pith. machine review for the scientific record. sign in

arxiv: 2509.18817 · v2 · submitted 2025-09-23 · ✦ hep-ex

Recognition: unknown

Measurement of the W to μ ν_μ cross-sections as a function of the muon transverse momentum in pp collisions at 5.02 TeV

LHCb collaboration: R. Aaij , A.S.W. Abdelmotteleb , C. Abellan Beteta , F. Abudin\'en , T. Ackernley , A. A. Adefisoye , B. Adeva , M. Adinolfi
show 1180 more authors
P. Adlarson C. Agapopoulou C.A. Aidala Z. Ajaltouni S. Akar K. Akiba P. Albicocco J. Albrecht R. Aleksiejunas F. Alessio P. Alvarez Cartelle R. Amalric S. Amato J.L. Amey Y. Amhis L. An L. Anderlini M. Andersson P. Andreola M. Andreotti S. Andres Estrada A. Anelli D. Ao C. Arata F. Archilli Z. Areg M. Argenton S. Arguedas Cuendis L. Arnone A. Artamonov M. Artuso E. Aslanides R. Ata\'ide Da Silva M. Atzeni B. Audurier J. A. Authier D. Bacher I. Bachiller Perea S. Bachmann M. Bachmayer J.J. Back P. Baladron Rodriguez V. Balagura A. Balboni W. Baldini Z. Baldwin L. Balzani H. Bao J. Baptista de Souza Leite C. Barbero Pretel M. Barbetti I. R. Barbosa R.J. Barlow M. Barnyakov S. Barsuk W. Barter J. Bartz S. Bashir B. Batsukh P. B. Battista A. Bay A. Beck M. Becker F. Bedeschi I.B. Bediaga N. A. Behling S. Belin A. Bellavista K. Belous I. Belov I. Belyaev G. Benane G. Bencivenni E. Ben-Haim A. Berezhnoy R. Bernet S. Bernet Andres A. Bertolin C. Betancourt F. Betti J. Bex Ia. Bezshyiko O. Bezshyyko J. Bhom M.S. Bieker N.V. Biesuz P. Billoir A. Biolchini M. Birch F.C.R. Bishop A. Bitadze A. Bizzeti T. Blake F. Blanc J.E. Blank S. Blusk V. Bocharnikov J.A. Boelhauve O. Boente Garcia T. Boettcher A. Bohare A. Boldyrev C.S. Bolognani R. Bolzonella R. B. Bonacci N. Bondar A. Bordelius F. Borgato S. Borghi M. Borsato J.T. Borsuk E. Bottalico S.A. Bouchiba M. Bovill T.J.V. Bowcock A. Boyer C. Bozzi J. D. Brandenburg A. Brea Rodriguez N. Breer J. Brodzicka A. Brossa Gonzalo J. Brown D. Brundu E. Buchanan M. Burgos Marcos A.T. Burke C. Burr C. Buti J.S. Butter J. Buytaert W. Byczynski S. Cadeddu H. Cai Y. Cai A. Caillet R. Calabrese S. Calderon Ramirez L. Calefice M. Calvi M. Calvo Gomez P. Camargo Magalhaes J. I. Cambon Bouzas P. Campana D.H. Campora Perez A.F. Campoverde Quezada S. Capelli M. Caporale L. Capriotti R. Caravaca-Mora A. Carbone L. Carcedo Salgado R. Cardinale A. Cardini P. Carniti L. Carus A. Casais Vidal R. Caspary G. Casse M. Cattaneo G. Cavallero V. Cavallini S. Celani I. Celestino S. Cesare A.J. Chadwick I. Chahrour H. Chang M. Charles Ph. Charpentier E. Chatzianagnostou R. Cheaib M. Chefdeville C. Chen J. Chen S. Chen Z. Chen M. Cherif A. Chernov S. Chernyshenko X. Chiotopoulos V. Chobanova M. Chrzaszcz A. Chubykin V. Chulikov P. Ciambrone X. Cid Vidal G. Ciezarek P. Cifra P.E.L. Clarke M. Clemencic H.V. Cliff J. Closier C. Cocha Toapaxi V. Coco J. Cogan E. Cogneras L. Cojocariu S. Collaviti P. Collins T. Colombo M. Colonna