Recent Results on Searches for Pentaquark States from STAR at RHIC
本文介绍了利用STAR探测器系统在RHIC核碰撞中寻找五夸克态的结果。在$\sqrt{s_{_{NN}}} = 200$ ~GeV的1860万次d+Au碰撞中,在$pK^{+}+\overline{p}K^{-}$的不变质量分布中观察到一个有趣的峰.峰中心在质量为$1528 \pm 2 \pm 5$ ~MeV/c的$^{2}$处,并且FWHM $\sim15$ MeV/c $^{2}$受检测器响应限制。峰的统计学显著性为$4.2σ$。这样的状态如果被证实,显然是奇异的,并意味着一个家庭的同位旋一个国家。在62.4GeV的5.6M Au+Au碰撞事件中观测到统计意义较小的弱信号($\sim3σ$)。在200 GeV的10.7M Au+Au碰撞事件中,没有产生明显的信号。Au+Au的结果既没有证实也没有排除d+Au观察结果作为一种可能的状态。
2005-09-30 hep-ph nucl-ex
Pentaquarks
奇异光谱学领域是极其丰富和多产的。从2015年的LHCb观测开始,在过去的4年里已经进行了几次对五夸克态的观测和搜索。这仍然是一个相当新的发现,可能是一个新时代的开始,在观察新的状态和理解QCD结合机制。本文介绍了LHCb和Belle关于魅力、奇异和美丽五夸克的测量和研究的最新结果,并介绍了多夸克态的现象学。
2019-06-21 hep-ex hep-ph
The narrow pentaquark
简要回顾了五夸克态搜索的实验现状。最近的零结果CLAS合作的评论,并提出了一个非常狭窄的Theta+共振的DIANA合作的新的有力证据。在理论方面,我重新审视了反对五夸克存在的论点--Callan和Klebanov的论点--并表明,实际上在这种方法中预测了一个强共振,但它的宽度被严重高估了。最近的计算给出了五夸克宽度为2 MeV,这个数字可能仍然是一个上限。
2006-10-13 hep-ex hep-ph
Hidden Bottom Pentaquark States with Spin 3/2 and 5/2
对最近发现的五夸克态的理论研究提供了关于其性质和结构的重要信息。研究五夸克态和具有相似结构的五夸克态粒子的质量和留数等光谱参数是十分必要的。质量和极余是在许多框架中探索五夸克与其他强子的电磁相互作用、强相互作用和弱相互作用时作为主要输入参数出现的量。本文用QCD求和规则分析了自旋- $3/2$和自旋- $5/2$底五夸克的正宇称和负宇称,旨在计算它们的质量和留数。在计算中,五夸克态是用分子型内插电流模拟的:对于具有$J=5/2$的粒子,使用混合电流。我们比较在这项工作中所获得的结果与其他理论研究的现有预测。对质量的预测可能会为底五夸克的实验研究提供线索。
2017-11-14 hep-ex hep-lat hep-ph
A coupled-channel perspective analysis on bottom-strange molecular pentaquarks
本文采用复标度方法下的单玻色子交换模型,系统研究底奇异分子五夸克态,预测了多个束缚态和共振态,其中特定束缚态可能对应粒子Ξ_b(6227),为阐明其性质及未来实验搜索提供依据。
2025-10-08 hep-ph
LHC prospects in searches for neutral scalars in pp\toγγ+jet: SM Higgs boson, radion, sgoldstino
在强子对撞机上,在寻找SM规范群下不带电的标量时,$γγ+jet$通道比包含性的$γγ$通道提供更大的信号背景比。在QCD微扰理论的非线性光学中,我们自洽地评估了LHC $γγ+jet$通道中SM希格斯玻色子产生的信号意义。三体最终状态运动学允许精细切割。这些削减的调整增加了信号的重要性高达包容性的渠道的水平。对SM希格斯玻色子玻色子的实验结果进行了简单的重新标度处理,估计了大型强子对撞机在$γγ+jet$通道中寻找radion和sgoldstino的前景。我们发现这个通道在寻找新物理方面与$γγ$通道相当,值得进一步详细研究。
2004-05-21 hep-ph
Significance of Composition-Dependent Effects in Fifth-Force Searches
基于对厄特沃什实验的重新分析,可能存在依赖于成分的第五种力的迹象,并没有得到许多现代实验的支持。在这里,我们认为,搜索一个依赖于组成的第五种力,必然需要从实验中的三个或三个以上的独立对不同组成的测试样品的加速度差的数据被确定。我们建议进行新一轮的第五力实验,在每个实验中,对三对或更多不同的样本进行比较。
2021-03-22 gr-qc hep-ph
Kaluza-Klein gluon searches using the three-b-jet decay channel at the Large Hadron Collider
