skip to main content
OSTI.GOV title logo U.S. Department of Energy
Office of Scientific and Technical Information

Title: Measurement of inclusive jet cross sections in p p and PbPb collisions at s NN = 2.76 TeV

Journal Article · · Physical Review C
; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; more »; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; « less

Inclusive jet spectra from pp and PbPb collisions at a nucleon-nucleon center-of-mass energy of 2.76TeV, collected with the CMS detector at the CERN Large Hadron Collider, are presented. Jets are reconstructed with three different distance parameters (R=0.2, 0.3, and 0.4) for transverse momentum (pT) greater than 70GeV/c and pseudorapidity |η| < 2. Next-to-leading-order quantum chromodynamic calculations with nonperturbative corrections are found to overpredict jet production cross sections in pp for small distance parameters. The jet nuclear modification factors for PbPb compared to pp collisions, show a steady decrease from peripheral to central events, along with a weak dependence on the jet pT. In conclusion, they are found to be independent of the distance parameter in the measured kinematic range.

Research Organization:
Fermi National Accelerator Lab. (FNAL), Batavia, IL (United States); Lawrence Livermore National Lab. (LLNL), Livermore, CA (United States); Argonne National Lab. (ANL), Argonne, IL (United States)
Sponsoring Organization:
USDOE Office of Science (SC), High Energy Physics (HEP)
Contributing Organization:
CMS Collaboration
Grant/Contract Number:
AC02-07CH11359
OSTI ID:
1371609
Alternate ID(s):
OSTI ID: 1335117
Report Number(s):
FERMILAB-PUB-16-492-CMS; CMS-HIN-13-005; CERN-EP-2016-217; arXiv:1609.05383; PRVCAN; 015202
Journal Information:
Physical Review C, Journal Name: Physical Review C Vol. 96 Journal Issue: 1; ISSN 2469-9985
Publisher:
American Physical SocietyCopyright Statement
Country of Publication:
United States
Language:
English
Citation Metrics:
Cited by: 30 works
Citation information provided by
Web of Science

References (38)

