Measurement of the longitudinal spin asymmetries for weak boson production in proton-proton collisions at root s=510 GeV

354We report new STAR measurements of the single-spin asymmetries AL for W+ and W- bosons produced in polarized proton-proton collisions at s=510  GeV as a function of the decay-positron and decay-electron pseudorapidity. The data were obtained in 2013 and correspond to an integrated luminosity of 250  pb-1. The results are combined with previous results obtained with 86  pb-1. A comparison with theoretical expectations based on polarized lepton-nucleon deep-inelastic scattering and prior polarized proton-proton data suggests a difference between the u¯ and d¯ quark helicity distributions for 0.05<x<0.25. In addition, we report new results for the double-spin asymmetries ALL for W±, as well as AL for Z/γ* production and subsequent decay into electron-positron pairs.openopenAdam, J.; Adamczyk, L.; Adams, J. R.; Adkins, J. K.; Agakishiev, G.; Aggarwal, M. M.; Ahammed, Z.; Alekseev, I.; Anderson, D. M.; Aoyama, R.; Aparin, A.; Arkhipkin, D.; Aschenauer, E. C.; Ashraf, M. U.; Atetalla, F.; Attri, A.; Averichev, G. S.; Bairathi, V.; Barish, K.; Bassill, A. J.; Behera, A.; Bellwied, R.; Bhasin, A.; Bhati, A. K.; Bielcik, J.; Bielcikova, J.; Bland, L. C.; Bordyuzhin, I. G.; Brandenburg, J. D.; Brandin, A. V.; Brown, D.; Bryslawskyj, J.; Bunzarov, I.; Butterworth, J.; Caines, H.; Calderón de la Barca Sánchez, M.; Cebra, D.; Chakaberia, I.; Chaloupka, P.; Chan, B. K.; Chang, F-H.; Chang, Z.; Chankova-Bunzarova, N.; Chatterjee, A.; Chattopadhyay, S.; Chen, J. H.; Chen, X.; Cheng, J.; Cherney, M.; Christie, W.; Contin, G.; Crawford, H. J.; Csanad, M.; Das, S.; Dedovich, T. G.; Deppner, I. M.; Derevschikov, A. A.; Didenko, L.; Dilks, C.; Dong, X.; Drachenberg, J. L.; Dunlop, J. C.; Edmonds, T.; Efimov, L. G.; Elsey, N.; Engelage, J.; Eppley, G.; Esha, R.; Esumi, S.; Evdokimov, O.; Ewigleben, J.; Eyser, O.; Fatemi, R.; Fazio, S.; Federic, P.; Fedorisin, J.; Feng, Y.; Filip, P.; Finch, E.; Fisyak, Y.; Flores, C. E.; Fulek, L.; Gagliardi, C. A.; Galatyuk, T.; Geurts, F.; Gibson, A.; Grosnick, D.; Gunarathne, D. S.; Gupta, A.; Guryn, W.; Hamad, A. I.; Hamed, A.; Harlenderova, A.; Harris, J. W.; He, L.; Heppelmann, S.; Heppelmann, S.; Herrmann, N.; Holub, L.; Hong, Y.; Horvat, S.; Huang, B.; Huang, H. Z.; Huang, S. L.; Huang, T.; Huang, X.; Humanic, T. J.; Huo, P.; Igo, G.; Jacobs, W. W.; Jentsch, A.; Jia, J.; Jiang, K.; Jowzaee, S.; Ju, X.; Judd, E. G.; Kabana, S.; Kagamaster, S.; Kalinkin, D.; Kang, K.; Kapukchyan, D.; Kauder, K.; Ke, H. W.; Keane, D.; Kechechyan, A.; Kelsey, M.; Kikoła, D. P.; Kim, C.; Kinghorn, T. A.; Kisel, I.; Kisiel, A.; Kocan, M.; Kochenda, L.; Kosarzewski, L. K.; Kraishan, A. F.; Kramarik, L.; Kravtsov, P.; Krueger, K.; Kulathunga