Physics Letters B (Mar 2020)

Exploration of jet substructure using iterative declustering in pp and Pb–Pb collisions at LHC energies

  • S. Acharya,
  • D. Adamová,
  • S.P. Adhya,
  • A. Adler,
  • J. Adolfsson,
  • M.M. Aggarwal,
  • G. Aglieri Rinella,
  • M. Agnello,
  • N. Agrawal,
  • Z. Ahammed,
  • S. Ahmad,
  • S.U. Ahn,
  • A. Akindinov,
  • M. Al-Turany,
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  • H.M. Alfanda,
  • R. Alfaro Molina,
  • B. Ali,
  • Y. Ali,
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  • R. Anwar,
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  • P.C. Batzing,
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  • M.G. Besoiu,
  • L. Betev,
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  • L. Bianchi,
  • N. Bianchi,
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  • J. Bielčíková,
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  • S. Biswas,
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  • E. Botta,
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  • G.E. Bruno,
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  • P. Chakraborty,
  • S. Chandra,
  • B. Chang,
  • W. Chang,
  • S. Chapeland,
  • M. Chartier,
  • S. Chattopadhyay,
  • S. Chattopadhyay,
  • A. Chauvin,
  • C. Cheshkov,
  • B. Cheynis,
  • V. Chibante Barroso,
  • D.D. Chinellato,
  • S. Cho,
  • P. Chochula,
  • T. Chowdhury,
  • P. Christakoglou,
  • C.H. Christensen,
  • P. Christiansen,
  • T. Chujo,
  • C. Cicalo,
  • L. Cifarelli,
  • F. Cindolo,
  • J. Cleymans,
  • F. Colamaria,
  • D. Colella,
  • A. Collu,
  • M. Colocci,
  • M. Concas,
  • G. Conesa Balbastre,
  • Z. Conesa del Valle,
  • G. Contin,
  • J.G. Contreras,
  • T.M. Cormier,
  • Y. Corrales Morales,
  • P. Cortese,
  • M.R. Cosentino,
  • F. Costa,
  • S. Costanza,
  • J. Crkovská,
  • P. Crochet,
  • E. Cuautle,
  • L. Cunqueiro,
  • D. Dabrowski,
  • T. Dahms,
  • A. Dainese,
  • F.P.A. Damas,
  • S. Dani,
  • M.C. Danisch,
  • A. Danu,
  • D. Das,
  • I. Das,
  • S. Das,
  • A. Dash,
  • S. Dash,
  • A. Dashi,
  • S. De,
  • A. De Caro,
  • G. de Cataldo,
  • C. de Conti,
  • J. de Cuveland,
  • A. De Falco,
  • D. De Gruttola,
  • N. De Marco,
  • S. De Pasquale,
  • R.D. De Souza,
  • S. Deb,
  • H.F. Degenhardt,
  • K.R. Deja,
  • A. Deloff,
  • S. Delsanto,
  • P. Dhankher,
  • D. Di Bari,
  • A. Di Mauro,
  • R.A. Diaz,
  • T. Dietel,
  • P. Dillenseger,
  • Y. Ding,
  • R. Divià,
  • Ø. Djuvsland,
  • U. Dmitrieva,
  • A. Dobrin,
  • B. Dönigus,
  • O. Dordic,
  • A.K. Dubey,
  • A. Dubla,
  • S. Dudi,
  • M. Dukhishyam,
  • P. Dupieux,
  • R.J. Ehlers,
  • D. Elia,
  • H. Engel,
  • E. Epple,
  • B. Erazmus,
  • F. Erhardt,
  • A. Erokhin,
  • M.R. Ersdal,
  • B. Espagnon,
  • G. Eulisse,
  • J. Eum,
  • D. Evans,
  • S. Evdokimov,
  • L. Fabbietti,
  • M. Faggin,
  • J. Faivre,
  • A. Fantoni,
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  • P. Fecchio,
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  • G. Feofilov,
  • A. Fernández Téllez,
  • A. Ferrero,
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  • V.J.G. Feuillard,
  • J. Figiel,
  • S. Filchagin,
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  • F.M. Fionda,
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  • S. Foertsch,
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  • A.M. Gago,
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  • C.D. Galvan,
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  • C. Garabatos,
  • E. Garcia-Solis,
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  • C. Gargiulo,
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  • P. Ghosh,
