Tau neutrino fluxes from atmospheric charm
我们提出了一个评估大气τ中微子通量的能量范围之间的$10^2$和$10^6$ GeV。τ中微子的主要来源是粲粒子的产生和衰变。对于水当量体积为1 km的$^3$的探测器,对于$E_τ>100$ GeV,其$ν_τN\to τX$事件率大约为每年60-100起事件,在1 TeV以上减少到18起事件。本文还计算了大气μ介子中微子振荡到τ中微子的事件率。
1998-11-06 hep-ph
Prompt neutrinos and intrinsic charm at SHiP
我们提出了一个新的评估遥远的中微子加反中微子通量和事件数的魅力强子衰变在400 GeV的质子束流转储实验,如寻找隐藏的粒子(SHiP)。使用次领先阶微扰QCD和内禀粲模型,我们包括内禀横动量效应和其他运动学角修正。我们比较这个通量的远向前通量下一个领先的阶微扰QCD评估,没有内在的横向动量,使用的角分布的魅力夸克,而不是中微子从他们的衰变。在微扰QCD计算中,当考虑内禀横动量和全衰变运动学时,τ中微子加反中微子事件数减少了约3倍。我们发现,内禀粲的贡献可以显着增加的事件从粲强子衰变中微子的数量。测量τ中微子加反中微子相互作用的事件数和μ子电荷不对称性作为能量的函数,可以用来约束固有的魅力模型。
2019-02-15 hep-ph
Neutrinos and Muons from Atmospheric Charm
我们评估了宇宙线与空气核相互作用产生的粲粒子的中微子和μ子通量。使用次领先阶微扰QCD,我们比较我们的结果与计算的基础上PYTHIA蒙特卡罗评估的魅力生产。我们调查的灵敏度,我们的结果选择的部分子分布函数和宇宙射线谱。微扰QCD比PYTHIA估算得到更大的轻子通量。在能量高于$\sim 10^5$ GeV时,来自粲的μ子通量支配来自π介子和K介子衰变的μ子通量。
1999-05-18 hep-ph
Differential Distributions for NLO Neutrino-Production of Charm
带电电流DIS粲产生测量奇异夸克PDF。一个完整的分析需要一个完全微分理论计算,和蒙特卡罗探测器模拟。我们目前的分析和数值计算结果在NLO适合实验分析。
2001-12-21 hep-ph
Perturbative Charm Production and the Prompt Atmospheric Neutrino Flux in light of RHIC and LHC
宇宙射线与大气核相互作用产生的粲介子衰变产生的瞬发中微子可能是10 TeV以上超高能中微子搜寻的重要背景源。我们重新评估这个通量使用更新的魅力生产截面QCD参数的基础上,魅力夸克质量,和范围的因式分解和重整化尺度,提供最好的描述,在固定目标实验,在RHIC,并在LHC的数据。我们发现,提示中微子流量减少从以前的结果在文献中的一个因素之间的2和8,这取决于能量。我们讨论了我们的研究结果对当前IceCube数据的影响。
2020-12-30 hep-ph
Present theoretical uncertainties on charm hadroproduction in QCD and prompt neutrino fluxes
瞬发中微子通量是天体物理学起源的高能中微子搜索的基本背景,通过位于地球、冰下或水下的全尺寸中微子望远镜进行。这些通量的预测提供了最新的理论结果的基础上,在微扰QCD的魅力hadroproduction,连同一个全面的讨论的各种来源的理论不确定性影响其计算,和定量估计每个不确定性的贡献。
2015-12-30 hep-ph
Atmospheric muons and neutrinos from charm
我们更新了我们以前的调查,在宇宙射线与大气相互作用的μ子和中微子的生产,考虑到最近的结果从$ep$对撞机HERA在我们的QCD为基础的模型强子相互作用。定性,我们以前的结果保持不变:我们的预测传统的μ介子和中微子通量同意与早期的计算,而我们使用的魅力粒子处理给出显着较低的提示流量相比,早期的估计。这意味着从宇宙源探测非常高能量中微子的前景更好。
1996-02-26 hep-ph
Scheme and Scale Dependence of Charm Production in Neutrino Scattering
本文讨论了在计算带电中微子深度非弹性散射中粲产生的截面时,由于处理粲质量消失极限下的奇异项时存在的不确定性而引起的一些理论上的不确定性。特别是我们比较所谓的可变味计划,其中这些条款被吸收的部分子分布函数包含魅力作为一个积极的味道,与所谓的固定味计划,没有魅力质量减法的魅力只出现在最终状态的固定阶散射矩阵元素。利用现有的参数化的部分子分布函数,我们发现,这两个计划导致很大程度上不同的结果,为单独的结构功能,而差异抵消在很大程度上在总截面的运动学区域,迄今已被测量。