A. Comerma-Montells L. Congedo J. Connaughton A. Contu N. Cooke G. Cordova C. Coronel I. Corredoira A. Correia G. Corti J. Cottee Meldrum B. Couturier D.C. Craik M. Cruz Torres E. Curras Rivera R. Currie C.L. Da Silva S. Dadabaev L. Dai X. Dai E. Dall'Occo J. Dalseno C. D'Ambrosio J. Daniel P. d'Argent G. Darze A. Davidson J.E. Davies O. De Aguiar Francisco C. De Angelis F. De Benedetti J. de Boer K. De Bruyn S. De Capua M. De Cian U. De Freitas Carneiro Da Graca E. De Lucia J.M. De Miranda L. De Paula M. De Serio P. De Simone F. De Vellis J.A. de Vries F. Debernardis D. Decamp S. Dekkers L. Del Buono B. Delaney H.-P. Dembinski J. Deng V. Denysenko O. Deschamps F. Dettori B. Dey P. Di Nezza I. Diachkov S. Didenko S. Ding Y. Ding L. Dittmann V. Dobishuk A. D. Docheva A. Doheny C. Dong A.M. Donohoe F. Dordei A.C. dos Reis A. D. Dowling L. Dreyfus W. Duan P. Duda L. Dufour V. Duk P. Durante M. M. Duras J.M. Durham O. D. Durmus A. Dziurda A. Dzyuba S. Easo E. Eckstein U. Egede A. Egorychev V. Egorychev S. Eisenhardt E. Ejopu L. Eklund M. Elashri J. Ellbracht S. Ely A. Ene J. Eschle S. Esen T. Evans F. Fabiano S. Faghih L.N. Falcao B. Fang R. Fantechi L. Fantini M. Faria K. Farmer D. Fazzini L. Felkowski M. Feng M. Feo A. Fernandez Casani M. Fernandez Gomez A.D. Fernez F. Ferrari F. Ferreira Rodrigues M. Ferrillo M. Ferro-Luzzi S. Filippov R.A. Fini M. Fiorini M. Firlej K.L. Fischer D.S. Fitzgerald C. Fitzpatrick T. Fiutowski F. Fleuret A. Fomin M. Fontana L. F. Foreman R. Forty D. Foulds-Holt V. Franco Lima M. Franco Sevilla M. Frank E. Franzoso G. Frau C. Frei D.A. Friday J. Fu Q. F\"uhring T. Fulghesu G. Galati M.D. Galati A. Gallas Torreira D. Galli S. Gambetta M. Gandelman P. Gandini B. Ganie H. Gao R. Gao T.Q. Gao Y. Gao L.M. Garcia Martin P. Garcia Moreno J. Garc\'ia Pardi\~nas P. Gardner K. G. Garg L. Garrido C. Gaspar A. Gavrikov L.L. Gerken E. Gersabeck M. Gersabeck T. Gershon S. Ghizzo Z. Ghorbanimoghaddam F. I. Giasemis V. Gibson H.K. Giemza A.L. Gilman M. Giovannetti A. Giovent\`u L. Girardey M.A. Giza F.C. Glaser V.V. Gligorov C. G\"obel L. Golinka-Bezshyyko E. Golobardes D. Golubkov A. Golutvin S. Gomez Fernandez W. Gomulka I. Gon\c{c}ales Vaz F. Goncalves Abrantes M. Goncerz G. Gong J. A. Gooding I.V. Gorelov C. Gotti E. Govorkova J.P. Grabowski L.A. Granado Cardoso E. Graug\'es E. Graverini L. Grazette G. Graziani A. T. Grecu N.A. Grieser L. Grillo S. Gromov C. Gu M. Guarise L. Guerry V. Guliaeva P. A. G\"unther A.-K. Guseinov E. Gushchin Y. Guz T. Gys K. Habermann T. Hadavizadeh C. Hadjivasiliou G. Haefeli C. Haen S. Haken G. Hallett P.M. Hamilton J. Hammerich Q. Han X. Han S. Hansmann-Menzemer L. Hao N. Harnew T. H. Harris M. Hartmann S. Hashmi J. He A. Hedes F. Hemmer C. Henderson R. Henderson R.D.L. Henderson A.M. Hennequin K. Hennessy L. Henry J. Herd P. Herrero Gascon J. Heuel A. Heyn A. Hicheur G. Hijano Mendizabal J. Horswill R. Hou Y. Hou