Abstract
In this letter, the first measurement of the femtoscopic correlation of protons and Σ+ hyperons is presented and used to study the p–Σ+ interaction. The measurement is performed with the ALICE detector in high-multiplicity triggered pp collisions at s=13 TeV. The Σ+ hyperons are reconstructed using a missing-mass approach in the decay channel to p+π0 with π0→γγ, while both Σ+ and protons are identified using a machine learning approach. These techniques result in a high reconstruction efficiency and purity, which allows the measurement of the p–Σ+ correlation function for the first time. Thanks to the high significance achieved in the p–Σ+ correlation signal, it is possible to discriminate between the predictions of different models of the N–Σ interaction and to accomplish a first determination of the p–Σ+ scattering parameters.
| Original language | English |
|---|---|
| Article number | 140252 |
| Journal | Physics Letters, Section B: Nuclear, Elementary Particle and High-Energy Physics |
| Volume | 874 |
| DOIs | |
| State | Published - Mar 2026 |
Keywords
- Femtoscopy
- Hyperon-nucleon interaction
- Strangeness
- Strong interaction
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In: Physics Letters, Section B: Nuclear, Elementary Particle and High-Energy Physics, Vol. 874, 140252, 03.2026.
Research output: Contribution to journal › Article › peer-review
TY - JOUR
T1 - Measurement of the p–Σ+ correlation function in pp collisions at s=13 TeV
AU - Abualrob, I. J.
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AU - Sarkar, D.
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AU - Sarritzu, V.
AU - Sarti, V. M.
AU - Savino, U.
AU - Sawan, S.
AU - Scapparone, E.
AU - Schambach, J.
AU - Scheid, H. S.
AU - Schiaua, C.
AU - Schicker, R.
AU - Schlepper, F.
AU - Schmah, A.
AU - Schmidt, C.
AU - Schmidt, M.
AU - Schmidt, N. V.
AU - Schmier, A. R.
AU - Schoengarth, J.
AU - Schotter, R.
AU - Schröter, A.
AU - Schukraft, J.
AU - Schweda, K.
AU - Scioli, G.
AU - Scomparin, E.
AU - Seger, J. E.
AU - Sekiguchi, Y.
AU - Sekihata, D.
AU - Selina, M.
AU - Selyuzhenkov, I.
AU - Senyukov, S.
AU - Seo, J. J.
AU - Serebryakov, D.
AU - Serkin, L.
AU - Šerkšnytė, L.
AU - Sevcenco, A.
AU - Shaba, T. J.
AU - Shabetai, A.
AU - Shahoyan, R.
AU - Sharma, B.
AU - Sharma, D.
AU - Sharma, H.
AU - Sharma, M.
AU - Sharma, S.
AU - Sharma, T.
AU - Sharma, U.
AU - Sheibani, O.
AU - Shigaki, K.
AU - Shimomura, M.
AU - Shirinkin, S.
AU - Shou, Q.
AU - Sibiriak, Y.
AU - Siddhanta, S.
AU - Siemiarczuk, T.
AU - Silva, T. F.
AU - Silva, W. D.
AU - Silvermyr, D.
AU - Simantathammakul, T.
AU - Simeonov, R.
AU - Singh, B.
AU - Singh, B.
AU - Singh, K.
AU - Singh, R.
AU - Singh, R.
AU - Singh, S.
AU - Singh, V. K.
AU - Singhal, V.
AU - Sinha, T.
AU - Sitar, B.
AU - Sitta, M.
AU - Skaali, T. B.
AU - Skorodumovs, G.
AU - Smirnov, N.
AU - Snellings, R. J.M.
AU - Solheim, E. H.
AU - Sonnabend, C.
AU - Sonneveld, J. M.
AU - Soramel, F.
AU - Soto-Hernandez, A. B.
AU - Spijkers, R.
AU - Sporleder, C.
AU - Sputowska, I.
AU - Staa, J.
AU - Stachel, J.
AU - Stan, I.
AU - Stellhorn, T.
AU - Stiefelmaier, S. F.
AU - Stocco, D.
AU - Storehaug, I.
