b tagging in ATLAS and CMS
目前在高能碰撞实验中研究的许多物理信号都导致了重味夸克喷注的终态。本文回顾了ATLAS和CMS协作组在大型强子对撞机Run2数据采集期间开发的重味喷流识别算法。讨论了2015年和2016年数据分析中使用的算法相对于以前数据采集期的改进,以及考虑到未来几年数据采集的持续发展。测量数据的算法的性能,以及专用的技术,用于识别重味喷流的事件与助推拓扑结构也被提出。最后讨论了在高亮度LHC阶段所预期的复杂环境中重味喷流识别的有效性。
2017-09-05 hep-ex
Machine Learning Algorithms for $b$-Jet Tagging at the ATLAS Experiment
Yale University(耶鲁大学)
将$b$ -夸克引发的喷流与来自较轻夸克的喷流($b$ -标记)分离是欧洲核子研究中心大型强子对撞机ATLAS物理计划的基本工具。最强大的$b$标记算法将来自低级标记器的信息结合到机器学习分类器中,利用重建的轨迹和顶点信息。使用模拟事件探索现代深度学习技术的潜力,并将其与更传统的分类器(如提升决策树)进行比较。
2017-11-23 cs.LG hep-ex
Transforming jet flavour tagging at ATLAS
EUROPEAN ORGANISATION FOR NUCLEAR RESEARCH (CERN)(欧洲核子研究组织(CERN))
ATLAS引入GN2算法,利用变压器技术提升喷注风味标记性能,实现更高的c喷注拒绝率和更高效的b喷注标记,推动重味喷注相关物理研究。
2026-01-26 hep-ex
Accuracy versus precision in boosted top tagging with the ATLAS detector
本研究针对ATLAS探测器下基于机器学习的顶夸克标记算法,评估其性能与系统不确定度,发现性能最优算法不确定度最大,并公开数据集以推动相关方法开发。
2024-12-13 hep-ex
Performance of top-quark and $W$-boson tagging with ATLAS in Run 2 of the LHC
本文介绍了在大型强子对撞机ATLAS实验上记录的$\sqrt{s}$ = 13 TeV的$pp$碰撞中强子衰变顶夸克和$W$玻色子的标记器性能。研究了一套基于射流形状观测量的技术,以确定一组用于物理分析的最佳切割标记器。扩展的研究,以评估效用的组合的子结构可观的多变量标记使用提升决策树或深度神经网络与基于两个变量组合的标记。此外,对于高度提升的顶夸克标记,提出了一种基于喷流成分输入的深度神经网络以及对淋浴解构技术的重新优化。在2015年和2016年期间收集的数据中研究了这些标记器的性能,这些数据对应于$t\bar{t}$和$γ+$射流的36.1 fb $^{-1}$以及双射流事件拓扑的36.7 fb $^{-1}$。
2019-06-04 hep-ex
Search for new phenomena with large jet multiplicities and missing transverse momentum using large-radius jets and flavour-tagging at ATLAS in 13 TeV $pp$ collisions
搜索粒子衰变产生一个大的射流多重性和不可见的粒子。事件选择对孤立电子或μ子的存在施加否决权,并对b标记喷流的数量和大半径喷流质量的标量和施加附加要求。在探索了$\sqrt{s}=13~\mathrm{TeV}$的LHC质子-质子碰撞的完整ATLAS 2015-2016数据集之后,对应于积分亮度的36.1 fb $^{-1}$,没有发现物理学超越标准模型的证据。结果被解释的背景下,简化模型的灵感来自R-宇称守恒和R-宇称违反超对称性,其中胶子是成对产生的。还考虑了现象学最小超对称标准模型中的更一般的模型。
2017-08-09 hep-ex
Performance of $b$-Jet Identification in the ATLAS Experiment
