Transverse momentum spectra and nuclear modification factors of charged particles in pp, p-Pb and Pb-Pb collisions at the LHC
Authors:   The ALICE collaboration, Acharya S. , Acosta F. T.-. , Adamová D. , Adolfsson J. , Aggarwal M. M. , Aglieri Rinella G. , Agnello M. , Agrawal N. , Ahammed Z. , Ahn S. U. , Aiola S. , Akindinov A. , Al-Turany M. , Alam S. N. , Albuquerque D. S. D. , Aleksandrov D. , Alessandro B. , Alfaro Molina R. , Ali Y. , Alici A. , Alkin A. , Alme J. , Alt T. , Altenkamper L. , Altsybeev I. , Andrei C. , Andreou D. , Andrews H. A. , Andronic A. , Angeletti M. , Anguelov V. , Anson C. , Antičić T. , Antinori F. , Antonioli P. , Apadula N. , Aphecetche L. , Appelshäuser H. , Arcelli S. , Arnaldi R. , Arnold O. W. , Arsene I. C. , Arslandok M. , Audurier B. , Augustinus A. , Averbeck R. , Azmi M. D. , Badalà A. , Baek Y. W. , Bagnasco S. , Bailhache R. , Bala R. , Baldisseri A. , Ball M. , Baral R. C. , Barbano A. M. , Barbera R. , Barile F. , Barioglio L. , Barnaföldi G. G. , Barnby L. S. , Barret V. , Bartalini P. , Barth K. , Bartsch E. , Bastid N. , Basu S. , Batigne G. , Batyunya B. , Batzing P. C. , Bazo Alba J. L. , Bearden I. G. , Beck H. , Bedda C. , Behera N. K. , Belikov I. , Bellini F. , Bello Martinez H. , Bellwied R. , Beltran L. G. E. , Belyaev V. , Bencedi G. , Beole S. , Bercuci A. , Berdnikov Y. , Berenyi D. , Bertens R. A. , Berzano D. , Betev L. , Bhaduri P. P. , Bhasin A. , Bhat I. R. , Bhattacharjee B. , Bhom J. , Bianchi A. , Bianchi L. , Bianchi N. , Bielčík J. , Bielčíková J. , Bilandzic A. , Biro G. , Biswas R. , Biswas S. , Blair J. T. , Blau D. , Blume C. , Boca G. , Bock F. , Bogdanov A. , Boldizsár L. , Bombara M. , Bonomi G. , Bonora M. , Borel H. , Borissov A. , Borri M. , Botta E. , Bourjau C. , Bratrud L. , Braun-Munzinger P. , Bregant M. , Broker T. A. , Broz M. , Brucken E. J. , Bruna E. , Bruno G. E. , Budnikov D. , Buesching H. , Bufalino S. , Buhler P. , Buncic P. , Busch O. , Buthelezi Z. , Butt J. B. , Buxton J. T. , Cabala J. , Caffarri D. , Caines H. , Caliva A. , Calvo Villar E. , Camacho R. S. , Camerini P. , Capon A. A. , Carena F. , Carena W. , Carnesecchi F. , Castillo Castellanos J. , Castro A. J. , Casula E. A. R. , Ceballos Sanchez C. , Chandra S. , Chang B. , Chang W. , Chapeland S. , Chartier M. , Chattopadhyay S. , Chattopadhyay S. , Chauvin A. , Cheshkov C. , Cheynis B. , Chibante Barroso V. , Chinellato D. D. , Cho S. , Chochula P. , Choudhury S. , Chowdhury T. , Christakoglou P. , Christensen C. H. , Christiansen P. , Chujo T. , Chung S. U. , Cicalo C. , Cifarelli L. , Cindolo F. , Cleymans J. , Colamaria F. , Colella D. , Collu A. , Colocci M. , Concas M. , Conesa Balbastre G. , Conesa del Valle Z. , Contreras J. G. , Cormier T. M. , Corrales Morales Y. , Cortés Maldonado I. , Cortese P. , Cosentino M. R. , Costa F. , Costanza S. , Crkovská J. , Crochet P. , Cuautle E. , Cunqueiro L. , Dahms T. , Dainese A. , Danisch M. C. , Danu A. , Das D. , Das I. , Das S. , Dash A. , Dash S. , De S. , De Caro A. , de Cataldo G. , de Conti C. , de Cuveland J. , De Falco A. , De Gruttola D. , De Marco N. , De Pasquale S. , De Souza R. D. , Degenhardt H. F. , Deisting A. , Deloff A. , Delsanto S. , Deplano C. , Dhankher P. , Di Bari D. , Di Mauro A. , Di Ruzza B. , Diaz R. A. , Dietel T. , Dillenseger P. , Ding Y. , Divià R. , Djuvsland Ø. , Dobrin A. , Domenicis Gimenez D. , Dönigus B. , Dordic O. , Doremalen L. V. R. , Dubey A. K. , Dubla A. , Ducroux L. , Dudi S. , Duggal A. K. , Dukhishyam M. , Dupieux P. , Ehlers R. J. , Elia