Measurement of the Splitting Function in pp and Pb-Pb Collisions at √sNN = 5.02 TeV

Data from heavy ion collisions suggest that the evolution of a parton shower is modified by interactions with the color charges in the dense partonic medium created in these collisions, but it is not known where in the shower evolution the modifications occur. The momentum ratio of the two leading p...

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Bibliographic Details
Main Authors: Sirunyan, A. M., Tumasyan, A., Adam, W., Ambrogi, F., Asilar, E., Bergauer, T., Brandstetter, J., Brondolin, E., Dragicevic, M., Erö, J., Flechl, M., Friedl, M., Frühwirth, R., Ghete, V. M., Grossmann, J., Hrubec, J., Jeitler, M., König, A., Krammer, N., Krätschmer, I., Liko, D., Madlener, T., Mikulec, I., Pree, E., Rad, N., Rohringer, H., Schieck, J., Schöfbeck, R., Spanring, M., Spitzbart, D., Waltenberger, W., Wittmann, J., Wulz, C.-E., Zarucki, M., Chekhovsky, V., Mossolov, V., Suarez Gonzalez, J., De Wolf, E. A., Di Croce, D., Janssen, X., Lauwers, J., Van Haevermaet, H., Van Mechelen, P., Van Remortel, N., Abu Zeid, S., Blekman, F., D’Hondt, J., De Bruyn, I., De Clercq, J., Deroover, K., Flouris, G., Lontkovskyi, D., Lowette, S., Moortgat, S., Moreels, L., Python, Q., Skovpen, K., Tavernier, S., Van Doninck, W., Van Mulders, P., Van Parijs, I., Beghin, D., Brun, H., Clerbaux, B., De Lentdecker, G., Delannoy, H., Dorney, B., Fasanella, G., Favart, L., Goldouzian, R., Grebenyuk, A., Karapostoli, G., Lenzi, T., Luetic, J., Maerschalk, T., Marinov, A., Randle-conde, A., Seva, T., Starling, E., Vander Velde, C., Vanlaer, P., Vannerom, D., Yonamine, R., Zenoni, F., Zhang, F., Cimmino, A., Cornelis, T., Dobur, D., Fagot, A., Gul, M., Khvastunov, I., Poyraz, D., Roskas, C., Salva, S., Tytgat, M., Verbeke, W., Zaganidis, N., Bakhshiansohi, H., Bondu, O., Brochet, S., Bruno, G., Caputo, C., Caudron, A., David, P., De Visscher, S., Delaere, C., Delcourt, M., Francois, B., Giammanco, A., Komm, M., Krintiras, G., Lemaitre, V., Magitteri, A., Mertens, A., Musich, M., Piotrzkowski, K., Quertenmont, L., Saggio, A., Vidal Marono, M., Wertz, S., Zobec, J., Beliy, N., Aldá Júnior, W. L., Alves, F. L., Alves, G. A., Brito, L., Correa Martins Junior, M., Hensel, C., Moraes, A., Pol, M. E., Rebello Teles, P., Belchior Batista Das Chagas, E., Carvalho, W., Chinellato, J., Coelho, E., Da Costa, E. M., Da Silveira, G. G., De Jesus Damiao, D., Fonseca De Souza, S., Huertas Guativa, L. M., Malbouisson, H., Melo De Almeida, M., Mora Herrera, C., Mundim, L., Nogima, H., Sanchez Rosas, L. J., Santoro, A., Sznajder, A., Thiel, M., Tonelli Manganote, E. J., Torres Da Silva De Araujo, F., Vilela Pereira, A., Ahuja, S., Bernardes, C. A., Tomei, T. R. 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Del Valle, A., Fernandez Bedoya, C., Fernández Ramos, J. P., Flix, J., Fouz, M. C., Gonzalez Lopez, O., Goy Lopez, S., Hernandez, J. M., Josa, M. I., Moran, D., Pérez-Calero Yzquierdo, A., Puerta Pelayo, J., Quintario Olmeda, A., Redondo, I., Romero, L., Soares, M. S., Álvarez Fernández, A., de Trocóniz, J. F., Missiroli, M., Cuevas, J., Erice, C., Fernandez Menendez, J., Gonzalez Caballero, I., González Fernández, J. R., Palencia