# Prompt and nonprompt J/$\psi$ production and nuclear modification in   $p$Pb collisions at $\sqrt{s_{\text{NN}}}= 8.16$ TeV

**Authors:** LHCb collaboration: R. Aaij, B. Adeva, M. Adinolfi, Z. Ajaltouni, S., Akar, J. Albrecht, F. Alessio, M. Alexander, A. Alfonso Albero, S. Ali, G., Alkhazov, P. Alvarez Cartelle, A.A. Alves Jr, S. Amato, S. Amerio, Y. Amhis,, L. An, L. Anderlini, G. Andreassi, M. Andreotti, J.E. Andrews, R.B. Appleby,, F. Archilli, P. d'Argent, J. Arnau Romeu, A. Artamonov, M. Artuso, E., Aslanides, G. Auriemma, M. Baalouch, I. Babuschkin, S. Bachmann, J.J. Back,, A. Badalov, C. Baesso, S. Baker, V. Balagura, W. Baldini, A. Baranov, R.J., Barlow, C. Barschel, S. Barsuk, W. Barter, F. Baryshnikov, M. Baszczyk, V., Batozskaya, V. Battista, A. Bay, L. Beaucourt, J. Beddow, F. Bedeschi, I., Bediaga, A. Beiter, L.J. Bel, N. Beliy, V. Bellee, N. Belloli, K. Belous, I., Belyaev, E. Ben-Haim, G. Bencivenni, S. Benson, S. Beranek, A. Berezhnoy, R., Bernet, D. Berninghoff, E. Bertholet, A. Bertolin, C. Betancourt, F. Betti,, M.-O. Bettler, M. van Beuzekom, Ia. Bezshyiko, S. Bifani, P. Billoir, A., Birnkraut, A. Bitadze, A. Bizzeti, M.B. Bjoern, T. Blake, F. Blanc, J. Blouw,, S. Blusk, V. Bocci, T. Boettcher, A. Bondar, N. Bondar, W. Bonivento, I., Bordyuzhin, A. Borgheresi, S. Borghi, M. Borisyak, M. Borsato, M. Borysova,, F. Bossu, M. Boubdir, T.J.V. Bowcock, E. Bowen, C. Bozzi, S. Braun, T., Britton, J. Brodzicka, D. Brundu, E. Buchanan, C. Burr, A. Bursche, J., Buytaert, W. Byczynski, S. Cadeddu, H. Cai, R. Calabrese, R. Calladine, M., Calvi, M. Calvo Gomez, A. Camboni, P. Campana, D.H. Campora Perez, L., Capriotti, A. Carbone, G. Carboni, R. Cardinale, A. Cardini, P. Carniti, L., Carson, K. Carvalho Akiba, G. Casse, L. Cassina, L. Castillo Garcia, M., Cattaneo, G. Cavallero, R. Cenci, D. Chamont, M. Charles, Ph. Charpentier, G., Chatzikonstantinidis, M. Chefdeville, S. Chen, S.F. Cheung, S.-G. Chitic, V., Chobanova, M. Chrzaszcz, A. Chubykin, X. Cid Vidal, G. Ciezarek, P.E.L., Clarke, M. Clemencic, H.V. Cliff, J. Closier, V. Coco, J. Cogan, E. Cogneras,, V. Cogoni, L. Cojocariu, P. Collins, T. Colombo, A. Comerma-Montells, A., Contu, A. Cook, G. Coombs, S. Coquereau, G. Corti, M. Corvo, C.M. Costa, Sobral, B. Couturier, G.A. Cowan, D.C. Craik, A. Crocombe, M. Cruz Torres, R., Currie, C. D'Ambrosio, F. Da Cunha Marinho, E. Dall'Occo, J. Dalseno, A., Davis, O. De Aguiar Francisco, K. De Bruyn, S. De Capua, M. De Cian, J.M. De, Miranda, L. De Paula, M. De Serio, P. De Simone, C.T. Dean, D. Decamp, L. Del, Buono, H.-P. Dembinski, M. Demmer, A. Dendek, D. Derkach, O. Deschamps, F., Dettori, B. Dey, A. Di Canto, P. Di Nezza, H. Dijkstra, F. Dordei, M. Dorigo,, A. Dosil Su\'arez, L. Douglas, A. Dovbnya, K. Dreimanis, L. Dufour, G., Dujany, K. Dungs, P. Durante, R. Dzhelyadin, M. Dziewiecki, A. Dziurda, A., Dzyuba, N. D\'el\'eage, S. Easo, M. Ebert, U. Egede, V. Egorychev, S., Eidelman, S. Eisenhardt, U. Eitschberger, R. Ekelhof, L. Eklund, S. Ely, S., Esen, H.M. Evans, T. Evans, A. Falabella, N. Farley, S. Farry, R. Fay, D., Fazzini, L. Federici, D. Ferguson, G. Fernandez, P. Fernandez Declara, A., Fernandez Prieto, F. Ferrari, F. Ferreira Rodrigues, M. Ferro-Luzzi, S., Filippov, R.A. Fini, M. Fiore, M. Fiorini, M. Firlej, C. Fitzpatrick, T., Fiutowski, F. Fleuret, K. Fohl, M. Fontana, F. Fontanelli, D.C. Forshaw, R., Forty, V. Franco Lima, M. Frank, C. Frei, J. Fu, W. Funk, E. Furfaro, C., F\"arber, E. Gabriel, A. Gallas Torreira, D. Galli, S. Gallorini, S., Gambetta, M. Gandelman, P. Gandini, Y. Gao, L.M. Garcia