Measurement of inclusive jet cross section and substructure in $p$$+$$p$ collisions at $\sqrt{s_{_{NN}}}=200$ GeV

arXiv - PHYS - Nuclear Experiment Pub Date : 2024-08-20 DOI:arxiv-2408.11144

PHENIX Collaboration, N. J. Abdulameer, U. Acharya, C. Aidala, N. N. Ajitanand, Y. Akiba, R. Akimoto, J. Alexander, M. Alfred, V. Andrieux, S. Antsupov, K. Aoki, N. Apadula, H. Asano, E. T. Atomssa, T. C. Awes, B. Azmoun, V. Babintsev, M. Bai, X. Bai, N. S. Bandara, B. Bannier, E. Bannikov, K. N. Barish, S. Bathe, V. Baublis, C. Baumann, S. Baumgart, A. Bazilevsky, M. Beaumier, R. Belmont, A. Berdnikov, Y. Berdnikov, L. Bichon, D. Black, B. Blankenship, D. S. Blau, J. S. Bok, V. Borisov, K. Boyle, M. L. Brooks, J. Bryslawskyj, H. Buesching, V. Bumazhnov, S. Butsyk, S. Campbell, R. Cervantes, C. -H. Chen, D. Chen, M. Chiu, C. Y. Chi, I. J. Choi, J. B. Choi, S. Choi, P. Christiansen, T. Chujo, V. Cianciolo, Z. Citron, B. A. Cole, M. Connors, R. Corliss, N. Cronin, N. Crossette, M. Csanád, T. Csörgő, L. D'Orazio, T. W. Danley, A. Datta, M. S. Daugherity, G. David, K. DeBlasio, K. Dehmelt, A. Denisov, A. Deshpande, E. J. Desmond, L. Ding, A. Dion, D. Dixit, V. Doomra, J. H. Do, O. Drapier, A. Drees, K. A. Drees, J. M. Durham, A. Durum, H. En'yo, T. Engelmore, A. Enokizono, R. Esha, K. O. Eyser, B. Fadem, W. Fan, N. Feege, D. E. Fields, M. Finger, Jr., M. Finger, D. Firak, D. Fitzgerald, F. Fleuret, S. L. Fokin, J. E. Frantz, A. Franz, A. D. Frawley, Y. Fukao, Y. Fukuda, T. Fusayasu, K. Gainey, P. Gallus, C. Gal, P. Garg, A. Garishvili, I. Garishvili, H. Ge, F. Giordano, A. Glenn, X. Gong, M. Gonin, Y. Goto, R. Granier de Cassagnac, N. Grau, S. V. Greene, M. Grosse Perdekamp, T. Gunji, T. Guo, H. Guragain, Y. Gu, T. Hachiya, J. S. Haggerty, K. I. Hahn, H. Hamagaki, H. F. Hamilton, J. Hanks, S. Y. Han, S. Hasegawa, T. O. S. Haseler, K. Hashimoto, R. Hayano, T. K. Hemmick, T. Hester, X. He, J. C. Hill, K. Hill, A. Hodges, R. S. Hollis, K. Homma, B. Hong, T. Hoshino, N. Hotvedt, J. Huang, T. Ichihara, Y. Ikeda, K. Imai, Y. Imazu, M. Inaba, A. Iordanova, D. Isenhower, A. Isinhue, D. Ivanishchev, S. J. Jeon, M. Jezghani, X. Jiang, Z. Ji, B. M. Johnson, K. S. Joo, D. Jouan, D. S. Jumper, J. Kamin, S. Kanda, B. H. Kang, J. H. Kang, J. S. Kang, D. Kapukchyan, J. Kapustinsky, S. Karthas, D. Kawall, A. V. Kazantsev, J. A. Key, V. Khachatryan, P. K. Khandai, A. Khanzadeev, K. M. Kijima, C. Kim, D. J. Kim, E. -J. Kim, M. Kim, Y. -J. Kim, Y. K. Kim, D. Kincses, E. Kistenev, J. Klatsky, D. Kleinjan, P. Kline, T. Koblesky, M. Kofarago, B. Komkov, J. Koster, D. Kotchetkov, D. Kotov, L. Kovacs, F. Krizek, S. Kudo, K. Kurita, M. Kurosawa, Y. Kwon, Y. S. Lai