D. , Endress E. , Engel H. , Epple E. , Erazmus B. , Erhardt F. , Ersdal M. R. , Espagnon B. , Eulisse G. , Eum J. , Evans D. , Evdokimov S. , Fabbietti L. , Faggin M. , Faivre J. , Fantoni A. , Fasel M. , Feldkamp L. , Feliciello A. , Feofilov G. , Fernández Téllez A. , Ferretti A. , Festanti A. , Feuillard V. J. G. , Figiel J. , Figueredo M. A. S. , Filchagin S. , Finogeev D. , Fionda F. M. , Floris M. , Foertsch S. , Foka P. , Fokin S. , Fragiacomo E. , Francescon A. , Francisco A. , Frankenfeld U. , Fronze G. G. , Fuchs U. , Furget C. , Furs A. , Fusco Girard M. , Gaardhøje J. J. , Gagliardi M. , Gago A. M. , Gajdosova K. , Gallio M. , Galvan C. D. , Ganoti P. , Garabatos C. , Garcia-Solis E. , Garg K. , Gargiulo C. , Gasik P. , Gauger E. F. , Gay Ducati M. B. , Germain M. , Ghosh J. , Ghosh P. , Ghosh S. K. , Gianotti P. , Giubellino P. , Giubilato P. , Glässel P. , Goméz Coral D. M. , Gomez Ramirez A. , Gonzalez V. , González-Zamora P. , Gorbunov S. , Görlich L. , Gotovac S. , Grabski V. , Graczykowski L. K. , Graham K. L. , Greiner L. , Grelli A. , Grigoras C. , Grigoriev V. , Grigoryan A. , Grigoryan S. , Gronefeld J. M. , Grosa F. , Grosse-Oetringhaus J. F. , Grosso R. , Guernane R. , Guerzoni B. , Guittiere M. , Gulbrandsen K. , Gunji T. , Gupta A. , Gupta R. , Guzman I. B. , Haake R. , Habib M. K. , Hadjidakis C. , Hamagaki H. , Hamar G. , Hamon J. C. , Haque M. R. , Harris J. W. , Harton A. , Hassan H. , Hatzifotiadou D. , Hayashi S. , Heckel S. T. , Hellbär E. , Helstrup H. , Herghelegiu A. , Hernandez E. G. , Herrera Corral G. , Herrmann F. , Hetland K. F. , Hilden T. E. , Hillemanns H. , Hills C. , Hippolyte B. , Hohlweger B. , Horak D. , Hornung S. , Hosokawa R. , Hristov P. , Hughes C. , Huhn P. , Humanic T. J. , Hushnud H. , Hussain N. , Hussain T. , Hutter D. , Hwang D. S. , Iddon J. P. , Iga Buitron S. A. , Ilkaev R. , Inaba M. , Ippolitov M. , Islam M. S. , Ivanov M. , Ivanov V. , Izucheev V. , Jacak B. , Jacazio N. , Jacobs P. M. , Jadhav M. B. , Jadlovska S. , Jadlovsky J. , Jaelani S. , Jahnke C. , Jakubowska M. J. , Janik M. A. , Jayarathna P. H. S. Y. , Jena C. , Jercic M. , Jimenez Bustamante R. T. , Jones P. G. , Jusko A. , Kalinak P. , Kalweit A. , Kang J. H. , Kaplin V. , Kar S. , Karasu Uysal A. , Karavichev O. , Karavicheva T. , Karayan L. , Karczmarczyk P. , Karpechev E. , Kebschull U. , Keidel R. , Keijdener D. L. D. , Keil M. , Ketzer B. , Khabanova Z. , Khan S. , Khan S. A. , Khanzadeev A. , Kharlov Y. , Khatun A. , Khuntia A. , Kielbowicz M. M. , Kileng B. , Kim B. , Kim D. , Kim D. J. , Kim E. J. , Kim H. , Kim J. S. , Kim J. , Kim M. , Kim S. , Kim T. , Kim T. , Kirsch S. , Kisel I. , Kiselev S. , Kisiel A. , Kiss G. , Klay J. L. , Klein C. , Klein J. , Klein-Bösing C. , Klewin S. , Kluge A. , Knichel M. L. , Knospe A. G. , Kobdaj C. , Kofarago M. , Köhler M. K. , Kollegger T. , Kondratiev V. , Kondratyeva N. , Kondratyuk E. , Konevskikh A. , Konyushikhin M. , Kovalenko O. , Kovalenko V. , Kowalski M. , Králik I. , Kravčáková A. , Kreis L. , Krivda M. , Krizek F. , Krüger M. , Kryshen E. , Krzewicki M. , Kubera A. M. , Kučera V. , Kuhn C. , Kuijer P. G. , Kumar J. , Kumar L. , Kumar S. , Kundu S. , Kurashvili P. , Kurepin A. , Kurepin A. B. , Kuryakin A. , Kushpil S. , Kweon M. J. , Kwon Y. , La Pointe S. L. , La Rocca P. , Lagana Fernandes C. , Lai Y. S. , Lakomov I. , Langoy R. , Lapidus K. , Lara C. , Lardeux A. , Larionov P. , Lattuca A. , Laudi E. , Lavicka R. , Lea R. , Leardini L. , Lee S. , Lehas F. , Lehner S. , Lehrbach J. , Lemmon