Measurement of the cross section for prompt isolated diphoton production in p(p)over-bar collisions at root s=1.96 TeV

Aaltonen, T.; Álvarez González, B.; Amerio, S.; Amidei, D.; Anastassov, A.; Annovi, A.; Antos, J.; Apollinari, G.; Appel, J.; Apresyan, A.; Arisawa, T.; Artikov, A.; Asaadi, J.; Ashmanskas, W.; Auerbach, B.; Aurisano, A.; Azfar, F.; Badgett, W.; Barbaro Galtieri, A.; Barnes, V.; Barnett, B.; Barria, P.; Bartos, P.; Bauce, M.; Bauer, G.; Bedeschi, F.; Beecher, D.; Behari, S.; Bellettini, G.; Bellinger, J.; Benjamin, D.; Beretvas, A.; Bhatti, A.; Binkley, M.; Bisello, D.; Bizjak, I.; Bland, K.; Blumenfeld, B.; Bocci, A.; Bodek, A.; Bortoletto, D.; Boudreau, J.; Boveia, A.; Brau, B.; Brigliadori, L.; Brisuda, A.; Bromberg, C.; Brucken, E.; Bucciantonio, M.; Budagov, J.; Budd, H.; Budd, S.; Burkett, K.; Busetto, G.; Bussey, P.; Buzatu, A.; Calancha, C.; Camarda, S.; Campanelli, M.; Campbell, M.; Canelli, F.; Canepa, A.; Carls, B.; Carlsmith, D.; Carosi, R.; Carrillo, S.; Carron, S.; Casal, B.; Casarsa, M.; Castro, A.; Catastini, P.; Cauz, D.; Cavaliere, V.; Cavalli Sforza, M.; Cerri, A.; Cerrito, L.; Chen, Y.; Chertok, M.; Chiarelli, G.; Chlachidze, G.; Chlebana, F.; Cho, K.; Chokheli, D.; Chou, J.; Chung, W.; Chung, Y.; Ciobanu, C.; Ciocci, MARIA AGNESE; Clark, A.; Compostella, G.; Convery, M.; Conway, J.; Corbo, M.; Cordelli, M.; Cox, C.; Cox, D.; Crescioli, F.; Cuenca Almenar, C.; Cuevas, J.; Culbertson, R.; Dagenhart, D.; D’Ascenzo, N.; Datta, M.; de Barbaro, P.; De Cecco, S.; De Lorenzo, G.; Dell’Orso, M.; Deluca, C.; Demortier, L.; Deng, J.; Deninno, M.; Devoto, F.; D’Errico, M.; Di Canto, A.; Di Ruzza, B.; Dittmann, J.; D’Onofrio, M.; Dong, P.; Dorigo, M.; Dorigo, T.; Ebina, K.; Elagin, A.; Eppig, A.; Erbacher, R.; Errede, D.; Errede, S.; Ershaidat, N.; Eusebi, R.; Fang, H.; Farrington, S.; Feindt, M.; Fernandez, J.; Ferrazza, C.; Field, R.; Flanagan, G.; Forrest, R.; Frank, M.; Franklin, M.; Freeman, J.; Funakoshi, Y.; Furic, I.; Gallinaro, M.; Galyardt, J.; Garcia, J.; Garfinkel, A.; Garosi, P.; Gerberich, H.; Gerchtein, E.; Giagu, S.; Giakoumopoulou, V.; Giannetti, P.; Gibson, K.; Ginsburg, C.; Giokaris, N.; Giromini, P.; Giunta, M.; Giurgiu, G.; Glagolev, V.; Glenzinski, D.; Gold, M.; Goldin, D.; Goldschmidt, N.; Golossanov, A.; Gomez, G.; Gomez Ceballos, G.; Goncharov, M.; González, O.; Gorelov, I.; Goshaw, A.; Goulianos, K.; Gresele, A.; Grinstein, S.; Grosso Pilcher, C.; Group, R.; Guimaraes da Costa, J.; Gunay