Journal Article PUBDB-2025-00298

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Measurement of the double-differential inclusive jet cross section in proton-proton collisions at $\sqrt{s}$ = 5.02 TeV

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2025
Springer Heidelberg

Journal of high energy physics 01(1), 011 () [10.1007/JHEP01(2025)011]
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Report No.: CERN-EP-2023-219; CMS-SMP-21-009; arXiv:2401.11355

Abstract: The inclusive jet cross section is measured as a function of jet transverse momentum $p_\mathrm{T}$ and rapidity $y$. The measurement is performed using proton-proton collision data at $\sqrt{s}$ = 5.02 TeV, recorded by the CMS experiment at the LHC, corresponding to an integrated luminosity of 27.4 pb$^{-1}$. The jets are reconstructed with the anti-$k_\mathrm{T}$ algorithm using a distance parameter of $R$ = 0.4, within the rapidity interval $\lvert y\rvert$$\lt$ 2, and across the kinematic range 0.06 $\lt$$p_\mathrm{T}$$\lt$ 1 TeV. The jet cross section is unfolded from detector to particle level using the determined jet response and resolution. The results are compared to predictions of perturbative quantum chromodynamics, calculated at both next-to-leading order and next-to-next-to-leading order. The predictions are corrected for nonperturbative effects, and presented for a variety of parton distribution functions and choices of the renormalization/factorization scales and the strong coupling $\alpha_\mathrm{S}$.

Keyword(s): p p: colliding beams ; parton: distribution function ; p p: scattering ; jet: hadroproduction ; jet: inclusive production ; jet: transverse momentum ; jet: rapidity ; effect: nonperturbative ; scale: factorization ; differential cross section: measured ; transverse momentum dependence ; rapidity dependence ; perturbation theory: higher-order ; higher-order: 1 ; higher-order: 2 ; quantum chromodynamics: perturbation theory ; CMS ; CERN LHC Coll ; kinematics ; resolution ; strong coupling ; renormalization ; track data analysis: jet ; data analysis method ; experimental results ; 5020 GeV-cms

Classification:

Contributing Institute(s):
  1. LHC/CMS Experiment (CMS)
Research Program(s):
  1. 611 - Fundamental Particles and Forces (POF4-611) (POF4-611)
  2. HIDSS-0002 - DASHH: Data Science in Hamburg - Helmholtz Graduate School for the Structure of Matter (2019_IVF-HIDSS-0002) (2019_IVF-HIDSS-0002)
  3. DFG project G:(GEPRIS)390833306 - EXC 2121: Quantum Universe (390833306) (390833306)
  4. GRK 2497 - GRK 2497: Physik der schwersten Teilchen am Large Hadron Collider (400140256) (400140256)
Experiment(s):
  1. LHC: CMS

Appears in the scientific report 2025
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