1995-11-23 hep-ph
A combined analysis of all data on $ν$ and $\barν$ induced single-charm production
中微子和反中微子诱导的单粲产生是研究与重夸克产生有关的奇夸克部分子分布函数和截面阈值效应的重要手段。在过去的30年里,许多实验都用补充技术进行了这些研究:量热法、泡室和核乳胶。在本文中,我们回顾了这些数据,并结合它们的统计提取世界平均的中微子和反中微子的单粲产生截面。
2002-01-08 hep-ph
Differential Distributions for NLO Analyses of Charged Current Neutrino-Production of Charm
带电电流深度非弹性魅力生产的实验分析-通过中微子-铁散射中的双μ子事件观察到-测量核子海的奇异分量。一个完整的分析需要一个蒙特卡罗模拟来解释实验探测器的接受效果,因此,一个完全微分的理论计算是必要的,以提供完整的运动学信息。我们调查的理论问题,在计算这些微分分布在次领先阶(NLO)。典型的固定目标运动的数值结果。我们提出了一个相应的FORTRAN代码适用于实验非线性光学分析。
2001-12-14 hep-ph
A search for Z' in muon neutrino associated charm production
在标准模型的许多扩展中,额外的中性玻色子Z '的存在被调用。对仅涉及第二代费米子的弱中性流交换过程的精确研究仍然缺失。我们提出了一个在μ子中微子相关的魅力生产的Z'搜索。这个过程只涉及Z'与第二代费米子的耦合。一个实验方法是彻底描述使用理想的检测器。作为一个应用程序,目前和未来的实验达到的精度进行了估计。
2000-11-03 hep-ph
Full of charm neutrino DIS
对粲奇流($cs$)诱导的小- $(x, Q^2)$中微子DIS的色偶极分析揭示了偶极尺寸$m_c^{-2}<r^2<m_s^{-2}$的有序性,这是双前导对数近似(DLLA)的典型特征。DLLA的重定性导致纵向结构函数$F_L$的$cs$分量上升到小$x$的速度比它的轻夸克分量快得多。基于颜色偶极子BFKL方法,我们报告定量预测这种效果的运动学范围内的CCFR/NuTeV实验。
2008-05-14 hep-ph
On the prompt contribution to the atmospheric neutrino flux
分析了瞬发对大气中微子通量的贡献。它表明,相应的理论不确定性有关的微扰处理的魅力生产,特别是那些来自低和高$x$行为的部分子分布函数,可以方便地研究在魅力夸克生产的水平。此外,我们还讨论了与质子本征粲含量有关的非微扰对瞬发中微子通量的贡献,并分析了其主要特征。
2022-12-28 hep-ph
Neutrino-Production of Charm and the Strangeness Asymmetry of the Nucleon
当人们认识到奇异不对称性$s^-=s-\bar{s}$在解释NuTeV弱混合角异常中起着重要作用时,人们对奇异核子海的兴趣又重新燃起。我回顾了非线性光学QCD计算中微子生产的相反符号的双μ子作为奇怪的夸克部分子密度的实验签名。从最近的CTEQ拟合的结果,并讨论其稳定性下的非线性光学校正及其对NuTeV测量的影响。
2004-08-25 hep-ph
Leptoproduction of charm revisited
我们计算了中微子与质子反应中产生的粲夸克的能量动量分布,量化了质量和电流非守恒效应的重要性。我们研究了在目前可达的运动学区域中中微子相互作用中探测到的奇异分布和粲分布。指出了从双μ子数据中提取部分子密度所固有的一些模糊性。
1994-03-07 hep-ph
Muon and Muon Neutrino Fluxes from Atmospheric Charm
当考虑到D-> π,K->轻子的贡献以及粲截面和能量分布中不确定性的折叠时,粲子对μ介子和μ介子中微子大气通量的贡献可以增加10倍。在这里考虑的能量范围内,从100 GeV到10 TeV,魅力的贡献相比,传统的μ子和μ子中微子通量是小的。
1997-11-25 astro-ph hep-ph
High energy neutrinos from charm in astrophysical sources
粲的产生会从天体物理源中产生非常高能量的中微子流,这些天体物理源具有由中央引擎驱动的喷流,例如伽马射线暴或具有喷流的超新星。粲介子半轻子衰变的中微子通量比π介子和K介子衰变的常规通量受到更少的强子和辐射冷却,因此在更高能量下具有主导贡献,与未来的高能中微子实验有关。
