh, T.; Hadjivasiliou, C.; Haefeli, G.; Haen, C.; Haimberger, J.; Hajheidari, M.; Halvorsen, M. M.; Hamilton, P. M.; Hammerich, J.; Han, Q.; Han, X.; Hansmann-Menzemer, S.; Hao, L.; Harnew, N.; Hartmann, M.; He, J.; Hein Nogarolli Vilela Pereira, P. H.; Hemmer, F.; Henderson, C.; Henderson, R. D. L.; Hennequin, A. M.; Hennessy, K.; Henry, L.; Herd, J.; Herdieckerhoff, J.; Herrero Gascon, P.; Heuel, J.; Hicheur, A.; Hijano Mendizabal, G.; Hill, D.; Hollitt, S. E.; Horswill, J.; Hou, R.; Hou, Y.; Howarth, N.; Hu, J.; Hu, J.; Hu, W.; Hu, X.; Huang, W.; Hulsbergen, W.; Hunter, R. J.; Hushchyn, M.; Hutchcroft, D.; Ilin, D.; Ilten, P.; Inglessi, A.; Iniukhin, A.; Ishteev, A.; Ivshin, K.; Jacobsson, R.; Jage, H.; Jaimes Elles, S. J.; Jakobsen, S.; Jans, E.; Jashal, B. K.; Jawahery, A.; Jevtic, V.; Jiang, E.; Jiang, X.; Jiang, Y.; Jiang, Y. J.; John, M.; Johnson, D.; Jones, C. R.; Jones, T. P.; Joshi, S.; Jost, B.; Jurik, N.; Juszczak, I.; Kaminaris, D.; Kandybei, S.; Kang, Y.; Kar, C.; Karacson, M.; Karpenkov, D.; Kauniskangas, A. M.; Kautz, J. W.; Keizer, F.; Kenzie, M.; Ketel, T.; Khanji, B.; Kharisova, A.; Kholodenko, S.; Khreich, G.; Kirn, T.; Kirsebom, V. S.; Kitouni, O.; Klaver, S.; Kleijne, N.; Klimaszewski, K.; Kmiec, M. R.; Koliiev, S.; Kolk, L.; Konoplyannikov, A.; Kopciewicz, P.; Koppenburg, P.; Korolev, M.; Kostiuk, I.; Kot, O.; Kotriakhova, S.; Kozachuk, A.; Kravchenko, P.; Kravchuk, L.; Kreps, M.; Krokovny, P.; Krupa, W.; Krzemien, W.; Kshyvanskyi, O. K.; Kubat, J.; Kubis, S.; Kucharczyk, M.; Kudryavtsev, V.; Kulikova, E.; Kupsc, A.; Kutsenko, B. K.; Lacarrere, D.; Lai, A.; Lampis, A.; Lancierini, D.; Landesa Gomez, C.; Lane, J. J.; Lane, R.; Langenbruch, C.; Langer, J.; Lantwin, O.; Latham, T.; Lazzari, F.; Lazzeroni, C.; Le Gac, R.; Lefevre, R.; Leflat, A.; Legotin, S.; Lehuraux, M.; Lemos Cid, E.; Leroy, O.; Lesiak, T.; Leverington, B.; Li, A.; Li, H.; Li, K.; Li, L.; Li, P.; P. -R., Li; Li, Q.; Li, S.; Li, T.; Li, T.; Li, Y.; Li, Y.; Lian, Z.; Liang, X.; Libralon, S.; Lin, C.; Lin, T.; Lindner, R.; Lisovskyi, V.; Litvinov, R.; Liu, F. L.; Liu, G.; Liu, K.; Liu, S.; Liu, Y.; Liu, Y.; Liu, Y. L.; Lobo Salvia, A.; Loi, A.; Lomba Castro, J.; Long, T.; Lopes, J. H.; Lopez Huertas, A.; Lopez Solino, S.; Lucarelli, C.; Lucchesi, D.; Lucio Martinez, M.; Lukashenko, V.; Luo, Y.; Lupato, Anna; Luppi, E.; Lynch, K.; Lyu, X. -R.; G. M., Ma; Ma, R.; Maccolini, S.; Machefert, F.; Maciuc, F.; Mack, B. M.; Mackay, I.; Mackey, L. M.; Madhan Mohan, L. R.; Madurai, M. M.; Maevskiy, A.; Magdalinski, D.; Maisuzenko, D.; Majewski, M. W.; Malczewski, J. J.; Malde, S.; Malentacca, L.; Malinin, A.; Maltsev, T.; Manca, G.; Mancinelli, G.; Mancuso, C.; Manera Escalero, R.; Manuzzi, D.; Marangotto, D.; Marchand, J. F.; Marchevski, R.; Marconi, U.; Mariani, S.; Marin Benito, C.; Marks, J.; Marshall, A. M.; Martelli, G.; Martellotti, G.; Martinazzoli, L.; Martinelli, M.; Martinez Santos, D.; Martinez Vidal, F.; Massafferri, A.; Matev, R.; Mathad, A.; Matiunin, V.; Matteuzzi, C.; Mattioli, K. R.; Mauri, A.; Maurice, E.; Mauricio, J.; Mayencourt, P.; Mazurek, M.; Mccann, M.; Mcconnell, L.; Mcgrath, T. H.; Mchugh, N. T.; Mcnab, A.; Mcnulty, R.; Meadows, B.; Meier, G.; Melnychuk, D.; Meng, F. M.; Merk, M.; Merli, A.; Meyer