Martin, J. Garc\'ia, Pardi\~nas, J. Garra Tico, L. Garrido, P.J. Garsed, D. Gascon, C. Gaspar, L., Gavardi, G. Gazzoni, D. Gerick, E. Gersabeck, M. Gersabeck, T. Gershon, Ph., Ghez, S. Gian\`i, V. Gibson, O.G. Girard, L. Giubega, K. Gizdov, V.V., Gligorov, D. Golubkov, A. Golutvin, A. Gomes, I.V. Gorelov, C. Gotti, E., Govorkova, J.P. Grabowski, R. Graciani Diaz, L.A. Granado Cardoso, E., Graug\'es, E. Graverini, G. Graziani, A. Grecu, R. Greim, P. Griffith, L., Grillo, L. Gruber, B.R. Gruberg Cazon, O. Gr\"unberg, E. Gushchin, Yu. Guz,, T. Gys, C. G\"obel, T. Hadavizadeh, C. Hadjivasiliou, G. Haefeli, C. Haen,, S.C. Haines, B. Hamilton, X. Han, T. Hancock, S. Hansmann-Menzemer, N., Harnew, S.T. Harnew, J. Harrison, C. Hasse, M. Hatch, J. He, M. Hecker, K., Heinicke, A. Heister, K. Hennessy, P. Henrard, L. Henry, E. van Herwijnen, M., He{\ss}, A. Hicheur, D. Hill, C. Hombach, P.H. Hopchev, Z.-C. Huard, W., Hulsbergen, T. Humair, M. Hushchyn, D. Hutchcroft, P. Ibis, M. Idzik, P., Ilten, R. Jacobsson, J. Jalocha, E. Jans, A. Jawahery, F. Jiang, M. John, D., Johnson, C.R. Jones, C. Joram, B. Jost, N. Jurik, S. Kandybei, M. Karacson,, J.M. Kariuki, S. Karodia, M. Kecke, M. Kelsey, M. Kenzie, T. Ketel, E., Khairullin, B. Khanji, C. Khurewathanakul, T. Kirn, S. Klaver, K., Klimaszewski, T. Klimkovich, S. Koliiev, M. Kolpin, I. Komarov, R. Kopecna,, P. Koppenburg, A. Kosmyntseva, S. Kotriakhova, M. Kozeiha, L. Kravchuk, M., Kreps, P. Krokovny, F. Kruse, W. Krzemien, W. Kucewicz, M. Kucharczyk, V., Kudryavtsev, A.K. Kuonen, K. Kurek, T. Kvaratskheliya, D. Lacarrere, G., Lafferty, A. Lai, G. Lanfranchi, C. Langenbruch, T. Latham, C. Lazzeroni, R., Le Gac, J. van Leerdam, A. Leflat, J. Lefran\c{c}ois, R. Lef\`evre, F., Lemaitre, E. Lemos Cid, O. Leroy, T. Lesiak, B. Leverington, T. Li, Y. Li, Z., Li, T. Likhomanenko, R. Lindner, F. Lionetto, X. Liu, D. Loh, I. Longstaff,, J.H. Lopes, D. Lucchesi, M. Lucio Martinez, H. Luo, A. Lupato, E. Luppi, O., Lupton, A. Lusiani, X. Lyu, F. Machefert, F. Maciuc, V. Macko, P. Mackowiak,, B. Maddock, S. Maddrell-Mander, O. Maev, K. Maguire, D. Maisuzenko, M.W., Majewski, S. Malde, A. Malinin, T. Maltsev, G. Manca, G. Mancinelli, P., Manning, D. Marangotto, J. Maratas, J.F. Marchand, U. Marconi, C. Marin, Benito, M. Marinangeli, P. Marino, J. Marks, G. Martellotti, M. Martin, M., Martinelli, D. Martinez Santos, F. Martinez Vidal, D. Martins Tostes, L.M., Massacrier, A. Massafferri, R. Matev, A. Mathad, Z. Mathe, C. Matteuzzi, A., Mauri, E. Maurice, B. Maurin, A. Mazurov, M. McCann, A. McNab, R. McNulty,, J.V. Mead, B. Meadows, C. Meaux, F. Meier, N. Meinert, D. Melnychuk, M. Merk,, A. Merli, E. Michielin, D.A. Milanes, E. Millard, M.-N. Minard, L. Minzoni,, D.S. Mitzel, A. Mogini, J. Molina Rodriguez, T. Mombacher, I.A. Monroy, S., Monteil, M. Morandin, M.J. Morello, O. Morgunova, J. Moron, A.B. Morris, R., Mountain, F. Muheim, M. Mulder, M. Mussini, D. M\"uller, J. M\"uller, K., M\"uller, V. M\"uller, P. Naik, T. Nakada, R. Nandakumar, A. Nandi, I., Nasteva, M. Needham, N. Neri, S. Neubert, N. Neufeld, M. Neuner, T.D. Nguyen,, C. Nguyen-Mau, S. Nieswand, R. Niet, N. Nikitin, T. Nikodem, A. Nogay, D.P., O'Hanlon, A. Oblakowska-Mucha, V. Obraztsov, S. Ogilvy, R. Oldeman, C.J.G., Onderwater, A. Ossowska, J.M. Otalora Goicochea, P. Owen, A. Oyanguren, P.R., Pais, A. Palano, M. Palutan, A. Papanestis, M. Pappagallo, L.L. Pappalardo,, C. Pappenheimer, W. Parker, C. Parkes, G. Passaleva, A. Pastore, M. Patel, C., Patrignani, A. Pearce, A. Pellegrino, G. Penso, M. Pepe