D. C. Houston N. Howarth J. Hu W. Hu X. Hu W. Hulsbergen R.J. Hunter M. Hushchyn D. Hutchcroft M. Idzik D. Ilin P. Ilten A. Iniukhin A. Iohner A. Ishteev K. Ivshin H. Jage S.J. Jaimes Elles S. Jakobsen E. Jans B.K. Jashal A. Jawahery C. Jayaweera V. Jevtic Z. Jia E. Jiang X. Jiang Y. Jiang Y. J. Jiang E. Jimenez Moya N. Jindal M. John A. John Rubesh Rajan D. Johnson C.R. Jones S. Joshi B. Jost J. Juan Castella N. Jurik I. Juszczak D. Kaminaris S. Kandybei M. Kane Y. Kang C. Kar M. Karacson A. Kauniskangas J.W. Kautz M.K. Kazanecki F. Keizer M. Kenzie T. Ketel B. Khanji A. Kharisova S. Kholodenko G. Khreich T. Kirn V.S. Kirsebom O. Kitouni S. Klaver N. Kleijne D. K. Klekots K. Klimaszewski M.R. Kmiec T. Knospe R. Kolb S. Koliiev L. Kolk A. Konoplyannikov P. Kopciewicz P. Koppenburg A. Korchin M. Korolev I. Kostiuk O. Kot S. Kotriakhova E. Kowalczyk A. Kozachuk P. Kravchenko L. Kravchuk O. Kravcov M. Kreps P. Krokovny W. Krupa W. Krzemien O. Kshyvanskyi S. Kubis M. Kucharczyk V. Kudryavtsev E. Kulikova A. Kupsc V. Kushnir B. Kutsenko J. Kvapil I. Kyryllin D. Lacarrere P. Laguarta Gonzalez A. Lai A. Lampis D. Lancierini C. Landesa Gomez J.J. Lane G. Lanfranchi C. Langenbruch J. Langer O. Lantwin T. Latham F. Lazzari C. Lazzeroni R. Le Gac H. Lee R. Lef\`evre A. Leflat S. Legotin M. Lehuraux E. Lemos Cid O. Leroy T. Lesiak E. D. Lesser B. Leverington A. Li C. Li H. Li J. Li K. Li L. Li M. Li P. Li P.-R. Li Q. Li T. Li Y. Li Z. Lian Q. Liang X. Liang Z. Liang S. Libralon A. L. Lightbody C. Lin T. Lin R. Lindner H. Linton R. Litvinov D. Liu F. L. Liu G. Liu K. Liu S. Liu W. Liu Y. Liu Y. L. Liu G. Loachamin Ordonez A. Lobo Salvia A. Loi T. Long F. C. L. Lopes J.H. Lopes A. Lopez Huertas C. Lopez Iribarnegaray S. L\'opez Soli\~no Q. Lu C. Lucarelli D. Lucchesi M. Lucio Martinez Y. Luo A. Lupato E. Luppi K. Lynch X.-R. Lyu G. M. Ma H. Ma S. Maccolini F. Machefert F. Maciuc B. Mack I. Mackay L. M. Mackey L.R. Madhan Mohan M. J. Madurai D. Magdalinski D. Maisuzenko J.J. Malczewski S. Malde L. Malentacca A. Malinin T. Maltsev G. Manca G. Mancinelli C. Mancuso R. Manera Escalero F. M. Manganella D. Manuzzi D. Marangotto J.F. Marchand R. Marchevski U. Marconi E. Mariani S. Mariani C. Marin Benito J. Marks A.M. Marshall L. Martel G. Martelli G. Martellotti L. Martinazzoli M. Martinelli D. Martinez Gomez D. Martinez Santos F. Martinez Vidal A. Martorell i Granollers A. Massafferri R. Matev A. Mathad V. Matiunin C. Matteuzzi K.R. Mattioli A. Mauri E. Maurice J. Mauricio P. Mayencourt J. Mazorra de Cos M. Mazurek M. McCann T.H. McGrath N.T. McHugh A. McNab R. McNulty B. Meadows G. Meier D. Melnychuk D. Mendoza Granada P. Menendez Valdes Perez F. M. Meng M. Merk A. Merli L. Meyer Garcia D. Miao H. Miao M. Mikhasenko D.A. Milanes A. Minotti E. Minucci T. Miralles B. Mitreska D.S. Mitzel R. Mocanu A. Modak L. Moeser R.D. Moise E. F. Molina Cardenas T. Momb\"acher M. Monk S. Monteil