Measurement of the total cross section and ρ -parameter from elastic scattering in pp collisions at √s=13 TeV with the ATLAS detector

En una corrida especial del LHC con β⋆= 2.5 km, eventos de dispersión elástica protón-protón fueron registrados en s=13 TeV con una luminosidad integrada de 340μb-1 usando el subdetector ALFA de ATLAS en 2016. La sección transversal elástica fue medida diferencialmente en la variable t de Mandelstam en el rango de - t= 2.5 · 10 - 4 GeV 2 a - t= 0.46 GeV 2 usando 6.9 millones de candidatos de dispersión elástica. Este artículo presenta mediciones de la sección transversal total σtot , parámetros de la pendiente nuclear, y el parámetro ρ definido como la razón de la parte real a la parte imaginaria de la amplitud de dispersión elástica en el límite t→ 0 . Estos parámetros son determinados a partir de un ajuste a la sección transversal elástica diferencial usando el teorema óptico y diferentes parametrizaciones de la t-dependencia. Los resultados para σtot y ρ son σtot(pp→X) = 104,7 ± 1,1 mb, ρ = 0,098 ± 0,011. La incertidumbre en σtot está dominada por la medición de la luminosidad, y en ρ por el conocimiento imperfecto de la alineación del detector y el modelado de la amplitud nuclear.