识别含有$b$强子的喷流对于大型强子对撞机上ATLAS实验的物理方案非常重要。几种算法来识别含有$b$强子的喷流,从那些基于重建的包容性的第二顶点或存在的轨道与大碰撞参量的组合标记算法,利用多变量判别。提出了一种基于喷流内部μ子重构的独立的$b$标记算法和在线触发中使用的$b$标记算法,并用多种互补方法测量了$b$标记喷流的效率、$c$标记喷流的效率和对淡味喷流的错误率。标定结果以标度因子的形式表示,标度因子定义为数据中的效率(或错误率)与模拟中的效率之比。对于$b$喷流,存在一种以上的校准方法,考虑到统计相关性以及系统不确定性来源的相关性,将各种分析的结果结合起来。
2016-04-05 hep-ex
Fast $b$-tagging at the high-level trigger of the ATLAS experiment in LHC Run 3
ATLAS实验在LHC Run 3中引入了一个基于神经网络的快速$b$-tagger作为低精度过滤器,在硬件触发器后运行以缓解径迹重建的计算压力,在仅降低约2%信号效率的情况下将高级触发器输入率降低五倍。
2024-11-13 hep-ex
Measurements of $b$-jet tagging efficiency with the ATLAS detector using $t\bar{t}$ events at $\sqrt{s}=13$ TeV
识别含有$b$ -强子的喷流($b$ -喷流)的效率是使用高纯度的双轻子顶夸克-反夸克对($t\bar{t}$)样本测量的,该样本选自ATLAS探测器在2015年和2016年收集的36.1 fb $^{-1}$数据,这些数据来自大型强子对撞机在质心能量$\sqrt{s}=13$ TeV下产生的质子-质子碰撞。使用两种方法从$t\bar{t}$事件中提取效率,组合似然方法和标记和探测方法。不使用$b$标记信息的提升决策树用于选择其中存在两个$b$喷射的事件,这减少了喷射的味道的建模中的主要不确定性。提取的效率射流在横向动量范围从20到300 GeV,与数据模拟的比例因子计算比较使用碰撞数据的预测的效率测量。这两种方法给出了兼容的结果,并实现了类似的精度水平,测量数据模拟的比例因子接近统一的不确定性范围从2%到12%,这取决于射流的横向动量。
2018-09-03 hep-ex
Calibration of the light-flavour jet mistagging efficiency of the $b$-tagging algorithms with $Z$+jets events using 139 $\mathrm{fb}^{-1}$ of ATLAS proton-proton collision data at $\sqrt{s} = 13$ TeV
该研究利用ATLAS在13 TeV、139 fb⁻¹的Z+喷注数据,借助flip taggers和次级顶点质量拟合提取标度因子,刻度b标记算法的轻味喷注误标记效率并降低重味建模不确定性。
2023-08-17 hep-ex
ATLAS flavour-tagging algorithms for the LHC Run 2 $pp$ collision dataset
本文提出ATLAS合作组基于循环和深度神经网络开发的味标记算法,用于LHC Run 2的13 TeV $pp$碰撞数据分析,在模拟$t\bar{t}$事件中显著提升了$b$喷注和$c$喷注的识别与排斥性能。
2023-08-12 hep-ex physics.data-an
Quark-Gluon tagging performance at the High-Luminosity LHC using constituent-based transformer models
本研究探讨了ATLAS探测器升级(扩展内径迹探测器覆盖前向区域)对高亮度LHC环境下夸克-胶子喷流标记器准确性和鲁棒性的提升。
2025-09-18 hep-ex
Identification of boosted Higgs bosons decaying into $b$-quark pairs with the ATLAS detector at 13 TeV
