Measurement and QCD analysis of jet cross sections in deep inelastic positron proton collisions at s = 300 GeV

Wobisch, Markus; Flügge, Günter

doi:urn:nbn:de:hbz:82-opus-836

Measurement and QCD analysis of jet cross sections in deep inelastic positron proton collisions at s = 300 GeV

Wobisch, Markus (Author)

2000

Verantwortlichkeitsangabevorgelegt von Markus Wobisch

ImpressumAachen : Physikal. Inst., RWTH Aachen 2000

UmfangIV, 252 S. : graph. Darst.

Zugl.: Aachen, Techn. Hochsch., Diss., 2000

Genehmigende Fakultät
Fak01

Hauptberichter/Gutachter
Flügge, Günter (Thesis advisor)

Tag der mündlichen Prüfung/Habilitation
2000-02-04

Online
URN: urn:nbn:de:hbz:82-opus-836
URL: http://publications.rwth-aachen.de/record/59705/files/Wobisch_Markus.pdf

Einrichtungen

Fakultät für Mathematik, Informatik und Naturwissenschaften (100000)

Inhaltliche Beschreibung (Schlagwörter)
Physik (frei) ; HERA (frei) ; Quantenchromodynamik (frei) ; Tiefinelastische Streuung (frei) ; Positron-Proton-Streuung (frei)

Thematische Einordnung (Klassifikation)
DDC: 530

Kurzfassung
Die Produktion hadronischer Jets in tiefunelastischer Positron-Proton Streuung wurde untersucht. Die Analyse basiert auf den Daten, die im H1 Experiment bei HERA in den Jahren 1995-1997 aufgezeichnet wurdenund umfaßt einen kinematischen Bereich von Impulsüberträgen 10 < Q² < 15000 GeV²und transversalen Jet-Energien7 < E_T < 50 GeV. Gemessen wurden der inklusive Jet Wirkungsquerschnittund die Wirkungsquerschnitte für die 2-Jet, 3-Jet und4-Jet Produktion. Die interne Struktur der Jets wurde anhand der radialenEnergieverteilung und der Subjet-Multiplizität untersucht. Mit Hilfe der Vorhersagen von störungstheoretischen QCD Rechnungenwurde aus den gemessenen Jet Wirkungsquerschnittender Wert der starken Kopplungskonstante alpha_sund die Gluondichte im Proton bestimmt. Die extrahierte Gluondichte ist in guter Übereinstimmungmit den in anderen Prozessen ermittelten Ergebnissen. Der Wert der starken Kopplungskonstanten wurde bestimmtzu:alpha_s(M_Z) = 0.1181 +0.0061 -0.0058. Außerdem konnte zum ersten Mal eine gleichzeitige, direkte Bestimmung der starken Kopplungskonstante und der Gluondichteim Proton durchgeführt werden.

Jet production is studied in deep-inelastic positron-proton scattering over a large range of four-momentum transfers 10 < Q2 < 15000 GeV2 and transverse jet energies 7 < ET < 50 GeV using different jet algorithms. The analysis is based on data taken in the years 1995-1997 with the H1 detector at HERA at a center-of-mass energy sqrt(s) of 300 GeV. Dijet and inclusive jet cross sections are measured multi-differentially. Three-jet and four-jet cross sections are measured single-differentially and the internal structure of jets is investigated using jet shapes and subjet multiplicities. Predictions of perturbative QCD in next-to-leading order in the strong coupling constant alphas are compared to the inclusive jet and the dijet cross sections measured. QCD fits are performed in which alphas and the gluon density in the proton are determined. The gluon density is found to be in good agreement with results obtained in global analyses of data from different processes. The strong coupling constant is determined to be alphas(MZ) = 0.1181 +0.0061 -0.0058. In addition a simultaneous, direct determination of alphas and the gluon density is presented.

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