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Cross Section of $b\bar{b}$ Production in p+p Collisions at $\sqrt{s}$=500 GeV Using Like-Sign Dimuons at PHENIXPatel, Laura B 01 August 2013 (has links)
Lepton pairs resulting from the decay of heavy flavor mesons are an important tool to probe the hot and dense matter created in nucleus-nucleus collisions at the Relativistic Heavy Ion Collider. Due to their large mass, heavy quarks are produced in the earliest stages of the collision and will, therefore, experience the full evolution of the system. The yield of heavy flavor mesons can be measured through their semi-leptonic decay channel by constructing like-sign and unlike-sign lepton pairs. Cross section measurements in p + p collisions provide a test of perturbative quantum chromodynamics (pQCD) theory in addition to a crucial baseline measurement to study the hot and cold nuclear matter effects present in heavy ion collisions.
For the first time, the b¯b cross section in p+p collisions at √s = 500 GeV is measured. The results are based on the yield of high mass, like-sign dimuons measured in the PHENIX muon arm acceptance (1.2 < |y| < 2.2). The extrapolated total cross section is 25.2 ± 3.2 (stat) +11.4 -9.5 µb (sys). The cross section is comparable to pQCD calculation within uncertainties.
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A J/\Psi Polarization Measurement with the Phenix Muon Arms in Proton+Proton Collisions at Center of Mass Energy of 200 GEV at RHICQu, Hai 20 November 2008 (has links)
A measurement of J/\Psi polarization has been performed for 200 GeV proton+proton collisions with the PHENIX Muon Arms at RHIC. The results from the current data show no polarization within the PHENIX acceptance range. The results are consistent with the current model predictions and other experimental measurements.
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Reconstruction and attributes of jets observed in (square root of s) = 200 GeV proton-proton and deuteron-gold collisions at STARHenry, Thomas William 25 April 2007 (has links)
The STAR collaboration recorded s =200 GeV per nucleon d+Au and p+p
collision events during the year 2003 RHIC run. In the p+p and the d+Au data samples, it
is possible to reconstruct jets and make comparisons between them. This dissertation
describes the reconstructed jet sample from the p+p events, the measurements of the jet jT
distribution which quantifies the shape of the jet perpendicular to the jet direction, the jet
fragmentation function (z), which quantifies the fraction of jet momentum carried by the
jet particles, and the width of the parton momentum broadening distribution (kT). This
dissertation also describes the comparison of these results to the reconstructed jet sample
from d+Au events. Measurements of jet jT and jet fragmentation from p+p, d+Au, and
PYTHIA are compared. The z and jT distributions from p+p and also d+Au are found to
be consistent with PYTHIA event simulation version 6.205. RMS(jT) equals 612ñ12ñ30
MeV/c for p+p, and RMS(jT) equals 630ñ13ñ30 MeV/c for d+Au. The p+p kT Gaussian
sigma (width) equals 2.08ñ0.12ñ0.13 GeV/c. This width is consistent with PYTHIA, kT
literature surveys, and other RHIC measurements. A limit on nuclear kT broadening in the
Au nucleus is also obtained, showing that nuclear kT is consistent with zero to within 0.5
GeV/c. The present status of the RdAu measurement from jets is also described. The
nuclear kT broadening, in particular, is a measurement which has been done at this energy
for the first time at RHIC. These measurements, while interesting by themselves, also will
contribute ultimately to the understanding of Au+Au collisions at RHIC, and the
properties of the high-density matter which results from them.
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Cross Section of Bottom Quark Production in p+p Collisions at √s= 500 GeV Using Like-Sign Dimuons at PHENIXPatel, Laura B. 01 August 2013 (has links)
Lepton pairs resulting from the decay of heavy flavor mesons are an important tool to probe the hot and dense matter created in nucleus-nucleus collisions at the Relativistic Heavy Ion Collider. Due to their large mass, heavy quarks are produced in the earliest stages of the collision and will, therefore, experience the full evolution of the system. The yield of heavy flavor mesons can be measured through their semi-leptonic decay channel by constructing like-sign and unlike-sign lepton pairs. Cross section measurements in p + p collisions provide a test of perturbative quantum chromodynamics (pQCD) theory in addition to a crucial baseline measurement to study the hot and cold nuclear matter effects present in heavy ion collisions.
For the first time, the b¯b cross section in p+p collisions at √s = 500 GeV is measured. The results are based on the yield of high mass, like-sign dimuons measured in the PHENIX muon arm acceptance (1.2 < |y| < 2.2). The extrapolated total cross section is 25.2 ± 3.2 (stat) +11.4 -9.5 µb (sys). The cross section is comparable to pQCD calculation within uncertainties.
