Fragmentation of jets containing a J/ψ meson in PbPb and pp collisions at 5 TeV with the CMS detector

Fragmentation des jets contenant un meson J/ψ dans les collisions PbPb et pp à 5 TeV dans CMS

Batoul Diab (1)

1 LLR - Laboratoire Leprince-Ringuet

The Quark-Gluon Plasma (QGP) is a state of matter where quarks and gluons are asymptotically free, and not confined in hadrons. Ultra relativistic heavy-ion collisions are a unique tool to produce the QGP in laboratory frame. Since it cannot be directly seen, probes are used to measure its properties, one of which is the J/ψ meson. The J/ψ production, however is still not completely understood.In this thesis the fragmentation of J/ψ in jets is measured in pp and PbPb collisions at 5 TeV. Prompt and nonprompt J/ψ fragmentation functions are shown and compared to the models in pp. The nuclear modification factor of J/ψ in jets is also shown. The J/ψ-in-jets results indicates that prompt J/ψ mesons are produced in parton showers and are affected by energy loss processes in the presence of a hot and dense strongly-interacting medium.

Le plasma des Quarks et des Gluons (QGP) est un état de la matière dans lequel les quarks et les gluons sont asymptotiquement libres et non confinés dans les hadrons. Les collisions ultra relativistes d'ions lourds sont un outil unique pour produire le QGP dans le laboratoire. Puisqu'il ne peut pas être vu directement, des sondes sont utilisées pour mesurer ses propriétés, dont l'une est le méson J/ψ. Cependant, la production de J/ψ n'est pas encore complètement comprise.Dans cette these, la fragmentation de J/ψ en jets est mesurée en collisions pp et PbPb à 5 TeV. Les fonctions de fragmentation J/ψ prompts et non-prompts sont montrée et comparées aux modèles en pp. Le facteur de modification nucléaire de J/ψ dans les jets est également montré. Les résultats J/ψ-en-jets indiquent que les mésons J/ψ prompts sont produits dans les showers à partons et sont affectés par des processus de perte d'énergie en présence d'un milieu chaud, dense et fortement interactif.

Mots clés: Heavy-Ion collisions; Quark-Gluon Plasma; J/ψ; Jets

Mots clés: Collisions d'ions lourds; Plasma des quarks et des gluons; J/ψ; Jets

Domaines: Physique des Hautes Energies - Expérience [hep-ex]

Batoul Diab. Fragmentation of jets containing a J/ψ meson in PbPb and pp collisions at 5 TeV with the CMS detector. High Energy Physics - Experiment [hep-ex]. Institut Polytechnique de Paris, 2020. English. ⟨NNT : 2020IPPAX072⟩. ⟨tel-03182849⟩