R. C. , Leogrande E. , León Monzón I. , Lévai P. , Li X. , Li X. L. , Lien J. , Lietava R. , Lim B. , Lindal S. , Lindenstruth V. , Lindsay S. W. , Lippmann C. , Lisa M. A. , Litichevskyi V. , Liu A. , Ljunggren H. M. , Llope W. J. , Lodato D. F. , Loginov V. , Loizides C. , Loncar P. , Lopez X. , López Torres E. , Lowe A. , Luettig P. , Luhder J. R. , Lunardon M. , Luparello G. , Lupi M. , Maevskaya A. , Mager M. , Mahmood S. M. , Maire A. , Majka R. D. , Malaev M. , Malinina L. , Mal’Kevich D. , Malzacher P. , Mamonov A. , Manko V. , Manso F. , Manzari V. , Mao Y. , Marchisone M. , Mareš J. , Margagliotti G. V. , Margotti A. , Margutti J. , Marín A. , Markert C. , Marquard M. , Martin N. A. , Martinengo P. , Martínez M. I. , Martínez García G. , Martinez Pedreira M. , Masciocchi S. , Masera M. , Masoni A. , Massacrier L. , Masson E. , Mastroserio A. , Mathis A. M. , Matuoka P. F. T. , Matyja A. , Mayer C. , Mazzilli M. , Mazzoni M. A. , Meddi F. , Melikyan Y. , Menchaca-Rocha A. , Mercado Pérez J. , Meres M. , Meza C. S. , Mhlanga S. , Miake Y. , Micheletti L. , Mieskolainen M. M. , Mihaylov D. L. , Mikhaylov K. , Mischke A. , Mishra A. N. , Miskowiec D. , Mitra J. , Mitu C. M. , Mohammadi N. , Mohanty A. P. , Mohanty B. , Mohisin Khan M. , Moreira De Godoy D. A. , Moreno L. A. P. , Moretto S. , Morreale A. , Morsch A. , Muccifora V. , Mudnic E. , Mühlheim D. , Muhuri S. , Mukherjee M. , Mulligan J. D. , Munhoz M. G. , Münning K. , Munoz M. I. A. , Munzer R. H. , Murakami H. , Murray S. , Musa L. , Musinsky J. , Myers C. J. , Myrcha J. W. , Naik B. , Nair R. , Nandi B. K. , Nania R. , Nappi E. , Narayan A. , Naru M. U. , Natal da Luz H. , Nattrass C. , Navarro S. R. , Nayak K. , Nayak R. , Nayak T. K. , Nazarenko S. , Negrao De Oliveira R. A. , Nellen L. , Nesbo S. V. , Neskovic G. , Ng F. , Nicassio M. , Niedziela J. , Nielsen B. S. , Nikolaev S. , Nikulin S. , Nikulin V. , Noferini F. , Nomokonov P. , Nooren G. , Noris J. C. C. , Norman J. , Nyanin A. , Nystrand J. , Oeschler H. , Oh H. , Ohlson A. , Olah L. , Oleniacz J. , Oliveira Da Silva A. C. , Oliver M. H. , Onderwaater J. , Oppedisano C. , Orava R. , Oravec M. , Ortiz Velasquez A. , Oskarsson A. , Otwinowski J. , Oyama K. , Pachmayer Y. , Pacik V. , Pagano D. , Paić G. , Palni P. , Pan J. , Pandey A. K. , Panebianco S. , Papikyan V. , Pareek P. , Park J. , Parmar S. , Passfeld A. , Pathak S. P. , Patra R. N. , Paul B. , Pei H. , Peitzmann T. , Peng X. , Pereira L. G. , Pereira Da Costa H. , Peresunko D. , Perez Lezama E. , Peskov V. , Pestov Y. , Petráček V. , Petrovici M. , Petta C. , Pezzi R. P. , Piano S. , Pikna M. , Pillot P. , Pimentel L. O. D. L. , Pinazza O. , Pinsky L. , Pisano S. , Piyarathna D. B. , Ploskon M. , Planinic M. , Pliquett F. , Pluta J. , Pochybova S. , Podesta-Lerma P. L. M. , Poghosyan M. G. , Polichtchouk B. , Poljak N. , Poonsawat W. , Pop A. , Poppenborg H. , Porteboeuf-Houssais S. , Pozdniakov V. , Prasad S. K. , Preghenella R. , Prino F. , Pruneau C. A. , Pshenichnov I. , Puccio M. , Punin V. , Putschke J. , Raha S. , Rajput S. , Rak J. , Rakotozafindrabe A. , Ramello L. , Rami F. , Rana D. B. , Raniwala R. , Raniwala S. , Räsänen S. S. , Rascanu B. T. , Rathee D. , Ratza V. , Ravasenga I. , Read K. F. , Redlich K. , Rehman A. , Reichelt P. , Reidt F. , Ren X. , Renfordt R. , Reshetin A. , Revol J.