J/psi-hadron korrelasjoner med ALICE

ALICE er et av de fire store eksperimentene ved partikkelakseleratoren Large Hadron Collider (LHC) hos CERN, den europeiske organisasjonen for kjernefysikk. Detektoren er optimalisert for identifisering og rekonstruksjon av et stort antall partikler, samt partikler med lavt moment. Selv om eksperimentet er dedikert til studiet av kollisjoner av tunge ioner, blir proton-proton kollisjoner også registrert og analysert ved alle tilgjengelige massesenterenergier.

Avhandlingen er basert på et datasett med proton-proton kollisjoner med en massesenterenergi på 13 TeV registrert av ALICE i perioden 2016-2018. Målet er studiet av produksjonsmekanismen til J/psi mesonet, en bundet tilstand av to tunge sjarmkvarker. Prosessen med dannelsen av denne bundne tilstanden er enda ikke helt forstått, og nåværende teoretiske modeller har utfordringer med å beskrive alle aspekter samtidig. I avhandlingen presenteres en måling av assosiert hadronisk aktivitet i nærheten av J/psi i form av vinkelkorrelasjonsfunksjoner og sammenligninger med simuleringer. Dette er første gang at disse korrelasjonsfunksjonene er oppnådd med betydelig statistisk presisjon av ALICE. Resultatene avgrenser omfanget av teoretiske modeller og bidrar til å forstå hvordan de tunge kvarkene som ble produsert i den første kollisjonen utvikler seg til den bundne tilstanden til J/psi.

Personalia

Lucas Altenkämper fullførte sin bachelor- og mastergrad ved universitetet i Heidelberg. Doktorgraden ble fullført ved Universitetet i Bergen.