本文介绍了一种识别希格斯玻色子的技术研究,在高横动量衰变成底夸克对,$H \rightarrow b\bar{b}$,质子-质子碰撞数据收集的ATLAS探测器在大型强子对撞机的质心能量$\sqrt{s}=13$ TeV。这些衰变是由反$k_{t}$ $R = 1.0$喷流算法发现的量热计喷流重建的.为了标记希格斯玻色子,使用要求的组合:$b$ -标记与大$R$量热计喷流匹配的$R = 0.2$轨道喷流,以及对喷流质量和其他喷流子结构变量的要求。用Monte Carlo模拟计算了Higgs玻色子的标记效率和相应的多喷注和强子顶夸克背景排斥。为不同的信号效率目标定义了几个基准标记选择。用于标记希格斯玻色子的相关输入分布的建模在2015年和2016年收集的数据的36 fb $^{-1}$中进行了研究,使用数据中的$g\to b\bar{b}$和$Z(\rightarrow b\bar{b})γ$事件选择。这两个过程被认为是很好的建模内的统计和系统的不确定性。
2019-11-15 hep-ex
Detection of new states using forward proton tagging at the LHC
本次演讲总结了正在进行的建议,升级ATLAS和CMS探测器,安装前向硅探测器系统靠近光束线,距离各自的相互作用点约220米和420米。概述了物理动机,重点是希格斯和超对称态的检测,并简要描述了设备及其性能的一些方面。
2008-10-13 hep-ex
Classifying hadronic objects in ATLAS with ML/AI algorithms
University of Trieste(的里雅斯特大学);INFN Trieste, Gruppo Collegato di Udine(意大利国家核物理研究所的里雅斯特分部、乌迪内协作组);European Organisation for Nuclear Research (CERN)(欧洲核子研究组织(CERN))
利用ML/AI算法对ATLAS实验中的强子物体进行分类,通过GNN和变换器等方法提升喷注识别和重子标记性能。
2026-03-12 hep-ex physics.data-an
A new method to distinguish hadronically decaying boosted $Z$ bosons from $W$ bosons using the ATLAS detector
粒子在强子喷注内的分布产生的增强$W$和$Z$玻色子的衰变可以用来区分这种喷注从连续背景。鉴于喷流已被确定为可能导致的强子衰变的增强$W$或$Z$玻色子,本文提出了一种技术,进一步区分$Z$玻色子从$W$玻色子。使用的变量是射流质量,射流电荷,和b标记判别。从这些变量的似然标记器构造和测试中的模拟$W'\rightarrow WZ$的玻色子在横向动量范围200 GeV $<p_{T}<$ 400 GeV的$\sqrt{s}=8$ TeV $pp$碰撞的ATLAS探测器在LHC。对于$ε_Z=$的$Z$ -玻色子标记效率90%、50%和10%,可以分别实现1.7、8.3和1000的$W^+$ -玻色子标记拒绝因子($1/ε_{W^+}$).由于缺乏高$p_{T}$、强子衰变$Z$玻色子的纯样品,不可能在数据中测量这些效率。然而,建模的标签输入增强$W$玻色子的研究数据中使用的$t\bar{t}$丰富的样本事件在20.3 FB $^{-1}$的数据在$\sqrt{s}=8$ TeV。输入在不确定性中得到了很好的建模,这建立了对预期标记器性能的信心。
2016-05-31 hep-ex
A Fast Hardware Tracker for the ATLAS Trigger System
在强子对撞机实验中,由于产生的粒子的高速率和多重性,触发探测器存储有趣的事件以供离线分析是一个挑战。保持高触发效率的物理,我们最感兴趣的,而在同一时间内抑制高速率物理包容QCD过程是一个困难的,但重要的问题。触发系统必须灵活、可靠,并具有足够的冗余度和操作裕度。在LVL 2处开始处理时在整个ATLAS探测器上提供高质量的磁道重建是实现这些需求的重要因素。随着瞬时亮度的增加,LVL 2系统的计算负荷将显著增加,因为需要更复杂的算法来抑制背景。快速跟踪器(FTK)是ATLAS触发系统的升级版。它的目的是使早期拒绝的背景事件,从而留下更多的LVL 2执行时间移动轨道重建到一个硬件系统,需要大规模并行处理到极致。FTK系统在LVL 2处理开始后不久,通过使用来自大量预先计算的可能命中模式库的模式识别,在内部检测器中快速查找和拟合通过LVL 1的事件的轨迹,以接近离线的分辨率完成全局轨迹重建。我们描述了FTK系统的设计和预期的性能,在该领域的b-标记,τ-标记,轻子的分离,发挥和重要作用的ATLAS物理计划。