Unalan, Z.; Haber, C.; Hahn, S.; Halkiadakis, E.; Hamaguchi, A.; Han, J.; Happacher, F.; Hara, K.; Hare, D.; Hare, M.; Harr, R.; Hatakeyama, K.; Hays, C.; Heck, M.; Heinrich, J.; Herndon, M.; Hewamanage, S.; Hidas, D.; Hocker, A.; Hopkins, W.; Horn, D.; Hou, S.; Hughes, R.; Hurwitz, M.; Husemann, U.; Hussain, N.; Hussein, M.; Huston, J.; Introzzi, G.; Iori, M.; Ivanov, A.; James, E.; Jang, D.; Jayatilaka, B.; Jeon, E.; Jha, M.; Jindariani, S.; Johnson, W.; Jones, M.; Joo, K.; Jun, S.; Junk, T.; Kamon, T.; Karchin, P.; Kato, Y.; Ketchum, W.; Keung, J.; Khotilovich, V.; Kilminster, B.; Kim, D.; Kim, H.; Kim, H.; Kim, J.; Kim, M.; Kim, S.; Kim, S.; Kim, Y.; Kimura, N.; Kirby, M.; Klimenko, S.; Kondo, K.; Kong, D.; Konigsberg, J.; Kotwal, A.; Kreps, M.; Kroll, J.; Krop, D.; Krumnack, N.; Kruse, M.; Krutelyov, V.; Kuhr, T.; Kurata, M.; Kwang, S.; Laasanen, A.; Lami, S.; Lammel, S.; Lancaster, M.; Lander, R.; Lannon, K.; Lath, A.; Latino, G.; Lazzizzera, I.; Lecompte, T.; Lee, E.; Lee, H.; Lee, J.; Lee, S.; Leo, S.; Leone, S.; Lewis, J.; Lin, C. J.; Linacre, J.; Lindgren, M.; Lipeles, E.; Lister, A.; Litvintsev, D.; Liu, C.; Liu, Q.; Liu, T.; Lockwitz, S.; Lockyer, N.; Loginov, A.; Lucchesi, D.; Lueck, J.; Lujan, P.; Lukens, P.; Lungu, G.; Lys, J.; Lysak, R.; Madrak, R.; Maeshima, K.; Makhoul, K.; Maksimovic, P.; Malik, S.; Manca, G.; Manousakis Katsikakis, A.; Margaroli, F.; Marino, C.; Martínez, M.; Martínez Ballarín, R.; Mastrandrea, P.; Mathis, M.; Mattson, M.; Mazzanti, P.; Mcfarland, K.; Mcintyre, P.; Mcnulty, R.; Mehta, A.; Mehtala, P.; Menzione, A.; Mesropian, C.; Miao, T.; Mietlicki, D.; Mitra, A.; Miyake, H.; Moed, S.; Moggi, N.; Mondragon, M.; Moon, C.; Moore, R.; Morello, M.; Morlock, J.; Movilla Fernandez, P.; Mukherjee, A.; Muller, T. h.; Murat, P.; Mussini, M.; Nachtman, J.; Nagai, Y.; Naganoma, J.; Nakano, I.; Napier, A.; Nett, J.; Neu, C.; Neubauer, M.; Nielsen, J.; Nodulman, L.; Norniella, O.; Nurse, E.; Oakes, L.; Oh, S.; Oh, Y.; Oksuzian, I.; Okusawa, T.; Orava, R.; Ortolan, L.; Pagan Griso, S.; Pagliarone, C.; Palencia, E.; Papadimitriou, V.; Paramonov, A.; Patrick, J.; Pauletta, G.; Paulini, M.; Paus, C.; Pellett, D.; Penzo, A.; Phillips, T.; Piacentino, G.; Pianori, E.; Pilot, J.; Pitts, K.; Plager, C.; Pondrom, L.; Potamianos, K.; Poukhov, O.; Pranko, A.; Prokoshin, F.; Ptohos, F.; Pueschel, E.; Pursley, J.; Rahaman, A.; Ramakrishnan, V.; Ranjan, N.; Redondo, I.; Renton, P.; Rescigno, M.; Rimondi, F.; Ristori, L.; Robson, A.; Rodrigo, T.; Rodriguez, T.; Rogers, E.; Rolli, S.; Roser, R.; Rossi, M.; Rubbo, F.; Ruffini, F.; Ruiz, A.; Russ, J.; Rusu, V.; Safonov, A.; Sakumoto, W.; Sakurai, Y.; Santi, L.; Sartori, L.; Sato, K.; Saveliev, V.; Savoy