Measurement of D*± production and the charm contribution to F2 in deep inelastic scattering at HERA

J. Breitweg, S. Chekanov, M. Derrick, D. Krakauer, S. Magill, B. Musgrave, A. Pellegrino, J. Repond, R. Stanek, R. Yoshida, M. C K Mattingly, G. Abbiendi, F. Anselmo, P. Antonioli, G. Bari, M. Basile, L. Bellagamba, D. Boscherini, A. Bruni, G. BruniG. Cara Romeo, G. Castellini, L. Cifarelli, F. Cindolo, A. Contin, N. Coppola, M. Corradi, S. de Pasquale, P. Giusti, G. Iacobucci, G. Laurenti, G. Levi, A. Margotti, T. Massam, R. Nania, F. Palmonari, A. Pesci, A. Polini, G. Sartorelli, Y. Zamora Garcia, A. Zichichi, C. Amelung, A. Bornheim, I. Brock, K. Coböken, J. Crittenden, R. Deffner, M. Eckert, H. Hartmann, K. Heinloth, E. Hilger, H. P. Jakob, A. Kappes, U. F. Katz, R. Kerger, E. Paul, J. Rautenberg, H. Schnurbusch, A. Stifutkin, J. Tandler, A. Weber, H. Wieber, D. S. Bailey, O. Barret, W. N. Cottingham, B. Foster, G. P. Heath, H. F. Heath, J. D. McFall, D. Piccioni, J. Scott, R. J. Tapper, M. Capua, A. Mastroberardino, M. Schioppa, G. Susinno, H. Y. Jeoung, J. Y. Kim, J. H. Lee, I. T. Lim, K. J. Ma, M. Y. Pac, A. Caldwell, W. Liu, X. Liu, B. Mellado, J. A. Parsons, S. Ritz, R. Sacchi, S. Sampson, F. Sciulli, J. Chwastowski, A. Eskreys, J. Figiel, K. Klimek, K. Olkiewicz, M. B. Przybycień, P. Stopa, L. Zawiejski, L. Adamczyk, B. Bednarek, K. Jeleń, D. Kisielewska, A. M. Kowal, T. Kowalski, M. Przybycień, E. Rulikowska-Zarȩbska, L. Suszycki, J. Zaja̧c, Z. Dulinński, A. Kotański, L. A T Bauerdick, U. Behrens, J. K. Bienlein, C. Burgard, K. Desler, G. Drews, A. Fox-Murphy, U. Fricke, F. Goebel, P. Göttlicher, R. Graciani, T. Haas, W. Hain, G. F. Hartner, D. Hasell, K. Hebbel, K. F. Johnson, M. Kasemann, W. Koch, U. Kötz, H. Kowalski, L. Lindemann, B. Löhr, M. Martínez, J. Milewski, M. Milite, T. Monteiro, M. Moritz, D. Notz, F. Pelucchi, M. C. Petrucci, K. Piotrzkowski, M. Rohde, P. R B Saull, A. A. Savin, U. Schneekloth, O. Schwarzer, F. Selonke, M. Sievers, S. Stonjek, E. Tassi, G. Wolf, U. Wollmer, C. Youngman, W. Zeuner, B. D. Burow, C. Coldewey, H. J. Grabosch, A. Lopez-Duran Viani, A. Meyer, K. Mönig, S. Schlenstedt, P. B. Straub, G. Barbagli, E. Gallo, P. Pelfer, G. Maccarrone, L. Votano, A. Bamberger, S. Eisenhardt, P. Markun, H. Raach, S. Wölfle, N. H. Brook, P. J. Bussey, A. T. Doyle, S. W. Lee, N. Macdonald, G. J. McCance, D. H. Saxon, L. E. Sinclair, I. O. Skillicorn, E. Strickland, R. Waugh, I. Bohnet, N. Gendner, U. Holm, A. Meyer-Larsen, H. Salehi, K. Wick, A. Garfagnini, I. Gialas, L. K. Gladilin, D. Kçira, R. Klanner, E. Lohrmann, G. Poelz, F. Zetsche, T. C. Bacon, J. E. Cole, G. Howell, L. Lamberti, K. R. Long, D. B. Miller, A. Prinias, J. K. Sedgbeer, D. Sideris, A. D. Tapper, R. Walker, U. Mallik, S. M. Wang, P. Cloth, D. Filges, T. Ishii, M. Kuze, I. Suzuki, K. Tokushuku, S. Yamada, K. Yamauchi, Y. Yamazaki, S. H. Ahn, S. H. An, S. J. Hong, S. B. Lee, S. W. Nam, Sung Keun Park, H. Lim, I. H. Park, D. Son, F. Barreiro, J. P. Fernández, G. García, C. Glasman, J. M. Hernández, L. Labarga, J. del Peso, J. Puga, I. Redondo, J. Terrón, F. Corriveau, D. S. Hanna, J. Hartmann, W. N. Murray, A. Ochs, S. Padhi, M. Riveline, D. G. Stairs, M. St-Laurent, M. Wing, T. Tsurugai, V. Bashkirov, B. A. Dolgoshein, G. L. Bashindzhagyan, P. F. Ermolov, Y. A. Golubkov, L. A. Khein, N. A. Korotkova, I. A. Korzhavina, V. A. Kuzmin, O. Y. Lukina, A. S. Proskuryakov, L. M. Shcheglova, A. N. Solomin, S. A. Zotkin, C. Bokel, M. Botje, N. Brümmer, J. Engelen, E. Koffeman, P. Kooijman, A. van Sighem, H. Tiecke, N. Tuning, J. J. Velthuis, W. Verkerke, J. Vossebeld, L. Wiggers, E. de Wolf, D. Acosta, B. Bylsma, L. S. Durkin, J. Gilmore, C. M. Ginsburg, C. L. Kim, T. Y. Ling, P. Nylander, H. E. Blaikley, S. Boogert, R. J. Cashmore, A. M. Cooper-Sarkar, R. C E Devenish, J. K. Edmonds, J. Grobße-Knetter, N. Harnew, T. Matsushita, V. A. Noyes, A. Quadt, O. Ruske, M. R. Sutton, R. Walczak, D. S. Waters, A. Bertolin, R. Brugnera, R. Carlin, F. Dal Corso, S. Dondana, U. Dosselli, S. Dusini, S. Limentani, M. Morandin, M. Posocco, L. Stanco, R. Stroili, C. Voci, L. Iannotti, B. Y. Oh, J. R. Okrasiński, W. S. Toothacker, J. J. Whitmore, Y. Iga, G. D'Agostini, G. Marini, A. Nigro, M. Raso, C. Cormack, J. C. Hart, N. A. McCubbin, T. P. Shah, D. Epperson, C. Heusch, H. F W Sadrozinski, A. Seiden, R. Wichmann, D. C. Williams, N. Pavel, H. Abramowicz, S. Dagan, S. Kananov, A. Kreisel, A. Levy, T. Abe, T. Fusayasu, M. Inuzuka, K. Nagano, K. Umemori, T. Yamashita, R. Hamatsu, T. Hirose, K. Homma, S. Kitamura, T. Nishimura, M. Arneodo, N. Cartiglia, R. Cirio, M. Costa, M. I. Ferrero, S. Maselli, V. Monaco, C. Peroni, M. Ruspa, A. Solano, A. Staiano, M. Dardo, D. C. Bailey, C. P. Fagerstroem, R. Galea, T. Koop, G. M. Levman, J. F. Martin, R. S. Orr, S. Polenz, A. Sabetfakhri, D. Simmons, J. M. Butterworth, C. D. Catterall, M. E. Hayes, E. A. Heaphy, T. W. Jones, J. B. Lane, B. J. West, J. Ciborowski, R. Ciesielski, G. Grzelak, R. J. Nowak, J. M. Pawlak, R. Pawlak, B. Smalska, T. Tymieniecka, A. K. Wróblewski, J. A. Zakrzewski, A. F. Zarnecki, M. Adamus, T. Gadaj, O. Deppe, Y. Eisenberg, D. Hochman, U. Karshon, W. F. Badgett, D. Chapin, R. Cross, C. Foudas, S. Mattingly, D. D. Reeder, W. H. Smith, A. Vaiciulis, T. Wildschek, M. Wodarczyk, A. Deshpande, S. Dhawan, V. W. Hughes, S. Bhadra, W. R. Frisken, R. Hall-Wilton, M. Khakzad, S. Menary, W. B. Schmidke