2011-10-10 hep-ex
Experimental systematic uncertainties (and object reconstruction) on top physics, their correlations, comparison ATLAS vs CMS (vs Tevatron) and common agreements
本文讨论了在大型强子对撞机(LHC)和Tevatron上重建和标定顶夸克末态物体时所涉及的实验系统不确定性。在ATLAS和CMS实验中遵循的策略进行了详细比较的情况下,射流能量尺度和$b$标记校准,其中分类的相关不确定性来源以及相应的相关性跨实验已提出。本文还讨论了顶夸克轻子通道的非瞬发和假轻子背景的估计。
2014-12-02 hep-ex
B-physics potential of ATLAS: an update
描述了LHC ATLAS实验的B物理势。仿真结果显示测量的sin(2 β),重点是新的标记技术。其他CP违规测量进行了简要介绍。新的限制所示的x_s测量的范围内,由于增加的统计和改进的拟合方法。在ATLAS中可以很容易地看到B介子的一些罕见衰变模。这里给出了通道B-> mu+mu-(X)的分析。
1996-10-04 hep-ex
Simultaneous efficiency measurements of $b$- and $c$-jets in $t\bar{t}$ events from $\sqrt{s}=13.6$ TeV $pp$ collision data collected with the ATLAS detector
EUROPEAN ORGANISATION FOR NUCLEAR RESEARCH (CERN)(欧洲核子研究组织(CERN))
该研究利用ATLAS探测器收集的\(\sqrt{s}=13.6\)TeV \(pp\)碰撞数据,通过基于单变压器的GN2标记器,对\(t\bar{t}\)事件中\(b\)喷注识别效率和\(c\)喷注误识别为\(b\)喷注的效率进行同步测量,测量精度较高。
2026-07-08 hep-ex
Measurement of the $c$-jet mistagging efficiency in $t\bar{t}$ events using $pp$ collision data at $\sqrt{s}=13$ TeV collected with the ATLAS detector
提出了一种利用$t\bar{t}$事件测量$c$ -喷注被误认为b-喷注的效率的方法,其中一个$W$玻色子衰变为电子或μ子和中微子,另一个衰变为夸克-反夸克对。该测量利用相对大且已知的$W\to cs$分支比,其允许在包含的$c$ -射流样品中进行测量。使用的数据样本由ATLAS检测器在$\sqrt{s} = 13$ TeV收集,对应于139 fb $^{-1}$的积分光度。使用运动学似然技术重建事件,该技术选择产生最高似然值的喷流和$t\bar{t}$衰变产物之间的映射。比较了实验数据和模拟结果中强$W$衰变喷注的$b$标记判别式的分布,提取了错列效率与喷注横动量的函数关系。总的不确定度在3%-17%之间。测量结果与模拟结果基本一致,但在与最严格的$b$ -喷流标记要求相对应的区域中存在一些差异。
2022-02-08 hep-ex
Tagging $b$ quarks without tracks using an Artificial Neural Network algorithm
目前用于高能物理实验的像素探测器,如ATLAS、CMS、LHCb等,是标记粒子喷流中$B$强子的关键系统。然而,标准标记算法的性能开始下降的情况下,高度提升的$B$强子($γβ= p/m >200$)。本文建立在我们以前的研究工作,使用的像素层之间的跳跃击中多重性时,$B$强子在探测器体积内衰变。首先,发现有限发光区域内的多个$pp$相互作用几乎没有影响。其次,研究已扩展到使用人工神经网络(ANN)的多变量技术。训练后,人工神经网络在拒绝光夸克和魅力喷流的能力上显示出显着的改进,从而增加了该技术的预期意义。
2017-06-15 hep-ex