本文研究了在大型强子对撞机上具有弯曲几何的五维模型中胶子的Kaluza-Klein(KK)激发的可观测性。在这个模型中,标准模型场位于体中,第三代夸克与KK胶子强耦合。我们重点研究了三个b夸克作为末态,第一个KK胶子作为中间态传播的过程。我们通过考虑运动学切割和大型强子对撞机的探测器效率来评估这些过程的重要性,发现在一定的模型参数范围内,这些过程的重要性大于5-sigma,其积分亮度为10(100)fb^{-1}。
2013-09-28 hep-ph
MadMax, or Where Boosted Significances Come From
在实验分析技术日益先进的时代,了解哪些相空间区域有助于从背景中提取信号至关重要。基于Neyman-Pearson引理,我们计算信号提取的最大显著性作为相空间区域上的积分。然后,我们研究在何种程度上提高希格斯粒子的战略效益ZH和TTH搜索和横向动量的希格斯粒子是最有前途的。我们发现,希格斯和顶部标记是适当的工具,但会受益于有针对性的优化对较小的横向动量。MadMax是Madgraph 5的附加组件。
2013-11-11 hep-ph
Bayesian and frequentist approaches to resonance searches
我们调查贝叶斯和频率论的方法共振搜索使用的玩具模型的基础上,ATLAS搜索的希格斯玻色子在双光子通道。我们从仅背景模型和背景加信号模型在多个光度下(从$10^{-3}$ /fb到$10^7$ /fb)绘制伪数据。我们绘制了仅背景模型的贝叶斯后验和全局p值的变化。我们发现,正如预期的那样,随着光度的增加,后验收敛到模型的确定性。另一方面,如果仅背景模型为真,则p值在0和1之间随机游走,否则收敛于0。在简要评论后验的频率论性质之后,我们对贝叶斯和频率论框架中获得的显著性进行了直接比较。我们发现,著名的look-elsewhere效应减少了约1 $σ$的本地显着性。我们还发现,从我们的贝叶斯框架的意义通常是约1至2 $σ$小于全球的重要性,虽然减少取决于先验,全球的重要性和积分亮度。这表明,即使是全球意义也可能大大夸大了仅背景模型的证据。我们检查了这种效果-贝叶斯效果-对于14种先验选择是稳健的,并研究了其中3种的杰弗里斯-林德利悖论。
2019-10-09 hep-ex hep-ph physics.data-an
Searches for dark matter via charged Higgs pair production in the Inert Doublet Model at $γγ$ collider
惰性双态模型(IDM)是对标准模型(SM)的最简单的扩展,扩展了标量扇区,提供了一个标量暗物质粒子候选者。本文研究了在$γγ$对撞机上双电荷Higgs粒子的产生。通过扫描整个参数空间,我们得到了与正确的暗物质遗迹丰度相对应的参数点。在应用了所有的理论和实验限制之后,暗物质存在的参数空间受到了极大的限制。我们对IDM和SM背景下$H^+H^-$产生的信号进行了分析,并在运动学变量中选择了优化的选择条件以最大化信号显著性。通过信号与背景的比较,我们得到了在未来的$γγ$对撞机实验中可以检测到的参数点。
2020-06-11 hep-ph
In Search of SUSY
讨论了SM和MSSM的电弱精密检验以及LEP II对超对称粒子和希格斯玻色子的搜寻及其在MSSM中的意义。1997年1月3日至7日在克拉科夫举行的EPIPHANY会议上发表的特邀演讲。
1997-05-14 hep-ph
Stop searches in 2012
对于今年的8TeV运行的LHC,我们制定了不同的策略来搜索标量顶部对。我们显示的强子和半轻子通道的基础上强子顶部标记的结果。对于双轻子通道,我们说明了横向质量变量的影响。对于400 GeV左右的停止质量,我们的每个信号背景比都在1左右。组合信号显著性表明,专用停止搜索在参数空间的不可忽略部分上变得敏感。
2012-05-11 hep-ex hep-ph
High $Q^2$ Physics at HERA and Searches for New Particles
本文给出了H1和ZEUS在高动量转移平方$Q^2$上的深度非弹性散射(DIS)的初步结果。使用的是1994年至1997年期间H1和ZEUS实验积累的所有可用$e^+ p$数据,分别对应于$37 {pb}^{-1}$和$47 {pb}^{-1}$的积分亮度。1994年至1996年数据中在高$Q^2$观测到的异常仍然存在,但意义较小。由于这个高$Q^2$域代表了DIS中的一个新前沿,因此使用相同的数据来搜索具有与轻子-夸克对直接耦合的新粒子。假设中性电流DIS中观察到的事件的轻微过剩是由于统计涨落,提出了在R-宇称违反MSSM中产生细夸克和方夸克的初步限制。
1998-12-22 hep-ph