, J. G. Lajoie, A. Lebedev, D. M. Lee, G. H. Lee, J. Lee, K. B. Lee, K. S. Lee, S. Lee, S. H. Lee, M. J. Leitch, M. Leitgab, Y. H. Leung, B. Lewis, S. H. Lim, M. X. Liu, X. Li, X. Li, V. -R. Loggins, S. Lokos, D. A. Loomis, K. Lovasz, D. Lynch, C. F. Maguire, T. Majoros, Y. I. Makdisi, M. Makek, A. Manion, V. I. Manko, E. Mannel, M. McCumber, P. L. McGaughey, D. McGlinchey, C. McKinney, A. Meles, M. Mendoza, B. Meredith, Y. Miake, T. Mibe, A. C. Mignerey, A. Milov, D. K. Mishra, J. T. Mitchell, M. Mitrankova, Iu. Mitrankov, G. Mitsuka, S. Miyasaka, S. Mizuno, A. K. Mohanty, S. Mohapatra, P. Montuenga, T. Moon, D. P. Morrison, M. Moskowitz, T. V. Moukhanova, B. Mulilo, T. Murakami, J. Murata, A. Mwai, T. Nagae, K. Nagai, S. Nagamiya, K. Nagashima, T. Nagashima, J. L. Nagle, M. I. Nagy, I. Nakagawa, Y. Nakamiya, K. R. Nakamura, T. Nakamura, K. Nakano, C. Nattrass, P. K. Netrakanti, M. Nihashi, T. Niida, R. Nouicer, N. Novitzky, T. Novák, G. Nukazuka, A. S. Nyanin, E. O'Brien, C. A. Ogilvie, H. Oide, K. Okada, J. D. Orjuela Koop, M. Orosz, J. D. Osborn, A. Oskarsson, G. J. Ottino, K. Ozawa, R. Pak, V. Pantuev, V. Papavassiliou, I. H. Park, J. S. Park, S. Park, S. K. Park, L. Patel, M. Patel, S. F. Pate, J. -C. Peng, D. V. Perepelitsa, G. D. N. Perera, D. Yu. Peressounko, C. E. PerezLara, J. Perry, R. Petti, M. Phipps, C. Pinkenburg, R. P. Pisani, M. Potekhin, M. L. Purschke, H. Qu, J. Rak, I. Ravinovich, K. F. Read, D. Reynolds, V. Riabov, Y. Riabov, E. Richardson, D. Richford, T. Rinn, N. Riveli, D. Roach, S. D. Rolnick, M. Rosati, Z. Rowan, M. S. Ryu, A. S. Safonov, B. Sahlmueller, N. Saito, T. Sakaguchi, H. Sako, V. Samsonov, M. Sarsour, S. Sato, S. Sawada, B. Schaefer, B. K. Schmoll, K. Sedgwick, J. Seele, R. Seidl, Y. Sekiguchi, A. Seleznev, A. Sen, R. Seto, P. Sett, A. Sexton, D. Sharma, A. Shaver, I. Shein, T. -A. Shibata, K. Shigaki, M. Shimomura, T. Shioya, K. Shoji, P. Shukla, A. Sickles, C. L. Silva, D. Silvermyr, B. K. Singh, C. P. Singh, V. Singh, M. Skolnik, M. Slunečka, K. L. Smith, M. Snowball, S. Solano, R. A. Soltz, W. E. Sondheim, S. P. Sorensen, I. V. Sourikova, P. W. Stankus, P. Steinberg, E. Stenlund, M. Stepanov, A. Ster, S. P. Stoll, M. R. Stone, T. Sugitate, A. Sukhanov, T. Sumita, J. Sun, Z. Sun, J. Sziklai, A. Takahara, A. Taketani, Y. Tanaka, K. Tanida, M. J. Tannenbaum, S. Tarafdar, A. Taranenko, G. Tarnai, E. Tennant, R. Tieulent, A. Timilsina, T. Todoroki, M. Tomášek, H. Torii, C. L. Towell, R. S. Towell, I. Tserruya, Y. Ueda, B. Ujvari, H. W. van Hecke, M. Vargyas, E. Vazquez-Zambrano, A. Veicht, J. Velkovska, M. Virius, V. Vrba, N. Vukman, E. Vznuzdaev, R. Vértesi, X. R. Wang, D. Watanabe, K. Watanabe, Y. Watanabe, Y. S. Watanabe, F. Wei, S. Whitaker, S. Wolin, C. L. Woody, M. Wysocki, B. Xia, L. Xue, C. Xu, Q. Xu, S. Yalcin, Y. L. Yamaguchi, H. Yamamoto, A. Yanovich, S. Yokkaichi, I. Yoon, J. H. Yoo, I. Younus, Z. You, I. E. Yushmanov, H. Yu, W. A. Zajc, A. Zelenski, S. Zhou, L. Zou

