Dijet studies with ALICE at the LHC
Relativistisissa hiukkastörmäyksissä syntyvistä suurenergisistä kvarkeista ja gluoneista, eli partoneista, muodostuvaa hyvin kollimoitunutta hiukkassuihkua kutsutaan jetiksi. Jettien tutkimusta on tehty jo vuosikaudet ja se hallitaan hyvin myös raskasionitörmäyksissä, joissa muodostuvaa kvarkkigluoniplasmaa on pystytty tutkimaan jettien liikemäärähäviöiden avulla. Tämän perusteella on huomattu, että kvarkkigluoniplasma jarruttaa sen läpi kulkevia suurenergisiä partoneita. Jettien lisäksi partonien energiahäviöitä raskasionitörmäyksessä on tutkittu myös dijettien avulla. Dijetti on määritelty törmäyksen kahdesta suurimman energian omaavasta jetistä muodostuvaksi systeemiksi. Aiempien RHIC- ja LHC-kiihdyttimistä saatujen tulosten perusteella nähdään, että dijetin invariantti massa voi olla herkkä raskasionitörmäyksissä muodostuvan kvarkkigluoniplasman aiheuttamille muutoksille, mikä antaa vahvan motivaation aiheen tutkimiselle.
Tässä pro gradu -tutkielmassa esitän ensimmäiset tulokset dijettien massajakaumista protoni-lyijy- ja lyijy-lyijy-törmäyksissä massakeskipiste-energialla 5,02 TeV ALICE-kokeelle LHC-kiihdyttimellä. Työssäni olen rekonstruoinut jetit varatuista hiukkasista käyttäen anti-kt jettialgoritmia resoluutioparametrilla R=0,4. Tulosteni mukaan protoni-lyijy-törmäyksissä dijetin massan muutokset verrattuna protoni-protoni-törmäyksiin ovat merkityksettömiä. Vertaamalla lyijy-lyijy-tuloksia protoni-lyijy-tuloksiin näkyy keskeisissä lyijy-lyijy-törmäyksissä mahdollinen muutos yli 100 GeV:n dijetin massan alueella.
Kokeessa osa hiukkasista jää havaitsematta, ja havaittujenkin hiukkasten liikemäärä mitataan äärellisellä resoluutiolla. Tämän vuoksi käsittelemätön data täytyy korjata ilmaisimesta johtuvien epäfysikaalisten efektien huomioimiseksi, ja sitä varten käytetään niin kutsuttua unfolding-menetelmää. Tässä työssä esitän tällä menetelmällä korjatut tulokset protoni-lyijy-tapauksessa. Lyijy-lyijy-törmäysten unfolding-menetelmä on vielä kehityksen alla.
...
High energy partons, quarks and gluons, born in relativistic particle collisions create well collimated showers of particles, which are called jets. Jets have been studied for years, and also used widely in heavy ion collisions, where the quark-gluon plasma (QGP) medium forms. Studying jets in heavy ion collisions showed that hard partons lose energy in the QGP medium. Hard parton energy loss has also been studied with dijets. A dijet is a system consisting of two of the most energetic jets in a collision. Previous studies from RHIC and LHC indicate that dijet invariant mass can be sensitive to modifications caused by the QGP medium.
In this thesis I present the first measurements of dijet mass distributions in proton-lead and lead-lead collisions at center-of-mass energy of 5.02 TeV with the ALICE detector at the LHC. In this work, I have reconstructed jets from charged particles using the anti-kt jet reconstruction algorithm with resolution parameter R=0.4. According to my results, the proton-lead collisions show negligible modification in the dijet mass distribution compared to the proton-proton Monte Carlo simulation results. Comparing the lead-lead results to proton-lead shows possible modifications in the high dijet mass region over 100 GeV.
In the experiment some amount of the particles produced are lost to detector inefficiencies. The raw data can be corrected for the inefficiencies, and this procedure is called unfolding. In this thesis I show the unfolded spectra of the proton-lead data, but the lead-lead unfolding needs to be developed so that the jets lost because of the background subtraction get corrected as well.
...
Asiasanat
Metadata
Näytä kaikki kuvailutiedotKokoelmat
- Pro gradu -tutkielmat [29410]
Samankaltainen aineisto
Näytetään aineistoja, joilla on samankaltainen nimeke tai asiasanat.
-
Keisarinasema ennen ja nyt : Lappeenrannan vanhan rautatieaseman merkitykset paikallisessa kontekstissa 1885-2017
Myyrä, Sinikka (2017)Tutkielma käsittelee tapausesimerkkinä Lappeenrannan entisen rautatieaseman merkityksiä sen elinkaaren 1885–2013 aikana ja edelleen nykyhetkenä, jolloin rakennusta ei enää ole. ”Vanhaksi asemaksi” ja myöhemmin ”Keisarinasemaksi” ... -
Koulun vuosiluokkajärjestelmä tiedonarkeologisena tutkimuskohteena
Majuri, Elina (2019)Koulua käyvien lasten ja varhaisnuorten luokittelu järjestysnumeroituihin luokkiin on vuosisatoja vanha, itsestään selvä käytäntö. Sitä ei ole juurikaan kasvatustieteellisessä tutkimuksessa problematisoitu. Tässä tutkielmassa ... -
Iteratiiviset rekonstruktiomenetelmät röntgentomografiassa
Lyytinen, Tommi (2021)Iteratiiviset rekonstruktiomenetelmät ovat nousseet varteenotettaviksi vaihtoehdoiksi analyyttisen rekonstruktion rinnalle röntgentomografiassa, jossa suodatettu takaisinprojektio (FBP) on ollut laajasti käytetyin ... -
Kofeiinitablettien huokoisuuden tutkiminen röntgentomografialla
Metsälä, Eeva (2007) -
Optisen tomografian sovellusmahdollisuuksien kokeellinen tutkiminen
Alaraudanjoki, Jarno (2007)
Ellei toisin mainittu, julkisesti saatavilla olevia JYX-metatietoja (poislukien tiivistelmät) saa vapaasti uudelleenkäyttää CC0-lisenssillä.