2009-02-24 astro-ph hep-ph
Detailed Next-to-Leading Order Analysis of Deep Inelastic Neutrino Induced Charm Production off Strange Sea Partons
在MSbar固定味因子分解框架下,研究了核子中奇异海部分子的中微子诱导深度非弹性粲产生。给出了次领先阶QCD分析中产生的D介子的动量(z)分布,并与它们的领先阶相比较。在此形式主义的微扰稳定性证明和最近的次领先阶(NLO)的奇异夸克分布与现有的双μ子数据的兼容性进行了研究。我们的NLO(MSbar)的结果提供了,第一次,所需的工具,一个一致的和完整的NLO(MSbar)分析的带电电流dimuon数据,以提取奇怪的海密度在NLO。它进一步表明,辐射(动力)产生的奇怪的海密度的绝对预测是与所有目前的测量。
1997-01-28 hep-ph
Prompt neutrino fluxes from atmospheric charm
在微扰QCD框架下,利用偶极图计算了大气中宇宙射线产生的粲中子的瞬发中微子通量,该框架考虑了高能下部分子的饱和效应.我们将我们的结果与次领先阶微扰QCD的结果进行了比较,发现当中微子能量超过10^6 GeV时,饱和效应很大,导致瞬发中微子通量的显著抑制。我们评论的范围内提示中微子通量由于理论的不确定性。
2008-07-16 astro-ph hep-ph
Upper Limit on Forward Charm Contribution to Atmospheric Neutrino Flux
我们重新计算强子碰撞中的魅力粒子产生,重点是携带入射质子的动量的大部分魅力粒子的生产。在奇异粒子的情况下,这样的成分是从大量产生的$K^+Λ$对中熟悉的。现代对撞机实验没有覆盖在非常大的快度区,其中正向对生产占主导地位。虽然前向魅力粒子是在LHC束管内产生的,但它们在地下实验中主导着高能大气中微子通量,因为长寿命的π介子和K介子在衰变为中微子之前会相互作用。部分子过程$qc \rightarrow qc$和$gc \rightarrow gc$中旁观夸克的碎裂是微扰QCD中魅力产生的前向分量的原因。我们使用这个现象学框架来构建一个充满可用加速器和宇宙射线数据的魅力截面,即,它表示不能可靠地计算的粲截面的归一化的上限,因为粲质量比质心能量小得多。在最高能量的冰立方观测而言,我们得出结论,中微子通量的上限,从向前的魅力生产可能占主导地位的研究中心的组成部分。因此,它也可能对TeV大气中微子通量有重要贡献,但不能容纳冰立方观测到的高能宇宙中微子的PeV通量,甚至不能容纳在30 TeV能量范围内观测到的过量事件。
2016-01-22 astro-ph.HE hep-ph
Neutrinos from charm: forward production at the LHC and in the atmosphere
大气中瞬发中微子通量的理论预测有很大的不确定性与粲强子的产生有关,到目前为止,粲强子是大气中瞬发中微子的主要来源。宇宙射线的通量,其陡降的能谱,在评估高能大气中微子通量时,对粲的前向产生起着重要作用。欧洲核子研究中心目前的LHCb实验限制了与瞬发大气中微子通量相关的运动学区域的魅力产生。拟议的向前物理设施具有额外的能力来检测大型强子对撞机向前魅力产生的中微子通量。我们讨论了当前和计划中的实验对高能大气中微子通量理论预测发展的影响。
2021-07-30 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Secondary Decays in Atmospheric Charm Contributions to the Flux of Muons and Muon Neutrinos
我们提出了一个从介子和K介子衰变的μ介子和μ介子中微子的通量的计算,介子和K介子本身是宇宙射线-空气碰撞在大气中产生的魅力粒子的衰变产物。用微扰截面计算粲产生,这些轻子通量比宇宙线-空气碰撞直接产生的π介子和K介子衰变的通量小两到三个数量级。内在魅力模型并没有显着改变我们的结论,也没有模型的魅力截面增强的区域以上的入射宇宙射线能量为1 TeV。
1997-10-15 astro-ph hep-ph
Constraints on general neutrino interactions with exotic fermion from neutrino-electron scattering experiments