Identification and rejection of pile-up jets at high pseudorapidity with the ATLAS detector
排除由额外的质子-质子相互作用(堆积)产生的前向喷流对于LHC的各种物理分析至关重要,包括标准模型测量和对标准模型之外的物理的搜索。由于缺乏在伪快度范围$|η|>2.5$内的轨道和顶点信息,识别这种喷流是具有挑战性的。本文提出了一种新的策略,利用堆积相互作用中的射流形状和拓扑射流相关性,向前堆积射流标记。每喷注标记效率的测量使用的数据集的3.2 $fb^{-1}$的质子-质子碰撞的质量中心的能量为13 TeV的ATLAS探测器收集。堆积射流的分数拒绝范围$2.5<|η|<4.5$估计在模拟事件中,平均22个相互作用,每束交叉。它增加射流的横向动量,并与20和50 GeV之间的横向动量的射流,它的范围在49%和67%之间的效率为85%的选择硬散射射流。一个案例研究是在希格斯玻色子生产通过矢量玻色子融合过程中进行的,表明这些技术减轻了由于额外的质子-质子相互作用的背景增长,从而提高了达到这样的签名。
2017-05-05 hep-ex
Impact of Energy and Luminosity upgrades at LHC on the Physics program of ATLAS
可能的LHC升级的ATLAS探测器的物理能力的影响进行了讨论。作为基准,考虑将亮度增加十倍。为了比较,还探索了LHC能量的加倍。这两次升级都大大增强了ATLAS的物理能力。按照新粒子的质量范围来衡量,能量升级更强大。然而,在升级的效果是由于更大的数据样本而增加测量精度的情况下,光度升级至少可以同样强大。在需要标记前向喷流的区域,最小偏差事件在较高光度处的堆积可能限制ATLAS的物理性能。
2002-03-13 hep-ex
Calibration of a soft secondary vertex tagger using proton-proton collisions at $\sqrt{s}=$13 TeV with the ATLAS detector
本文介绍了一种通过重建软次级顶点识别喷注外$b$味强子的标记算法校准,基于13 TeV、140 fb$^{-1}$的ATLAS质子-质子碰撞数据提取了标度因子,并在高缺失横动量相空间验证了其对新物理搜索的适用性。
2024-08-23 hep-ex
Search for the Decay of the Higgs Boson to Charm Quarks with the ATLAS Experiment
直接寻找标准模型中希格斯玻色子玻色子衰变为一对粲夸克。研究了在衰变模式$ZH\rightarrow \ell^+ \ell^- c \bar{c}$中Higgs和$Z$玻色子的联合产生。一个数据集的积分光度为36.1 fb $^{-1}$的$pp$碰撞在$\sqrt{s}=13$ TeV的ATLAS实验记录在大型强子对撞机。$H\rightarrow c\bar{c}$签名使用魅力标记算法来识别。对于125 GeV的希格斯玻色子,在95%的置信水平下,$σ(pp \rightarrow ZH) \times \mathcal{B}(H \rightarrow c\bar{c})$的观测(预期)上限为2.7($3.9^{+2.1}_{-1.1}$)pb,而标准模型值为26 fb。
2018-06-21 hep-ex
Performance and calibration of quark/gluon-jet taggers using 140 fb$^{-1}$ of $pp$ collisions at $\sqrt{s} = 13$ TeV with the ATLAS detector
本文使用 ATLAS 实验的 140 fb$^{-1}$ 数据测量了 quark/gluon taggers 的效率,研究了基于径迹数和 boosted decision tree 的两种 tagger,并建立方法校准了数据与模拟间的标记效率差异。
2024-02-20 hep-ex
Pipeline for performance evaluation of flavour tagging dedicated Graph Neural Network algorithms
本文提出AUTOGRAPH流水线,一个完全可定制且界面友好的工具,用于评估味道标记专用图神经网络算法的性能。