-P. , Reygers K. , Riabov V. , Richert T. , Richter M. , Riedler P. , Riegler W. , Riggi F. , Ristea C. , Rodríguez Cahuantzi M. , Røed K. , Rogalev R. , Rogochaya E. , Rohr D. , Röhrich D. , Rokita P. S. , Ronchetti F. , Rosas E. D. , Roslon K. , Rosnet P. , Rossi A. , Rotondi A. , Roukoutakis F. , Roy C. , Roy P. , Rueda O. V. , Rui R. , Rumyantsev B. , Rustamov A. , Ryabinkin E. , Ryabov Y. , Rybicki A. , Saarinen S. , Sadhu S. , Sadovsky S. , Šafařík K. , Saha S. K. , Sahoo B. , Sahoo P. , Sahoo R. , Sahoo S. , Sahu P. K. , Saini J. , Sakai S. , Saleh M. A. , Sambyal S. , Samsonov V. , Sandoval A. , Sarkar A. , Sarkar D. , Sarkar N. , Sarma P. , Sas M. H. P. , Scapparone E. , Scarlassara F. , Schaefer B. , Scheid H. S. , Schiaua C. , Schicker R. , Schmidt C. , Schmidt H. R. , Schmidt M. O. , Schmidt M. , Schmidt N. V. , Schukraft J. , Schutz Y. , Schwarz K. , Schweda K. , Scioli G. , Scomparin E. , Šefčík M. , Seger J. E. , Sekiguchi Y. , Sekihata D. , Selyuzhenkov I. , Senosi K. , Senyukov S. , Serradilla E. , Sett P. , Sevcenco A. , Shabanov A. , Shabetai A. , Shahoyan R. , Shaikh W. , Shangaraev A. , Sharma A. , Sharma A. , Sharma N. , Sheikh A. I. , Shigaki K. , Shimomura M. , Shirinkin S. , Shou Q. , Shtejer K. , Sibiriak Y. , Siddhanta S. , Sielewicz K. M. , Siemiarczuk T. , Silaeva S. , Silvermyr D. , Simatovic G. , Simonetti G. , Singaraju R. , Singh R. , Singhal V. , Sinha T. , Sitar B. , Sitta M. , Skaali T. B. , Slupecki M. , Smirnov N. , Snellings R. J. M. , Snellman T. W. , Song J. , Soramel F. , Sorensen S. , Sozzi F. , Sputowska I. , Stachel J. , Stan I. , Stankus P. , Stenlund E. , Stocco D. , Storetvedt M. M. , Strmen P. , Suaide A. A. P. , Sugitate T. , Suire C. , Suleymanov M. , Suljic M. , Sultanov R. , Šumbera M. , Sumowidagdo S. , Suzuki K. , Swain S. , Szabo A. , Szarka I. , Tabassam U. , Takahashi J. , Tambave G. J. , Tanaka N. , Tarhini M. , Tariq M. , Tarzila M. G. , Tauro A. , Tejeda Muñoz G. , Telesca A. , Terrevoli C. , Teyssier B. , Thakur D. , Thakur S. , Thomas D. , Thoresen F. , Tieulent R. , Tikhonov A. , Timmins A. R. , Toia A. , Topilskaya N. , Toppi M. , Torres S. R. , Tripathy S. , Trogolo S. , Trombetta G. , Tropp L. , Trubnikov V. , Trzaska W. H. , Trzcinski T. P. , Trzeciak B. A. , Tsuji T. , Tumkin A. , Turrisi R. , Tveter T. S. , Ullaland K. , Umaka E. N. , Uras A. , Usai G. L. , Utrobicic A. , Vala M. , Van Der Maarel J. , Van Hoorne J. W. , van Leeuwen M. , Vanat T. , Vande Vyvre P. , Varga D. , Vargas A. , Vargyas M. , Varma R. , Vasileiou M. , Vasiliev A. , Vauthier A. , Vázquez Doce O. , Vechernin V. , Veen A. M. , Velure A. , Vercellin E. , Vergara Limón S. , Vermunt L. , Vernet R. , Vértesi R. , Vickovic L. , Viinikainen J. , Vilakazi Z. , Villalobos Baillie O. , Villatoro Tello A. , Vinogradov A. , Vinogradov L. , Virgili T. , Vislavicius V. , Vodopyanov A. , Völkl M. A. , Voloshin K. , Voloshin S. A. , Volpe G. , von Haller B. , Vorobyev I. , Voscek D. , Vranic D. , Vrláková J. , Wagner B. , Wang H. , Wang M. , Watanabe Y. , Weber M. , Weber S. G. , Wegrzynek A. , Weiser D. F. , Wenzel S. C. , Wessels J. P. , Westerhoff U. , Whitehead A. M. , Wiechula J. , Wikne J. , Wilk G. , Wilkinson J. , Willems G. A. , Williams M. C. S. , Willsher E. , Windelband B. , Witt W. E. , Xu R. , Yalcin S. , Yamakawa K. , Yang P. , Yano S. , Yin Z. , Yokoyama H. , Yoo I.-K. , Yoon J. H. , Yurchenko V. , Zaccolo V. , Zaman A. , Zampolli C. , Zanoli H. J. C. , Zardoshti N. , Zarochentsev A. , Závada P. , Zaviyalov N. , Zbroszczyk H. , Zhalov M. , Zhang H. , Zhang X. , Zhang Y. , Zhang Z. , Zhao C. , Zhigareva N. , Zhou D. , Zhou Y. , Zhou Z. , Zhu H. , Zhu J. , Zhu Y. , Zichichi A. , Zimmermann M. B. , Zinovjev G. , Zmeskal J. , Zou S. 
Published: November 2018