中微子与奇异费米子之间的耦合可以通过中微子散射实验和暗物质直接探测实验来探测。本文详细分析了中微子-电子散射实验中中微子与奇异费米子和电子的相互作用。我们从CHARM-II、TEXONO和Borexino实验中得到了标量、赝标量、矢量、轴矢量、张量和电磁偶极相互作用的耦合系数的约束条件。对于味道普遍的相互作用,我们发现,Borexino实验设置最强的边界在低质量区域的电磁偶极子相互作用,和CHARM-II实验占主导地位的其他情况下的边界。如果相互作用是风味依赖的,则可以避免来自CHARM-II或TEXONO实验的界限,并且Borexino实验的风味耦合系数之间存在相关性。我们还讨论了亚MeV的DM吸收的束缚电子靶的检测,并说明了矢量系数的首选XENON 1 T数据是允许的中微子实验。
2021-05-22 hep-ph
Charm decay in slow-jet supernovae as the origin of the IceCube ultra-high energy neutrino events
我们调查最近在IceCube中微子天文台检测到的超高能(UHE)中微子事件是否可能来自于类似超新星的天体物理源的温和相对论性喷流中产生的魅力介子的衰变。我们证明,$5.7σ$多余的中微子观测冰立方在30 TeV-2 PeV的能量范围内可以解释的中微子在这样的慢喷流超新星产生的扩散通量,使用的天体物理和QCD参数的值与中微子生产的理论不确定性在天体物理来源的粲介子衰变。我们讨论了固有的理论不确定性在高能强子碰撞的魅力生产的评估,以及与慢喷超新星源的天体物理学的不确定性。当质子冷却过程超过质子加速时,源内的质子通量,以及由此产生的中微子通量,在大约几个PeV处被切断。这直接解释了在能量高于几个PeV时事件率突然下降的原因。我们将在光谱加权的魅力生产横截面的能量依赖的效果,并表明,这有一个非常显着的影响中微子通量的形状,大小和截止能量。
2014-07-10 astro-ph.HE hep-ph
Intrinsic charm contribution to the prompt atmospheric neutrino flux
在这项工作中,我们调查的影响,内禀魅力的提示大气中微子流量。色偶极方法的重夸克产生的推广,包括由魅夸克发起的过程的贡献。假设抛射强子的波函数中存在内禀粲,计算了瞬发中微子通量。的预测进行了比较与以前的颜色偶极子的结果,得到只考虑胶子发起的过程。此外,我们估计大气(常规+提示)中微子通量和比较我们的预测与ICECUBE的天体物理中微子通量的结果。我们的结果表明,粲夸克引发过程的贡献不可忽略,如果质子波函数中存在内禀粲分量,则在大中微子能量下,瞬发中微子流可增强$\approx$ 2倍.
2018-06-28 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Prompt atmospheric leptons and the potential role of intrinsic charm
本文首次在瞬发大气缪子通量计算中引入内禀粲夸克成分,评估其对缪子及缪子中微子通量的影响,并讨论与IceCube测量及上限的一致性挑战。
2025-08-08 hep-ph
Charm production in SIBYLL
SIBYLL 2.1是最高能量强子相互作用的事件发生器。它通常用于分析和解释广泛的空气簇射测量。鉴于冰立方合作首次探测到PeV中微子,大气中μ子和中微子的包容通量变得非常重要。预测这些通量需要了解强子生产的魅力粒子,因为这些有助于显着的通量在高能量通过其迅速衰变。我们将介绍一个更新版本的SIBYLL,它已经被调整到描述LHC数据,并扩展到包括产生粲强子。
2015-02-23 hep-ph
Charm contribution to ultrahigh-energy neutrinos from newborn magnetars
新生的强磁化中子星(所谓的磁星)被其恒星或合并喷出物包围,被认为是超高能中微子的来源,通过质子强子相互作用产生的介子衰变,质子通过自旋下降能量的磁耗散加速到100万能量。我们发现,不仅π介子和K介子,但也粲强子,这是通常被忽视的,由于其小的生产截面,可以代表占主导地位的贡献,中微子在中微子能量,因为它们的寿命短,而超高能中微子的流量从π介子和K介子生产被抑制在早期,由于其显着的冷却前衰变。我们表明,下一代探测器,如极端多信使天体物理探测器(POEMMA),用于神经元探测的巨型射电阵列(GRAND)和IceCube-Gen 2有很好的机会观测中微子,主要来自附近的磁星的粲强子。我们还表明,中微子从附近的磁星驱动的合并新星可以观察到的时间间隔之间的$10^2$ s和$10^3$ s,其中的魅力强子的贡献是占主导地位的中微子能量以上$10^8$ GeV,相关的下一代探测器。我们还评论的魅力强子的贡献扩散中微子通量的潜在影响。
2020-10-05 astro-ph.HE hep-ph
On the Charm Contribution to the Atmospheric Neutrino Flux
