Three- and four-jet final states in photoproduction at HERA

Chekanov, S.; Derrick, M.; Magill, S.; Musgrave, B.; Nicholass, D.; Repond, J.; Yoshida, R.; M. C. K.,; Jechow, M.; Pavel, N.; A. G. Y.,; Antonelli, S.; Antonioli, P.; Bari, G.; Basile, M.; Bellagamba, L.; Bindi, M.; Boscherini, D.; Bruni, A.; Bruni, G.; Cifarelli, L.; Cindolo, F.; Contin, A.; Corradi, M.; Pasquale, S. D.; Iacobucci, G.; Margotti, A.; Nania, R.; Polini, A.; Sartorelli, G.; Zichichi, A.; Bartsch, D.; Brock, I.; Hartmann, H.; Hilger, E.; Jakob, H. P.; Jungst, M.; Kind, O. M.; Nuncio Quiroz, A. E.; Paul, E.; Renner, R.; Samson, U.; Schonberg, V.; Shehzadi, R.; Wlasenko, M.; Brook, N. H.; Heath, G. P.; Morris, J. D.; Capua, M.; Fazio, S.; Mastroberardino, A.; Schioppa, M.; Susinno, G.; Tassi, E.; Kim, J. Y.; K. J., Ma; Ibrahim, Z. A.; Kamaluddin, B.; W. A. T.,; Ning, Y.; Ren, Z.; Sciulli, F.; Chwastowski, J.; Eskreys, A.; Figiel, J.; Galas, A.; Gil, M.; Olkiewicz, K.; Stopa, P.; Zawiejski, L.; Adamczyk, L.; Bold, T.; Grabowska Bold, I.; Kisielewska, D.; Lukasik, J.; Przybycien, M.; Suszycki, L.; Kotanski, A.; Slominski, W.; Alder, V.; Behrens, U.; Bloch, I.; Blohm, C.; Bonato, A.; Borras, K.; Ciesielski, R.; Coppola, N.; Dossanov, A.; Drugakov, V.; Fourletova, J.; Geiser, A.; Gladkov, D.; Gottlicher, P.; Grebenyuk, J.; Gregor, I.; Haas, T.; Hain, W.; Horn, C.; Huttmann, A.; Kahle, B.; Katkov, I. I.; Klein, U.; Kotz, U.; Kowalski, H.; Lobodzinska, E.; Lohr, B.; Mankel, R.; Melzer Pellmann, I. A.; Miglioranzi, S.; Montanari, A.; Namsoo, T.; Notz, D.; Rinaldi, L.; Roloff, P.; Rubinsky, I.; Santamarta, R.; Schneekloth, U.; Spiridonov, A.; Stadie, H.; Szuba, D.; Szuba, J.; Theedt, T.; Wolf, G.; Wrona, K.; Youngman, C.; Zeuner, W.; Lohmann, W.; Schlenstedt, S.; Barbagli, G.; Gallo, E.; Pelfer, P. G.; Bamberger, A.; Dobur, D.; Karstens, F.; Vlasov, N. N.; Bussey, P. J.; Doyle, A. T.; Dunne, W.; Forrest, M.; Saxon, D. H.; Skillicorn, I. O.; Gialas, I.; Papageorgiu, K.; Gosau, T.; Holm, U.; Klanner, R.; Lohrmann, E.; Salehi, H.; Schleper, P.; Schorner Sadenius, T.; Sztuk, J.; Wichmann, K.; Wick, K.; Foudas, C.; Fry, C.; Long, K. R.; Tapper, A. D.; Kataoka, M.; Matsumoto, T.; Nagano, K.; Tokushuku, K.; Yamada, S.; Yamazaki, Y.; Barakbaev, A. N.; Boos, E. G.; Pokrovskiy, N. S.; Zhautykov, B. O.; Aushev, V.; Borodin, M.; Kozulia, A.; Lisovyi, M.; Son, D.; Favereau, J. D.; Piotrzkowski, K.; Barreiro, F.; Glasman, C.; Jimenez, M.; Labarga, L.; Peso, J. D.; Ron, E.; Soares, M.; Terron, J.; Zambrana, M.; Corriveau, F.; Liu, C.; Walsh, R.; Zhou, C.; Tsurugai, T.; Antonov, A.; Dolgoshein, B. A.; Sosnovtsev, V.; Stifutkin, A.; Suchkov, S.; Dementiev, R. K.; Ermolov, P. F.; Gladilin, L. K.; Khein, L. A.; Korzhavina, I. A.; Kuzmin, V. A.; Levchenko, B. B.; Lukina, O. Y.; Proskuryakov, A. S.; Shcheglova, L. M.; Zotkin, D. S.; Zotkin, S. A.; Abt, I.; Buttner, C.; Caldwell, A.; Kollar, D.; Schmidke, W. B.; Sutiak, J.; Grigorescu, G.; Keramidas, A.; Koffeman, E.; Kooijman, P.; Pellegrino, A.; Tiecke, H.; Vazquez, M.; Wiggers, L.; Brummer, N.; Bylsma, B.; Durkin, L. S.; Lee, A.; Ling, T. Y.; Allfrey, P. D.; Bell, M. A.; Cooper Sarkar, A. M.; R. C. E.,; Ferrando, J.; Foster, B.; Korcsak Gorzo, K.; Oliver, K.; Patel, S.; Roberfroid, V.; Robertson, A.; Straub, P. B.; Uribe Estrada, C.; Walczak, R.; Bellan, P.; Bertolin, A.; Brugnera, R.; Carlin, R.; Corso, F. D.; Dusini, S.; Garfagnini, A.; Limentani, S.; Longhin, A.; Stanco, L.; Turcato, M.; B. Y., Oh; Raval, A.; Ukleja, J.; Whitmore, J. J.; Iga, Y.; D'Agostini, G.; Marini, G.; Nigro, A.; Cole, J. E.; Hart, J. C.; Abramowicz, H.; Gabareen, A.; Ingbir, R.; Kananov, S.; Levy, A.; Kuze, M.; Maeda, J.; Hori, R.; Kagawa, S.; Okazaki, N.; Shimizu, S.; Tawara, T.; Hamatsu, R.; Kaji, H.; Kitamura, S.; Ota, O.; Y. D., Ri; Ferrero, M. L.; Monaco, Vincenzo; Sacchi, Roberto; Solano, Ada Maria; Arneodo, M.; Ruspa, M.; Fourletov, S.; Martin, J. F.; Boutle, S. K.; Butterworth, J. M.; Gwenlan, C.; Jones, T. W.; Loizides, J. H.; Sutton, M. R.; Wing, M.; Brzozowska, B.; Ciborowski, J.; Grzelak, G.; Kulinski, P.; Luzniak, P.; Malka, J.; Nowak, R. J.; Pawlak, J. M.; Tymieniecka, T.; Ukleja, A.; Zarnecki, A. F.; Adamus, M.; Plucinski, P.; Eisenberg, Y.; Giller, I.; Hochman, D.; Karshon, U.; Rosin, M.; Brownson, E.; Danielson, T.; Everett, A.; Kcira, D.; Reeder, D. D.; Ryan, P.; Savin, A. A.; Smith, W. H.; Wolfe, H.; Bhadra, S.; Catterall, C. D.; Cui, Y.; Hartner, G.; Menary, S.; Noor, U.; Standage, J.; Whyte, J.

doi:10.1016/j.nuclphysb.2007.08.021

Three- and four-jet final states have been measured in photoproduction at HERA using the ZEUS detector with an integrated luminosity of 121 pb−1. The results are presented for jets with transverse energy ETjet>6 GeV and pseudorapidity |ηjet|<2.4, in the kinematic region given by the virtuality of the photon Q2<1 GeV2 and the inelasticity 0.2 <= y <= 0.85 and in two mass regions defined as 25 <= Mn <50 GeV and Mnj >= 50 GeV, where Mnj is the invariant mass of the n-jet system. The four-jet photoproduction cross section has been measured for the first time and represents the highest-order process studied at HERA. Both the three- and four-jet cross sections have been compared with leading-logarithmic parton-shower Monte Carlo models, with and without multi-parton interactions. The three-jet cross sections have been compared to an O(a a_s) perturbative QCD calculation.