A. Morcillo Gomez G. Morello M.J. Morello M.P. Morgenthaler A. Moro J. Moron W. Morren A.B. Morris A.G. Morris R. Mountain H. Mu Z. M. Mu E. Muhammad F. Muheim M. Mulder K. M\"uller F. Mu\~noz-Rojas R. Murta V. Mytrochenko P. Naik T. Nakada R. Nandakumar T. Nanut I. Nasteva M. Needham E. Nekrasova N. Neri S. Neubert N. Neufeld P. Neustroev J. Nicolini D. Nicotra E.M. Niel N. Nikitin L. Nisi Q. Niu P. Nogarolli P. Nogga C. Normand J. Novoa Fernandez G. Nowak C. Nunez H. N. Nur A. Oblakowska-Mucha V. Obraztsov T. Oeser A. Okhotnikov O. Okhrimenko R. Oldeman F. Oliva E. Olivart Pino M. Olocco C.J.G. Onderwater R.H. O'Neil J.S. Ordonez Soto D. Osthues J.M. Otalora Goicochea P. Owen A. Oyanguren O. Ozcelik F. Paciolla A. Padee K.O. Padeken B. Pagare T. Pajero A. Palano M. Palutan C. Pan X. Pan S. Panebianco G. Panshin L. Paolucci A. Papanestis M. Pappagallo L.L. Pappalardo C. Pappenheimer C. Parkes D. Parmar B. Passalacqua G. Passaleva D. Passaro A. Pastore M. Patel J. Patoc C. Patrignani A. Paul C.J. Pawley A. Pellegrino J. Peng X. Peng M. Pepe Altarelli S. Perazzini D. Pereima H. Pereira Da Costa M. Pereira Martinez A. Pereiro Castro C. Perez P. Perret A. Perrevoort A. Perro M.J. Peters K. Petridis A. Petrolini S. Pezzulo J. P. Pfaller H. Pham L. Pica M. Piccini L. Piccolo B. Pietrzyk G. Pietrzyk R. N. Pilato D. Pinci F. Pisani M. Pizzichemi V. M. Placinta M. Plo Casasus T. Poeschl F. Polci M. Poli Lener A. Poluektov N. Polukhina I. Polyakov E. Polycarpo S. Ponce D. Popov S. Poslavskii K. Prasanth C. Prouve D. Provenzano V. Pugatch G. Punzi J.R. Pybus S. Qasim Q. Q. Qian W. Qian N. Qin S. Qu R. Quagliani R.I. Rabadan Trejo R. Racz J.H. Rademacker M. Rama M. Ram\'irez Garc\'ia V. Ramos De Oliveira M. Ramos Pernas M.S. Rangel F. Ratnikov G. Raven M. Rebollo De Miguel F. Redi J. Reich F. Reiss Z. Ren P.K. Resmi M. Ribalda Galvez R. Ribatti G. Ricart D. Riccardi S. Ricciardi K. Richardson M. Richardson-Slipper K. Rinnert P. Robbe G. Robertson E. Rodrigues A. Rodriguez Alvarez E. Rodriguez Fernandez J.A. Rodriguez Lopez E. Rodriguez Rodriguez J. Roensch A. Rogachev A. Rogovskiy D.L. Rolf P. Roloff V. Romanovskiy A. Romero Vidal G. Romolini F. Ronchetti T. Rong M. Rotondo S. R. Roy M.S. Rudolph M. Ruiz Diaz R.A. Ruiz Fernandez J. Ruiz Vidal J. J. Saavedra-Arias J.J. Saborido Silva S. E. R. Sacha Emile R. N. Sagidova D. Sahoo N. Sahoo B. Saitta M. Salomoni I. Sanderswood R. Santacesaria C. Santamarina Rios M. Santimaria L. Santoro E. Santovetti A. Saputi D. Saranin A. Sarnatskiy G. Sarpis M. Sarpis C. Satriano A. Satta M. Saur D. Savrina H. Sazak F. Sborzacchi A. Scarabotto S. Schael S. Scherl M. Schiller H. Schindler M. Schmelling B. Schmidt N. Schmidt S. Schmitt H. Schmitz O. Schneider A. Schopper N. Schulte M.H. Schune G. Schwering B. Sciascia A. Sciuccati G. Scriven I. Segal S. Sellam A. Semennikov T. Senger M. Senghi Soares A. Sergi N. Serra L. Sestini