Multidifferential study of identified charged hadron distributions in Z-tagged jets in proton-proton collisions at √s = 13 TeV

Aaij, R. et al. (2023) Multidifferential study of identified charged hadron distributions in Z-tagged jets in proton-proton collisions at √s = 13 TeV. Physical Review D, 108(3), L031103. (doi: 10.1103/PhysRevD.108.L031103)

Abstract

Jet fragmentation functions are measured for the first time in proton-proton collisions for charged pions, kaons, and protons within jets recoiling against a Z boson. The charged-hadron distributions are studied longitudinally and transversely to the jet direction for jets with transverse momentum 20 < p T < 100     GeV and in the pseudorapidity range 2.5 < η < 4 . The data sample was collected with the LHCb experiment at a center-of-mass energy of 13 TeV, corresponding to an integrated luminosity of 1.64     fb − 1 . Triple differential distributions as a function of the hadron longitudinal momentum fraction, hadron transverse momentum, and jet transverse momentum are also measured for the first time. This helps constrain transverse-momentum-dependent fragmentation functions. Differences in the shapes and magnitudes of the measured distributions for the different hadron species provide insights into the hadronization process for jets predominantly initiated by light quarks.

• Item Type: Articles
• Status: Published
• Refereed: Yes
• Glasgow Author(s) Enlighten ID: Seman Bobulska, Dana and Alexander, Dr Michael and Soler, Professor Paul and Robertson, Mr Gary and Schiller, Dr Manuel and Friday, David and Coombs, George and Spradlin, Dr Patrick and Cooke, Miss Naomi and Petric, Dr Marko and Eklund, Prof Lars and Longstaff, Iain Richard and Grillo, Dr Lucia and Whitehead, Dr Mark and McHugh, Niall and Douglas, Lauren
• Authors: Aaij, R., Abdelmotteleb, A. S. W., Abellan Beteta, C., Abudinén, F., Ackernley, T., Adeva, B., Adinolfi, M., Afsharnia, H., Agapopoulou, C., Aidala, C. A., Aiola, S., Ajaltouni, Z., Akar, S., Akiba, K., Albrecht, J., Alessio, F., Alexander, M., Alfonso Albero, A., Aliouche, Z., Alvarez Cartelle, P., Amalric, R., Amato, S., Amey, J. L., Amhis, Y., An, L., Anderlini, L., Andersson, M., Andreianov, A., Andreotti, M., Andreou, D., Ao, D., Archilli, F., Artamonov, A., Artuso, M., Aslanides, E., Atzeni, M., Audurier, B., Bachmann, S., Bachmayer, M., Back, J. J., Bailly-reyre, A., Baladron Rodriguez, P., Balagura, V., Baldini, W., Baptista de Souza Leite, J., Barbetti, M., Barlow, R. J., Barsuk, S., Barter, W., Bartolini, M., Baryshnikov, F., Basels, J. M., Bassi, G., Batsukh, B., Battig, A., Bay, A., Beck, A., Becker, M., Bedeschi, F., Bediaga, I. 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• Journal Name: Physical Review D
• Publisher: American Physical Society
• ISSN: 2470-0010
• ISSN (Online): 2470-0029
• Published Online: 04 August 2023
• Copyright Holders: Copyright © 2023 CERN, for the LHCb Collaboration
• First Published: First published in Physical Review D 108(3): L031103
• Publisher Policy: Reproduced under a Creative Commons License