• Energy Research

A bstract Se realiza una búsqueda de nuevos fenómenos en eventos con un chorro de alta energía y gran momento transversal faltante utilizando datos de colisiones protón-protón a $ \sqrt{s}=7 $ TeV con el experimento ATLAS en el Gran Colisionador de Hadrones. Se exploran cuatro regiones cinemáticas utilizando un conjunto de datos correspondiente a una luminosidad integrada de 4.7 fb −1 . No se observa un exceso de eventos más allá de las expectativas de los procesos del Modelo Estándar, y se establecen límites en las grandes dimensiones adicionales y la producción de pares de partículas de materia oscura. A bstract A search for new phenomena in events with a high energy jet and large missing transverse momentum is performed using data from proton-proton collisions at $ \sqrt{s}=7 $ TeV with the ATLAS experiment at the Large Hadron Collider. Quatre régions cinématiques sont explorées à l'aide d'un ensemble de données correspondant à une luminosité intégrée de 4,7 fb −1 . Aucun excès d'événements au-delà des attentes des processus du modèle standard n'est observé, et des limites sont fixées pour les grandes dimensions supplémentaires et la production de paires de particules de matière noire. A bstract A search for new phenomena in events with a high-energy jet and large missing transverse momentum is performed using data from proton-proton collisions at $ \sqrt{s}=7 $ TeV with the ATLAS experiment at the Large Hadron Collider. Four kinematic regions are explored using a dataset corresponding to an integrated luminosity of 4.7 fb −1 . No excess of events beyond expectations from Standard Model processes is observed, and limits are set on large extra dimensions and the pair production of dark matter particles. ملخص يتم إجراء البحث عن ظواهر جديدة في الأحداث ذات النفاثة عالية الطاقة والزخم العرضي الكبير المفقود باستخدام بيانات من تصادمات البروتون والبروتون عند $\sqrt{s}=7 $ TeV مع تجربة أطلس في مصادم الهدرونات الكبير. يتم استكشاف أربع مناطق حركية باستخدام مجموعة بيانات تتوافق مع لمعان متكامل قدره 4.7 fb −1 . لم يتم ملاحظة أي زيادة في الأحداث تتجاوز التوقعات من عمليات النموذج القياسي، ويتم تعيين الحدود على أبعاد إضافية كبيرة وإنتاج زوج من جزيئات المادة المظلمة.

Les résultats d'une recherche de gluinos dans des états finaux avec un électron ou un muon isolé, des jets multiples et une grande quantité de mouvement transverse manquante à l'aide de données de collision proton-proton à une énergie de centre de masse de $ \sqrt{s}$ = 13 TeV sont présentés. L'ensemble de données utilisé a été enregistré en 2015 par l'expérience ATLAS au Grand collisionneur de hadrons et correspond à une luminosité intégrée de 3,2 fb$^{-1}$ . Six sélections de signal sont définies qui exploitent au mieux les caractéristiques du signal. Les données sont conformes aux attentes de fond du modèle standard dans les six sélections de signaux, et l'écart le plus important est un excès d'écart type de 2,1. Les résultats sont interprétés dans un modèle simplifié où les gluinos produits par paire se désintègrent via le chargino le plus léger en neutrino le plus léger. Dans ce modèle, les gluinos sont exclus jusqu'à des masses d'environ 1,6 TeV en fonction du spectre de masse du modèle simplifié, dépassant ainsi les limites des recherches précédentes. Se presentan los resultados de una búsqueda de gluinos en estados finales con un electrón o muón aislado, múltiples chorros y gran momento transversal faltante utilizando datos de colisión de protones a una energía del centro de masa de $\sqrt{s}$ = 13 TeV. El conjunto de datos utilizado fue registrado en 2015 por el experimento ATLAS en el Gran Colisionador de Hadrones y corresponde a una luminosidad integrada de 3,2 fb$^{-1}$. Se definen seis selecciones de señal que explotan mejor las características de la señal. Los datos concuerdan con la expectativa de fondo del Modelo Estándar en las seis selecciones de señal, y la desviación más grande es un exceso de desviación estándar de 2.1. Los resultados se interpretan en un modelo simplificado donde los gluinos producidos por pares se descomponen a través del chargino más ligero al neutralino más ligero. En este modelo, los gluinos se excluyen hasta masas de aproximadamente 1,6 TeV dependiendo del espectro de masas del modelo simplificado, superando así los límites de las búsquedas anteriores. The results of a search for gluinos in final states with an isolated electron or muon, multiple jets and large missing transverse momentum using proton--proton collision data at a centre-of-mass energy of $\sqrt{s}$ = 13 TeV are presented. The dataset used was recorded in 2015 by the ATLAS experiment at the Large Hadron Collider and corresponds to an integrated luminosity of 3.2 fb$^{-1}$. Six signal selections are defined that best exploit the signal characteristics. The data agree with the Standard Model background expectation in all six signal selections, and the largest deviation is a 2.1 standard deviation excess. The results are interpreted in a simplified model where pair-produced gluinos decay via the lightest chargino to the lightest neutralino. In this model, gluinos are excluded up to masses of approximately 1.6 TeV depending on the mass spectrum of the simplified model, thus surpassing the limits of previous searches. يتم عرض نتائج البحث عن الغلوينات في الحالات النهائية مع إلكترون أو ميون معزول، ونفاثات متعددة وزخم عرضي كبير مفقود باستخدام بيانات تصادم البروتون والبروتون في طاقة مركز الكتلة $\sqrt{s}$ = 13 TeV. تم تسجيل مجموعة البيانات المستخدمة في عام 2015 من قبل تجربة أطلس في مصادم الهادرونات الكبير وتتوافق مع لمعان متكامل قدره 3.2 مليار دولار^{-1 }$. يتم تحديد ستة اختيارات للإشارة تستغل خصائص الإشارة على أفضل وجه. تتفق البيانات مع توقعات خلفية النموذج القياسي في جميع اختيارات الإشارات الستة، وأكبر انحراف هو زيادة الانحراف المعياري 2.1. يتم تفسير النتائج في نموذج مبسط حيث تتحلل الغلوينات المنتجة للزوجين عبر أخف شاحن إلى أخف محايد. في هذا النموذج، يتم استبعاد الغلوينات حتى كتل تبلغ حوالي 1.6 تيرا إلكترون فولت اعتمادًا على الطيف الكتلي للنموذج المبسط، وبالتالي تجاوز حدود عمليات البحث السابقة.

