Abstract
We present a measurement of the average value of a new observable at hadron colliders that is sensitive to QCD dynamics and to the strong coupling constant, while being only weakly sensitive to parton distribution functions. The observable measures the angular correlations of jets and is defined as the number of neighboring jets above a given transverse momentum threshold which accompany a given jet within a given distance δR in the plane of rapidity and azimuthal angle. The ensemble average over all jets in an inclusive jet sample is measured and the results are presented as a function of transverse momentum of the inclusive jets, in different regions of δR and for different transverse momentum requirements for the neighboring jets. The measurement is based on a data set corresponding to an integrated luminosity of 0.7 fb -1 collected with the D0 detector at the Fermilab Tevatron Collider in pp- collisions at s=1.96 TeV. The results are well described by a perturbative QCD calculation in next-to-leading order in the strong coupling constant, corrected for non-perturbative effects. From these results, we extract the strong coupling and test the QCD predictions for its running over a range of momentum transfers of 50-400 GeV.
| Original language | English (US) |
|---|---|
| Pages (from-to) | 56-63 |
| Number of pages | 8 |
| Journal | Physics Letters, Section B: Nuclear, Elementary Particle and High-Energy Physics |
| Volume | 718 |
| Issue number | 1 |
| DOIs | |
| State | Published - Nov 15 2012 |
Bibliographical note
Funding Information:We thank the staffs at Fermilab and collaborating institutions, and acknowledge support from the DOE and NSF (USA); CEA and CNRS/IN2P3 (France); MON , NRC KI and RFBR (Russia); CNPq , FAPERJ , FAPESP and FUNDUNESP (Brazil); DAE and DST (India); Colciencias (Colombia); CONACyT (Mexico); NRF (Korea); FOM (The Netherlands); STFC and the Royal Society (United Kingdom); MSMT and GACR (Czech Republic); BMBF and DFG (Germany); SFI (Ireland); The Swedish Research Council (Sweden); and CAS and CNSF (China).
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In: Physics Letters, Section B: Nuclear, Elementary Particle and High-Energy Physics, Vol. 718, No. 1, 15.11.2012, p. 56-63.
Research output: Contribution to journal › Article › peer-review
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TY - JOUR
T1 - Measurement of angular correlations of jets at s=1.96 TeV and determination of the strong coupling at high momentum transfers
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PY - 2012/11/15
Y1 - 2012/11/15
N2 - We present a measurement of the average value of a new observable at hadron colliders that is sensitive to QCD dynamics and to the strong coupling constant, while being only weakly sensitive to parton distribution functions. The observable measures the angular correlations of jets and is defined as the number of neighboring jets above a given transverse momentum threshold which accompany a given jet within a given distance δR in the plane of rapidity and azimuthal angle. The ensemble average over all jets in an inclusive jet sample is measured and the results are presented as a function of transverse momentum of the inclusive jets, in different regions of δR and for different transverse momentum requirements for the neighboring jets. The measurement is based on a data set corresponding to an integrated luminosity of 0.7 fb -1 collected with the D0 detector at the Fermilab Tevatron Collider in pp- collisions at s=1.96 TeV. The results are well described by a perturbative QCD calculation in next-to-leading order in the strong coupling constant, corrected for non-perturbative effects. From these results, we extract the strong coupling and test the QCD predictions for its running over a range of momentum transfers of 50-400 GeV.
AB - We present a measurement of the average value of a new observable at hadron colliders that is sensitive to QCD dynamics and to the strong coupling constant, while being only weakly sensitive to parton distribution functions. The observable measures the angular correlations of jets and is defined as the number of neighboring jets above a given transverse momentum threshold which accompany a given jet within a given distance δR in the plane of rapidity and azimuthal angle. The ensemble average over all jets in an inclusive jet sample is measured and the results are presented as a function of transverse momentum of the inclusive jets, in different regions of δR and for different transverse momentum requirements for the neighboring jets. The measurement is based on a data set corresponding to an integrated luminosity of 0.7 fb -1 collected with the D0 detector at the Fermilab Tevatron Collider in pp- collisions at s=1.96 TeV. The results are well described by a perturbative QCD calculation in next-to-leading order in the strong coupling constant, corrected for non-perturbative effects. From these results, we extract the strong coupling and test the QCD predictions for its running over a range of momentum transfers of 50-400 GeV.
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U2 - 10.1016/j.physletb.2012.10.003
DO - 10.1016/j.physletb.2012.10.003
M3 - Article
AN - SCOPUS:84868200489
SN - 0370-2693
VL - 718
SP - 56
EP - 63
JO - Physics Letters, Section B: Nuclear, Elementary Particle and High-Energy Physics
JF - Physics Letters, Section B: Nuclear, Elementary Particle and High-Energy Physics
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