AU - Strangmann, N. J.
AU - Stratmann, P.
AU - Strazzi, S.
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AU - Suire, C.
AU - Suiu, A.
AU - Sukhanov, M.
AU - Suljic, M.
AU - Sultanov, R.
AU - Sumberia, V.
AU - Sumowidagdo, S.
AU - Sundstrom, N. B.
AU - Tabares, L. H.
AU - Taghavi, S. F.
AU - Takahashi, J.
AU - Tambave, G. J.
AU - Tang, Z.
AU - Tanwar, J.
AU - Tapia Takaki, J. D.
AU - Tapus, N.
AU - Tarasovicova, L. A.
AU - Tarzila, M. G.
AU - Tauro, A.
AU - Tavira García, A.
AU - Tejeda Muñoz, G.
AU - Terlizzi, L.
AU - Terrevoli, C.
AU - Thakur, D.
AU - Thakur, S.
AU - Thogersen, M.
AU - Thomas, D.
AU - Tiltmann, N.
AU - Timmins, A. R.
AU - Toia, A.
AU - Tokumoto, R.
AU - Tomassini, S.
AU - Tomohiro, K.
AU - Topilskaya, N.
AU - Toppi, M.
AU - Torres, V. V.
AU - Trifiró, A.
AU - Triloki, T.
AU - Triolo, A. S.
AU - Tripathy, S.
AU - Tripathy, T.
AU - Trogolo, S.
AU - Trubnikov, V.
AU - Trzaska, W. H.
AU - Trzcinski, T. P.
AU - Tsolanta, C.
AU - Tu, R.
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AU - Ullaland, K.
AU - Ulukutlu, B.
AU - Upadhyaya, S.
AU - Uras, A.
AU - Urioni, M.
AU - Usai, G. L.
AU - Vaid, M.
AU - Vala, M.
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AU - van Veen, C. A.
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N1 - Publisher Copyright: Copyright © 2026. Published by Elsevier B.V.
PY - 2026/3
Y1 - 2026/3
N2 - In this letter, the first measurement of the femtoscopic correlation of protons and Σ+ hyperons is presented and used to study the p–Σ+ interaction. The measurement is performed with the ALICE detector in high-multiplicity triggered pp collisions at s=13 TeV. The Σ+ hyperons are reconstructed using a missing-mass approach in the decay channel to p+π0 with π0→γγ, while both Σ+ and protons are identified using a machine learning approach. These techniques result in a high reconstruction efficiency and purity, which allows the measurement of the p–Σ+ correlation function for the first time. Thanks to the high significance achieved in the p–Σ+ correlation signal, it is possible to discriminate between the predictions of different models of the N–Σ interaction and to accomplish a first determination of the p–Σ+ scattering parameters.
AB - In this letter, the first measurement of the femtoscopic correlation of protons and Σ+ hyperons is presented and used to study the p–Σ+ interaction. The measurement is performed with the ALICE detector in high-multiplicity triggered pp collisions at s=13 TeV. The Σ+ hyperons are reconstructed using a missing-mass approach in the decay channel to p+π0 with π0→γγ, while both Σ+ and protons are identified using a machine learning approach. These techniques result in a high reconstruction efficiency and purity, which allows the measurement of the p–Σ+ correlation function for the first time. Thanks to the high significance achieved in the p–Σ+ correlation signal, it is possible to discriminate between the predictions of different models of the N–Σ interaction and to accomplish a first determination of the p–Σ+ scattering parameters.
KW - Femtoscopy
KW - Hyperon-nucleon interaction
KW - Strangeness
KW - Strong interaction
UR - https://www.scopus.com/pages/publications/105031796401
U2 - 10.1016/j.physletb.2026.140252
DO - 10.1016/j.physletb.2026.140252
M3 - Article
AN - SCOPUS:105031796401
SN - 0370-2693
VL - 874
JO - Physics Letters, Section B: Nuclear, Elementary Particle and High-Energy Physics
JF - Physics Letters, Section B: Nuclear, Elementary Particle and High-Energy Physics
M1 - 140252
ER -