我们重新估计的魅力粒子贡献的大气中微子通量,预计将占主导地位的高能量,因为长寿命的高能π介子和K介子在大气中相互作用,然后衰变成中微子。我们专注于生产向前的魅力粒子进行了很大一部分的入射质子的动量。在奇异粒子的情况下,这样的成分是从大量产生的$K^{+} Λ$对中熟悉的。这些前向粲粒子可以在地下实验中主导高能大气中微子通量。现代对撞机实验没有覆盖在非常大的快度区,其中魅力向前对生产占主导地位。使用档案加速器数据以及IceCube测量的大气电子和μ子中微子通量,我们得到了上限的前向$\bar{D}^0 Λ_c$对生产和高能大气中微子的相关通量。我们的结论是,提示通量可能占主导地位的研究中心的组成部分,并代表了一个显着的贡献TeV的大气中微子通量。重要的是,它不能容纳高能宇宙中微子的PeV通量,也不能容纳IceCube在30- 200 TeV能量范围内观察到的过量事件,这表明宇宙加速器的通量中存在结构,或者观察到的宇宙通量中存在不止一种成分。
2016-05-04 astro-ph.HE hep-ph
Atmospheric neutrinos from charm
使用次领先阶微扰QCD,我们发现,在能量高于10^5 GeV的情况下,粲对大气轻子通量的贡献超过了π和K衰变对大气轻子通量的贡献。我们还讨论了计算中涉及的理论不确定性,并将我们的结果与以前的评估进行比较。
1998-12-21 astro-ph hep-ph
Charm production in the forward region: constraints on the small-x gluon and backgrounds for neutrino astronomy
最近,冰立方实验观测到能量高达几个PeV的宇宙中微子,这预示着中微子天文学的开始。在如此高的能量下,常规中微子通量被抑制,而来自粲介子衰变的瞬发分量有望成为天体物理中微子的主要背景。然而,在高能量下的魅力产生在理论上是不确定的,因为魅力质量处于微扰QCD的适用范围的边界,也因为计算对小x下的胶子PDF很敏感。在这项工作中,我们提供了详细的微扰QCD预测的魅力和底部生产的前向区域,并验证它们与最近的数据从LHCb实验在7 TeV的比较。找到良好的数据和理论之间的协议,我们使用LHCb的测量来约束小x胶子PDF,实现了其不确定性的大幅减少。使用这些改进的PDF,我们提供的魅力和底部生产在LHCb在13 TeV的预测,以及为13和7 TeV之间的横截面的比例。同样的计算被用来计算中微子的能量分布,从粲衰变的pA碰撞,一个关键的成分实现理论上可靠的估计粲诱导的背景中微子望远镜。
2015-10-12 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Neutrino Nonstandard Interactions and Lepton Flavor Universality violation at SND@LHC via charm production
本文通过粲介子和粲重子衰变约束涉及粲夸克的中微子非标准相互作用威尔逊系数,进而研究其在SND@LHC粲产生中微子散射过程中的效应及轻子普适性破坏。
2025-01-02 hep-ex hep-ph
Charm-quark production in deep-inelastic neutrino scattering at NNLO in QCD
我们提出了一个全微分次-次-首阶方法计算荷电深非弹性散射中的粲夸克产生,并考虑了粲夸克的质量依赖性。微扰量子色动力学中的次至次至首阶修正在某些运动学区域中的大小与次至首阶修正相当。我们比较我们的预测与双μ子生产的数据(反)中微子从重核散射。我们的结果可用于改进核子中奇异夸克的部分子分布函数的提取。
2016-06-29 hep-ex hep-ph
Far-forward production of charm mesons and neutrinos at Forward Physics Facilities at the LHC and the intrinsic charm in the proton