Mudiyanselage, N.; Kumar, L.; Kunnawalkam Elayavalli, R.; Kvapil, J.; Kwasizur, J. H.; Lacey, R.; Landgraf, J. M.; Lauret, J.; Lebedev, A.; Lednicky, R.; Lee, J. H.; Li, C.; Li, W.; Li, W.; Li, X.; Li, Y.; Liang, Y.; Licenik, R.; Lidrych, J.; Lin, T.; Lipiec, A.; Lisa, M. A.; Liu, F.; Liu, H.; Liu, P.; Liu, P.; Liu, X.; Liu, Y.; Liu, Z.; Ljubicic, T.; Llope, W. J.; Lomnitz, M.; Longacre, R. S.; Luo, S.; Luo, X.; Ma, G. L.; Ma, L.; Ma, R.; Ma, Y. G.; Magdy, N.; Majka, R.; Mallick, D.; Margetis, S.; Markert, C.; Matis, H. S.; Matonoha, O.; Mazer, J. A.; Meehan, K.; Mei, J. C.; Minaev, N. G.; Mioduszewski, S.; Mishra, D.; Mohanty, B.; Mondal, M. M.; Mooney, I.; Moravcova, Z.; Morozov, D. A.; Nasim, Md.; Nayak, K.; Nelson, J. M.; Nemes, D. B.; Nie, M.; Nigmatkulov, G.; Niida, T.; Nogach, L. V.; Nonaka, T.; Odyniec, G.; Ogawa, A.; Oh, K.; Oh, S.; Okorokov, V. A.; Olvitt, D.; Page, B. S.; Pak, R.; Panebratsev, Y.; Pawlik, B.; Pei, H.; Perkins, C.; Pinter, R. L.; Pluta, J.; Porter, J.; Posik, M.; Pruthi, N. K.; Przybycien, M.; Putschke, J.; Quintero, A.; Radhakrishnan, S. K.; Ramachandran, S.; Ray, R. L.; Reed, R.; Ritter, H. G.; Roberts, J. B.; Rogachevskiy, O. V.; Romero, J. L.; Ruan, L.; Rusnak, J.; Rusnakova, O.; Sahoo, N. R.; Sahu, P. K.; Salur, S.; Sandweiss, J.; Schambach, J.; Schmah, A. M.; Schmidke, W. B.; Schmitz, N.; Schweid, B. R.; Seck, F.; Seger, J.; Sergeeva, M.; Seto, R.; Seyboth, P.; Shah, N.; Shahaliev, E.; Shanmuganathan, P. V.; Shao, M.; Shen, W. Q.; Shi, S. S.; Shou, Q. Y.; Sichtermann, E. P.; Siejka, S.; Sikora, R.; Simko, M.; Singh, J.; Singha, S.; Smirnov, D.; Smirnov, N.; Solyst, W.; Sorensen, P.; Spinka, H. M.; Srivastava, B.; Stanislaus, T. D. S.; Stewart, D. J.; Strikhanov, M.; Stringfellow, B.; Suaide, A. A. P.; Sugiura, T.; Sumbera, M.; Summa, B.; Sun, X. M.; Sun, Y.; Sun, Y.; Surrow, B.; Svirida, D. N.; Szymanski, P.; Tang, A. H.; Tang, Z.; Taranenko, A.; Tarnowsky, T.; Thomas, J. H.; Timmins, A. R.; Todoroki, T.; Tokarev, M.; Tomkiel, C. A.; Trentalange, S.; Tribble, R. E.; Tribedy, P.; Tripathy, S. K.; Tsai, O. D.; Tu, B.; Ullrich, T.; Underwood, D. G.; Upsal, I.; Van Buren, G.; Vanek, J.; Vasiliev, A. N.; Vassiliev, I.; Videbæk, F.; Vokal, S.; Voloshin, S. A.; Vossen, A.; Wang, F.; Wang, G.; Wang, P.; Wang, Y.; Wang, Y.; Webb, J. C.; Wen, L.; Westfall, G. D.; Wieman, H.; Wissink, S. W.; Witt, R.; Wu, Y.; Xiao, Z. G.; Xie, G.; Xie, W.; Xu, H.; Xu, N.; Xu, Q. H.; Xu, Y. F.; Xu, Z.; Yang, C.; Yang, Q.; Yang, S.; Yang, Y.; Ye, Z.; Ye, Z.; Yi, L.; Yip, K.; Yoo, I. -K.; Zbroszczyk, H.; Zha, W.; Zhang, D.; Zhang, J.; Zhang, L.; Zhang, S.; Zhang, S.; Zhang, X. P.; Zhang, Y.; Zhang, Z.; Zhao, J.; Zhong, C.; Zhou, C.; Zhu, X.; Zhu, Z.; Zurek, M.; Zyzak, M.Adam, J.; Adamczyk, L.; Adams, J.  R.; Adkins, J.  K.; Agakishiev, G.; Aggarwal, M.  