Cortezon, E., Sanchez Cruz, S., Vischia, P., Vizan Garcia, J. M., Cabrillo, I. J., Calderon, A., Chazin Quero, B., Curras, E., Duarte Campderros, J., Fernandez, M., Garcia-Ferrero, J., Gomez, G., Lopez Virto, A., Marco, J., Martinez Rivero, C., Martinez Ruiz del Arbol, P., Matorras, F., Piedra Gomez, J., Rodrigo, T., Ruiz-Jimeno, A., Scodellaro, L., Trevisani, N., Vila, I., Vilar Cortabitarte, R., Abbaneo, D., Akgun, B., Auffray, E., Baillon, P., Ball, A. H., Barney, D., Bianco, M., Bloch, P., Bocci, A., Botta, C., Camporesi, T., Castello, R., Cepeda, M., Cerminara, G., Chapon, E., d’Enterria, D., Dabrowski, A., Daponte, V., David, A., De Gruttola, M., De Roeck, A., Deelen, N., Dobson, M., du Pree, T., Dünser, M., Dupont, N., Elliott-Peisert, A., Everaerts, P., Fallavollita, F., Franzoni, G., Fulcher, J., Funk, W., Gigi, D., Gilbert, A., Gill, K., Glege, F., Gulhan, D., Harris, P., Hegeman, J., Innocente, V., Jafari, A., Janot, P., Karacheban, O., Kieseler, J., Knünz, V., Kornmayer, A., Kortelainen, M. J., Krammer, M., Lange, C., Lecoq, P., Lourenço, C., Lucchini, M. T., Malgeri, L., Mannelli, M., Martelli, A., Meijers, F., Merlin, J. A., Mersi, S., Meschi, E., Milenovic, P., Moortgat, F., Mulders, M., Neugebauer, H., Ngadiuba, J., Orfanelli, S., Orsini, L., Pape, L., Perez, E., Peruzzi, M., Petrilli, A., Petrucciani, G., Pfeiffer, A., Pierini, M., Rabady, D., Racz, A., Reis, T., Rolandi, G., Rovere, M., Sakulin, H., Schäfer, C., Schwick, C., Seidel, M., Selvaggi, M., Silva, P., Sphicas, P., Stakia, A., Steggemann, J., Stoye, M., Tosi, M., Treille, D., Triossi, A., Tsirou, A., Veckalns, V., Verweij, M., Zeuner, W. D., Bertl, W., Caminada, L., Deiters, K., Erdmann, W., Horisberger, R., Ingram, Q., Kaestli, H. C., Kotlinski, D., Langenegger, U., Rohe, T., Wiederkehr, S. A., Backhaus, M., Bäni, L., Berger, P., Bianchini, L., Casal, B., Dissertori, G., Dittmar, M., Donegà, M., Dorfer, C., Grab, C., Heidegger, C., Hits, D., Hoss, J., Kasieczka, G., Klijnsma, T., Lustermann, W., Mangano, B., Marionneau, M., Meinhard, M. T., Meister, D., Micheli, F., Musella, P., Nessi-Tedaldi, F., Pandolfi, F., Pata, J., Pauss, F., Perrin, G., Perrozzi, L., Quittnat, M., Reichmann, M., Sanz Becerra, D. A., Schönenberger, M., Shchutska, L., Tavolaro, V. R., Theofilatos, K., Vesterbacka Olsson, M. L., Wallny, R., Zhu, D. H., Aarrestad, T. K., Amsler, C., Canelli, M. F., De Cosa, A., Del Burgo, R., Donato, S., Galloni, C., Hreus, T., Kilminster, B., Pinna, D., Rauco, G., Robmann, P., Salerno, D., Schweiger, K., Seitz, C., Takahashi, Y., Zucchetta, A., Candelise, V., Doan, T. H., Jain, Sh., Khurana, R., Kuo, C. M., Lin, W., Pozdnyakov, A., Yu, S. S., Kumar, Arun, Chang, P., Chao, Y., Chen, K. F., Chen, P. H., Fiori, F., Hou, W.-S., Hsiung, Y., Liu, Y. F., Lu, R.