Report/Journal Article GSI-2020-00150

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Measurement of jet radial profiles in Pb$–$Pb collisions at $\sqrt{s_{\rm NN}}=$ 2.76 TeV

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2019
North-Holland Publ. Amsterdam

Physics letters / B B 796, 204 - 219 () [10.1016/j.physletb.2019.07.020]

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Report No.: CERN-EP-2019-079; arXiv:1904.13118

Abstract: The jet radial structure and particle transverse momentum ($p_{\rm T}$) composition within jets are presented in centrality-selected Pb–Pb collisions at $\sqrt{s_{\rm NN}}$ = 2.76 TeV. Track-based jets, which are also called charged jets, were reconstructed with a resolution parameter of R=0.3 at midrapidity $|\eta_{\rm ch jet}|$ < 0.6 for transverse momenta $p_{\rm T, ch jet}$ = 30 –120 GeV/c . Jet–hadron correlations in relative azimuth and pseudorapidity space ( Δφ,Δη ) are measured to study the distribution of the associated particles around the jet axis for different $p_{\rm T, assoc}$-ranges between 1 and 20 GeV/ c . The data in Pb–Pb collisions are compared to reference distributions for pp collisions, obtained using embedded PYTHIA simulations. The number of high-$p_{\rm T}$ associate particles (4 < $p_{\rm T, assoc}$ < 20 GeV/c) in Pb–Pb collisions is found to be suppressed compared to the reference by 30 to 10%, depending on centrality. The radial particle distribution relative to the jet axis shows a moderate modification in Pb–Pb collisions with respect to PYTHIA. High-$p_{\rm T}$ associate particles are slightly more collimated in Pb–Pb collisions compared to the reference, while low-$p_{\rm T}$ associate particles tend to be broadened. The results, which are presented for the first time down to $p_{\rm T, ch jet}$ = 30 GeV/c in Pb–Pb collisions, are compatible with both previous jet–hadron-related measurements from the CMS Collaboration and jet shape measurements from the ALICE Collaboration at higher $p_{\rm T}$, and add further support for the established picture of in-medium parton energy loss.

Keyword(s): parton: energy loss ; hadron: correlation ; heavy ion: scattering ; transverse momentum ; PYTHIA ; suppression ; collimator ; resolution ; rapidity ; ALICE ; experimental results ; 2760 GeV-cms/nucleon

Classification:

Note: 30 pages, 5 captioned figures, 4 tables, authors from page 23, published version, figures at http://alice-publications.web.cern.ch/node/5247 ; publication: Phys.Lett. B796 (2019) 204-219SCOAP3 ccby4.0

Contributing Institute(s):
  1. ALICE (ALI)
  2. Detektorlabor (DTL)
  3. IT (CIT)
Research Program(s):
  1. 612 - Cosmic Matter in the Laboratory (POF3-612) (POF3-612)
  2. HGS-HIRe - HGS-HIRe for FAIR (HGS-HIRe) (HGS-HIRe)
  3. SUC-GSI-Heidelberg - Strategic university cooperation GSI-U Heidelberg (SUC-GSI-HE) (SUC-GSI-HE)
  4. SUC-GSI-Frankfurt - Strategic university cooperation GSI-U Frankfurt/M (SUC-GSI-FR) (SUC-GSI-FR)
  5. SUC-GSI-Darmstadt - Strategic university cooperation GSI-TU Darmstadt (SUC-GSI-DA) (SUC-GSI-DA)
  6. OAGSI - Open Access Publikation mit Unterstützung des GSI Helmholtzzentrums für Schwerionenforschung (OAGSI) (OAGSI)

Appears in the scientific report 2019
Database coverage:
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 Record created 2020-01-30, last modified 2023-03-17