2024-01-18 hep-ex
Configuration and performance of the ATLAS $b$-jet triggers in Run 2
本文报告了 ATLAS 实验在 Run 2 期间对 $b$-喷注触发器的软件改进与性能测量,使轻味喷注抑制能力较 Run 1 提升一个数量级,并首次在重离子数据采集中运行专用 $b$-喷注触发器。
2024-11-21 hep-ex
Tagging $b$ quarks at extreme energies without tracks
我们描述了一种新的命中为基础的$b$标记技术的高能射流,并研究其性能与Geant 4为基础的模拟。该技术利用了这样一个事实,即在足够高的能量下,B介子或重子可以存活足够长的时间,以便在衰变之前穿过ATLAS,ALICE或CMS实验中的像素探测器的内层。通过首先定义一个“喷流”通过量热计,然后计数命中的像素层之间的喷射在增加半径,我们表明,它是可能的,以确定包含$b$ -夸克的喷射通过检测跳跃的命中数。我们表明,该技术保持其效率的能量超出了传统的$b$ -taggers的范围。
2016-07-01 hep-ex hep-ph
Identification of boosted, hadronically decaying W bosons and comparisons with ATLAS data taken at $\sqrt{s} = 8$ TeV
本文报告了一个详细的研究技术,用于识别增强,强子衰变$W$玻色子使用20 fb $^{-1}$质子碰撞数据收集的ATLAS探测器在大型强子对撞机在质心能量$\sqrt{s} =$ 8 TeV。一系列优化信号射流质量分辨率的技术与各种射流子结构变量相结合。这些研究的结果在蒙特卡罗模拟表明,一个简单的成对组合的修饰喷流质量和一个子结构变量可以提供一个50%的效率识别$W$玻色子的横向动量大于200 GeV,同时保持多喷流的背景效率为2-4%的喷流具有相同的横向动量。这些信号和背景效率在用于选择标记技术的数据中得到证实。
2016-03-23 hep-ex
Measurement of the inclusive $t\bar{t}$ cross-section in the lepton+jets channel in $pp$ collisions at $\sqrt{s}$ = 8 TeV with the ATLAS detector
包含$t\bar{t}$生产截面测量轻子+喷流通道使用20.2 fb $^{-1}$的质子-质子碰撞数据在质心能量为8 TeV的ATLAS探测器在大型强子对撞机。由于喷流能量尺度和$b$ -标记效率的建模,主要的系统不确定性通过将选定的事件分成三个不相交的区域来约束。为了减少系统的不确定性,在最重要的背景下,W+喷流过程的模拟使用Z+喷流事件在一个基于数据的方法。假设顶夸克质量为172.5 GeV,用5.7%的精度测量了包含的$t\bar{t}$截面为$σ_{t\bar{t}} = 248.3 \pm 0.7 \, (\mathrm{stat.}) \pm 13.4 \, (\mathrm{syst.}) \pm 4.7 \, (\mathrm{lumi.})~\text{pb}$。结果与标准模型的预测一致。
2018-01-16 hep-ex
Efficiency measurement of b-tagging algorithms developed by the CMS experiment
识别源自b夸克的喷流(b标记)是大型强子对撞机许多物理分析的关键要素。CMS实验已经开发了各种b标记算法,以识别b标记喷流,其典型效率在40%至70%之间,同时将错误识别的轻夸克喷流的比率保持在0.1%至10%之间。为了能够在物理分析中使用这些工具,一个重要的步骤是确定标记b-jet的效率。提出了几种基于生命周期的b标记算法的效率度量方法。具有μ子喷流的事件被用来丰富喷流样品中的重味含量。效率的测量依赖于μ介子相对于射流轴的横向动量或求解包含两个不相关的标记的方程组。另一种方法使用顶对事件中b标记喷流的数量来估计效率。报告了2010年数据中获得的结果和使用不同技术获得的不确定性。用“负”标记技术测量了轻夸克的误判率。
2011-10-20 hep-ex