-S., Paganis, E., Psallidas, A., Steen, A., Tsai, J. f., Asavapibhop, B., Kovitanggoon, K., Singh, G., Srimanobhas, N., Boran, F., Cerci, S., Damarseckin, S., Demiroglu, Z. S., Dozen, C., Dumanoglu, I., Girgis, S., Gokbulut, G., Guler, Y., Hos, I., Kangal, E. E., Kara, O., Kayis Topaksu, A., Kiminsu, U., Oglakci, M., Onengut, G., Ozdemir, K., Sunar Cerci, D., Tali, B., Turkcapar, S., Zorbakir, I. S., Zorbilmez, C., Bilin, B., Karapinar, G., Ocalan, K., Yalvac, M., Zeyrek, M., Gülmez, E., Kaya, M., Kaya, O., Tekten, S., Yetkin, E. A., Agaras, M. N., Atay, S., Cakir, A., Cankocak, K., Grynyov, B., Levchuk, L., Ball, F., Beck, L., Brooke, J. J., Burns, D., Clement, E., Cussans, D., Davignon, O., Flacher, H., Goldstein, J., Heath, G. P., Heath, H. F., Jacob, J., 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Teodorescu, L., Turner, M., Zahid, S., Borzou, A., Call, K., Dittmann, J., Hatakeyama, K., Liu, H., Pastika, N., Smith, C., Bartek, R., Dominguez, A., Buccilli, A., Cooper, S. I., Henderson, C., Rumerio, P., West, C., Arcaro, D., Avetisyan, A., Bose, T., Gastler, D., Rankin, D., Richardson, C., Rohlf, J., Sulak, L., Zou, D., Benelli, G., Cutts, D., Garabedian, A., Hadley, M., Hakala, J., Heintz, U., Hogan, J. M., Kwok, K. H. M., Laird, E., Landsberg, G., Mao, Z., Narain, M., Pazzini, J., Piperov, S., Sagir, S., Syarif, R., Yu, D., Band, R., Brainerd, C., Calderon De La Barca Sanchez, M., Chertok, M., Conway, J., Conway, R., Cox, P. T., Erbacher, R., Flores, C., Funk, G., Gardner, M., Ko, W., Lander, R., Mclean, C., Mulhearn, M., Pellett, D., Pilot, J., Shalhout, S., Shi, M., Smith, J., Stolp, D., Tos, K., Tripathi, M., Bachtis, M., Bravo, C., Cousins, R., Dasgupta, A., Florent, A., Hauser, J., Ignatenko, M., Mccoll, N., Regnard, S., Saltzberg, D., Schnaible, C., Valuev, V., Bouvier, E., Burt, K., Clare, R., Ellison, J., Gary, J. W., Ghiasi Shirazi, S. M. A., Hanson, G., Heilman, J., Kennedy, E., Lacroix, F., Long, O. R., Olmedo Negrete, M., Paneva, M. I., Si, W., Wang, L., Wei, H., Wimpenny, S., Yates, B. R., Branson, J. G., Cittolin, S., Derdzinski, M., Gerosa, R., Gilbert, D., Hashemi, B., Holzner, A., Klein, D., Kole, G., Krutelyov, V., Letts, J., Macneill, I., Masciovecchio, M., Olivito, D., Padhi, S., Pieri, M., Sani, M., Sharma, V., Simon, S., Tadel, M., Vartak, A., Wasserbaech, S., Wood, J., Würthwein, F., Yagil, A., Zevi Della Porta, G., Amin, N., Bhandari, R., Bradmiller-Feld, J., Campagnari, C., Dishaw, A., Dutta, V., Franco Sevilla, M., George, C., Golf, F., Gouskos, L., Gran, J., Heller, R., Incandela, J., Mullin, S. D., Ovcharova, A., Qu, H., Richman, J., Stuart, D., Suarez, I., Yoo, J., Anderson, D., Bendavid, J., Bornheim, A., Lawhorn, J. M., Newman, H. B., Nguyen, T., Pena, C., Spiropulu, M., Vlimant, J. R., Xie, S., Zhang, Z., Zhu, R. Y., Andrews, M. B., Ferguson, T., Mudholkar, T., Paulini, M., Russ, J., Sun, M., Vogel, H., Vorobiev, I., Weinberg, M., Cumalat, J. P., Ford, W. T., Jensen, F., Johnson, A., Krohn, M., Leontsinis, S., Mulholland, T., Stenson, K., Wagner, S. R., Alexander, J., Chaves, J., Chu, J., Dittmer, S., Mcdermott, K., Mirman, N., Patterson, J. R., Quach, D., Rinkevicius, A., Ryd, A., Skinnari, L., Soffi, L., Tan, S. M., Tao, Z., Thom, J., Tucker, J., Wittich, P., Zientek, M., Abdullin, S., Albrow, M., Alyari, M., Apollinari, G., Apresyan, A., Apyan, A., Bauerdick, L. A. T., Beretvas, A., Berryhill, J., Bhat, P. C., Bolla, G., Burkett, K., Butler, J. N., Canepa, A., Cerati, G. B., Cheung, H. W. K., Chlebana, F., Cremonesi, M., Duarte, J., Elvira, V. D., Freeman, J., Gecse, Z., Gottschalk, E., Gray, L., Green, D., Grünendahl, S., Gutsche, O., Harris, R. M., Hasegawa, S., Hirschauer, J., Hu, Z., Jayatilaka, B., Jindariani, S., Johnson, M., Joshi, U., Klima, B., Kreis, B., Lammel, S., Lincoln, D., Lipton, R., Liu, M., Liu, T., Lopes