Garcia, L.; Miao, D.; Miao, H.; Mikhasenko, M.; Milanes, D. A.; Minotti, A.; Minucci, E.; Miralles, T.; Mitreska, B.; Mitzel, D. S.; Modak, A.; Modden, A.; Mohammed, R. A.; Moise, R. D.; Mokhnenko, S.; Mombacher, T.; Monk, M.; Monteil, S.; Morcillo Gomez, A.; Morello, G.; Morello, M. J.; Morgenthaler, M. P.; Morris, A. B.; Morris, A. G.; Mountain, R.; Mu, H.; Z. M., Mu; Muhammad, E.; Muheim, F.; Mulder, M.; Muller, K.; Munoz-Rojas, F.; Murta, R.; Naik, P.; Nakada, T.; Nandakumar, R.; Nanut, T.; Nasteva, I.; Needham, M.; Neri, N.; Neubert, S.; Neufeld, N.; Neustroev, P.; Nicolini, J.; Nicotra, D.; Niel, E. M.; Nikitin, N.; Nogga, P.; Nolte, N. S.; Normand, C.; Novoa Fernandez, J.; Nowak, G.; Nunez, C.; Nur, H. N.; Oblakowska-Mucha, A.; Obraztsov, V.; Oeser, T.; Okamura, S.; Okhotnikov, A.; Oldeman, R.; Oliva, F.; Olocco, M.; Onderwater, C. J. G.; O'Neil, R. H.; Otalora Goicochea, J. M.; Owen, P.; Oyanguren, A.; Ozcelik, O.; Padeken, K. O.; Pagare, B.; Pais, P. R.; Pajero, T.; Palano, A.; Palutan, M.; Panshin, G.; Paolucci, L.; Papanestis, A.; Pappagallo, M.; Pappalardo, L. L.; Pappenheimer, C.; Parkes, C.; Passalacqua, B.; Passaleva, G.; Passaro, D.; Pastore, A.; Patel, M.; Patoc, J.; Patrignani, C.; Paul, A.; Pawley, C. J.; Pellegrino, A.; Peng, J.; Pepe Altarelli, M.; Perazzini, S.; Pereima, D.; Pereiro Castro, A.; Perret, P.; Perro, A.; Petridis, K.; Petrolini, A.; Pfaller, J. P.; Pham, H.; Pica, L.; Piccini, M.; Pietrzyk, B.; Pietrzyk, G.; Pinci, D.; Pisani, F.; Pizzichemi, M.; Placinta, V.; Plo Casasus, M.; Polci, F.; Poli Lener, M.; Poluektov, A.; Polukhina, N.; Polyakov, I.; Polycarpo, E.; Ponce, S.; Popov, D.; Poslavskii, S.; Prasanth, K.; Prouve, C.; Pugatch, V.; Punzi, G.; Qasim, S.; Qian, W.; Qin, N.; Qu, S.; Quagliani, R.; Rabadan Trejo, R. I.; Rademacker, J. H.; Rama, M.; Ramirez Garcia, M.; Ramos Pernas, M.; Rangel, M. S.; Ratnikov, F.; Raven, G.; Rebollo De Miguel, M.; Redi, Federico Leo; Reich, J.; Reiss, F.; Ren, Z.; Resmi, P. K.; Ribatti, R.; Ricart, G. R.; Riccardi, D.; Ricciardi, S.; Richardson, K.; Richardson-Slipper, M.; Rinnert, K.; Robbe, P.; Robertson, G.; Rodrigues, E.; Rodriguez Fernandez, E.; Rodriguez Lopez, J. A.; Rodriguez Rodriguez, E.; Rogovskiy, A.; Rolf, D. L.; Roloff, P.; Romanovskiy, V.; Romero Lamas, M.; Romero Vidal, A.; Romolini, G.; Ronchetti, F.; Rotondo, M.; Roy, S. R.; Rudolph, M. S.; Ruf, T.; Ruiz Diaz, M.; Ruiz Fernandez, R. A.; Ruiz Vidal, J.; Ryzhikov, A.; Ryzka, J.; Saavedra-Arias, J. J.; Saborido Silva, J. J.; Sadek, R.; Sagidova, N.; Sahoo, D.; Sahoo, N.; Saitta, B.; Salomoni, M.; Sanchez Gras, C.; Sanderswood, I.; Santacesaria, R.; Santamarina Rios, C.; Santimaria, M.; Santoro, L.; Santovetti, E.; Saputi, A.; Saranin, D.; Sarpis, G.; Sarpis, M.; Satriano, C.; Satta, A.; Saur, M.; Savrina, D.; Sazak, H.; Scantlebury