Search for direct stop pair production with the ATLAS detector
超对称性通过为标准模型(SM)引入超对称伙伴来扩展标准模型(SM),可以为层次问题提供一个优雅的解决方案。超对称性中最重要的参数之一是顶夸克的超对称伙伴的质量,称为停止。在LHC之前的搜索中没有停止签名的情况下,压缩停止搜索(其中停止的质量接近最轻的中性伴子的质量)变得更加重要。在压缩质谱的情况下,动量转移到停止的衰变产物可能很小,导致衰变产物的横动量只有几个GeV。因此,这些“软”物体的识别和重建可以在搜索中发挥至关重要的作用。本文介绍了用ATLAS探测器在$\sqrt{s}$ =13 TeV pp碰撞中进行压缩停止搜索的最新结果和软b强子标记技术的新进展。
2019-10-11 hep-ex
Study of High-Transverse-Momentum Higgs Boson Production in Association with a Vector Boson in the $qqbb$ Final State with the ATLAS Detector
该研究利用 ATLAS 的 13 TeV 数据,通过大半径喷注、子结构与 $b$-标记技术,在全强子 $qqbb$ 末态首次测量高横动量 VH 产生及其分区间截面。
2024-04-03 hep-ex
Inclusive Flavour Tagging at LHCb
Technische Universität Dortmund(多特蒙德工业大学)
LHCb提出基于深度神经网络的DeepSets算法,提升中性B介子味标记性能,为CP破坏和混合测量提供高精度支持。
2026-02-17 hep-ex
A search for top squarks with R-parity-violating decays to all-hadronic final states with the ATLAS detector in $\sqrt{s}$ = 8 TeV proton-proton collisions
利用大型强子对撞机ATLAS实验记录的$^{-1}$ = 8 TeV质子-质子碰撞数据,对标准模型夸克对的产生进行了研究.假设每个顶夸克都衰变为一个b夸克和一个s夸克,导致四个夸克处于末态。背景歧视是实现与使用的B-标记和选择的大半径射流的质量和子结构,提供灵敏度顶部夸克群众低至100 GeV。没有观察到超出标准模型背景预测的过量证据,并且在95%置信水平下,对于$100 \leq m_{\tilde{t}} \leq 315$ GeV范围内的顶夸克质量,顶夸克衰变为$\bar{b}\bar{s}$被排除在外。
2016-06-22 hep-ex
Searches with Boosted Objects
随着大型强子对撞机继续探索TeV范围内的能量,助推物体--横向动量大于其质量两倍的粒子--变得越来越重要。搜寻标准模型之外的新现象的灵敏度关键取决于它们独特的探测器特征的有效重建和识别(标记)。这篇文章回顾了ATLAS和CMS实验对新物理学的研究,这些实验依赖于重建和识别助推顶夸克以及助推$W$、$Z$和希格斯玻色子。一个特别强调的是放在不同的子结构技术和标记算法的顶夸克和玻色子所采用的两个实验。
2014-11-13 hep-ex
Measurement of jet-substructure observables in top quark, $W$ boson and light jet production in proton-proton collisions at $\sqrt{s}=13$ TeV with the ATLAS detector
使用2016年在LHC进行的ATLAS实验收集的数据,以$\sqrt{s}=13$ TeV进行质子-质子碰撞,测量射流子结构变量。研究了大半径射流的修整和软降算法。专门的事件选择被用来研究轻夸克或胶子,强子衰变的顶夸克和$W$玻色子产生的喷流。测量的变量对分叉子结构敏感,因此通常用于标记来自助推的大质量颗粒的射流。这些包括能量关联函数和$N$ -subjettiness变量。也被认为是subjets和Les Houches angularity的数量。的子结构变量的分布,校正检测器的影响,进行比较,各种蒙特卡罗事件发生器的预测。本文还比较了轻夸克或胶子产生的大半径喷注与强子衰变的顶夸克和$W$玻色子产生的大半径喷注。