Standard Model Higgs Searches at the Tevatron
我们目前的结果从一个标准模型希格斯玻色子使用的数据对应的质子-反质子碰撞数据产生的费米实验室Tevatron在质心能量为1.96 TeV的搜索。数据由CDF和D 0探测器在2001年3月至2011年9月期间记录。在105 < mH < 145 GeV/c2之间观察到广泛的过量,相对于仅背景假设的全球显著性为2.2个标准差。
2012-06-12 hep-ex hep-ph
Comment on the paper "Dark matter searches going bananas: the contribution of Potassium (and Chlorine) to the 3.5 keV line" by T. Jeltema and S. Profumo
我们重新审视了仙女座星系中央14'的X射线光谱,在我们以前的工作中讨论过[1402.4119]。最近在[1408.1699]中,有人声称,如果将数据分析限制在3-4 keV区间,则在3.53 keV处检测到的线的显著性下降到2 sigma以下。在这份说明中,我们表明,这样的限制是不合理的,作为连续体是很好地建模为幂律高达8千电子伏,和背景模型的参数很好地约束在这个较大的能量区间。这允许在3.53 keV处检测具有大于~3 sigma的统计显著性的谱线,并且允许在3-4 keV的能量范围内识别几个已知的原子谱线。将分析限制在3-4 keV区间导致不确定性增加,从而降低了检测的重要性。我们还认为,包括M31的数据,一致的解释3.53千电子伏线K XVIII的原子线在所有研究对象是有问题的。
2014-08-19 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Enhanced Higgs to $τ^+τ^-$ Searches with Deep Learning
UC Irvine(加州大学欧文分校)
希格斯玻色子被认为提供了赋予基本费米子质量的相互作用,但尽管大型强子对撞机(LHC)的测量结果与这一假设一致,但目前的分析技术缺乏统计能力,无法在没有更多数据的情况下跨越传统的5 $σ$显著性障碍。通过\emph{automatically}学习复杂的高级数据表示,\emph{Deep learning}技术有可能增加该分析的统计功效。在这项工作中,深度神经网络用于检测希格斯粒子衰变为一对τ轻子。贝叶斯优化算法用于调整网络架构和训练算法超参数,从而产生八个非线性处理层的深度网络,即使不使用物理学家为此应用专门设计的功能,也可以提高浅层分类器的性能。发现显著性的提高相当于累积数据集增加25%。
2014-10-13 cs.LG hep-ex hep-ph
Conformal calibration and look-elsewhere effect in anomaly detection for new-physics searches
Department of Physics and Astronomy, University College London(大学学院伦敦物理系);Department of Engineering, City St. George’s, University of London(伦敦大学城市圣乔治学院工程系);Institute for Theoretical Physics, Campus Süd, Karlsruhe Institute of Technology (KIT)(卡尔斯鲁厄理工学院(KIT)理论物理研究所);Institute for Quantum Materials and Technologies, Karlsruhe Institute of Technology(卡尔斯鲁厄理工学院量子材料与技术研究所)
提出基于共形预测的校准层,将任意异常分数转化为具有分布无关、有限样本保证的显著性,同时修正背景误建模和look-elsewhere效应。
2026-06-15 cs.LG hep-ex hep-ph
Loss function to optimise signal significance in particle physics
Indian Institute of Science Education and Research, Thiruvananthapuram(蒂鲁万塔普兰印度科学教育与研究学院)
该研究构建了可直接优化粒子物理显著性指标的代理损失,经线性模型在简单事件分类任务上验证,其在相近估计信号显著性下信号效率高于交叉熵损失训练的模型,有望提升对撞机粒子物理搜索灵敏度。
2024-12-12 cs.LG hep-ex hep-ph
Augmenting Collider Searches and Enhancing Discovery Potentials through Stochastic Jet Grooming