Smead, L. G.; Scarabotto, A.; Schael, S.; Scherl, S.; Schiller, M.; Schindler, H.; Schmelling, M.; Schmidt, B.; Schmitt, S.; Schmitz, H.; Schneider, O.; Schopper, A.; Schulte, N.; Schulte, S.; Schune, M. H.; Schwemmer, R.; Schwering, G.; Sciascia, B.; Sciuccati, A.; Sellam, S.; Semennikov, A.; Senger, T.; Senghi Soares, M.; Sergi, A.; Serra, N.; Sestini, L.; Seuthe, A.; Shang, Y.; Shangase, D. M.; Shapkin, M.; Sharma, R. S.; Shchemerov, I.; Shchutska, L.; Shears, T.; Shekhtman, L.; Shen, Z.; Sheng, S.; Shevchenko, V.; Shi, B.; Shi, Q.; Shields, E. B.; Shimizu, Y.; Shmanin, E.; Shorkin, R.; Shupperd, J. D.; Silva Coutinho, R.; Simi, G.; Simone, S.; Skidmore, N.; Skwarnicki, T.; Slater, M. W.; Smallwood, J. C.; Smith, E.; Smith, K.; Smith, M.; Snoch, A.; Soares Lavra, L.; Sokoloff, M. D.; Soler, F. J. P.; Solomin, A.; Solovev, A.; Solovyev, I.; Song, R.; Song, Y.; Song, Y.; Song, Y. S.; Souza De Almeida, F. L.; Souza De Paula, B.; Spadaro Norella, E.; Spedicato, E.; Speer, J. G.; Spiridenkov, E.; Spradlin, P.; Sriskaran, V.; Stagni, F.; Stahl, M.; Stahl, S.; Stanislaus, S.; Stein, E. N.; Steinkamp, O.; Stenyakin, O.; Stevens, H.; Strekalina, D.; Su, Y.; Suljik, F.; Sun, J.; Sun, L.; Sun, Y.; Sundfeld Lima, D. S.; Sutcliffe, W.; Swallow, P. N.; Swystun, F.; Szabelski, A.; Szumlak, T.; Tan, Y.; Tat, M. D.; Terentev, A.; Terzuoli, F.; Teubert, F.; Thomas, E.; Thompson, D. J. D.; Tilquin, H.; Tisserand, V.; T'Jampens, S.; Tobin, M.; Tomassetti, L.; Tonani, G.; Tong, X.; Torres Machado, D.; Toscano, L.; Tou, D. Y.; Trippl, C.; Tuci, G.; Tuning, N.; Uecker, L. H.; Ukleja, A.; Unverzagt, D. J.; Ursov, E.; Usachov, A.; Ustyuzhanin, A.; Uwer, U.; Vagnoni, V.; Valassi, A.; Valenti, G.; Valls Canudas, N.; Van Hecke, H.; van Herwijnen, E.; Van Hulse, C. B.; Van Laak, R.; van Veghel, M.; Vasquez, G.; Vazquez Gomez, R.; Vazquez Regueiro, P.; Vazquez Sierra, C.; Vecchi, S.; Velthuis, J. J.; Veltri, M.; Venkateswaran, A.; Vesterinen, M.; Vieites Diaz, M.; Vilasis-Cardona, X.; Vilella Figueras, E.; Villa, A.; Vincent, P.; Volle, F. C.; vom Bruch, D.; Voropaev, N.; Vos, K.; Vouters, G.; Vrahas, C.; Walsh, J.; Walton, E. J.; Wan, G.; Wang, C.; Wang, G.; Wang, J.; Wang, J.; Wang, J.; Wang, J.; Wang, M.; Wang, N. W.; Wang, R.; Wang, X.; Wang, X.; Wang, X. W.; Wang, Z.; Wang, Z.; Wang, Z.; Ward, J. A.; Waterlaat, M.; Watson, N. K.; Websdale, D.; Wei, Y.; Wendel, J.; Westhenry, B. D. C.; White, D. J.; Whitehead, M.; Wiederhold, A. R.; Wiedner, D.; Wilkinson, G.; Wilkinson, M. K.; Williams, M.; Williams, M. R. J.; Williams, R.; Wilson, F. F.; Wislicki, W.; Witek, M.; Witola, L.; Wong, C. P.; Wormser, G.; Wotton, S. A.; Wu, H.; Wu, J.; Wu, Y.; Wyllie, K.; Xian, S.; Xiang, Z.; Xie, Y.; Xu, A.; Xu, J.; Xu, L.; Xu, L.; Xu, M.; Xu, Z.; Xu, Z.; Xu, Z.; Yang, D.; Yang, S.; Yang, X.; Yang, Y.; Yang, Z.; Yang, Z.; Yeroshenko, V.; Yeung, H.; Yin, H.; C. Y., Yu; Yu, J.; Yuan, X.; Zaffaroni, E.; Zavertyaev, M.; Zdybal, M.; Zeng, C.; Zeng, M.; Zhang, C.; Zhang, D.; Zhang, J.; Zhang, L.; Zhang, S.; Zhang, S.; Zhang, Y.; Zhang, Y. Z.; Zhao, Y.; Zharkova, A.; Zhelezov, A.; Zheng, X. Z.; Zheng, Y.; Zhou, T.; Zhou, X.; Zhou, Y.; Zhovkovska, V.; Zhu, L. Z.; Zhu, X.; Zhu, X.; Zhukov, V.; Zhuo, J.; Zou, Q.; Zuliani, D.; Zunica, G.