Abstract

We report the measured transverse momentum (p
T) spectra of primary charged particles from pp, p-Pb and Pb-Pb collisions at a center-of-mass energy

$$ \sqrt{s_{\mathrm{NN}}}=5.02 $$

s

N
N

=
5.02

TeV in the kinematic range of 0.15 < p
T
< 50 GeV/c and |η| < 0.8. A significant improvement of systematic uncertainties motivated the reanalysis of data in pp and Pb-Pb collisions at

$$ \sqrt{s_{\mathrm{NN}}}=2.76 $$

s

N
N

=
2.76

TeV, as well as in p-Pb collisions at

$$ \sqrt{s_{\mathrm{NN}}}=5.02 $$

s

N
N

=
5.02

TeV, which is also presented. Spectra from Pb-Pb collisions are presented in nine centrality intervals and are compared to a reference spectrum from pp collisions scaled by the number of binary nucleon-nucleon collisions. For central collisions, the p
T spectra are suppressed by more than a factor of 7 around 6–7 GeV/c with a significant reduction in suppression towards higher momenta up to 30 GeV/c. The nuclear modification factor R
pPb, constructed from the pp and p-Pb spectra measured at the same collision energy, is consistent with unity above 8 GeV/c. While the spectra in both pp and Pb-Pb collisions are substantially harder at

$$ \sqrt{s_{\mathrm{NN}}}=5.02 $$

s

N
N

=
5.02

TeV compared to 2.76 TeV, the nuclear modification factors show no significant collision energy dependence. The obtained results should provide further constraints on the parton energy loss calculations to determine the transport properties of the hot and dense QCD matter.