我们讨论了在LHC的pp碰撞中,由半轻子衰变产生的远向前$D$介子/反介子和中微子/反中微子。我们包括胶子-胶子融合$gg \to c\bar{c}$、内禀粲$gc \to gc$以及重组$gq \to Dc$部分子机制。计算中进行的$k_T$ -因子分解方法和混合模型使用不同的未积分部分子分布函数(uPDF)的胶子从文献中,以及在共线方法。我们比较了我们的结果与LHCb的数据为前向$D^{0}$介子生产在$\sqrt{s} = 13$ TeV的不同快度仓的间隔$2 < y < 4.5$。IC和重组模型在LHCb运动学中可以忽略不计。这两种机制在更大的快速性中开始变得至关重要,并在标准的魅力生产机制中占据主导地位。在高能量下,迄今为止还没有实验探测这个区域。我们还提出了前向电子,μ子和τ中微子的能量分布进行测量,在大型强子对撞机由目前运行的FASER $ν$实验,以及未来的实验,如FASER $\nu2$或FLArE,最近提出的前向物理设施项目。不同机构的组件再次单独示出。对于所有类型的中微子(电子、μ子、τ子),次主导贡献,即IC和/或复合,在中微子能量为$E_ν \gtrsim 300$ GeV时,主导轻介子(π介子、K介子)和胶子聚变驱动的标准粲产生贡献。对于电子中微子和μ子中微子,两种机制导致类似的产生率,它们的分离似乎是不可能的。另一方面,对于$ν_τ + {\bar ν…
2022-12-14 hep-ex hep-ph
The Role and Detectability of the Charm Contribution to Ultra High Energy Neutrino Fluxes
人们普遍认为,粲介子的产生和衰变可能在中微子的高能天体物理来源中起着重要作用,特别是那些富含重子的中微子,提供了有利于pp相互作用的环境。以慢喷流超新星(SJS)为例,我们研究了高能中微子的可探测性,特别注意那些产生的粲介子。我们强调重要的显着特点,在超高能中微子通量,这将作为标记的魅力在源中的作用。特别是,魅力导致显着的事件率在较高的能量,在传统的(π,K)中微子通量下降。我们计算事件发生率附近的单个源和扩散SJS通量的IceCube-like探测器。通过比较μ介子事件率的常规和提示通量在不同的能量箱,我们证明了惊人的能量依赖性的魅力的存在引起的利率。我们还表明,它会导致一个依赖于能量的流量比的淋浴μ子事件,提供了一个额外的重要诊断工具的存在提示中微子。受粲衰变注入高能量反电子中微子到通量的启发,我们还研究了由于这些源的可探测性。
2009-08-27 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Lepton fluxes from atmospheric charm revisited
我们更新的预言轻子通量的强子产生的魅力夸克的散射的初级宇宙射线与地球的大气。粲偶强子产生的计算应用了微扰QCD通过次-次-主导阶和现代部分子分布的最新结果,以及对各种不确定性来源的估计。我们的轻子通量的预测结果是兼容的,在不确定带内,与最近的结果在文献中。然而,考虑到在以前的工作中忽略的贡献,我们的总的不确定性要大得多。这些预测对于解释像冰立方这样的中微子实验的结果至关重要,当从大气背景中解开天体物理起源的中微子信号时。
2015-07-06 hep-ph
Forward production of prompt neutrinos from charm in the atmosphere and at high energy colliders
本研究分析大气中来自粲强子衰变的高能prompt中微子流与碰撞能量、快度的关系,结合LHC及未来对撞机的前向实验覆盖,明确了不同能区实验对大气中微子研究的参考价值。
2023-10-07 astro-ph.HE hep-ph
Prompt neutrinos from atmospheric charm in the general-mass variable-flavor-number scheme
利用QCD方法,在一般质量变味数方案的基础上,结合一组一致的碎裂函数,对地球大气层中高能宇宙射线相互作用产生的粲介子和重子衰变产生的粲中微子通量进行了预测.我们比较的理论结果已经得到了我们和其他团体与不同的理论方法。我们提供的实验结果的冰立方合作在两个不同的分析比较,我们讨论了部分子分布函数的影响。
2017-11-17 astro-ph.HE hep-ph
Mass Corrections and Neutrino DIS
包括${\cal{O}}(\gtrsim 1 {\rm GeV})$质量的魅力夸克,$τ$轻子和靶核子的DIS现象的影响进行了讨论与CC中微子DIS的应用:中微子数据$F_2$的整体分析框架内重新审视。全微分计算将CC符咒产生过程细化为提取$\{s(x), {\bar s} (x) \}$的门。新的结果提出了一个“重夸克”版本的CTEQ 6集的PDF和($ν_μ \to ν_τ$振荡信号)$τ$中微子截面。
2002-07-10 hep-ph
Neutrinos from charm production in the atmosphere