Altarelli, S., Perazzini, P. Perret, L. Pescatore, K. Petridis, A. Petrolini, A. Petrov, M., Petruzzo, E. Picatoste Olloqui, B. Pietrzyk, M. Pikies, D. Pinci, A. Pistone,, A. Piucci, V. Placinta, S. Playfer, M. Plo Casasus, T. Poikela, F. Polci, M., Poli Lener, A. Poluektov, I. Polyakov, E. Polycarpo, G.J. Pomery, S. Ponce,, A. Popov, D. Popov, S. Poslavskii, C. Potterat, E. Price, J. Prisciandaro, C., Prouve, V. Pugatch, A. Puig Navarro, H. Pullen, G. Punzi, W. Qian, R., Quagliani, B. Quintana, B. Rachwal, J.H. Rademacker, M. Rama, M. Ramos, Pernas, M.S. Rangel, I. Raniuk, F. Ratnikov, G. Raven, M. Ravonel Salzgeber,, M. Reboud, F. Redi, S. Reichert, A.C. dos Reis, C. Remon Alepuz, V. Renaudin,, S. Ricciardi, S. Richards, M. Rihl, K. Rinnert, V. Rives Molina, P. Robbe,, A.B. Rodrigues, E. Rodrigues, J.A. Rodriguez Lopez, P. Rodriguez Perez, A., Rogozhnikov, S. Roiser, A. Rollings, V. Romanovskiy, A. Romero Vidal, J.W., Ronayne, M. Rotondo, M.S. Rudolph, T. Ruf, P. Ruiz Valls, J. Ruiz Vidal, J.J., Saborido Silva, E. Sadykhov, N. Sagidova, B. Saitta, V. Salustino Guimaraes,, D. Sanchez Gonzalo, C. Sanchez Mayordomo, B. Sanmartin Sedes, R., Santacesaria, C. Santamarina Rios, M. Santimaria, E. Santovetti, G. Sarpis,, A. Sarti, C. Satriano, A. Satta, D.M. Saunders, D. Savrina, S. Schael, M., Schellenberg, M. Schiller, H. Schindler, M. Schlupp, M. Schmelling, T., Schmelzer, B. Schmidt, O. Schneider, A. Schopper, H.F. Schreiner, K., Schubert, M. Schubiger, M.-H. Schune, R. Schwemmer, B. Sciascia, A. Sciubba,, A. Semennikov, A. Sergi, N. Serra, J. Serrano, L. Sestini, P. Seyfert, M., Shapkin, I. Shapoval, Y. Shcheglov, T. Shears, L. Shekhtman, V. Shevchenko,, B.G. Siddi, R. Silva Coutinho, L. Silva de Oliveira, G. Simi, S. Simone, M., Sirendi, N. Skidmore, T. Skwarnicki, E. Smith, I.T. Smith, J. Smith, M., Smith, l. Soares Lavra, M.D. Sokoloff, F.J.P. Soler, B. Souza De Paula, B., Spaan, P. Spradlin, S. Sridharan, F. Stagni, M. Stahl, S. Stahl, P. Stefko,, S. Stefkova, O. Steinkamp, S. Stemmle, O. Stenyakin, H. Stevens, S. Stone, B., Storaci, S. Stracka, M.E. Stramaglia, M. Straticiuc, U. Straumann, L. Sun, W., Sutcliffe, K. Swientek, V. Syropoulos, M. Szczekowski, T. Szumlak, M., Szymanski, S. T'Jampens, A. Tayduganov, T. Tekampe, G. Tellarini, F. Teubert,, E. Thomas, J. van Tilburg, M.J. Tilley, V. Tisserand, M. Tobin, S. Tolk, L., Tomassetti, D. Tonelli, S. Topp-Joergensen, F. Toriello, R. Tourinho Jadallah, Aoude, E. Tournefier, M. Traill, M.T. Tran, M. Tresch, A. Trisovic, A., Tsaregorodtsev, P. Tsopelas, A. Tully, N. Tuning, A. Ukleja, A. Ustyuzhanin,, U. Uwer, C. Vacca, A. Vagner, V. Vagnoni, A. Valassi, S. Valat, G. Valenti,, R. Vazquez Gomez, P. Vazquez Regueiro, S. Vecchi, M. van Veghel, J.J., Velthuis, M. Veltri, G. Veneziano, A. Venkateswaran, T.A. Verlage, M. Vernet,, M. Vesterinen, J.V. Viana Barbosa, B. Viaud, D. Vieira, M. Vieites Diaz, H., Viemann, X. Vilasis-Cardona, M. Vitti, V. Volkov, A. Vollhardt, B. Voneki, A., Vorobyev, V. Vorobyev, C. Vo{\ss}, J.A. de Vries, C. V\'azquez Sierra, R., Waldi, C. Wallace, R. Wallace, J. Walsh, J. Wang, D.R. Ward, H.M. Wark, N.K., Watson, D. Websdale, A. Weiden, M. Whitehead, J. Wicht, G. Wilkinson, M., Wilkinson, M. Williams, M.P. Williams, M. Williams, T. Williams, F.F. Wilson,, J. Wimberley, M.A. Winn, J. Wishahi, W. Wislicki, M. Witek, G. Wormser, S.A., Wotton, K. Wraight, K. Wyllie, Y. Xie, Z. Xu, Z. Yang, Z. Yang, Y. Yao, H., Yin, J. Yu, X. Yuan, O. Yushchenko, K.A. Zarebski, M. Zavertyaev, L. Zhang,, Y. Zhang, A. Zhelezov, Y. Zheng, X. Zhu, V. Zhukov, J.B. Zonneveld, S., Zucchelli