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  • S. Gorbunov,
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  • S. Grigoryan,
  • O.S. Groettvik,
  • J.M. Gronefeld,
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  • J.F. Grosse-Oetringhaus,
  • R. Grosso,
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  • R. Gupta,
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  • H. Hamagaki,
  • G. Hamar,
  • M. Hamid,
  • R. Hannigan,
  • M.R. Haque,
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  • J.W. Harris,
  • A. Harton,
  • J.A. Hasenbichler,
  • H. Hassan,
  • D. Hatzifotiadou,
  • P. Hauer,
  • S. Hayashi,
  • S.T. Heckel,
  • E. Hellbär,
  • H. Helstrup,
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  • E.G. Hernandez,
  • G. Herrera Corral,
  • F. Herrmann,
  • K.F. Hetland,
  • T.E. Hilden,
  • H. Hillemanns,
  • C. Hills,
  • B. Hippolyte,
  • B. Hohlweger,
  • D. Horak,
  • S. Hornung,
  • R. Hosokawa,
  • P. Hristov,
  • C. Huang,
  • C. Hughes,
  • P. Huhn,
  • T.J. Humanic,
  • H. Hushnud,
  • L.A. Husova,
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  • S.A. Hussain,
  • T. Hussain,
  • D. Hutter,
  • D.S. Hwang,
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  • V. Ivanov,
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  • R.T. Jimenez Bustamante,
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  • F. Jonas,
  • P.G. Jones,
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  • P. Kalinak,
  • A. Kalweit,
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  • T. Karavicheva,
  • P. Karczmarczyk,
  • E. Karpechev,
  • U. Kebschull,
  • R. Keidel,
  • M. Keil,
  • B. Ketzer,
  • Z. Khabanova,
  • A.M. Khan,
  • S. Khan,
  • S.A. Khan,
  • A. Khanzadeev,
  • Y. Kharlov,
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  • B. Kim,
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  • D.J. Kim,
  • E.J. Kim,
  • H. Kim,
  • J. Kim,
  • J.S. Kim,
  • J. Kim,
  • J. Kim,
  • J. Kim,
  • M. Kim,
  • S. Kim,
  • T. Kim,
  • T. Kim,
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  • I. Kisel,
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  • J. Klein,
  • S. Klein,
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  • N. Kondratyeva,
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  • L. Kreis,
  • M. Krivda,
  • F. Krizek,
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  • M. Krüger,
  • E. Kryshen,
  • M. Krzewicki,
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  • V. Kučera,
  • C. Kuhn,
  • P.G. Kuijer,
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  • S. Kumar,
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  • A.B. Kurepin,
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  • M.J. Kweon,
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  • P. Larionov,
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  • L. Leardini,
  • S. Lee,
  • F. Lehas,
  • S. Lehner,
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  • R.C. Lemmon,
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  • E.D. Lesser,
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  • X.L. Li,
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  • R. Lietava,
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  • S. Liu,
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  • G. Luparello,
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  • S.M. Mahmood,
  • T. Mahmoud,
  • A. Maire,
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  • M. Malaev,
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  • E. Meninno,
  • M. Meres,
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  • L. Micheletti,