Study of high-p T charged particle suppression in PbPb compared to pp collisions at $\sqrt{s_{\mathrm{NN}}}=2.76~\mathrm{TeV}$ journal March 2012
CT10 next-to-next-to-leading order global analysis of QCD journal February 2014
Quark–gluon plasma and color glass condensate at RHIC? The perspective from the BRAHMS experiment journal August 2005
Determination of jet energy calibration and transverse momentum resolution in CMS journal November 2011
A weighted pseudoinverse, generalized singular values, and constrained least squares problems journal December 1982
The performance of the jet identification and reconstruction in heavy ions collisions with CMS detector journal February 2007
Studies of jet quenching using isolated-photon+jet correlations in PbPb and pp collisions at <mml:math altimg="si1.gif" overflow="scroll" xmlns:xocs="http://www.elsevier.com/xml/xocs/dtd" xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns="http://www.elsevier.com/xml/ja/dtd" xmlns:ja="http://www.elsevier.com/xml/ja/dtd" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:tb="http://www.elsevier.com/xml/common/table/dtd" xmlns:sb="http://www.elsevier.com/xml/common/struct-bib/dtd" xmlns:ce="http://www.elsevier.com/xml/common/dtd" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:cals="http://www.elsevier.com/xml/common/cals/dtd"><mml:msqrt><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>N</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:msqrt><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>2.76</mml:mn><mml:mtext> </mml:mtext><mml:mtext>TeV</mml:mtext></mml:math> journal January 2013
A comparative study of jet-quenching schemes journal July 2007
Centrality and rapidity dependence of inclusive jet production in s NN = 5.02 TeV proton–lead collisions with the ATLAS detector journal September 2015
Experimental and theoretical challenges in the search for the quark–gluon plasma: The STAR Collaboration's critical assessment of the evidence from RHIC collisions journal August 2005
PYTHIA 6.4 physics and manual journal May 2006
The PHOBOS perspective on discoveries at RHIC journal August 2005
Formation of dense partonic matter in relativistic nucleus–nucleus collisions at RHIC: Experimental evaluation by the PHENIX Collaboration journal August 2005
Suppression of charged particle production at large transverse momentum in central Pb–Pb collisions at <mml:math altimg="si1.gif" overflow="scroll" xmlns:xocs="http://www.elsevier.com/xml/xocs/dtd" xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns="http://www.elsevier.com/xml/ja/dtd" xmlns:ja="http://www.elsevier.com/xml/ja/dtd" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:tb="http://www.elsevier.com/xml/common/table/dtd" xmlns:sb="http://www.elsevier.com/xml/common/struct-bib/dtd" xmlns:ce="http://www.elsevier.com/xml/common/dtd" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:cals="http://www.elsevier.com/xml/common/cals/dtd"><mml:msqrt><mml:msub><mml:mi>s</mml:mi><mml:mi mathvariant="italic">NN</mml:mi></mml:msub></mml:msqrt><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>2.76</mml:mn><mml:mtext> TeV</mml:mtext></mml:math> journal January 2011
FastJet user manual: (for version 3.0.2) journal March 2012
Parton distributions with LHC data journal February 2013
Modification of jet shapes in PbPb collisions at <mml:math altimg="si1.gif" overflow="scroll" xmlns:xocs="http://www.elsevier.com/xml/xocs/dtd" xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns="http://www.elsevier.com/xml/ja/dtd" xmlns:ja="http://www.elsevier.com/xml/ja/dtd" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:tb="http://www.elsevier.com/xml/common/table/dtd" xmlns:sb="http://www.elsevier.com/xml/common/struct-bib/dtd" xmlns:ce="http://www.elsevier.com/xml/common/dtd" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:cals="http://www.elsevier.com/xml/common/cals/dtd" xmlns:sa="http://www.elsevier.com/xml/common/struct-aff/dtd"><mml:msqrt><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">NN</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:msqrt><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>2.76</mml:mn><mml:mtext> </mml:mtext><mml:mtext>TeV</mml:mtext></mml:math> journal March 2014
A model of jet quenching in ultrarelativistic heavy ion collisionsand high- p T hadron spectra at RHIC journal January 2006
Jet momentum dependence of jet quenching in PbPb collisions at <mml:math altimg="si1.gif" overflow="scroll" xmlns:xocs="http://www.elsevier.com/xml/xocs/dtd" xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns="http://www.elsevier.com/xml/ja/dtd" xmlns:ja="http://www.elsevier.com/xml/ja/dtd" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:tb="http://www.elsevier.com/xml/common/table/dtd" xmlns:sb="http://www.elsevier.com/xml/common/struct-bib/dtd" xmlns:ce="http://www.elsevier.com/xml/common/dtd" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:cals="http://www.elsevier.com/xml/common/cals/dtd"><mml:msqrt><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>N</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:msqrt><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>2.76</mml:mn><mml:mtext> TeV</mml:mtext></mml:math> journal June 2012
Glauber Modeling in High-Energy Nuclear Collisions journal November 2007
Observation and studies of jet quenching in PbPb collisions at s N N = 2.76 TeV journal August 2011
Measurement of jet fragmentation in PbPb and p p collisions at s NN = 2.76 TeV journal August 2014
Measurement of inclusive jet production and nuclear modifications in pPb collisions at $$\sqrt{s_{_\mathrm {NN}}} =5.02\,\mathrm{TeV} $$ s NN = 5.02 TeV journal July 2016
Measurement of transverse momentum relative to dijet systems in PbPb and pp collisions at s N N = 2.76 $$ \sqrt{s_{\mathrm{NN}}}=2.76 $$ TeV journal January 2016
A multidimensional unfolding method based on Bayes' theorem journal August 1995
Towards the understanding of jet shapes and cross sections in heavy ion collisions using soft-collinear effective theory journal May 2016
Measurement of jet suppression in central Pb–Pb collisions at s NN = 2.76 TeV journal June 2015
Two-gluon emission and interference in a thin QCD medium: insights into jet formation journal November 2016
Measurement of charged jet production cross sections and nuclear modification in p–Pb collisions at s NN = 5.02  TeV journal October 2015
Measurement of the inclusive jet cross section in pp collisions at $$\sqrt{s} = 2.76\,\text {TeV}$$ s = 2.76 TeV journal May 2016
Correlations between jets and charged particles in PbPb and pp collisions at s N N = 2.76 $$ \sqrt{s_{\mathrm{NN}}}=2.76 $$ TeV journal February 2016
Jet quenching in dense matter journal July 1990
The CMS experiment at the CERN LHC journal August 2008
Observation of a Centrality-Dependent Dijet Asymmetry in Lead-Lead Collisions at s NN = 2.76 TeV with the ATLAS Detector at the LHC journal December 2010
Measurements of the Nuclear Modification Factor for Jets in Pb + Pb Collisions at s NN = 2.76 TeV with the ATLAS Detector journal February 2015
Measurement of charged-particle spectra in Pb+Pb collisions at s N N = 2.76 $$ \sqrt{s_{\mathrm{NN}}}=2.76 $$ TeV with the ATLAS detector at the LHC journal September 2015
Systematic comparison of jet energy-loss schemes in a realistic hydrodynamic medium journal February 2009
Extracting the jet transport coefficient from jet quenching in high-energy heavy-ion collisions journal July 2014

Cited By (6)

Factorization of Jet Cross Sections in Heavy-Ion Collisions journal June 2019
Study of jet-medium interactions using jet shape observables in heavy ion collisions at LHC energies with JEWEL journal August 2019
Gluon emission from heavy quarks in dense nuclear matter journal September 2019
Measurement of angular and momentum distributions of charged particles within and around jets in Pb + Pb and p p collisions at s N N = 5.02 TeV with the ATLAS detector journal December 2019
Jet overlap in heavy ion collisions at energies available at the CERN Large Hadron Collider and its consequences for the jet shape journal January 2020
Nuclear modification of leading hadrons and jets within a virtuality ordered parton shower journal February 2020

Similar Records

Measurement of jet pT correlations in Pb + Pb and pp collisions at sNN=2.76 TeV with the ATLAS detector
Journal Article · Wed Nov 01 00:00:00 EDT 2017 · Physics Letters. B · OSTI ID:1371609

Suppression of ϒ(1S), ϒ(2S), and ϒ(3S) quarkonium states in PbPb collisions at s NN = 2.76 TeV
Journal Article · Sat Apr 01 00:00:00 EDT 2017 · Physics Letters. B · OSTI ID:1371609

Study of Z+jet correlations in PbPb and pp collisions at sNN=5.02 TeV
Journal Article · Fri Oct 27 00:00:00 EDT 2017 · Nuclear and Particle Physics Proceedings · OSTI ID:1371609