doi:10.1140/epjc/s10052-024-12993-2

A method is presented to reconstruct charged particles with lifetimes between 10ps and 10ns, which considers a combination of their decay products and the partial tracks created by the initial charged particle. Using the Ξ- baryon as a benchmark, the method is demonstrated with simulated events and proton-proton collision data at s=13TeV, corresponding to an integrated luminosity of 2.0fb-1 collected with the LHCb detector in 2018. Significant improvements in the angular resolution and the signal purity are obtained. The method is implemented as part of the LHCb Run 3 event trigger in a set of requirements to select detached hyperons. This is the first demonstration of the applicability of this approach at the LHC, and the first to show its scaling with instantaneous luminosity.

(2024). Tracking of charged particles with nanosecond lifetimes at LHCb [journal article - articolo]. In THE EUROPEAN PHYSICAL JOURNAL. C, PARTICLES AND FIELDS. Retrieved from https://hdl.handle.net/10446/282673

Tracking of charged particles with nanosecond lifetimes at LHCb

Aaij R.;Abdelmotteleb A. S. W.;Beteta C. A.;Abudinen F.;Ackernley T.;Adams J. A.;Adefisoye A. A.;Adeva B.;Adinolfi M.;Adlarson P.;Agapopoulou C.;Aidala C. A.;Ajaltouni Z.;Akar S.;Akiba K.;Albicocco P.;Albrecht J.;Alessio F.;Alexander M.;Aliouche Z.;Alvarez Cartelle P.;Amalric R.;Amato S.;Amey J. L.;Amhis Y.;An L.;Anderlini L.;Andersson M.;Andreianov A.;Andreola P.;Andreotti M.;Andreou D.;Anelli A.;Ao D.;Archilli F.;Argenton M.;Arguedas Cuendis S.;Artamonov A.;Artuso M.;Aslanides E.;Atzeni M.;Audurier B.;Bacher D.;Bachiller Perea I.;Bachmann S.;Bachmayer M.;Back J. J.;Baladron Rodriguez P.;Balagura V.;Baldini W.;Bao H.;Baptista de Souza Leite J.;Barbetti M.;Barbosa I. R.;Barlow R. J.;Barnyakov M.;Barsuk S.;Barter W.;Bartolini M.;Bartz J.;Baryshnikov F.;Basels J. M.;Bassi G.;Batsukh B.;Bay A.;Beck A.;Becker M.;Bedeschi F.;Bediaga I. B.;Belin S.;Bellee V.;Belous K.;Belov I.;Belyaev I.;Benane G.;Bencivenni G.;Ben-Haim E.;Berezhnoy A.;Bernet R.;Bernet Andres S.;Bertolin A.;Betancourt C.;Betti F.;Bex J.;Bezshyiko I.;Bhom J.;Bieker M. S.;Biesuz N. V.;Billoir P.;Biolchini A.;Birch M.;Bishop F. C. R.;Bitadze A.;Bizzeti A.;Blake T.;Blanc F.;Blank J. E.;Blusk S.;Bocharnikov V.;Boelhauve J. A.;Boente Garcia O.;Boettcher T.;Bohare A.;Boldyrev A.;Bolognani C. S.;Bolzonella R.;Bondar N.;Borgato F.;Borghi S.;Borsato M.;Borsuk J. T.;Bouchiba S. A.;Bowcock T. J. V.;Boyer A.;Bozzi C.;Bradley M. J.;Brea Rodriguez A.;Breer N.;Brodzicka J.;Brossa Gonzalo A.;Brown J.;Brundu D.;Buchanan E.;Buonaura A.;Buonincontri L.;Burke A. T.;Burr C.;Butkevich A.;Butter J. S.;Buytaert J.;Byczynski W.;Cadeddu S.;Cai H.;Calabrese R.;Calderon Ramirez S.;Calefice L.;Cali S.;Calvi M.;Calvo Gomez M.;Camargo Magalhaes P.;Cambon Bouzas J.;Campana P.;Campora Perez D. H.;Campoverde Quezada A. F.;Capelli S.;Capriotti L.;Caravaca-Mora R.;Carbone A.;Carcedo Salgado L.;Cardinale R.;Cardini A.;Carniti P.;Carus L.;Casais Vidal A.;Caspary R.;Casse G.;Castro Godinez J.;Cattaneo M.;Cavallero G.;Cavallini V.;Celani S.;Cervenkov D.;Cesare S.;Chadwick A. J.;Chahrour I.;Charles M.;Charpentier P.;Chavez Barajas C. A.;Chefdeville M.;Chen C.;Chen S.;Chen Z.;Chernov A.;Chernyshenko S.;Chobanova V.;Cholak S.;Chrzaszcz M.;Chubykin A.;Chulikov V.;Ciambrone P.;Cid Vidal X.;Ciezarek G.;Cifra P.;Clarke P. E. L.;Clemencic M.;Cliff H. V.;Closier J.;Cocha Toapaxi C.;Coco V.;Cogan J.;Cogneras