Study of Proton Structure from ATLAS Experiment Data

Abstract

This work presents the first ATLAS parton distribution functions (PDFs) fit that includes full Run 2 jet inclusive differential cross-section measurements at 13 TeV, quantifying this new data's impact on the PDFs and the resulting theoretical uncertainties. It extends the published ATLASpdf21 fit based on HERA and ATLAS datasets. It also includes, for the first time, the NNLO QCD theory predictions for jet data instead of NLO QCD and NNLO K-factors used in ATLASpdf21 fit for inclusive jet data at 8 TeV. Results are consistent with the ATLASpdf21 fit and also with other global fits. Inclusive jet measurements, NNLO QCD predictions and PDF fit are still preliminary. Issues with NNLO theory were observed and reported.

Tato práce představuje první ATLAS fit partonových distribučních funkcí (PDF), který zahrnuje kompletní měření diferenciálního průřezu inkluzivních jetů při 13 TeV detektorem ATLAS, a kvantifikuje dopad těchto nových dat na PDF a výsledné teoretické nejistoty. Rozšiřuje publikovaný ATLASpdf21 fit založený na datových souborech HERA a ATLAS. Také poprvé zahrnuje NNLO QCD teoretické predikce pro jetová data namísto NLO QCD a NNLO K-faktorů, které byli použity v ATLASpdf21 fitu pro inkluzivní jetová data při 8 TeV. Výsledky jsou konzistentní s ATLASpdf21 fitem a také s dalšími globálními fity. Měření inkluzivních jetů, předpovědi NNLO QCD a PDF fit jsou zatím předběžné. Byly pozorovány a nahlášeny problémy s NNLO teorii.