M.; Ahammed, Z.; Alekseev, I.; Anderson, D.  M.; Aoyama, R.; Aparin, A.; Arkhipkin, D.; Aschenauer, E.  C.; Ashraf, M.  U.; Atetalla, F.; Attri, A.; Averichev, G.  S.; Bairathi, V.; Barish, K.; Bassill, A.  J.; Behera, A.; Bellwied, R.; Bhasin, A.; Bhati, A.  K.; Bielcik, J.; Bielcikova, J.; Bland, L.  C.; Bordyuzhin, I.  G.; Brandenburg, J.  D.; Brandin, A.  V.; Brown, D.; Bryslawskyj, J.; Bunzarov, I.; Butterworth, J.; Caines, H.; Calderón de la Barca Sánchez, M.; Cebra, D.; Chakaberia, I.; Chaloupka, P.; Chan, B.  K.; Chang, F-H.; Chang, Z.; Chankova-Bunzarova, N.; Chatterjee, A.; Chattopadhyay, S.; Chen, J.  H.; Chen, X.; Cheng, J.; Cherney, M.; Christie, W.; Contin, G.; Crawford, H.  J.; Csanad, M.; Das, S.; Dedovich, T.  G.; Deppner, I.  M.; Derevschikov, A.  A.; Didenko, L.; Dilks, C.; Dong, X.; Drachenberg, J.  L.; Dunlop, J.  C.; Edmonds, T.; Efimov, L.  G.; Elsey, N.; Engelage, J.; Eppley, G.; Esha, R.; Esumi, S.; Evdokimov, O.; Ewigleben, J.; Eyser, O.; Fatemi, R.; Fazio, S.; Federic, P.; Fedorisin, J.; Feng, Y.; Filip, P.; Finch, E.; Fisyak, Y.; Flores, C.  E.; Fulek, L.; Gagliardi, C.  A.; Galatyuk, T.; Geurts, F.; Gibson, A.; Grosnick, D.; Gunarathne, D.  S.; Gupta, A.; Guryn, W.; Hamad, A.  I.; Hamed, A.; Harlenderova, A.; Harris, J.  W.; He, L.; Heppelmann, S.; Heppelmann, S.; Herrmann, N.; Holub, L.; Hong, Y.; Horvat, S.; Huang, B.; Huang, H.  Z.; Huang, S.  L.; Huang, T.; Huang, X.; Humanic, T.  J.; Huo, P.; Igo, G.; Jacobs, W.  W.; Jentsch, A.; Jia, J.; Jiang, K.; Jowzaee, S.; Ju, X.; Judd, E.  G.; Kabana, S.; Kagamaster, S.; Kalinkin, D.; Kang, K.; Kapukchyan, D.; Kauder, K.; Ke, H.  W.; Keane, D.; Kechechyan, A.; Kelsey, M.; Kikoła, D.  P.; Kim, C.; Kinghorn, T.  A.; Kisel, I.; Kisiel, A.; Kocan, M.; Kochenda, L.; Kosarzewski, L.  K.; Kraishan, A.  F.; Kramarik, L.; Kravtsov, P.; Krueger, K.; Kulathunga Mudiyanselage, N.; Kumar, L.; Kunnawalkam Elayavalli, R.; Kvapil, J.; Kwasizur, J.  H.; Lacey, R.; Landgraf, J.  M.; Lauret, J.; Lebedev, A.; Lednicky, R.; Lee, J.  H.; Li, C.; Li, W.; Li, W.; Li, X.; Li, Y.; Liang, Y.; Licenik, R.; Lidrych, J.; Lin, T.; Lipiec, A.; Lisa, M.  A.; Liu, F.; Liu, H.; Liu, P.; Liu, P.; Liu, X.; Liu, Y.; Liu, Z.; Ljubicic, T.; Llope, W.  J.; Lomnitz, M.; Longacre, R.  S.; Luo, S.; Luo, X.; Ma, G.  L.; Ma, L.; Ma, R.; Ma, Y.  G.; Magdy, N.; Majka, R.; Mallick, D.; Margetis, S.; Markert, C.; Matis, H.  S.; Matonoha, O.; Mazer, J.  A.; Meehan, K.; Mei, J.  C.; Minaev, N.  G.; Mioduszewski, S.; Mishra, D.; Mohanty, B.; Mondal, M.  M.; Mooney, I.; Moravcova, Z.; Morozov, D.  A.; Nasim, Md.; Nayak, K.; Nelson, J.  M.; Nemes, D.  B.; Nie, M.; Nigmatkulov, G.; Niida, T.; Nogach, L.  V.; Nonaka, T.; Odyniec, G.; Ogawa, A.; Oh, K.; Oh, S.; Okorokov, V.  A.; Olvitt, D.; Page, B.  S.; Pak, R.; Panebratsev, Y.; Pawlik, B.; Pei, H.; Perkins, C.; Pinter, R.  