De Sá, R., Lykken, J., Maeshima, K., Magini, N., Marraffino, J. M., Mason, D., McBride, P., Merkel, P., Mrenna, S., Nahn, S., O’Dell, V., Pedro, K., Prokofyev, O., Rakness, G., Ristori, L., Schneider, B., Sexton-Kennedy, E., Soha, A., Spalding, W. J., Spiegel, L., Stoynev, S., Strait, J., Strobbe, N., Taylor, L., Tkaczyk, S., Tran, N. V., Uplegger, L., Vaandering, E. W., Vernieri, C., Verzocchi, M., Vidal, R., Wang, M., Weber, H. A., Whitbeck, A., Acosta, D., Avery, P., Bortignon, P., Bourilkov, D., Brinkerhoff, A., Carnes, A., Carver, M., Curry, D., Field, R. D., Furic, I. K., Gleyzer, S. V., Joshi, B. M., Konigsberg, J., Korytov, A., Kotov, K., Ma, P., Matchev, K., Mei, H., Mitselmakher, G., Rank, D., Shi, K., Sperka, D., Terentyev, N., Thomas, L., Wang, J., Wang, S., Yelton, J., Joshi, Y. R., Linn, S., Markowitz, P., Rodriguez, J. L., Ackert, A., Adams, T., Askew, A., Hagopian, S., Hagopian, V., Johnson, K. F., Kolberg, T., Martinez, G., Perry, T., Prosper, H., Saha, A., Santra, A., Yohay, R., Baarmand, M. M., Bhopatkar, V., Colafranceschi, S., Hohlmann, M., Noonan, D., Roy, T., Yumiceva, F., Adams, M. R., Apanasevich, L., Berry, D., Betts, R. R., Cavanaugh, R., Chen, X., Evdokimov, O., Gerber, C. E., Hangal, D. A., Hofman, D. J., Jung, K., Kamin, J., Sandoval Gonzalez, I. D., Tonjes, M. B., Trauger, H., Varelas, N., Wang, H., Wu, Z., Zhang, J., Bilki, B., Clarida, W., Dilsiz, K., Durgut, S., Gandrajula, R. P., Haytmyradov, M., Khristenko, V., Merlo, J.-P., Mermerkaya, H., Mestvirishvili, A., Moeller, A., Nachtman, J., Ogul, H., Onel, Y., Ozok, F., Penzo, A., Snyder, C., Tiras, E., Wetzel, J., Yi, K., Blumenfeld, B., Cocoros, A., Eminizer, N., Fehling, D., Feng, L., Gritsan, A. V., Maksimovic, P., Roskes, J., Sarica, U., Swartz, M., Xiao, M., You, C., Al-bataineh, A., Baringer, P., Bean, A., Boren, S., Bowen, J., Castle, J., Khalil, S., Kropivnitskaya, A., Majumder, D., Mcbrayer, W., Murray, M., Royon, C., Sanders, S., Schmitz, E., Tapia Takaki, J. D., Wang, Q., Ivanov, A., Kaadze, K., Maravin, Y., Mohammadi, A., Saini, L. K., Skhirtladze, N., Toda, S., Rebassoo, F., Wright, D., Anelli, C., Baden, A., Baron, O., Belloni, A., Calvert, B., Eno, S. C., Feng, Y., Ferraioli, C., Hadley, N. J., Jabeen, S., Jeng, G. Y., Kellogg, R. G., Kunkle, J., Mignerey, A. C., Ricci-Tam, F., Shin, Y. H., Skuja, A., Tonwar, S. C., Benvenuti, A. C., Chatterjee, R. M., Evans, A., Hansen, P., Hiltbrand, J., Kalafut, S., Kubota, Y., Lesko, Z., Mans, J., Nourbakhsh, S., Ruckstuhl, N., Rusack, R., Turkewitz, J., Wadud, M. A., Acosta, J. G., Oliveros, S., Avdeeva, E., Bloom, K., Claes, D. R., Fangmeier, C., Gonzalez Suarez, R., Kamalieddin, R., Kravchenko, I., Monroy, J., Siado, J. E., Snow, G. R., Stieger, B., Dolen, J., Godshalk, A., Harrington, C., Iashvili, I., Nguyen, D., Parker, A., Rappoccio, S., Roozbahani, B., Alverson, G., Barberis, E., Hortiangtham, A., Massironi, A., Morse, D. M., Orimoto, T., Teixeira De Lima, R., Trocino, D., Wood, D., Charaf, O., Hahn, K. A., Mucia, N., Odell, N., Pollack, B., Schmitt, M. H., Sung, K., Trovato, M., Velasco, M., Dev, N., Hildreth, M., Hurtado