Parton energy loss in the quark-gluon plasma (QGP) is studied with a measurement of photon-tagged jet production in 1.7 nb$^{-1}$ of Pb+Pb data and 260 pb$^{-1}$ of $pp$ data, both at $\sqrt{s_\mathrm{NN}} = 5.02$ TeV, with the ATLAS detector. The process $pp \to \gamma$+jet+$X$ and its analogue in Pb+Pb collisions is measured in events containing an isolated photon with transverse momentum ($p_\mathrm{T}$) above $50$ GeV and reported as a function of jet $p_\mathrm{T}$. This selection results in a sample of jets with a steeply falling $p_\mathrm{T}$ distribution that are mostly initiated by the showering of quarks. The $pp$ and Pb+Pb measurements are used to report the nuclear modification factor, $R_\mathrm{AA}$, and the fractional energy loss, $S_\mathrm{loss}$, for photon-tagged jets. In addition, the results are compared with the analogous ones for inclusive jets, which have a significantly smaller quark-initiated fraction. The $R_\mathrm{AA}$ and $S_\mathrm{loss}$ values are found to be significantly different between those for photon-tagged jets and inclusive jets, demonstrating that energy loss in the QGP is sensitive to the colour-charge of the initiating parton. The results are also compared with a variety of theoretical models of colour-charge-dependent energy loss. Physics letters / B 846, 138154 - (2023). doi:10.1016/j.physletb.2023.138154 Published by North-Holland Publ., Amsterdam

AbstractThis paper presents a measurement of b-jet production in Pb+Pb and pp collisions at $$\sqrt{s_{_\text {NN}}}=5.02$$ s NN = 5.02  TeV with the ATLAS detector at the LHC. The measurement uses 260 $$\text {pb}^{-1}$$ pb - 1 of pp collisions collected in 2017 and 1.4 $$\text {nb}^{-1}$$ nb - 1 of Pb+Pb collisions collected in 2018. In both collision systems, jets are reconstructed via the anti-$$k_{t}$$ k t algorithm. The b-jets are identified from a sample of jets containing muons from the semileptonic decay of b-quarks using template fits of the muon momentum relative to the jet axis. In pp collisions, b-jets are reconstructed for radius parameters $$R= 0.2$$ R = 0.2 and $$R= 0.4$$ R = 0.4 , and only $$R= 0.2$$ R = 0.2 jets are used in Pb+Pb collisions. For comparison, inclusive $$R= 0.2$$ R = 0.2 jets are also measured using 1.7 $$\text {nb}^{-1}$$ nb - 1 of Pb+Pb collisions collected in 2018 and the same pp collision data as the b-jet measurement. The nuclear modification factor, $$R_\text {AA}$$ R AA , is calculated for both b-jets and inclusive jets with $$R= 0.2$$ R = 0.2 over the transverse momentum range of 80–290 GeV. The nuclear modification factor for b-jets decreases from peripheral to central collisions. The ratio of the b-jet $$R_\text {AA}$$ R AA to inclusive jet $$R_\text {AA}$$ R AA is also presented and suggests that the $$R_\text {AA}$$ R AA for b-jets is larger than that for inclusive jets in central Pb+Pb collisions. The measurements are compared with theoretical calculations and suggest a role for mass and colour-charge effects in partonic energy loss in heavy-ion collisions.