Navarro, A.; Schlabach, P.; Schmidt, A.; Schmidt, E.; Schmidt, M.; Schmitt, M.; Schwarz, T.; Scodellaro, L.; Scribano, A.; Scuri, F.; Sedov, A.; Seidel, S.; Seiya, Y.; Semenov, A.; Sforza, F.; Sfyrla, A.; Sgalaberna, D.; Shalhout, S.; Shears, T.; Shepard, P.; Shimojima, M.; Shiraishi, S.; Shochet, M.; Shreyber, I.; Simonenko, A.; Sinervo, P.; Sissakian, A.; Sliwa, K.; Smith, J.; Snider, F.; Soha, A.; Somalwar, S.; Sorin, V.; Squillacioti, P.; Stancari, M.; Stanitzki, M.; Denis, R. S. t.; Stelzer, B.; Stelzer Chilton, O.; Stentz, D.; Strologas, J.; Strycker, G.; Sudo, Y.; Sukhanov, A.; Suslov, I.; Takemasa, K.; Takeuchi, Y.; Tang, J.; Tecchio, M.; Teng, P.; Thom, J.; Thome, J.; Thompson, G.; Thomson, E.; Ttito Guzmán, P.; Tkaczyk, S.; Toback, D.; Tokar, S.; Tollefson, K.; Tomura, T.; Tonelli, D.; Torre, S.; Torretta, D.; Totaro, P.; Trovato, M.; Tu, Y.; Ukegawa, F.; Uozumi, S.; Varganov, A.; Vázquez, F.; Velev, G.; Vellidis, C.; Vidal, M.; Vila, I.; Vilar, R.; Vizán, J.; Vogel, M.; Volpi, G.; Wagner, P.; Wagner, R.; Wakisaka, T.; Wallny, R.; Wang, S.; Warburton, A.; Waters, D.; Weinberger, M.; Wester, W.; Whitehouse, B.; Whiteson, D.; Wicklund, A.; Wicklund, E.; Wilbur, S.; Wick, F.; Williams, H.; Wilson, J.; Wilson, P.; Winer, B.; Wittich, P.; Wolbers, S.; Wolfe, H.; Wright, T.; Wu, X.; Wu, Z.; Yamamoto, K.; Yamaoka, J.; Yang, T.; Yang, U.; Yang, Y.; Yao, W. M.; Yeh, G.; Yi, K.; Yoh, J.; Yorita, K.; Yoshida, T.; Yu, G.; Yu, I.; Yu, S.; Yun, J.; Zanetti, A.; Zeng, Y.; Zucchelli, S.

doi:10.1103/PhysRevD.84.052006

This article reports a measurement of the production cross section of prompt isolated photon pairs in proton-antiproton collisions at root s = 1.96 TeV using the CDF II detector at the Fermilab Tevatron collider. The data correspond to an integrated luminosity of 5.36 fb(-1). The cross section is presented as a function of kinematic variables sensitive to the reaction mechanisms. The results are compared with three perturbative QCD calculations: (1) a leading-order parton shower Monte Carlo, (2) a fixed next-to-leading-order calculation and (3) a next-to-leading-order/next-to-next-to-leading-log resummed calculation. The comparisons show that, within their known limitations, all calculations predict the main features of the data, but no calculation adequately describes all aspects of the data.