大气中微子是由宇宙射线与地球大气层相互作用产生的。在非常高的能量下,来自粲强子的半轻子衰变的贡献,被称为瞬发中微子通量,超过了来自π介子和K介子衰变的常规通量。这是由于粲强子的寿命非常短,因此在衰变之前不会损失能量。这个过程的计算是困难的,因为计算部分子分布函数的Bjorken-x非常小。这是一个量子色动力学还没有被很好理解的区域,大的量子色动力学必须被图解。在如此小的x下,可用的部分子分布函数是未知的,必须进行外推。理论上,小x的结构函数的快速上升最终导致部分子饱和。这篇文章描述了瞬发中微子通量的ERS计算,其中包括在QCD产生的粲夸克截面中的部分子饱和效应。地球资源卫星通量计算被IceCube等机构用作标准基准背景。我们现在正在更新这个计算,以考虑最近LHC的粲截面数据,以及QCD的最新理论发展。在此计算中所涉及的一些问题进行了说明。
2014-02-04 astro-ph.HE hep-ph
Atmospheric Charm, QCD and Neutrino Astronomy
利用QCD方法,在一般质量变味数方案的基础上,用一组一致的碎裂函数,对地球大气中高能宇宙射线相互作用产生的粲介子和重子衰变产生的中微子流进行了预测.同样的方案也用于描述兆电子伏特加速器和大型强子对撞机上的粲强子产生。我们比较的理论预测,我们和其他团体已经获得了不同的理论方法。我们提供的冰立方合作所获得的实验结果进行比较,我们讨论的影响部分子分布函数。
2018-12-05 astro-ph.HE hep-ph
Perturbative charm production and the prompt atmospheric neutrino flux in light of RHIC and LHC
利用RHIC和大型强子对撞机上测得的粲散射截面来约束微扰QCD参数,如因子分解和重整化标度,以及现代部分子分布函数和最近对宇宙射线谱的估计,我们重新评估了大气中的瞬发中微子通量.我们发现,我们的结果提示中微子通量低于以前的微扰QCD估计,因此,改变了最近的冰立方测量在高能量的信号背景统计。
2015-06-20 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Invisible decays of vector Charmonia and Bottomonia to determine the Weak Mixing Angle at quarkonia scale
本文在标准模型及扩展框架内计算了矢量粲偶素衰变为中微子对的分支比,提出利用其衰变宽度对重夸克弱矢量耦合的依赖性来测量粲偶素尺度的弱混合角,并指出非标准中性弱耦合可用于区分中微子性质。
2025-06-30 hep-ph
Forward Neutrinos from Charm at Large Hadron Collider
本研究针对LHC的FASER实验与规划中的FPF,估算粲介子衰变产生的前向中微子通量,对比不同因子化方法与强子化模型的预测,发现Pythia 8的弦碎裂模型给出的高能中微子率显著更高,凸显强子化建模的重要性。
2024-02-02 hep-ex hep-ph
The role of charm and unflavored mesons in prompt atmospheric lepton fluxes
University of Iowa(爱荷华大学);Universität Hamburg(汉堡大学)
本文研究了固有charm成分对瞬时大气轻子通量的影响,并探讨了通过调整无味介子贡献以解决测量与预测之间的不一致。
2026-10-06 hep-ph
Energy-dependent flavour ratios in neutrino telescopes from charm
针对弥散中微子起源问题,本文研究粲粒子增强源中不同谱形通量过渡导致的味比能量依赖,并用IceCube事件形态比率评估到2040年的区分能力。
2024-10-28 astro-ph.HE hep-ph
Constraints on atmospheric charmed-meson production from IceCube
在很高的能量(100 TeV - 1 PeV)下,计算部分子分布函数的Bjorken-x($\le10^{-3}-10^{-7}$)很小,这使得计算粲夸克产生非常困难。魅夸克的质量($\sim$ 1.5 $\pm$ 0.2 GeV)明显高于$Λ$ $_{QCD}$标度($\sim$ 200 MeV),因此它的产生是可以微扰计算的。然而,数据和计算中的不确定性不能排除一些较小的非微扰贡献。为了评估瞬发中微子通量,需要知道pN -> c $\bar{c}$ X中的粲产生截面,以及粲粒子的强子化。本文简要讨论了瞬发中微子通量的计算,并给出了冰立方对瞬发中微子通量的最强极限。
2016-11-02 astro-ph.HE hep-ph
Seasonal variation of atmospheric leptons as a probe of charm