Les résultats d'une recherche de nouveaux phénomènes dans des événements avec une grande quantité de mouvement transverse manquante et un boson de Higgs se désintégrant en deux photons sont rapportés. Les données des collisions proton-proton à une énergie de centre de masse de 8 TeV et correspondant à une luminosité intégrée de $ 20.3\text{ }\ text {} {\mathrm{fb}}^{\ ensuremath {-}1}$ ont été collectées avec le détecteur ATLAS au LHC. Les données observées sont bien décrites par les arrière-plans attendus du modèle standard. Des limites supérieures sur la section transversale des événements avec un grand élan transversal manquant et un candidat boson de Higgs sont également placées. Les limites d'exclusion sont présentées pour les modèles de physique au-delà du modèle standard présentant des candidats de matière noire. Se informan los resultados de una búsqueda de nuevos fenómenos en eventos con gran momento transversal faltante y un bosón de Higgs en descomposición a dos fotones. Los datos de las colisiones protón-protón a una energía del centro de masa de 8 TeV y correspondientes a una luminosidad integrada de $ 20.3\text{ }\ text {} {\mathrm{fb}}^{\ ensuremath {-}1}$ se han recopilado con el detector ATLAS en el LHC. Los datos observados están bien descritos por los antecedentes del modelo estándar esperado. También se colocan límites superiores en la sección transversal de eventos con gran falta de impulso transversal y un candidato al bosón de Higgs. Los límites de exclusión se presentan para modelos de física más allá del modelo estándar con candidatos de materia oscura. Results of a search for new phenomena in events with large missing transverse momentum and a Higgs boson decaying to two photons are reported. Data from proton-proton collisions at a center-of-mass energy of 8 TeV and corresponding to an integrated luminosity of $20.3\text{ }\text{ }{\mathrm{fb}}^{\ensuremath{-}1}$ have been collected with the ATLAS detector at the LHC. The observed data are well described by the expected standard model backgrounds. Upper limits on the cross section of events with large missing transverse momentum and a Higgs boson candidate are also placed. Exclusion limits are presented for models of physics beyond the standard model featuring dark-matter candidates. تم الإبلاغ عن نتائج البحث عن ظواهر جديدة في أحداث ذات زخم عرضي كبير مفقود وبوزون هيغز يتحلل إلى فوتونين. تم جمع البيانات من اصطدامات البروتون- البروتون عند طاقة مركز الكتلة البالغة 8 تيرا إلكترون فولت والمطابقة لمعان متكامل قدره 20.3 $\ text{}\ text {} {\ mathrm {fb }}^{\ ensuremath{-} 1 }$ باستخدام كاشف أطلس في مصادم الهدرونات الكبير. يتم وصف البيانات المرصودة بشكل جيد من خلال خلفيات النموذج القياسي المتوقعة. يتم أيضًا وضع حدود عليا على المقطع العرضي للأحداث ذات الزخم العرضي الكبير المفقود ومرشح بوزون هيغز. يتم تقديم حدود الاستبعاد لنماذج الفيزياء التي تتجاوز النموذج القياسي الذي يضم مرشحين للمادة المظلمة.

AbstractCross-sections for the production of a Z boson in association with two photons are measured in proton–proton collisions at a centre-of-mass energy of 13 TeV. The data used correspond to an integrated luminosity of 139 fb$$^{-1}$$ - 1 recorded by the ATLAS experiment during Run 2 of the LHC. The measurements use the electron and muon decay channels of the Z boson, and a fiducial phase-space region where the photons are not radiated from the leptons. The integrated $$Z(\rightarrow \ell \ell )\gamma \gamma $$ Z ( → ℓ ℓ ) γ γ cross-section is measured with a precision of 12% and differential cross-sections are measured as a function of six kinematic variables of the $$Z\gamma \gamma $$ Z γ γ system. The data are compared with predictions from MC event generators which are accurate to up to next-to-leading order in QCD. The cross-section measurements are used to set limits on the coupling strengths of dimension-8 operators in the framework of an effective field theory.