{"title":"Measurement of inclusive jet cross section and substructure in $p$$+$$p$ collisions at $\\sqrt{s_{_{NN}}}=200$ GeV","authors":"PHENIX Collaboration, N. J. Abdulameer, U. Acharya, C. Aidala, N. N. Ajitanand, Y. Akiba, R. Akimoto, J. Alexander, M. Alfred, V. Andrieux, S. Antsupov, K. Aoki, N. Apadula, H. Asano, E. T. Atomssa, T. C. Awes, B. Azmoun, V. Babintsev, M. Bai, X. Bai, N. S. Bandara, B. Bannier, E. Bannikov, K. N. Barish, S. Bathe, V. Baublis, C. Baumann, S. Baumgart, A. Bazilevsky, M. Beaumier, R. Belmont, A. Berdnikov, Y. Berdnikov, L. Bichon, D. Black, B. Blankenship, D. S. Blau, J. S. Bok, V. Borisov, K. Boyle, M. L. Brooks, J. Bryslawskyj, H. Buesching, V. Bumazhnov, S. Butsyk, S. Campbell, R. Cervantes, C. -H. Chen, D. Chen, M. Chiu, C. Y. Chi, I. J. Choi, J. B. Choi, S. Choi, P. Christiansen, T. Chujo, V. Cianciolo, Z. Citron, B. A. Cole, M. Connors, R. Corliss, N. Cronin, N. Crossette, M. Csanád, T. Csörgő, L. D'Orazio, T. W. Danley, A. Datta, M. S. Daugherity, G. David, K. DeBlasio, K. Dehmelt, A. Denisov, A. Deshpande, E. J. Desmond, L. Ding, A. Dion, D. Dixit, V. Doomra, J. H. Do, O. Drapier, A. Drees, K. A. Drees, J. M. Durham, A. Durum, H. En'yo, T. Engelmore, A. Enokizono, R. Esha, K. O. Eyser, B. Fadem, W. Fan, N. Feege, D. E. Fields, M. Finger, Jr., M. Finger, D. Firak, D. Fitzgerald, F. Fleuret, S. L. Fokin, J. E. Frantz, A. Franz, A. D. Frawley, Y. Fukao, Y. Fukuda, T. Fusayasu, K. Gainey, P. Gallus, C. Gal, P. Garg, A. Garishvili, I. Garishvili, H. Ge, F. Giordano, A. Glenn, X. Gong, M. Gonin, Y. Goto, R. Granier de Cassagnac, N. Grau, S. V. Greene, M. Grosse Perdekamp, T. Gunji, T. Guo, H. Guragain, Y. Gu, T. Hachiya, J. S. Haggerty, K. I. Hahn, H. Hamagaki, H. F. Hamilton, J. Hanks, S. Y. Han, S. Hasegawa, T. O. S. Haseler, K. Hashimoto, R. Hayano, T. K. Hemmick, T. Hester, X. He, J. C. Hill, K. Hill, A. Hodges, R. S. Hollis, K. Homma, B. Hong, T. Hoshino, N. Hotvedt, J. Huang, T. Ichihara, Y. Ikeda, K. Imai, Y. Imazu, M. Inaba, A. Iordanova, D. Isenhower, A. Isinhue, D. Ivanishchev, S. J. Jeon, M. Jezghani, X. Jiang, Z. Ji, B. M. Johnson, K. S. Joo, D. Jouan, D. S. Jumper, J. Kamin, S. Kanda, B. H. Kang, J. H. Kang, J. S. Kang, D. Kapukchyan, J. Kapustinsky, S. Karthas, D. Kawall, A. V. Kazantsev, J. A. Key, V. Khachatryan, P. K. Khandai, A. Khanzadeev, K. M. Kijima, C. Kim, D. J. Kim, E. -J