A. Seuthe B. Sevilla Sanjuan Y. Shang D.M. Shangase M. Shapkin R. S. Sharma I. Shchemerov L. Shchutska T. Shears L. Shekhtman Z. Shen S. Sheng V. Shevchenko B. Shi Q. Shi W. S. Shi Y. Shimizu E. Shmanin R. Shorkin J.D. Shupperd R. Silva Coutinho G. Simi S. Simone M. Singha N. Skidmore T. Skwarnicki M.W. Slater E. Smith K. Smith M. Smith L. Soares Lavra M.D. Sokoloff F.J.P. Soler A. Solomin A. Solovev K. Solovieva N. S. Sommerfeld R. Song Y. Song Y. S. Song F.L. Souza De Almeida B. Souza De Paula K.M. Sowa E. Spadaro Norella E. Spedicato J.G. Speer P. Spradlin V. Sriskaran F. Stagni M. Stahl S. Stahl S. Stanislaus M. Stefaniak E.N. Stein O. Steinkamp H. Stevens D. Strekalina Y. Su F. Suljik J. Sun L. Sun D. Sundfeld W. Sutcliffe V. Svintozelskyi K. Swientek F. Swystun A. Szabelski T. Szumlak Y. Tan Y. Tang Y. T. Tang M.D. Tat J. A. Teijeiro Jimenez A. Terentev F. Terzuoli F. Teubert E. Thomas D.J.D. Thompson A. R. Thomson-Strong H. Tilquin V. Tisserand S. T'Jampens M. Tobin T. T. Todorov L. Tomassetti G. Tonani X. Tong T. Tork D. Torres Machado L. Toscano D.Y. Tou C. Trippl G. Tuci N. Tuning L.H. Uecker A. Ukleja D.J. Unverzagt A. Upadhyay B. Urbach A. Usachov A. Ustyuzhanin U. Uwer V. Vagnoni V. Valcarce Cadenas G. Valenti N. Valls Canudas J. van Eldik H. Van Hecke E. van Herwijnen C.B. Van Hulse R. Van Laak M. van Veghel G. Vasquez R. Vazquez Gomez P. Vazquez Regueiro C. V\'azquez Sierra S. Vecchi J. Velilla Serna J.J. Velthuis M. Veltri A. Venkateswaran M. Verdoglia M. Vesterinen W. Vetens D. Vico Benet P. Vidrier Villalba M. Vieites Diaz X. Vilasis-Cardona E. Vilella Figueras A. Villa P. Vincent B. Vivacqua F.C. Volle D. vom Bruch N. Voropaev K. Vos C. Vrahas J. Wagner J. Walsh E.J. Walton G. Wan A. Wang B. Wang C. Wang G. Wang H. Wang J. Wang M. Wang N. W. Wang R. Wang X. Wang X. W. Wang Y. Wang Y. H. Wang Z. Wang J.A. Ward M. Waterlaat N.K. Watson D. Websdale Y. Wei Z. Weida J. Wendel B.D.C. Westhenry C. White M. Whitehead E. Whiter A.R. Wiederhold D. Wiedner M. A. Wiegertjes C. Wild G. Wilkinson M.K. Wilkinson M. Williams M. J. Williams M.R.J. Williams R. Williams S. Williams Z. Williams F.F. Wilson M. Winn W. Wislicki M. Witek L. Witola T. Wolf E. Wood G. Wormser S.A. Wotton H. Wu J. Wu X. Wu Y. Wu Z. Wu K. Wyllie S. Xian Z. Xiang Y. Xie T. X. Xing A. Xu L. Xu M. Xu Z. Xu K. Yang X. Yang Y. Yang Z. Yang V. Yeroshenko H. Yeung H. Yin X. Yin C. Y. Yu J. Yu X. Yuan Y Yuan E. Zaffaroni J. A. Zamora Saa M. Zavertyaev M. Zdybal F. Zenesini C. Zeng M. Zeng C. Zhang D. Zhang J. Zhang L. Zhang R. Zhang S. Zhang Y. Zhang Y. Z. Zhang Z. Zhang Y. Zhao A. Zhelezov S. Z. Zheng X. Z. Zheng Y. Zheng T. Zhou X. Zhou Y. Zhou V. Zhovkovska L. Z. Zhu X. Zhu Y. Zhu V. Zhukov J. Zhuo Q. Zou D. Zuliani G. Zunica
Authors on Pith no claims yet
classification ✦ hep-ex
keywords cross-sectionsalignmeasuredintegratedtextbegindatasetfirst
0
0 comments X
read the original abstract