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A produção de dileptons no condensado de vidros de corSilva, Marcos André Betemps Vaz da January 2007 (has links)
Neste trabalho investigamos a produçaõ de pares de leptons( lepton-antil epton) em colisões proton-proton e proton-núcleo para energias dos aceleradores Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC) e Large Hadron Collider (LHC). Estes processos de colisão podem ser dividos entre antes e depois do espalhamento, portanto, pode-se analisar os efeitos de estado inicial e de estado nal. No estado nal do processo de colisão, para os aceleradores aqui apresentados, a quantidade de part culas produzidas e muito grande, de forma que uma part cula produzida no processo de espalhamento, que participe da interação forte, pode interagir com este meio antes de ser detectada. Entretanto, e fundamental uma determinação precisa do estado inicial do processo de colisão para que assim a investigação da produção de particulas no estado nal possa ser realizada. Neste contexto, a produção de pares de leptons (dileptons Drell-Yan) possui grande relevância, tendo em vista que não participa da interaçaõ forte, logo pode ser detectada sem sofrer efeitos de estado nal, carregando informações claras do estado inicial do processo de colisão. Para energias de RHIC e LHC, a densidada de quarks e gl uons nos h adrons colisores e muito grande, de tal forma que efeitos de estado inicial de alta densidade podem ser percebidos na produçaõ de partículas no estado nal. Este e o principal objetivo desta tese, utilizar os dileptons como observ avel para investigar os efeitos de alta densidade, ou seja, efeitos de unitariedade em colis~oes pr oton-pr oton, efeitos de saturação partônica descritos pelo Condensado de Vidros de Cor em colisões próton-núcleo. Além destes efeitos, os efeitos nucleares de baixa densidade, presentes em colisões próton-núcleo, também são investigados. Ou seja, utiliza-se um observável eletromagnético, para investigar as propriedades da QCD em colisões hadrônicas. Mais especi camente, as distribuições de momentum transverso e rapidez são investigadas para energias de RHIC e LHC. A produção de dileptons e calculada utilizando o formalismo de dipolos de cor e tamb em a teoria do Condensado de Vidros de cor. Os resultados obtidos nesta tese mostram a potencialidade deste observ avel para se investigar a QCD de alta densidade e indicam a urgente necessidade de medidas com relação a este observável nos experimentos existentes em colisões hadrônicas para altas energias. / In this work, the lepton pair production (lepton-antilepton) in proton-proton and protonnucleus collisions is investigated for Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC) and Large Hadron Collider (LHC) colliders energies. These collisions processes can be classi ed between before and after the scattergins, therefore, initial and nal states e ects can be analyzed. In the nal stare, for the colliders here presented, the number of produced particles is large, then a particle produced in the scattering process, which interact strogly, could interact with the medium before being detected. However, it is very important to determine the initial state of the collision process, thus to determine the particle production in the nal state. In this context, the lepton pair production (dileptons Drell-Yan), which does not interact strolgly, should carry indisturbed information about the inicial state system of the collision process. For RHIC and LHC, the quarks and gluons hadrons densities in the initial state of the collision processes is large, such that high density initial state e ects should a ect the particle production in the nal state. This is the main goal of this thesis, use the dilepron production to investigate the high density e exts. This implies in to investigate the unitarity e ects in the proton-proton collisions, the Color Glass Condensate in the proton-nucleus collisions. Moreover, the low density e ects in proton-nucleus collisions are under investigation in this thesis. The main point of this thesis, is that a eletromagnetic observable is considered to investigare the properties of the QCD in hadronic collisions. Speci cally, the transverse momentum and the rapidity distributions are investigated. The dilepton production is evaluated by means of the dipole picture and through the Color Glass Condensate theory. The results obtained in this thesis show that dilepton production is an observable that deserves to be measured in the hadronic colliders at high energies, once it carries clear informations about the QCD system at high density.