Anampa, K., Jessop, C., Karmgard, D. J., Kellams, N., Lannon, K., Loukas, N., Marinelli, N., Meng, F., Mueller, C., Musienko, Y., Planer, M., Reinsvold, A., Ruchti, R., Smith, G., Taroni, S., Wayne, M., Wolf, M., Woodard, A., Alimena, J., Antonelli, L., Bylsma, B., Durkin, L. S., Flowers, S., Francis, B., Hart, A., Hill, C., Ji, W., Liu, B., Luo, W., Puigh, D., Winer, B. L., Wulsin, H. W., Cooperstein, S., Driga, O., Elmer, P., Hardenbrook, J., Hebda, P., Higginbotham, S., Lange, D., Luo, J., Marlow, D., Mei, K., Ojalvo, I., Olsen, J., Palmer, C., Piroué, P., Stickland, D., Tully, C., Norberg, S., Barker, A., Barnes, V. E., Das, S., Folgueras, S., Gutay, L., Jha, M. K., Jones, M., Jung, A. W., Khatiwada, A., Miller, D. H., Neumeister, N., Peng, C. C., Qiu, H., Schulte, J. F., Sun, J., Wang, F., Xie, W., Cheng, T., Parashar, N., Stupak, J., 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E., Roland, Christof E, Roland, Gunther M, Salfeld-Nebgen, Jakob Maxillian Henry, Stephans, George S. F., Tatar, Kaya, Velicanu, Dragos Alexandru, Wang, Ta-Wei, Wyslouch, Boleslaw
Other Authors: Massachusetts Institute of Technology. Department of Physics
Format: Article
Language:English
Published: American Physical Society 2018
Online Access:http://hdl.handle.net/1721.1/114611
https://orcid.org/0000-0003-0293-1944
https://orcid.org/0000-0002-4371-2038
https://orcid.org/0000-0002-7945-005X
https://orcid.org/0000-0001-5310-3466
https://orcid.org/0000-0003-3951-4634
https://orcid.org/0000-0002-8590-2673
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https://orcid.org/0000-0002-7409-7904
https://orcid.org/0000-0001-8521-737X
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https://orcid.org/0000-0002-8297-5930
https://orcid.org/0000-0003-4511-0855
https://orcid.org/0000-0002-0869-5631
https://orcid.org/0000-0003-1486-606X
https://orcid.org/0000-0003-2593-7767
https://orcid.org/0000-0003-2351-0487
https://orcid.org/0000-0003-1281-0193
https://orcid.org/0000-0002-8599-2437
https://orcid.org/0000-0003-2723-3560
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https://orcid.org/0000-0003-3106-4894
https://orcid.org/0000-0002-6448-0168
https://orcid.org/0000-0002-1260-777X
https://orcid.org/0000-0002-0899-7621
https://orcid.org/0000-0003-3681-0649
Description
Summary:Data from heavy ion collisions suggest that the evolution of a parton shower is modified by interactions with the color charges in the dense partonic medium created in these collisions, but it is not known where in the shower evolution the modifications occur. The momentum ratio of the two leading partons, resolved as subjets, provides information about the parton shower evolution. This substructure observable, known as the splitting function, reflects the process of a parton splitting into two other partons and has been measured for jets with transverse momentum between 140 and 500 GeV, in pp and PbPb collisions at a center-of-mass energy of 5.02 TeV per nucleon pair. In central PbPb collisions, the splitting function indicates a more unbalanced momentum ratio, compared to peripheral PbPb and pp collisions.. The measurements are compared to various predictions from event generators and analytical calculations.