E.;Cojocariu L.;Collins P.;Colombo T.;Comerma-Montells A.;Congedo L.;Contu A.;Cooke N.;Corredoira I.;Correia A.;Corti G.;Cottee Meldrum J. J.;Couturier B.;Craik D. C.;Cruz Torres M.;Curras Rivera E.;Currie R.;Da Silva C. L.;Dadabaev S.;Dai L.;Dai X.;Dall'Occo E.;Dalseno J.;D'Ambrosio C.;Daniel J.;Danilina A.;d'Argent P.;Davidson A.;Davies J. E.;Davis A.;De Aguiar Francisco O.;De Angelis C.;de Boer J.;De Bruyn K.;De Capua S.;De Cian M.;De Freitas Carneiro Da Graca U.;De Lucia E.;De Miranda J. M.;De Paula L.;De Serio M.;De Simone P.;De Vellis F.;de Vries J. A.;Debernardis F.;Decamp D.;Dedu V.;Del Buono L.;Delaney B.;Dembinski H. -P.;Deng J.;Denysenko V.;Deschamps O.;Dettori F.;Dey B.;Di Nezza P.;Diachkov I.;Didenko S.;Ding S.;Dittmann L.;Dobishuk V.;Docheva A. D.;Dong C.;Donohoe A. M.;Dordei F.;dos Reis A. C.;Dowling A. D.;Duan W.;Duda P.;Dudek M. W.;Dufour L.;Duk V.;Durante P.;Duras M. M.;Durham J. M.;Durmus O. D.;Dziurda A.;Dzyuba A.;Easo S.;Eckstein E.;Egede U.;Egorychev A.;Egorychev V.;Eisenhardt S.;Ejopu E.;Eklund L.;Elashri M.;Ellbracht J.;Ely S.;Ene A.;Epple E.;Eschle J.;Esen S.;Evans T.;Fabiano F.;Falcao L. N.;Fan Y.;Fang B.;Fantini L.;Faria M.;Farmer K.;Fazzini D.;Felkowski L.;Feng M.;Feo M.;Fernandez Gomez M.;Fernez A. D.;Ferrari F.;Ferreira Rodrigues F.;Ferrillo M.;Ferro-Luzzi M.;Filippov S.;Fini R. A.;Fiorini M.;Fischer K. M.;Fitzgerald D. S.;Fitzpatrick C.;Fleuret F.;Fontana M.;Foreman L. F.;Forty R.;Foulds-Holt D.;Franco Sevilla M.;Frank M.;Franzoso E.;Frau G.;Frei C.;Friday D. A.;Fu J.;Fuehring Q.;Fujii Y.;Fulghesu T.;Gabriel E.;Galati G.;Galati M. D.;Gallas Torreira A.;Galli D.;Gambetta S.;Gandelman M.;Gandini P.;Ganie B.;Gao H.;Gao R.;Gao Y.;Gao Y.;Gao Y.;Garau M.;Garcia Martin L. M.;Garcia Moreno P.;Garcia Pardinas J.;Garg K. G.;Garrido L.;Gaspar C.;Geertsema R. E.;Gerken L. L.;Gersabeck E.;Gersabeck M.;Gershon T.;Ghorbanimoghaddam Z.;Giambastiani L.;Giasemis F. I.;Gibson V.;Giemza H. K.;Gilman A. L.;Giovannetti M.;Gioventu A.;Gironella Gironell P.;Giugliano C.;Giza M. A.;Gkougkousis E. L.;Glaser F. C.;Gligorov V. V.;Gobel C.;Golobardes E.;Golubkov D.;Golutvin A.;Gomes A.;Gomez Fernandez S.;Goncalves Abrantes F.;Goncerz M.;Gong G.;Gooding J. A.;Gorelov I. V.;Gotti C.;Grabowski J. P.;Granado Cardoso L. A.;Grauges E.;Graverini E.;Grazette L.;Graziani G.;Grecu A. T.;Greeven L. M.;Grieser N. A.;Grillo L.;Gromov S.;Gu C.;Guarise M.;Guittiere M.;Guliaeva V.;Gunther P. A.;Guseinov A. -K.;Gushchin E.;Guz Y.;Gys T.;Habermann K.;Hadavizadeh T.;Hadjivasiliou C.;Haefeli G.;Haen C.;Haimberger J.;Hajheidari M.;Halvorsen M. M.;Hamilton P. M.;Hammerich J.;Han Q.;Han X.;Hansmann-Menzemer S.;Hao L.;Harnew N.;Hartmann M.;He J.;Hein Nogarolli Vilela Pereira P. H.;Hemmer F.;Henderson C.;Henderson R. D. L.;Hennequin A. M.;Hennessy K.;Henry L.;Herd J.;Herdieckerhoff J.;Herrero Gascon P.;Heuel J.;Hicheur A.;Hijano Mendizabal G.;Hill D.;Hollitt S. E.;Horswill J.;Hou R.;Hou Y.;Howarth N.;Hu J.;Hu J.;Hu W.;Hu X.;Huang W.;Hulsbergen W.;Hunter R. J.;Hushchyn M.;Hutchcroft D.;Ilin D.;Ilten P.;Inglessi A.;Iniukhin A.;Ishteev A.;Ivshin K.;Jacobsson R.;Jage H.;Jaimes Elles S. J.;Jakobsen S.;Jans E.;Jashal B. K.;Jawahery A.;Jevtic V.;Jiang E.;Jiang X.;Jiang Y.;Jiang Y. J.;John M.;Johnson D.;Jones C. R.;Jones T. P.;Joshi S.;Jost B.;Jurik N.;Juszczak I.;Kaminaris D.;Kandybei S.;Kang Y.;Kar C.;Karacson M.;Karpenkov D.;Kauniskangas A. M.;Kautz J. W.;Keizer F.;Kenzie M.;Ketel T.;Khanji B.;Kharisova A.;Kholodenko S.;Khreich G.;Kirn T.;Kirsebom