Subjet multiplicity of gluon and quark jets reconstructed with the K$_{T}$ algorithm in $p\bar p$ collisions

V.M. Abazov , B. Abbott , Abdelmalek Abdesselam (1) , M. Abolins , V. Abramov , B.S. Acharya , D.L. Adams , M. Adams , S.N. Ahmed , G.D. Alexeev , A. Alton , G.A. Alves , N. Amos , E.W. Anderson , Y. Arnoud (2) , C. Avila , M.M. Baarmand , V.V. Babintsev , L. Babukhadia , T.C. Bacon , A. Baden , B. Baldin , P.W. Balm , S. Banerjee , E. Barberis , P. Baringer , J. Barreto , J.F. Bartlett , U. Bassler (3) , D. Bauer , A. Bean , F. Beaudette , M. Begel , A. Belyaev , S.B. Beri , G. Bernardi (3) , I. Bertram , A. Besson (2) , R. Beuselinck , V.A. Bezzubov , P.C. Bhat , V. Bhatnagar (1) , M. Bhattacharjee , G. Blazey , F. Blekman , S. Blessing , A. Boehnlein , N.I. Bojko , F. Borcherding , K. Bos , T. Bose , A. Brandt , R. Breedon , G. Briskin , R. Brock , G. Brooijmans , A. Bross , D. Buchholz , M. Buehler , V. Buescher , V.S. Burtovoi , J.M. Butler , F. Canelli , W. Carvalho , D. Casey , Z. Casilum , H. Castilla-Valdez , D. Chakraborty , K.M. Chan , S.V. Chekulaev , D.K. Cho , S. K. Choi , S. Chopra , J.H. Christenson , M. Chung , D. Claes , A.R. Clark , J. Cochran , L. Coney , B. Connolly , W.E. Cooper , D. Coppage , S. Crepe-Renaudin (2) , M.A.C. Cummings , D. Cutts , G.A. Davis , K. Davis , K. De , S.J. de Jong , K. del Signore , M. Demarteau , R. Demina , P. Demine (2) , D. Denisov , S.P. Denisov , S. Desai , H.T. Diehl , M. Diesburg , S. Doulas , Y. Ducros , L.V. Dudko , S. Duensing , L. Duflot (1) , S.R. Dugad , A. Duperrin (4) , A. Dyshkant , D. Edmunds , J. Ellison , V.D. Elvira , R. Engelmann , S. Eno , G. Eppley , P. Ermolov , O.V. Eroshin , J. Estrada , H. Evans , V.N. Evdokimov , T. Fahland , S. Feher , D. Fein , T. Ferbel , F. Filthaut , H.E. Fisk , Y. Fisyak , E. Flattum , F. Fleuret , M. Fortner , H. Fox , K.C. Frame , S. Fu , S. Fuess , E. Gallas , A.N. Galyaev , M. Gao , V. Gavrilov , R.J. Genik Ii , K. Genser , C.E. Gerber , Y. Gershtein , R. Gilmartin , G. Ginther , B. Gomez , G. Gomez , P.I. Goncharov , J.L. Gonzalez Solis , H. Gordon , L.T. Goss , K. Gounder , A. Goussiou , N. Graf , G. Graham , P.D. Grannis , J.A. Green , H. Greenlee , Z.D. Greenwood , S. Grinstein , L. Groer , S. Grunendahl , Anupam Gupta , S.N. Gurzhev , G. Gutierrez , P. Gutierrez , N.J. Hadley , H. Haggerty , S. Hagopian , V. Hagopian , R.E. Hall , P. Hanlet , Scott Hansen , J.M. Hauptman , C. Hays , Christian Hebert , D. Hedin , J.M. Heinmiller , A.P. Heinson , U. Heintz , T. Heuring , M.D. Hildreth , R. Hirosky , J.D. Hobbs , B. Hoeneisen , Yue Huang , R. Illingworth , A.S. Ito , M. Jaffre , S. Jain , R. Jesik , K. Johns , M. Johnson , A. Jonckheere , H. Jostlein , A. Juste , W. Kahl , S. Kahn , E. Kajfasz (4) , A.M. Kalinin , D. Karmanov , D. Karmgard , R. Kehoe , A. Khanov , A. Kharchilava , S.K. Kim , B. Klima , B. Knuteson , W. Ko , J.M. Kohli , A.V. Kostritskiy , J. Kotcher , B. Kothari , A.V. Kotwal , A.V. Kozelov , E.A. Kozlovsky , J. Krane , M.R. Krishnaswamy , P. Krivkova , S. Krzywdzinski , M. Kubantsev , S. Kuleshov , Y. Kulik , S. Kunori , A. Kupco , V.E. Kuznetsov , G. Landsberg , W.M. Lee , A. Leflat , C. Leggett , F. Lehner , J. Li , Q.Z. Li , X. Li , J.G.R. Lima , D. Lincoln , S.L. Linn , J. Linnemann , R. Lipton , A. Lucotte (2) , L. Lueking , C. Lundstedt , C. Luo , A.K.A. Maciel , R.J. Madaras , V.L. Malyshev , V. Manankov , H.S. Mao , T. Marshall , M.I. Martin , K.M. Mauritz , B. May , A.A. Mayorov , R. Mccarthy , T. Mcmahon , H.L. Melanson , M. Merkin , K.W. Merritt , C. Miao , H. Miettinen , D. Mihalcea , C.S. Mishra , N. Mokhov , N.K. Mondal , H.E. Montgomery , R.W. Moore , M. Mostafa , H. da Motta , E. Nagy (4) , F. Nang , M. Narain , V.S. Narasimham , N.A. Naumann , H.A. Neal , J.P. Negret , S. Negroni (4) , T. Nunnemann , D. O'Neil , V. Oguri , B. Olivier (3) , N. Oshima , P. Padley , L.J. Pan , K. Papageorgiou , A. Para , N. Parashar , R. Partridge , N. Parua , M. Paterno , A. Patwa , B. Pawlik , J. Perkins , O. Peters , P. Petroff , R. Piegaia , B.G. Pope , E. Popkov , H.B. Prosper , S. Protopopescu , M.B. Przybycien , J. Qian , R. Raja , S. Rajagopalan , E. Ramberg , P.A. Rapidis , N.W. Reay , S. Reucroft , M. Ridel (1) , M. Rijssenbeek , T. Rockwell , M. Roco , C. Royon , P. Rubinov , R. Ruchti , J. Rutherfoord , B.M. Sabirov , G. Sajot (2) , A. Santoro , L. Sawyer , R.D. Schamberger , H. Schellman , A. Schwartzman , N. Sen , E. Shabalina , R.K. Shivpuri , D. Shpakov , M. Shupe , R.A. Sidwell , V. Simak , H. Singh , J.B. Singh , V. Sirotenko , P. Slattery , E. Smith , R.P. Smith , R. Snihur , G.R. Snow , J. Snow , S. Snyder , J. Solomon , Y. Song , V. Sorin , M. Sosebee , N. Sotnikova , K. Soustruznik , M. Souza , N.R. Stanton , G. Steinbruck , R.W. Stephens , F. Stichelbaut , D. Stoker , V. Stolin , A. Stone , D.A. Stoyanova , M.A. Strang , M. Strauss , M. Strovink , L. Stutte , A. Sznajder , M. Talby (4) , W. Taylor , S. Tentindo-Repond , S.M. Tripathi , T.G. Trippe , A.S. Turcot , P.M. Tuts , V. Vanev , R. van Kooten , N. Varelas , L.S. Vertogradov , F. Villeneuve-Seguier (4) , A.A. Volkov , A.P. Vorobev , H.D. Wahl , H. Wang , Z.M. Wang , J. Warchol , G. Watts , M. Wayne , H. Weerts , A. White , J.T. White , D. Whiteson , J.A. Wightman , D.A. Wijngaarden , S. Willis , S.J. Wimpenny , J. Womersley , D.R. Wood , Q. Xu , R. Yamada , P. Yamin , T. Yasuda , Y.A. Yatsunenko , K. Yip , S. Youssef , J. Yu , Z. Yu , M. Zanabria , X. Zhang , H. Zheng , B. Zhou , Z. Zhou , M. Zielinski , D. Zieminska , A. Zieminski , V. Zutshi , E.G. Zverev , F. A. Zylberstejn

