Measurement of the Inclusive Jet Cross Section with the ATLAS Detector at the Large Hadron Collider

آزمایش‌های درک کنونی فیزیک در بالاترین انرژی‌های قابل دستیابی در آزمایش‌های ساخت بشر در برخورد دهنده بزرگ هادرون سرن انجام می‌شود. در تئوری نیروی قوی در مدل استاندارد فیزیک ذرات - کرومودینامیک کوانتومی یا QCD - کوارک ها و گلوئون های محدود از پراکندگی پروتون-پروتون خود را به صورت گروه هایی از ذرات همسو نشان می دهند. این ذرات در اجسام قابل اندازه گیری فیزیکی به نام جت هادرونیک جمع می شوند. از آنجایی که جت ها به طور گسترده در برخورددهنده هادرون تولید می شوند، آنها اجسام کلیدی فیزیک برای "کشف مجدد QCD" اولیه هستند. این پایان نامه اولین اندازه گیری جت را از همکاری ATLAS در LHC ارائه می دهد و با چالش های تجربی اندازه گیری های دقیق روبرو می شود. سپس از داده‌های مقطع جت فراگیر برای بهبود دانش توزیع تکانه کوارک‌ها و گلوئون‌ها در پروتون و میزان نیروی قوی استفاده می‌شود.

Tests of the current understanding of physics at the highest energies achievable in man-made experiments are performed at CERN’s Large Hadron Collider. In the theory of the strong force within the Standard Model of particle physics - Quantum ChromoDynamics or QCD - confined quarks and gluons from the proton-proton scattering manifest themselves as groups of collimated particles. These particles are clustered into physically measurable objects called hadronic jets. As jets are widely produced at hadron colliders, they are the key physics objects for an early "rediscovery of QCD". This thesis presents the first jet measurement from the ATLAS Collaboration at the LHC and confronts the experimental challenges of precision measurements. Inclusive jet cross section data are then used to improve the knowledge of the momentum distribution of quarks and gluons within the proton and of the magnitude of the strong force.