  • M.M. Mieskolainen,
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  • K. Mikhaylov,
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  • D. Miśkowiec,
  • C.M. Mitu,
  • N. Mohammadi,
  • A.P. Mohanty,
  • B. Mohanty,
  • M. Mohisin Khan,
  • M. Mondal,
  • M.M. Mondal,
  • C. Mordasini,
  • D.A. Moreira De Godoy,
  • L.A.P. Moreno,
  • S. Moretto,
  • A. Morreale,
  • A. Morsch,
  • T. Mrnjavac,
  • V. Muccifora,
  • E. Mudnic,
  • D. Mühlheim,
  • S. Muhuri,
  • J.D. Mulligan,
  • M.G. Munhoz,
  • K. Münning,
  • R.H. Munzer,
  • H. Murakami,
  • S. Murray,
  • L. Musa,
  • J. Musinsky,
  • C.J. Myers,
  • J.W. Myrcha,
  • B. Naik,
  • R. Nair,
  • B.K. Nandi,
  • R. Nania,
  • E. Nappi,
  • M.U. Naru,
  • A.F. Nassirpour,
  • H. Natal da Luz,
  • C. Nattrass,
  • R. Nayak,
  • T.K. Nayak,
  • S. Nazarenko,
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  • L. Nellen,
  • S.V. Nesbo,
  • G. Neskovic,
  • B.S. Nielsen,
  • S. Nikolaev,
  • S. Nikulin,
  • V. Nikulin,
  • F. Noferini,
  • P. Nomokonov,
  • G. Nooren,
  • J. Norman,
  • P. Nowakowski,
  • A. Nyanin,
  • J. Nystrand,
  • M. Ogino,
  • A. Ohlson,
  • J. Oleniacz,
  • A.C. Oliveira Da Silva,
  • M.H. Oliver,
  • C. Oppedisano,
  • R. Orava,
  • A. Ortiz Velasquez,
  • A. Oskarsson,
  • J. Otwinowski,
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  • V. Pacik,
  • D. Pagano,
  • G. Paić,
  • P. Palni,
  • J. Pan,
  • A.K. Pandey,
  • S. Panebianco,
  • V. Papikyan,
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  • J. Park,
  • J.E. Parkkila,
  • S. Parmar,
  • A. Passfeld,
  • S.P. Pathak,
  • R.N. Patra,
  • B. Paul,
  • H. Pei,
  • T. Peitzmann,
  • X. Peng,
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  • P. Pillot,
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  • S. Pisano,
  • D.B. Piyarathna,
  • M. Płoskoń,
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  • F. Pliquett,
  • J. Pluta,
  • S. Pochybova,
  • M.G. Poghosyan,
  • B. Polichtchouk,
  • N. Poljak,
  • W. Poonsawat,
  • A. Pop,
  • H. Poppenborg,
  • S. Porteboeuf-Houssais,
  • V. Pozdniakov,
  • S.K. Prasad,
  • R. Preghenella,
  • F. Prino,
  • C.A. Pruneau,
  • I. Pshenichnov,
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  • V. Punin,
  • K. Puranapanda,
  • J. Putschke,
  • R.E. Quishpe,
  • S. Ragoni,
  • S. Raha,
  • S. Rajput,
  • J. Rak,
  • A. Rakotozafindrabe,
  • L. Ramello,
  • F. Rami,
  • R. Raniwala,
  • S. Raniwala,
  • S.S. Räsänen,
  • B.T. Rascanu,
  • R. Rath,
  • V. Ratza,
  • I. Ravasenga,
  • K.F. Read,
  • K. Redlich,
  • A. Rehman,
  • P. Reichelt,
  • F. Reidt,
  • X. Ren,
  • R. Renfordt,
  • A. Reshetin,
  • J.-P. Revol,
  • K. Reygers,
  • V. Riabov,
  • T. Richert,
  • M. Richter,
  • P. Riedler,
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  • F. Riggi,
  • C. Ristea,
  • S.P. Rode,
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  • K. Røed,
  • R. Rogalev,
  • E. Rogochaya,
  • D. Rohr,
  • D. Röhrich,
  • P.S. Rokita,
  • F. Ronchetti,
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  • K. Roslon,
  • P. Rosnet,
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  • A. Rotondi,
  • F. Roukoutakis,
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  • P. Roy,
  • O.V. Rueda,
  • R. Rui,
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  • A. Rustamov,
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  • Y. Ryabov,
  • A. Rybicki,
  • H. Rytkonen,
  • S. Saarinen,
  • S. Sadhu,
  • S. Sadovsky,
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  • S.K. Saha,
  • B. Sahoo,
  • P. Sahoo,
  • R. Sahoo,
  • S. Sahoo,
  • P.K. Sahu,
  • J. Saini,
