Study of jets in p+p and Pb+Pb collisions at LHC

Abstract

Kvantová chromodynamika předpovídá vznik nového stavu hmoty, tzv. kvark- gluonového plazmatu, při srážce dvou relativistických těžkých iontů. Vlastnosti tohoto extrémního stavu hmoty můžeme studovat pomocí jetů. Měření jetů na urychlovači RHIC a LHC potvrdilo existenci tzv. zhášení jetů (jet quenching) ve srážkách těžkých iontů. Tato práce shrnuje výsledky měření jetů ve srážkách těžkých iontu detektorem ATLAS a předkládá první měření srážek s produkcí multijetů. Měřeny jsou výtěžky dvojic jetů s malou úhlovou separací. Výsledky této práce by měly poskytnout nové informace o mechanizmu ovlivnění jetů ve srážkách těžkých iontů. Jsou zpracována data z Pb+Pb srážek při těžišt'ové energii 2.76 TeV získaná detektorem ATLAS v roce 2011 na urychlovači LHC. 1

Highly energetic jets are considered to be a direct probe of hot and dense QCD medium created in heavy ion collisions. Jet measurements performed both at the LHC and RHIC indicate a presence of the jet quenching phenomenon. This thesis summarizes ATLAS jet heavy ion measurements and it reports the first exploratory study of properties of the multi-jet production in heavy ion collisions presented in terms of yield of neighbouring jets. The work is expected to shed a light on the process of the parton energy loss. The measurement is performed using the Pb+Pb collision data collected by ATLAS detector during the 2011 LHC runs at the nucleon-nucleon center of mass energy of 2.76 TeV. 1