arXiv: 1706.07122 · 2017-11-28

## TL;DR

This paper measures prompt and nonprompt J/ψ production in pPb collisions at 8.16 TeV, analyzing nuclear effects and comparing results with various theoretical models to understand quarkonium production in nuclear environments.

## Contribution

It provides the first detailed double differential cross-sections and nuclear modification factors for J/ψ in pPb collisions at this energy, testing multiple theoretical approaches.

## Key findings

- Nuclear modification factors indicate suppression at certain kinematics.
- Results favor models incorporating nuclear parton distribution functions.
- Data show differences between prompt and nonprompt J/ψ production patterns.

## Abstract

The production of J/$\psi$ mesons is studied in proton-lead collisions at the centre-of-mass energy per nucleon pair $\sqrt{s_{\text{NN}}}=8.16$ TeV with the LHCb detector at the LHC. The double differential cross-sections of prompt and nonprompt J/$\psi$ production are measured as functions of the J/$\psi$ transverse momentum and rapidity in the nucleon-nucleon centre-of-mass frame. Forward-to-backward ratios and nuclear modification factors are determined. The results are compared with theoretical calculations based on collinear factorisation using nuclear parton distribution functions, on the colour glass condensate or on coherent energy loss models.

## Full text

_Full body text omitted from this summary view._ Fetch the complete paper as Markdown: https://tomesphere.com/paper/1706.07122/full.md

## Figures

36 figures with captions in the complete paper: https://tomesphere.com/paper/1706.07122/full.md

## References

76 references — full list in the complete paper: https://tomesphere.com/paper/1706.07122/full.md

---
Source: https://tomesphere.com/paper/1706.07122