V. S.;Kitouni O.;Klaver S.;Kleijne N.;Klimaszewski K.;Kmiec M. R.;Koliiev S.;Kolk L.;Konoplyannikov A.;Kopciewicz P.;Koppenburg P.;Korolev M.;Kostiuk I.;Kot O.;Kotriakhova S.;Kozachuk A.;Kravchenko P.;Kravchuk L.;Kreps M.;Krokovny P.;Krupa W.;Krzemien W.;Kshyvanskyi O. K.;Kubat J.;Kubis S.;Kucharczyk M.;Kudryavtsev V.;Kulikova E.;Kupsc A.;Kutsenko B. K.;Lacarrere D.;Lai A.;Lampis A.;Lancierini D.;Landesa Gomez C.;Lane J. J.;Lane R.;Langenbruch C.;Langer J.;Lantwin O.;Latham T.;Lazzari F.;Lazzeroni C.;Le Gac R.;Lefevre R.;Leflat A.;Legotin S.;Lehuraux M.;Lemos Cid E.;Leroy O.;Lesiak T.;Leverington B.;Li A.;Li H.;Li K.;Li L.;Li P.;Li P. -R.;Li Q.;Li S.;Li T.;Li T.;Li Y.;Li Y.;Lian Z.;Liang X.;Libralon S.;Lin C.;Lin T.;Lindner R.;Lisovskyi V.;Litvinov R.;Liu F. L.;Liu G.;Liu K.;Liu S.;Liu Y.;Liu Y.;Liu Y. L.;Lobo Salvia A.;Loi A.;Lomba Castro J.;Long T.;Lopes J. H.;Lopez Huertas A.;Lopez Solino S.;Lucarelli C.;Lucchesi D.;Lucio Martinez M.;Lukashenko V.;Luo Y.;Lupato A.;Luppi E.;Lynch K.;Lyu X. -R.;Ma G. M.;Ma R.;Maccolini S.;Machefert F.;Maciuc F.;Mack B. M.;Mackay I.;Mackey L. M.;Madhan Mohan L. R.;Madurai M. M.;Maevskiy A.;Magdalinski D.;Maisuzenko D.;Majewski M. W.;Malczewski J. J.;Malde S.;Malentacca L.;Malinin A.;Maltsev T.;Manca G.;Mancinelli G.;Mancuso C.;Manera Escalero R.;Manuzzi D.;Marangotto D.;Marchand J. F.;Marchevski R.;Marconi U.;Mariani S.;Marin Benito C.;Marks J.;Marshall A. M.;Martelli G.;Martellotti G.;Martinazzoli L.;Martinelli M.;Martinez Santos D.;Martinez Vidal F.;Massafferri A.;Matev R.;Mathad A.;Matiunin V.;Matteuzzi C.;Mattioli K. R.;Mauri A.;Maurice E.;Mauricio J.;Mayencourt P.;Mazurek M.;McCann M.;Mcconnell L.;McGrath T. H.;McHugh N. T.;McNab A.;McNulty R.;Meadows B.;Meier G.;Melnychuk D.;Meng F. M.;Merk M.;Merli A.;Meyer Garcia L.;Miao D.;Miao H.;Mikhasenko M.;Milanes D. A.;Minotti A.;Minucci E.;Miralles T.;Mitreska B.;Mitzel D. S.;Modak A.;Modden A.;Mohammed R. A.;Moise R. D.;Mokhnenko S.;Mombacher T.;Monk M.;Monteil S.;Morcillo Gomez A.;Morello G.;Morello M. J.;Morgenthaler M. P.;Morris A. B.;Morris A. G.;Mountain R.;Mu H.;Mu Z. M.;Muhammad E.;Muheim F.;Mulder M.;Muller K.;Munoz-Rojas F.;Murta R.;Naik P.;Nakada T.;Nandakumar R.;Nanut T.;Nasteva I.;Needham M.;Neri N.;Neubert S.;Neufeld N.;Neustroev P.;Nicolini J.;Nicotra D.;Niel E. M.;Nikitin N.;Nogga P.;Nolte N. S.;Normand C.;Novoa Fernandez J.;Nowak G.;Nunez C.;Nur H. N.;Oblakowska-Mucha A.;Obraztsov V.;Oeser T.;Okamura S.;Okhotnikov A.;Oldeman R.;Oliva F.;Olocco M.;Onderwater C. J. G.;O'Neil R. H.;Otalora Goicochea J. M.;Owen P.;Oyanguren A.;Ozcelik O.;Padeken K. O.;Pagare B.;Pais P. R.;Pajero T.;Palano A.;Palutan M.;Panshin G.;Paolucci L.;Papanestis A.;Pappagallo M.;Pappalardo L. L.;Pappenheimer C.;Parkes C.;Passalacqua B.;Passaleva G.;Passaro D.;Pastore A.;Patel M.;Patoc J.;Patrignani C.;Paul A.;Pawley C. J.;Pellegrino A.;Peng J.;Pepe Altarelli M.;Perazzini S.;Pereima D.;Pereiro Castro A.;Perret P.;Perro A.;Petridis K.;Petrolini A.;Pfaller J. P.;Pham H.;Pica L.;Piccini M.;Pietrzyk B.;Pietrzyk G.;Pinci D.;Pisani F.;Pizzichemi M.;Placinta V.;Plo Casasus M.;Polci F.;Poli Lener M.;Poluektov A.;Polukhina N.;Polyakov I.;Polycarpo E.;Ponce S.;Popov D.;Poslavskii S.;Prasanth K.;Prouve C.;Pugatch V.;Punzi G.;Qasim S.;Qian W.;Qin N.;Qu S.;Quagliani R.;Rabadan Trejo R. I.;Rademacker J. H.;Rama M.;Ramirez Garcia M.;Ramos Pernas M.;Rangel M. S.;Ratnikov F.;Raven G.;Rebollo De Miguel M.;Redi F.;Reich J.;Reiss F.;Ren Z.;Resmi P. K.;Ribatti