Filters
Results 1 - 1 of 1
Results 1 - 1 of 1.
Search took: 0.022 seconds
Yokoyama, Hiroki
Universite Grenoble Alpes, Ecole Doctorale de Physique, Laboratoire de Physique Subatomique et de Cosmologie (France); University of Tsukuba, Graduate School of Pure and Applied Sciences, Tomonaga Center for the History of the Universe (Japan)2018
Universite Grenoble Alpes, Ecole Doctorale de Physique, Laboratoire de Physique Subatomique et de Cosmologie (France); University of Tsukuba, Graduate School of Pure and Applied Sciences, Tomonaga Center for the History of the Universe (Japan)2018
AbstractAbstract
[en] High-energy nuclear physics aims at revealing the properties of Quark-Gluon Plasma (QGP), a new state of matter consisting of asymptotically free strong-interacting quarks and gluons. According to lattice QCD calculation, a transition from normal nuclear matter to a QGP is expected for energy densities exceeding the critical threshold of ε ∼ 0.18 - 0.5 GeV/fm3 (Tc = 154 ± 9 MeV). Such extreme conditions of temperature and energy density are met in laboratory by smashing heavy nuclei at ultra-relativistic energies. The QGP thus created is however so short lived that it can only be resolved by self-generated hard probes, namely produced together with the medium but on a much shorter time scale. By subsequently interacting with the expanding QGP, these well calibrated probes carry valuable information about its transport properties. The purpose of this thesis is the measurement of jets as hard probes of the QGP along two complementary directions: by developing a new ALICE jet calorimeter trigger algorithm for LHC Run 2 to efficiently select events containing high energy electromagnetic showers and measuring charged jet production cross sections in Pb-Pb collisions at highest-ever centre of mass energy of 5.02 TeV provided by the LHC. One of the basic challenges facing jet measurement in heavy-ion collisions consists in separating jets from the soft underlying event. The magnitude of the underlying event is quantified on an event-by-event basis and subtracted from the reconstructed jets. The remaining background fluctuations and detector effects are corrected at the event-ensemble level by an unfolding method. Furthermore, in order to minimise the fake jet contamination, a leading track jet transverse momentum cut-off of 5 GeV/c is applied. A strong suppression of jet production in the most central heavy-ion collisions is observed and quantified by the measurement of the nuclear modification factor, RAA. Such a suppression is interpreted as the result of parton energy loss in the QGP, the so-called jet quenching phenomenon. In this thesis, a phenomenological study with an original experimental observable of jet quenching, the parton path length dependence and centre-of-mass energy dependence of jet energy loss which is extracted from spectrum energy shift, are presented using simplified energy loss model. (author)
[fr]
La physique nucleaire de haute energie a pour objet l'etude des proprietes du Plasma de Quarks et de Gluons (PQG), un nouvel etat de la matiere composee de quarks et de gluons asymptotiquement libres. Selon les calculs de la ChromoDynamique Quantique (CDQ) sur reseau, une transition de la matiere nucleaire vers un PQG doit se produire pour des densites d'energie au-dela de ∼ 1 GeV/fm3 (correspondant a une temperature ∼ 150-200 MeV). De telles conditions extremes de temperature et de densite d'energie sont realisees en laboratoire en utilisant des collisions ions lourds aux energies ultra-relativistes. Le PQG ainsi cree est cependant si fugace qu'il ne peut etre etudie que par des sondes internes produites au sein meme de la collision mais a des echelles de temps bien inferieures a celle du PQG. Ces sondes dites dures vont alors etre modifiees suite a leur interaction avec le PQG, de cette modification s'ensuit l'inference des proprietes de transport du PQG. Cette these porte sur la mesure des jets comme sondes dures du PQG, elle s'articule selon deux axes complementaires: le developpement d'un nouvel algorithme de declenchement calorimetrique de l'experience ALICE pour le Run 2 du LHC afin d'efficacement selectionner les evenements contenant une gerbe electromagnetique, ainsi que la mesure de la production inclusive de jets charges dans les collisions Pb-Pb a l'energie la plus elevee a ce jour de 5.02 TeV aupres du LHC. Un des defis majeurs de la mesure des jets dans les collisions d'ions lourds consiste a separer les jets de l'evenement sous-jacent. L'approche retenue dans ce travail repose sur une evaluation evenement par evenement de l'amplitude de cet evenement sous-jacent qui est alors soustraite des jets reconstruits. Les fluctuations residuelles de ce bruit de fond sont par la suite corrigees par une methode de deconvolution adaptee. Enfin, afin de reduire au maximum la contamination du bruit de fond combinatoire, une coupure de 5 GeV/c sur l'impulsion transverse du constituant preeminent est appliquee.La mesure des facteurs de modification nucleaire des jets montrent une tres forte suppression que l'on attribue a la perte d'energie des partons dans le PQG. Dans ce travail de these, une etude phenomenologique de cette manifestation qualifiee 'd'etouffement des jets' a partir d'une observable originale, est presentee. Cette etude met en evidence plusieurs resultats fondamentaux: une perte d'energie constante dans le domaine d'impulsion transverse de jet mesure (jusqu'a 100 GeV/c), plus prononcee qu'a plus basse energie et montrant une dependance quadratique avec la longueur de parcours dans le milieu suggerant la preponderance d'une perte d'energie des partons par radiation de gluons. (auteur)Original Title
Mesure de la production inclusive de jets charges dans les collisions Pb-Pb a 5.02 TeV avec l'experience ALICE aupres du LHC
Primary Subject
Source
29 Mar 2018; 113 p; 63 refs.; Available from the INIS Liaison Officer for France, see the INIS website for current contact and E-mail addresses; These Docteur de la Communaute Universite Grenoble Alpes, Specialite: Physique Subatomique et Astroparticules
Record Type
Miscellaneous
Literature Type
Thesis/Dissertation
Report Number
Country of publication
Reference NumberReference Number
INIS VolumeINIS Volume
INIS IssueINIS Issue