  • S. Sakai,
  • S. Sambyal,
  • V. Samsonov,
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  • A. Sarkar,
  • D. Sarkar,
  • N. Sarkar,
  • P. Sarma,
  • V.M. Sarti,
  • M.H.P. Sas,
  • E. Scapparone,
  • B. Schaefer,
  • J. Schambach,
  • H.S. Scheid,
  • C. Schiaua,
  • R. Schicker,
  • A. Schmah,
  • C. Schmidt,
  • H.R. Schmidt,
  • M.O. Schmidt,
  • M. Schmidt,
  • N.V. Schmidt,
  • A.R. Schmier,
  • J. Schukraft,
  • Y. Schutz,
  • K. Schwarz,
  • K. Schweda,
  • G. Scioli,
  • E. Scomparin,
  • M. Šefčík,
  • J.E. Seger,
  • Y. Sekiguchi,
  • D. Sekihata,
  • I. Selyuzhenkov,
  • S. Senyukov,
  • D. Serebryakov,
  • E. Serradilla,
  • P. Sett,
  • A. Sevcenco,
  • A. Shabanov,
  • A. Shabetai,
  • R. Shahoyan,
  • W. Shaikh,
  • A. Shangaraev,
  • A. Sharma,
  • A. Sharma,
  • M. Sharma,
  • N. Sharma,
  • A.I. Sheikh,
  • K. Shigaki,
  • M. Shimomura,
  • S. Shirinkin,
  • Q. Shou,
  • Y. Sibiriak,
  • S. Siddhanta,
  • T. Siemiarczuk,
  • D. Silvermyr,
  • C. Silvestre,
  • G. Simatovic,
  • G. Simonetti,
  • R. Singh,
  • R. Singh,
  • V.K. Singh,
  • V. Singhal,
  • T. Sinha,
  • B. Sitar,
  • M. Sitta,
  • T.B. Skaali,
  • M. Slupecki,
  • N. Smirnov,
  • R.J.M. Snellings,
  • T.W. Snellman,
  • J. Sochan,
  • C. Soncco,
  • J. Song,
  • A. Songmoolnak,
  • F. Soramel,
  • S. Sorensen,
  • I. Sputowska,
  • J. Stachel,
  • I. Stan,
  • P. Stankus,
  • P.J. Steffanic,
  • E. Stenlund,
  • D. Stocco,
  • M.M. Storetvedt,
  • P. Strmen,
  • A.A.P. Suaide,
  • T. Sugitate,
  • C. Suire,
  • M. Suleymanov,
  • M. Suljic,
  • R. Sultanov,
  • M. Šumbera,
  • S. Sumowidagdo,
  • K. Suzuki,
  • S. Swain,
  • A. Szabo,
  • I. Szarka,
  • U. Tabassam,
  • G. Taillepied,
  • J. Takahashi,
  • G.J. Tambave,
  • S. Tang,
  • M. Tarhini,
  • M.G. Tarzila,
  • A. Tauro,
  • G. Tejeda Muñoz,
  • A. Telesca,
  • C. Terrevoli,
  • D. Thakur,
  • S. Thakur,
  • D. Thomas,
  • F. Thoresen,
  • R. Tieulent,
  • A. Tikhonov,
  • A.R. Timmins,
  • A. Toia,
  • N. Topilskaya,
  • M. Toppi,
  • F. Torales-Acosta,
  • S.R. Torres,
  • S. Tripathy,
  • T. Tripathy,
  • S. Trogolo,
  • G. Trombetta,
  • L. Tropp,
  • V. Trubnikov,
  • W.H. Trzaska,
  • T.P. Trzcinski,
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  • E.N. Umaka,
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  • Z. Zhang,
  • C. Zhao,
  • V. Zherebchevskii,
  • N. Zhigareva,
  • D. Zhou,
  • Y. Zhou,
  • Z. Zhou,
  • J. Zhu,
  • Y. Zhu,
  • A. Zichichi,
  • M.B. Zimmermann,
  • G. Zinovjev,
  • N. Zurlo

Journal volume & issue
Vol. 802

Abstract

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The ALICE collaboration at the CERN LHC reports novel measurements of jet substructure in pp collisions at s=7 TeV and central Pb–Pb collisions at sNN=2.76 TeV. Jet substructure of track-based jets is explored via iterative declustering and grooming techniques. We present the measurement of the momentum sharing of two-prong substructure exposed via grooming, the zg, and its dependence on the opening angle, in both pp and Pb–Pb collisions. We also present the measurement of the distribution of the number of branches obtained in the iterative declustering of the jet, which is interpreted as the number of its hard splittings. In Pb–Pb collisions, we observe a suppression of symmetric splittings at large opening angles and an enhancement of splittings at small opening angles relative to pp collisions, with no significant modification of the number of splittings. The results are compared to predictions from various Monte Carlo event generators to test the role of important concepts in the evolution of the jet in the medium such as colour coherence.