R.;Ricart G. R.;Riccardi D.;Ricciardi S.;Richardson K.;Richardson-Slipper M.;Rinnert K.;Robbe P.;Robertson G.;Rodrigues E.;Rodriguez Fernandez E.;Rodriguez Lopez J. A.;Rodriguez Rodriguez E.;Rogovskiy A.;Rolf D. L.;Roloff P.;Romanovskiy V.;Romero Lamas M.;Romero Vidal A.;Romolini G.;Ronchetti F.;Rotondo M.;Roy S. R.;Rudolph M. S.;Ruf T.;Ruiz Diaz M.;Ruiz Fernandez R. A.;Ruiz Vidal J.;Ryzhikov A.;Ryzka J.;Saavedra-Arias J. J.;Saborido Silva J. J.;Sadek R.;Sagidova N.;Sahoo D.;Sahoo N.;Saitta B.;Salomoni M.;Sanchez Gras C.;Sanderswood I.;Santacesaria R.;Santamarina Rios C.;Santimaria M.;Santoro L.;Santovetti E.;Saputi A.;Saranin D.;Sarpis G.;Sarpis M.;Satriano C.;Satta A.;Saur M.;Savrina D.;Sazak H.;Scantlebury Smead L. G.;Scarabotto A.;Schael S.;Scherl S.;Schiller M.;Schindler H.;Schmelling M.;Schmidt B.;Schmitt S.;Schmitz H.;Schneider O.;Schopper A.;Schulte N.;Schulte S.;Schune M. H.;Schwemmer R.;Schwering G.;Sciascia B.;Sciuccati A.;Sellam S.;Semennikov A.;Senger T.;Senghi Soares M.;Sergi A.;Serra N.;Sestini L.;Seuthe A.;Shang Y.;Shangase D. M.;Shapkin M.;Sharma R. S.;Shchemerov I.;Shchutska L.;Shears T.;Shekhtman L.;Shen Z.;Sheng S.;Shevchenko V.;Shi B.;Shi Q.;Shields E. B.;Shimizu Y.;Shmanin E.;Shorkin R.;Shupperd J. D.;Silva Coutinho R.;Simi G.;Simone S.;Skidmore N.;Skwarnicki T.;Slater M. W.;Smallwood J. C.;Smith E.;Smith K.;Smith M.;Snoch A.;Soares Lavra L.;Sokoloff M. D.;Soler F. J. P.;Solomin A.;Solovev A.;Solovyev I.;Song R.;Song Y.;Song Y.;Song Y. S.;Souza De Almeida F. L.;Souza De Paula B.;Spadaro Norella E.;Spedicato E.;Speer J. G.;Spiridenkov E.;Spradlin P.;Sriskaran V.;Stagni F.;Stahl M.;Stahl S.;Stanislaus S.;Stein E. N.;Steinkamp O.;Stenyakin O.;Stevens H.;Strekalina D.;Su Y.;Suljik F.;Sun J.;Sun L.;Sun Y.;Sundfeld Lima D. S.;Sutcliffe W.;Swallow P. N.;Swystun F.;Szabelski A.;Szumlak T.;Tan Y.;Tat M. D.;Terentev A.;Terzuoli F.;Teubert F.;Thomas E.;Thompson D. J. D.;Tilquin H.;Tisserand V.;T'Jampens S.;Tobin M.;Tomassetti L.;Tonani G.;Tong X.;Torres Machado D.;Toscano L.;Tou D. Y.;Trippl C.;Tuci G.;Tuning N.;Uecker L. H.;Ukleja A.;Unverzagt D. J.;Ursov E.;Usachov A.;Ustyuzhanin A.;Uwer U.;Vagnoni V.;Valassi A.;Valenti G.;Valls Canudas N.;Van Hecke H.;van Herwijnen E.;Van Hulse C. B.;Van Laak R.;van Veghel M.;Vasquez G.;Vazquez Gomez R.;Vazquez Regueiro P.;Vazquez Sierra C.;Vecchi S.;Velthuis J. J.;Veltri M.;Venkateswaran A.;Vesterinen M.;Vieites Diaz M.;Vilasis-Cardona X.;Vilella Figueras E.;Villa A.;Vincent P.;Volle F. C.;vom Bruch D.;Voropaev N.;Vos K.;Vouters G.;Vrahas C.;Walsh J.;Walton E. J.;Wan G.;Wang C.;Wang G.;Wang J.;Wang J.;Wang J.;Wang J.;Wang M.;Wang N. W.;Wang R.;Wang X.;Wang X.;Wang X. W.;Wang Z.;Wang Z.;Wang Z.;Ward J. A.;Waterlaat M.;Watson N. K.;Websdale D.;Wei Y.;Wendel J.;Westhenry B. D. C.;White D. J.;Whitehead M.;Wiederhold A. R.;Wiedner D.;Wilkinson G.;Wilkinson M. K.;Williams M.;Williams M. R. J.;Williams R.;Wilson F. F.;Wislicki W.;Witek M.;Witola L.;Wong C. P.;Wormser G.;Wotton S. A.;Wu H.;Wu J.;Wu Y.;Wyllie K.;Xian S.;Xiang Z.;Xie Y.;Xu A.;Xu J.;Xu L.;Xu L.;Xu M.;Xu Z.;Xu Z.;Xu Z.;Yang D.;Yang S.;Yang X.;Yang Y.;Yang Z.;Yang Z.;Yeroshenko V.;Yeung H.;Yin H.;Yu C. Y.;Yu J.;Yuan X.;Zaffaroni E.;Zavertyaev M.;Zdybal M.;Zeng C.;Zeng M.;Zhang C.;Zhang D.;Zhang J.;Zhang L.;Zhang S.;Zhang S.;Zhang Y.;Zhang Y. Z.;Zhao Y.;Zharkova A.;Zhelezov A.;Zheng X. Z.;Zheng Y.;Zhou T.;Zhou X.;Zhou Y.;Zhovkovska V.;Zhu L. Z.;Zhu X.;Zhu X.;Zhukov V.;Zhuo J.;Zou Q.;Zuliani D.;Zunica G.