L.; Pluta, J.; Porter, J.; Posik, M.; Pruthi, N.  K.; Przybycien, M.; Putschke, J.; Quintero, A.; Radhakrishnan, S.  K.; Ramachandran, S.; Ray, R.  L.; Reed, R.; Ritter, H.  G.; Roberts, J.  B.; Rogachevskiy, O.  V.; Romero, J.  L.; Ruan, L.; Rusnak, J.; Rusnakova, O.; Sahoo, N.  R.; Sahu, P.  K.; Salur, S.; Sandweiss, J.; Schambach, J.; Schmah, A.  M.; Schmidke, W.  B.; Schmitz, N.; Schweid, B.  R.; Seck, F.; Seger, J.; Sergeeva, M.; Seto, R.; Seyboth, P.; Shah, N.; Shahaliev, E.; Shanmuganathan, P.  V.; Shao, M.; Shen, W.  Q.; Shi, S.  S.; Shou, Q.  Y.; Sichtermann, E.  P.; Siejka, S.; Sikora, R.; Simko, M.; Singh, J.; Singha, S.; Smirnov, D.; Smirnov, N.; Solyst, W.; Sorensen, P.; Spinka, H.  M.; Srivastava, B.; Stanislaus, T.  D.  S.; Stewart, D.  J.; Strikhanov, M.; Stringfellow, B.; Suaide, A.  A.  P.; Sugiura, T.; Sumbera, M.; Summa, B.; Sun, X.  M.; Sun, Y.; Sun, Y.; Surrow, B.; Svirida, D.  N.; Szymanski, P.; Tang, A.  H.; Tang, Z.; Taranenko, A.; Tarnowsky, T.; Thomas, J.  H.; Timmins, A.  R.; Todoroki, T.; Tokarev, M.; Tomkiel, C.  A.; Trentalange, S.; Tribble, R.  E.; Tribedy, P.; Tripathy, S.  K.; Tsai, O.  D.; Tu, B.; Ullrich, T.; Underwood, D.  G.; Upsal, I.; Van Buren, G.; Vanek, J.; Vasiliev, A.  N.; Vassiliev, I.; Videbæk, F.; Vokal, S.; Voloshin, S.  A.; Vossen, A.; Wang, F.; Wang, G.; Wang, P.; Wang, Y.; Wang, Y.; Webb, J.  C.; Wen, L.; Westfall, G.  D.; Wieman, H.; Wissink, S.  W.; Witt, R.; Wu, Y.; Xiao, Z.  G.; Xie, G.; Xie, W.; Xu, H.; Xu, N.; Xu, Q.  H.; Xu, Y.  F.; Xu, Z.; Yang, C.; Yang, Q.; Yang, S.; Yang, Y.; Ye, Z.; Ye, Z.; Yi, L.; Yip, K.; Yoo, I. -K.; Zbroszczyk, H.; Zha, W.; Zhang, D.; Zhang, J.; Zhang, L.; Zhang, S.; Zhang, S.; Zhang, X.  P.; Zhang, Y.; Zhang, Z.; Zhao, J.; Zhong, C.; Zhou, C.; Zhu, X.; Zhu, Z.; Zurek, M.; Zyzak, M

J/psi production cross section and its dependence on charged-particle multiplicity in p plus p collisions at root s=200 GeV

We present a measurement of inclusive J/ψ production at mid-rapidity (|y|<1) in p+p collisions at a center-of-mass energy of s=200 GeV with the STAR experiment at the Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC). The differential production cross section for J/ψ as a function of transverse momentum (pT) for 0<pT<14 GeV/c and the total cross section are reported and compared to calculations from the color evaporation model and the non-relativistic Quantum Chromodynamics model. The dependence of J/ψ relative yields in three pT intervals on charged-particle multiplicity at mid-rapidity is measured for the first time in p+p collisions at s=200 GeV and compared with that measured at s=7 TeV, PYTHIA8 and EPOS3 Monte Carlo generators, and the Percolation model prediction. Keywords: Quarkonium, p+p collisions, Multiple parton interactions, Charged-particle multiplicit