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Using Z Boson Events to Study Parton-Medium Interactions in Pb-Pb Collisions

CMS Collaboration; Sirunyan, A. M.; Tumasyan, A.; Adam, W.; Ambrogi, F.; Bergauer, T.; Dragicevic, M.; Erö, J.; Escalante Del Valle, A.; Frühwirth, R.; Jeitler, M.; Krammer, N.; Lechner, L.; Liko, D.; Madlener, T.; Mikulec, I.; Pitters, F. M.; Rad, N.; Schieck, J.; ... mehr

Abstract:

The spectra measurements of charged hadrons produced in the shower of a parton originating in the same hard scattering with a leptonically decaying Z boson are reported in lead-lead nuclei (Pb-Pb) and proton-proton (pp) collisions at a nucleon-nucleon center-of-mass energy of 5.02 TeV. Both Pb-Pb and pp data sets are recorded by the CMS experiment at the LHC and correspond to an integrated luminosity of 1.7  nb−1 and 320  pb−1, respectively. Hadronic collision data with one reconstructed Z boson candidate with the transverse momentum pT>30  GeV/c are analyzed. The Z boson constrains the initial energy and direction of the associated parton. In heavy ion events, azimuthal angular distributions of charged hadrons with respect to the direction of a Z boson are sensitive to modifications of the in-medium parton shower and medium response. compared to reference data from pp interactions, the results for central Pb-Pb collisions indicate a modification of the angular correlations. The measurements of the fragmentation functions and pT spectra of charged particles in Z boson events, which are sensitive to medium modifications of the parton shower longitudinal structure, are also reported. ... mehr

Zugehörige Institution(en) am KIT Institut für Astroteilchenphysik (IAP)
Institut für Experimentelle Teilchenphysik (ETP)
Institut für Prozessdatenverarbeitung und Elektronik (IPE)
Publikationstyp Zeitschriftenaufsatz
Publikationsmonat/-jahr 03.2022
Sprache Englisch
Identifikator ISSN: 0031-9007, 1079-7114
KITopen-ID: 1000145131
HGF-Programm 51.11.01 (POF IV, LK 01) Teilchenphysik
Erschienen in Physical Review Letters
Verlag American Physical Society (APS)
Band 128
Heft 12
Seiten Art.-Nr.: 122301
Bemerkung zur Veröffentlichung Gefördert durch SCOAP3
Vorab online veröffentlicht am 23.03.2022
Nachgewiesen in Web of Science
arXiv
Dimensions
Scopus
OpenAlex
Globale Ziele für nachhaltige Entwicklung Ziel 7 – Bezahlbare und saubere Energie

Verlagsausgabe §
DOI: 10.5445/IR/1000145131
Veröffentlicht am 22.04.2022
Originalveröffentlichung
DOI: 10.1103/PhysRevLett.128.122301
Scopus
Zitationen: 27
Web of Science
Zitationen: 22
Dimensions
Zitationen: 22
Seitenaufrufe: 93
seit 22.04.2022
Downloads: 21
seit 26.04.2022
Cover der Publikation
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