. Kim, M. Kim, Y. -J. Kim, Y. K. Kim, D. Kincses, E. Kistenev, J. Klatsky, D. Kleinjan, P. Kline, T. Koblesky, M. Kofarago, B. Komkov, J. Koster, D. Kotchetkov, D. Kotov, L. Kovacs, F. Krizek, S. Kudo, K. Kurita, M. Kurosawa, Y. Kwon, Y. S. Lai, J. G. Lajoie, A. Lebedev, D. M. Lee, G. H. Lee, J. Lee, K. B. Lee, K. S. Lee, S. Lee, S. H. Lee, M. J. Leitch, M. Leitgab, Y. H. Leung, B. Lewis, S. H. Lim, M. X. Liu, X. Li, X. Li, V. -R. Loggins, S. Lokos, D. A. Loomis, K. Lovasz, D. Lynch, C. F. Maguire, T. Majoros, Y. I. Makdisi, M. Makek, A. Manion, V. I. Manko, E. Mannel, M. McCumber, P. L. McGaughey, D. McGlinchey, C. McKinney, A. Meles, M. Mendoza, B. Meredith, Y. Miake, T. Mibe, A. C. Mignerey, A. Milov, D. K. Mishra, J. T. Mitchell, M. Mitrankova, Iu. Mitrankov, G. Mitsuka, S. Miyasaka, S. Mizuno, A. K. Mohanty, S. Mohapatra, P. Montuenga, T. Moon, D. P. Morrison, M. Moskowitz, T. V. Moukhanova, B. Mulilo, T. Murakami, J. Murata, A. Mwai, T. Nagae, K. Nagai, S. Nagamiya, K. Nagashima, T. Nagashima, J. L. Nagle, M. I. Nagy, I. Nakagawa, Y. Nakamiya, K. R. Nakamura, T. Nakamura, K. Nakano, C. Nattrass, P. K. Netrakanti, M. Nihashi, T. Niida, R. Nouicer, N. Novitzky, T. Novák, G. Nukazuka, A. S. Nyanin, E. O'Brien, C. A. Ogilvie, H. Oide, K. Okada, J. D. Orjuela Koop, M. Orosz, J. D. Osborn, A. Oskarsson, G. J. Ottino, K. Ozawa, R. Pak, V. Pantuev, V. Papavassiliou, I. H. Park, J. S. Park, S. Park, S. K. Park, L. Patel, M. Patel, S. F. Pate, J. -C. Peng, D. V. Perepelitsa, G. D. N. Perera, D. Yu. Peressounko, C. E. PerezLara, J. Perry, R. Petti, M. Phipps, C. Pinkenburg, R. P. Pisani, M. Potekhin, M. L. Purschke, H. Qu, J. Rak, I. Ravinovich, K. F. Read, D. Reynolds, V. Riabov, Y. Riabov, E. Richardson, D. Richford, T. Rinn, N. Riveli, D. Roach, S. D. Rolnick, M. Rosati, Z. Rowan, M. S. Ryu, A. S. Safonov, B. Sahlmueller, N. Saito, T. Sakaguchi, H. Sako, V. Samsonov, M. Sarsour, S. Sato, S. Sawada, B. Schaefer, B. K. Schmoll, K. Sedgwick, J. Seele, R. Seidl, Y. Sekiguchi, A. Seleznev, A. Sen, R. Seto, P. Sett, A. Sexton, D. Sharma, A. Shaver, I. Shein, T. -A. Shibata, K. Shigaki, M. Shimomura, T. Shioya, K. Shoji, P. Shukla, A. Sickles, C. L. Silva, D. Silvermyr, B. K. Singh, C. P. Singh, V. Singh, M. Skolnik, M. Slunečka, K. L. Smith, M. Snowball, S. Solano, R. A. Soltz, W. E. Sondheim, S. P. Sorensen, I. V. Sourikova, P. W. Stankus, P. Steinberg, E. Stenlund, M. Stepanov, A. Ster, S. P. Stoll, M. R. Stone, T. Sugitate, A. Sukhanov, T. Sumita, J. Sun, Z. Sun, J. Sziklai, A. Takahara, A. Taketani, Y. Tanaka, K. Tanida, M. J. Tannenbaum, S. Tarafdar, A. Taranenko, G. Tarnai, E. Tennant, R. Tieulent, A. Timilsina, T. Todoroki, M. Tomášek, H. Torii, C. L. Towell, R. S. Towell, I. Tserruya, Y. Ueda, B. Ujvari, H. W. van