TeV的大气μ子和中微子的强度取决于平流层的温度。我们表明,在100 TeV范围内的相关性与温度的能量依赖性是敏感的部分介子和中微子的衰变的粲强子。我们讨论了利用在千兆吨中微子探测器中观察到的温度效应来测量粲贡献的前景。
2010-08-12 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Impact of intrinsic charm amount in the nucleon and saturation effects on the prompt atmospheric $ν_μ$ flux for IceCube
高能大气中微子通量的预测强烈依赖于瞬发中微子的贡献,瞬发中微子的贡献取决于大气中粲介子的产生。在本文中,我们估计相关的截面考虑到质子波函数和QCD动力学的饱和效应的发病修改的内禀魅力(IC)组件的存在。假设不同的值的概率,发现IC的核子中的提示中微子通量的预测的影响进行了研究。与IceCube的数据进行比较,并得出结论。
2021-07-13 hep-ex hep-ph
Sibyll with charm
宇宙线相互作用事件发生器Sibyll被广泛用于宇宙线和中微子实验的大量空气簇射模拟。粲粒子的产生已被添加到蒙特卡洛的现象学,非微扰模型,正确地占魅力生产的前进方向。由于粲的瞬发衰变可以成为中微子探测的重要背景,因此对粲粒子进行适当的模拟是非常重要的。我们比较了粲介子和重子的生产加速器的数据。
2011-02-28 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Search for Charm-quark Production via Dimuons in Neutrino Telescopes
中微子深度非弹性散射(DIS)过程中产生的粲夸克引起的双μ子事件在传统的DIS实验中已经研究了几十年。中微子望远镜的最新进展使得在远远超出实验室尺度的能量上搜索这样的双μ子事件成为可能。在本文中,我们构建了一个模拟框架,计算的双μ子信号的产额和分布在一个IceCube-like km ~ 3规模的中微子望远镜。由于双径迹横向距离分辨率的实验限制,只考虑探测器体积外产生的双μ子。展示了十年暴露的模拟结果的详细信息。早期的工作[1]和我们的工作都研究了类似的情况,因此我们使用该论文作为基线进行比较。然后我们估计了不同计算方法对μ子能量损失的影响,发现与蒙特卡罗模拟相比,平均能量损失公式计算的μ子能量损失更大。最后,我们研究了单μ子背景假设下双μ子搜索的实验潜力。我们的结果基于一个简化的双轨重建表明,特别是与ORCA配置的适度的灵敏度。因此,需要对重建算法和可能的检测器设计进行进一步的开发,并且正在调查中。
2022-11-18 hep-ex hep-ph
Probing nucleon strange asymmetry from charm production in neutrino deep inelastic scattering
我们提出了一种检测核子奇异夸克-反夸克不对称性的方法,这种不对称性被预测为非微扰效应,但仍然没有被现有的实验直接检测到。研究表明,中微子和反中微子感生带电电流深度非弹性散射中$D(c\bar{q})$和$\bar{D}(\bar{c}q)$介子产生截面的差异对核子奇异不对称性很敏感.最后,对今后实验中奇异不对称性的提取进行了展望,并讨论了轻夸克碎裂效应对奇异不对称性的影响。
2005-07-15 hep-ex hep-ph nucl-ex
Dimuons from neutrino-nucleus collisions in the semi-inclusive DIS approach
提出基于次领头阶微扰QCD的半单举深度非弹性散射方法直接计算微子-核碰撞中的双μ子产生截面,避免了传统外部接受度修正,与实验数据吻合且有效降低了不确定性。
2024-08-22 hep-ph
IC at IC: IceCube can constrain the intrinsic charm of the proton
冰立方发现的能量范围在$\sim$ 30 TeV - PeV的地外中微子为高能天体物理学提供了新的约束。该信号的一个重要背景是瞬发中微子,它起源于高能宇宙射线粒子在地球大气中相互作用产生的粲强子衰变。传统的方法是仅用胶子分裂$g \to c \bar c$计算粲强子产生。然而,QCD预言了重夸克分布的一个额外的“本征”分量,它来自重夸克与质子的价夸克多重连接的图。我们估计了由内禀粲引起的瞬发中微子谱。我们发现,大气提示中微子流量的内禀魅力是可比的使用QCD计算不包括内禀魅力,一旦我们规范化的ISR和LEBC-MPS合作数据的内禀魅力微分截面计算。在未来,冰立方将限制质子的内在魅力内容,并将有助于高能物理现象学的主要问题之一。
2017-12-07 astro-ph.HE hep-ex hep-ph