1 LAL - Laboratoire de l'Accélérateur Linéaire
2 LPSC - Laboratoire de Physique Subatomique et de Cosmologie
3 LPNHE - Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies
4 CPPM - Centre de Physique des Particules de Marseille

The D0 Collaboration has studied for the first time the properties of hadron-collider jets reconstructed with a successive-combination algorithm based on relative transverse momenta ($k_{\perp}$) of energy clusters. Using the standard value D = 1.0 of the jet-separation parameter in the $k_{\perp}$ algorithm, we find that the $p_T$ of such jets is higher than the $E_T$ of matched jets reconstructed with cones of radius R = 0.7, by about 5 (8) GeV at $p_T \approx 90$ (240) GeV. To examine internal jet structure, the $k_{\perp}$ algorithm is applied within D = 0.5 jets to resolve any subjets. The multiplicity of subjets in jet samples at $\sqrt{s} = 1800$ GeV and 630 GeV is extracted separately for gluons ($M_g$) and quarks ($M_q$), and the ratio of average subjet multiplicities in gluon and quark jets is measured as $(M_{g} - 1) / (M_{q} - 1) = 1.84 \pm 0.15 (stat.) \pm ^{0.22}_{0.18} (sys.)$. This ratio is in agreement with the expectations from the HERWIG Monte Carlo event generator and a resummation calculation, and with observations in $e^+e^-$ annihilations, and is close to the naive prediction for the ratio of color charges of $C_A/C_F = 9/4 = 2.25$.

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

V.M. Abazov, B. Abbott, Abdelmalek Abdesselam, M. Abolins, V. Abramov, et al.. Subjet multiplicity of gluon and quark jets reconstructed with the K$_{T}$ algorithm in $p\bar p$ collisions. Physical Review D, 2002, 65, pp.052008. ⟨10.1103/PhysRevD.65.052008⟩. ⟨in2p3-00011205⟩