Hecke, M. Vargyas, E. Vazquez-Zambrano, A. Veicht, J. Velkovska, M. Virius, V. Vrba, N. Vukman, E. Vznuzdaev, R. Vértesi, X. R. Wang, D. Watanabe, K. Watanabe, Y. Watanabe, Y. S. Watanabe, F. Wei, S. Whitaker, S. Wolin, C. L. Woody, M. Wysocki, B. Xia, L. Xue, C. Xu, Q. Xu, S. Yalcin, Y. L. Yamaguchi, H. Yamamoto, A. Yanovich, S. Yokkaichi, I. Yoon, J. H. Yoo, I. Younus, Z. You, I. E. Yushmanov, H. Yu, W. A. Zajc, A. Zelenski, S. Zhou, L. Zou","doi":"arxiv-2408.11144","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"The jet cross-section and jet-substructure observables in $p$$+$$p$\ncollisions at $\\sqrt{s}=200$ GeV were measured by the PHENIX Collaboration at\nthe Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC). Jets are reconstructed from\ncharged-particle tracks and electromagnetic-calorimeter clusters using the\nanti-$k_{t}$ algorithm with a jet radius $R=0.3$ for jets with transverse\nmomentum within $8.0<p_T<40.0$ GeV/$c$ and pseudorapidity $|\\eta|<0.15$.\nMeasurements include the jet cross section, as well as distributions of\nSoftDrop-groomed momentum fraction ($z_g$), charged-particle transverse\nmomentum with respect to jet axis ($j_T$), and radial distributions of charged\nparticles within jets ($r$). Also meaureed was the distribution of\n$\\xi=-ln(z)$, where $z$ is the fraction of the jet momentum carried by the\ncharged particle. The measurements are compared to theoretical next-to and\nnext-to-next-to-leading-order calculatios, PYTHIA event generator, and to other\nexisting experimental results. Indicated from these meaurements is a lower\nparticle multiplicity in jets at RHIC energies when compared to models. Also\nnoted are implications for future jet measurements with sPHENIX at RHIC as well\nas at the future Election-Ion Collider.","PeriodicalId":501206,"journal":{"name":"arXiv - PHYS - Nuclear Experiment","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2024-08-20","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"arXiv - PHYS - Nuclear Experiment","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/arxiv-2408.11144","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

Abstract

The jet cross-section and jet-substructure observables in $p$$+$$p$ collisions at $\sqrt{s}=200$ GeV were measured by the PHENIX Collaboration at the Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC). Jets are reconstructed from charged-particle tracks and electromagnetic-calorimeter clusters using the anti-$k_{t}$ algorithm with a jet radius $R=0.3$ for jets with transverse momentum within $8.0

查看原文