喷流修剪程序已被证明可以大大改善强子碰撞事件重建,通过减轻污染,由于初始状态的辐射,多重相互作用,事件堆积。与此同时,Qjets -一种基于树的射流子结构的非确定性方法已被证明是一种强大的技术,在减少随机的统计波动,产生显着的有效的亮度改善。这通过相对于常规方法的显著性$S/δB$的改善来证明。量子喷射流在许多情况下还提供了新的可观测量,如质量波动,可用于进一步区分信号和背景事件。统计鲁棒性和波动性观测,标签,同时获得。我们在这里探索这两种技术的组合,并证明,显着增强发现潜力,可以获得非平凡的方式。我们将通过考虑一个双玻色子共振分析作为案例研究来说明这一点-使我们能够在收益纯粹是由于统计稳健性的情况和收益也被波动性变量判别式加强的情况之间进行插值。例如,前者适用于双重子/双夸克共振,而后者则与二- $W^\pm$ /二- $Z^0$共振有关,其中提升矢量玻色子是强子衰变的,并有一个内在的质量标度。我们认为,可以提高信号的意义和发现的潜力显着通过随机疏导,并帮助扩大在大型强子对撞机和未来的强子对撞机的研究。
2016-09-15 hep-ex hep-ph
The Physical Significance of Confidence Intervals
我们定义了一些适当的统计量,表示的物理意义(可靠性)的置信区间的框架中的频率和贝叶斯统计理论。我们考虑在没有信号的情况下上限的期望值(我们建议称之为“排除潜力”,而不是Feldman和Cousins所做的“灵敏度”)及其标准偏差,我们定义了空结果的“拉力”,表达了实验上限的可靠性,以及“上限和下限检测函数”,如果有信号的话,它会给出实验可能结果的信息。我们还给出了一个新的适当的定义的“灵敏度”,量化的能力,一个实验,以揭示在给定的置信水平搜索的信号。
2001-05-02 hep-ex hep-ph physics.data-an
Searching for a particle of unknown mass and lifetime in the presence of an unknown non-monotonic background
粒子物理学标准模型的许多扩展都假设存在新的低质量粒子。通常,对这种粒子的质量或寿命几乎没有理论约束。这就要求实验者在粒子的质量和寿命都未知的情况下进行搜索。这种对低质量粒子的搜索由于可能存在共振和其他非单调背景而变得复杂。本文提出了一种简单而快速的方法来分配的意义和设置限制,在这样的搜索。
2015-07-08 hep-ex hep-ph
Leptoquark Searches at TeV Scale Using Neural Networks at Hadron Collider
本研究基于大型强子对撞机14 TeV质子-质子碰撞数据,利用BDT、MLP和LH等机器学习方法显著提升了对第三代轻子夸克对产生的信号-背景区分能力与探测灵敏度。
2025-04-30 hep-ex hep-ph
Combined Flux and Anisotropy Searches Improve Sensitivity to Gamma Rays from Dark Matter
在弥散伽马射线背景中探测暗物质湮灭信号是有希望的。我们提出了第一个全面的研究,利用通量和各向异性,使用的谱线信号的例子。除了提高灵敏度外,综合分析还将有助于分别确定暗物质的粒子特性及其聚集成晕子结构的宇宙学方面。与通量分析的$\sqrt{t}$相反,散粒噪声主导的各向异性分析中的信号的重要性随着时间$t$线性增加,因此可以用各向异性信号确认通量提示。第一个与费米-LAT相结合的线搜索将提供强大的新灵敏度;与拟议的伽马-400的一个将是显着更好。
2013-12-13 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
A method for approximating optimal statistical significances with machine-learned likelihoods
机器学习技术已成为高能物理学的基础,对于新的物理学搜索,了解它们在实验灵敏度方面的表现至关重要,即信号加背景假设相对于背景假设的统计显着性。只有一个。我们在这里提出了一种简单的方法,该方法将当前机器学习技术的力量与传统分析中使用的基于似然的推理测试相结合,以面对高维数据,这使我们能够通过单个感兴趣的参数(信号强度)来估计发现和排除限制的灵敏度。基于监督学习技术,它也可以很好地处理高维数据,而传统技术不能。我们首先将该方法应用于玩具模型,因此我们可以探索其潜力,然后应用于LHC研究处于双喷射末态的新物理粒子。考虑到最佳的统计意义,我们会得到一个,如果真正的生成函数是已知的,我们表明,我们的方法提供了一个更好的近似比通常的天真计数实验结果。
2022-11-09 astro-ph.IM hep-ex hep-ph