2024-01-01

Abstract

A method is presented to reconstruct charged particles with lifetimes between 10ps and 10ns, which considers a combination of their decay products and the partial tracks created by the initial charged particle. Using the Ξ- baryon as a benchmark, the method is demonstrated with simulated events and proton-proton collision data at s=13TeV, corresponding to an integrated luminosity of 2.0fb-1 collected with the LHCb detector in 2018. Significant improvements in the angular resolution and the signal purity are obtained. The method is implemented as part of the LHCb Run 3 event trigger in a set of requirements to select detached hyperons. This is the first demonstration of the applicability of this approach at the LHC, and the first to show its scaling with instantaneous luminosity.

Scheda breve

Scheda completa

Scheda completa (DC)

	Tipo di articolo
	
				articolo
			
	Data di pubblicazione
	
				2024
			
	Rivista in ANCE
	
				THE EUROPEAN PHYSICAL JOURNAL. C, PARTICLES AND FIELDS
			
	Tutti gli autori
	
						Aaij, R.; Abdelmotteleb, A. S. W.; Beteta, C. A.; Abudinen, F.; Ackernley, T.; Adams, J. A.; Adefisoye, A. A.; Adeva, B.; Adinolfi, M.; Adlarson, P.; ...espandi
						
	Citazione
	
				(2024). Tracking of charged particles with nanosecond lifetimes at LHCb  [journal article - articolo]. In THE EUROPEAN PHYSICAL JOURNAL. C, PARTICLES AND FIELDS. Retrieved from https://hdl.handle.net/10446/282673
			
	Nelle collezioni:
	
				1.1.01 Articoli/Saggi in rivista - Journal Articles/Essays

File allegato/i alla scheda:

File	Dimensione del file	Formato
s10052-024-12993-2.pdf accesso aperto Versione: publisher's version - versione editoriale Licenza: Creative commons Dimensione del file 3 MB Formato Adobe PDF Visualizza/Apri	3 MB	Adobe PDF	Visualizza/Apri

Pubblicazioni consigliate

Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/10446/282673

Citazioni

0

0

Tracking of charged particles with nanosecond lifetimes at LHCb

2024-01-01

Abstract

Scheda breve Scheda completa Scheda completa (DC)

Pubblicazioni consigliate

Informazioni

Citazioni

social impact

Conferma cancellazione

Scheda breve

Scheda completa

Scheda completa (DC)