The $pp \to W^{\pm} (\to \mu^{\pm} \nu_{\mu}) X$ cross-sections are measured at a proton-proton centre-of-mass energy $\sqrt{s} = 5.02$ TeV using a dataset corresponding to an integrated luminosity of 100 pb$^{-1}$ recorded by the LHCb experiment. Considering muons in the pseudorapidity range $2.2 < \eta < 4.4$, the cross-sections are measured differentially in twelve intervals of muon transverse momentum between $28 < p_\mathrm{T} < 52$ GeV. Integrated over $p_\mathrm{T}$, the measured cross-sections are \begin{align*} \sigma_{W^+ \to \mu^+ \nu_\mu} &= 300.9 \pm 2.4 \pm 3.8 \pm 6.0~\text{pb}, \\ \sigma_{W^- \to \mu^- \bar{\nu}_\mu} &= 236.9 \pm 2.1 \pm 2.7 \pm 4.7~\text{pb}, \end{align*} where the first uncertainties are statistical, the second are systematic, and the third are associated with the luminosity calibration. These integrated results are consistent with theoretical predictions. This analysis introduces a new method to determine the $W$-boson mass using the measured differential cross-sections corrected for detector effects. The measurement is performed on this statistically limited dataset as a proof of principle and yields \begin{align*} m_W = 80369 \pm 130 \pm 33~\text{MeV}, \end{align*} where the first uncertainty is experimental and the second is theoretical.

This paper has not been read by Pith yet.

discussion (0)

Sign in with ORCID, Apple, or X to comment. Anyone can read and Pith papers without signing in.

Forward citations

Cited by 2 Pith papers

Reviewed papers in the Pith corpus that reference this work. Sorted by Pith novelty score.

  1. QCD, electroweak physics, and searches for exotic signatures in the forward region at LHCb

    hep-ex 2026-04 unverdicted novelty 2.0

    LHCb reports forward-region measurements of QCD jets, top and W bosons, plus searches for ALPs, HNLs, and rare B decays to multi-muons.

  2. QCD, electroweak physics, and searches for exotic signatures in the forward region at LHCb

    hep-ex 2026-04 unverdicted novelty 2.0

    LHCb reports forward measurements of heavy-flavour jets, electroweak bosons, and searches for ALPs, HNLs, and rare multi-muon B decays.