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Estudo sobre a produção inclusiva de hádrons em colisões próton-próton nos formalismos colinear e do Condensado de Vidro de Cor (CGC) / (Investigating the inclusive hadron production in proton-proton collisions in the context of QCD collinear factorization and Color Glass Gondensate (CGC) frameworks)Moriggi, Lucas Soster January 2017 (has links)
Apresentaremos um estudo sobre a produção inclusiva de hádrons em colisões próton-próton (pp), através do espectro pT do momento transverso dos hádrons produzidos. É esperado que em regiões de grande densidade de glúons, que come çam a serem provadas por aceleredores de grande energia, a abordagem tradicional da QCD perturbativa não seja su ciente. Tal regime é caracterizado por fortes campos de cor descritos pela teoria efetiva do condensado de vidro de cor (CGC), mais apropriado neste caso para descrever os observáveis. Consideramos também uma possível extensão do modelo colinear, obtida pela adição de uma distribuição gaussiana inicial, que considera um momento transverso intrínsico anterior à interação dos pártons. Tal abordagem pode corrigir as de ciências do modelo colinear sem que tenhamos que recorrer ao CGC em algumas regiões cinemáticas. O modelo colinear é baseado na consagrada evolução DGLAP das funções de distribuição de pártons, prevendo uma forma de fatorização para calcularmos as seções de choque. Mas, quando consideramos regiões de grande densidade, é provável que outra forma de evolução governe a dinâmica das funções de onda hadrônica, levando estas até um regime saturado. Adentrando nesta região incerta, o modelo de fatorização colinear não é satisfatório e devemos considerar outras formas menos estabelecidas para gerar previsões sobre o espectro pT. Como resultado deste trabalho, comparamos estas abordagens distintas e as confrontamos com dados experimentais do RHIC e LHC. / We present a study of single inclusive hadron production in proton-proton collisions (pp) through the spectra of the transverse moment pT of the produced hadrons. It is expected that in regions of high density of gluons, which begin to be probed by high energy accelerators, the traditional approach of perturbative QCD is not enough. Such a regime is characterized by strong color elds described by the e ective theory of color glass condensate (CGC), more appropriate in this case to describe the observables. We also consider a possible extension of the collinear model, given by the addition of an initial Gaussian distribution, which considers an intrinsic transverse moment prior to the interaction of the partons. Such approach can correct the limitation of the collinear model without having to appeal to CGC in some kinematic regions. The collinear model is based on the established DGLAP evolution of the parton distribution functions, which provides a form of factorization to calculate the cross sections. But when we consider regions of high density, it is likely that another form of evolution governs the dynamics of the hadronic wave functions, guiding them to a saturated regime. Advancing in this uncertain region, the collinear factorization model does not work and we must consider less well-established ways to generate predictions about the pT spectrum. We compare these distinct theoretical approaches and confront their results against the RHIC and LHC data.
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A produção de dileptons no condensado de vidros de corSilva, Marcos André Betemps Vaz da January 2007 (has links)
Neste trabalho investigamos a produçaõ de pares de leptons( lepton-antil epton) em colisões proton-proton e proton-núcleo para energias dos aceleradores Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC) e Large Hadron Collider (LHC). Estes processos de colisão podem ser dividos entre antes e depois do espalhamento, portanto, pode-se analisar os efeitos de estado inicial e de estado nal. No estado nal do processo de colisão, para os aceleradores aqui apresentados, a quantidade de part culas produzidas e muito grande, de forma que uma part cula produzida no processo de espalhamento, que participe da interação forte, pode interagir com este meio antes de ser detectada. Entretanto, e fundamental uma determinação precisa do estado inicial do processo de colisão para que assim a investigação da produção de particulas no estado nal possa ser realizada. Neste contexto, a produção de pares de leptons (dileptons Drell-Yan) possui grande relevância, tendo em vista que não participa da interaçaõ forte, logo pode ser detectada sem sofrer efeitos de estado nal, carregando informações claras do estado inicial do processo de colisão. Para energias de RHIC e LHC, a densidada de quarks e gl uons nos h adrons colisores e muito grande, de tal forma que efeitos de estado inicial de alta densidade podem ser percebidos na produçaõ de partículas no estado nal. Este e o principal objetivo desta tese, utilizar os dileptons como observ avel para investigar os efeitos de alta densidade, ou seja, efeitos de unitariedade em colis~oes pr oton-pr oton, efeitos de saturação partônica descritos pelo Condensado de Vidros de Cor em colisões próton-núcleo. Além destes efeitos, os efeitos nucleares de baixa densidade, presentes em colisões próton-núcleo, também são investigados. Ou seja, utiliza-se um observável eletromagnético, para investigar as propriedades da QCD em colisões hadrônicas. Mais especi camente, as distribuições de momentum transverso e rapidez são investigadas para energias de RHIC e LHC. A produção de dileptons e calculada utilizando o formalismo de dipolos de cor e tamb em a teoria do Condensado de Vidros de cor. Os resultados obtidos nesta tese mostram a potencialidade deste observ avel para se investigar a QCD de alta densidade e indicam a urgente necessidade de medidas com relação a este observável nos experimentos existentes em colisões hadrônicas para altas energias. / In this work, the lepton pair production (lepton-antilepton) in proton-proton and protonnucleus collisions is investigated for Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC) and Large Hadron Collider (LHC) colliders energies. These collisions processes can be classi ed between before and after the scattergins, therefore, initial and nal states e ects can be analyzed. In the nal stare, for the colliders here presented, the number of produced particles is large, then a particle produced in the scattering process, which interact strogly, could interact with the medium before being detected. However, it is very important to determine the initial state of the collision process, thus to determine the particle production in the nal state. In this context, the lepton pair production (dileptons Drell-Yan), which does not interact strolgly, should carry indisturbed information about the inicial state system of the collision process. For RHIC and LHC, the quarks and gluons hadrons densities in the initial state of the collision processes is large, such that high density initial state e ects should a ect the particle production in the nal state. This is the main goal of this thesis, use the dilepron production to investigate the high density e exts. This implies in to investigate the unitarity e ects in the proton-proton collisions, the Color Glass Condensate in the proton-nucleus collisions. Moreover, the low density e ects in proton-nucleus collisions are under investigation in this thesis. The main point of this thesis, is that a eletromagnetic observable is considered to investigare the properties of the QCD in hadronic collisions. Speci cally, the transverse momentum and the rapidity distributions are investigated. The dilepton production is evaluated by means of the dipole picture and through the Color Glass Condensate theory. The results obtained in this thesis show that dilepton production is an observable that deserves to be measured in the hadronic colliders at high energies, once it carries clear informations about the QCD system at high density.