Research output: Contribution to journalArticle

160 Citations (Scopus)

Abstract

The production of D*± (2010) mesons in deep inelastic scattering has been measured in the ZEUS detector at HERA using an integrated luminosity of 37 pb-1. The decay channels D*+ → D0π+ (+c.c.), with D0 → K-π+ or D0 → K-π-π+π+, have been used to identify the D mesons. The e+p cross section for inclusive D*± production with 1 < Q2 < 600 GeV2 and 0.02 < y < 0.7 is 8.31±0.31(stat.)+0.30 -0.50 (syst.) nb in the kinematic region 1.5 < pT(D*±) < 15 GeV and \η(D*±)\ < 1.5. Differential cross sections are consistent with a next-to-leading-order perturbative-QCD calculation when using charm-fragmentation models which take into account the interaction of the charm quark with the proton remnant. The observed cross section is extrapolated to the full kinematic region in pT(D*±) and η(D*±) in order to determine the charm contribution, Fcc̄ 2 (x, Q2), to the proton structure function. The ratio Fcc̄ 2/F2 rises from ≃10% at Q2 ≃ 1.8GeV2 to ≃30% at Q2 ≃130GeV2 for x values in the range 10-4 to 10-3.

Original languageEnglish
Pages (from-to)35-52
Number of pages18
JournalEuropean Physical Journal C
Volume12
Issue number1
Publication statusPublished - 2000 Dec 1

ASJC Scopus subject areas

  • Nuclear and High Energy Physics

Fingerprint Dive into the research topics of 'Measurement of D*<sup>±</sup> production and the charm contribution to F<sub>2</sub> in deep inelastic scattering at HERA'. Together they form a unique fingerprint.

  • Cite this

    Breitweg, J., Chekanov, S., Derrick, M., Krakauer, D., Magill, S., Musgrave, B., Pellegrino, A., Repond, J., Stanek, R., Yoshida, R., Mattingly, M. C. K., Abbiendi, G., Anselmo, F., Antonioli, P., Bari, G., Basile, M., Bellagamba, L., Boscherini, D., Bruni, A., ... Schmidke, W. B. (2000). Measurement of D*± production and the charm contribution to F2 in deep inelastic scattering at HERA. European Physical Journal C, 12(1), 35-52.