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Estudo sobre a produção inclusiva de hádrons em colisões próton-próton nos formalismos colinear e do Condensado de Vidro de Cor (CGC) / (Investigating the inclusive hadron production in proton-proton collisions in the context of QCD collinear factorization and Color Glass Gondensate (CGC) frameworks)Moriggi, Lucas Soster January 2017 (has links)
Apresentaremos um estudo sobre a produção inclusiva de hádrons em colisões próton-próton (pp), através do espectro pT do momento transverso dos hádrons produzidos. É esperado que em regiões de grande densidade de glúons, que come çam a serem provadas por aceleredores de grande energia, a abordagem tradicional da QCD perturbativa não seja su ciente. Tal regime é caracterizado por fortes campos de cor descritos pela teoria efetiva do condensado de vidro de cor (CGC), mais apropriado neste caso para descrever os observáveis. Consideramos também uma possível extensão do modelo colinear, obtida pela adição de uma distribuição gaussiana inicial, que considera um momento transverso intrínsico anterior à interação dos pártons. Tal abordagem pode corrigir as de ciências do modelo colinear sem que tenhamos que recorrer ao CGC em algumas regiões cinemáticas. O modelo colinear é baseado na consagrada evolução DGLAP das funções de distribuição de pártons, prevendo uma forma de fatorização para calcularmos as seções de choque. Mas, quando consideramos regiões de grande densidade, é provável que outra forma de evolução governe a dinâmica das funções de onda hadrônica, levando estas até um regime saturado. Adentrando nesta região incerta, o modelo de fatorização colinear não é satisfatório e devemos considerar outras formas menos estabelecidas para gerar previsões sobre o espectro pT. Como resultado deste trabalho, comparamos estas abordagens distintas e as confrontamos com dados experimentais do RHIC e LHC. / We present a study of single inclusive hadron production in proton-proton collisions (pp) through the spectra of the transverse moment pT of the produced hadrons. It is expected that in regions of high density of gluons, which begin to be probed by high energy accelerators, the traditional approach of perturbative QCD is not enough. Such a regime is characterized by strong color elds described by the e ective theory of color glass condensate (CGC), more appropriate in this case to describe the observables. We also consider a possible extension of the collinear model, given by the addition of an initial Gaussian distribution, which considers an intrinsic transverse moment prior to the interaction of the partons. Such approach can correct the limitation of the collinear model without having to appeal to CGC in some kinematic regions. The collinear model is based on the established DGLAP evolution of the parton distribution functions, which provides a form of factorization to calculate the cross sections. But when we consider regions of high density, it is likely that another form of evolution governs the dynamics of the hadronic wave functions, guiding them to a saturated regime. Advancing in this uncertain region, the collinear factorization model does not work and we must consider less well-established ways to generate predictions about the pT spectrum. We compare these distinct theoretical approaches and confront their results against the RHIC and LHC data.
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Photon-Related Elliptic Azimuthal Asymmetry and Photon-Hadron Correlations with an Isolation Cut in Au+Au Collisions at v(s_NN )= 200 GeV at RHIC-PHENIXDanley, Tyler W. January 2018 (has links)
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QUALITY ASSURANCE (QA) ANALYSIS IN √(s_NN )=54 GEV AU+AU COLLISIONSAlshammri, Albandry 28 November 2018 (has links)
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