2019-10-03 hep-ex
The Full Event Interpretation -- An exclusive tagging algorithm for the Belle II experiment
全事件解释介绍:一个新的独家标记算法使用的高能物理实验美女II。Belle II的实验装置允许精确测量否则无法获得的$B$介子衰变模式。完整事件解释算法支持许多此类测量。该算法依赖于机器学习,根据探测器记录的数据自动识别看似合理的$B$介子衰变链。与以前的实验所采用的类似算法相比,全事件解释提供了更高的效率,产生了更大的有效样本量可用于测量。
2019-03-01 hep-ex
Tau lepton identification and reconstruction: a new frontier for jet-tagging ML algorithms
本文研究将深度学习喷注味标记算法(如LorentzNet和ParticleTransformer)端到端改造用于强子衰变τ轻子识别,并在细粒度模拟中证明其性能显著超越大型强子对撞机现有最先进τ_h重建与识别算法。
2023-12-06 hep-ex
Machine Learning in High Energy Physics: A review of heavy-flavor jet tagging at the LHC
本文综述了机器学习在LHC重味喷注标记中的应用,按三代分类梳理了从传统算法到图神经网络的演进,并展望了未来研究方向。
2024-04-01 hep-ex physics.data-an
Search for $W' \rightarrow tb$ decays in the hadronic final state using pp collisions at $\sqrt{s}=13$ TeV with the ATLAS detector
使用2015年和2016年大型强子对撞机ATLAS探测器收集的13 TeV质子-质子碰撞数据的36.1 fb $^{-1}$,在$W' \rightarrow t\bar{b} \rightarrow q\bar{q}' b\bar{b}$衰变通道中搜索$W'$ -玻色子的产生。搜索被解释在左手和右手的手性$W'$玻色子的质量范围内1-5 TeV。利用基于簇射解构算法的喷注子结构标记技术对强子衰变顶夸克进行了识别。没有观察到与标准模型预测的显著偏差,并且结果表示为作为$W'$ -玻色子质量的函数的$W' \rightarrow t\bar{b}$产生截面乘以分支比的上限。在95%的置信水平下,这些限制排除了质量低于3.0 TeV的右手耦合的$W'$玻色子和质量低于2.9 TeV的左手耦合的$W'$玻色子。
2018-04-19 hep-ex
ParticleNet and its application on CEPC Jet Flavor Tagging
本研究利用CEPC全模拟比较了ParticleNet与LCFIPlus的味标记性能,发现ParticleNet显著提升精度,其中νν̄H→cc̄测量提高36%,|V_cb|测量提高75%,并识别出顶点探测器内半径为最敏感参数。
2023-11-15 hep-ex
Performance of b-tagging algorithms at the CMS experiment with pp collision data at $\sqrt s$=8 TeV
起源于b夸克的喷流的识别对于寻找新物理和测量标准模型过程都是至关重要的。大型强子对撞机(LHC)的紧凑μ子螺线管(CMS)合作已经开发了多种算法来选择b夸克喷流,这些算法基于带电粒子轨道的碰撞参量、重强子衰变重建的次级顶点的特性以及喷流中是否存在轻子或其组合等变量。这些b喷流识别算法的性能测量,使用多喷流和$t\overline{t}$事件记录在质子-质子碰撞数据在$\sqrt s$ =8 TeV的CMS检测器在大型强子对撞机运行1。
2014-08-31 hep-ex
Jet-Flavour Tagging at FCC-ee
喷流味道识别算法对于最大限度地发挥未来圆形对撞机(FCC)的物理潜力至关重要。在广泛的FCC-ee物理计划中,味道标记对于希格斯物理计划至关重要,因为希格斯玻色子的强子衰变占主导地位。对$b$ -、$c$ -、$s$ -和胶子喷流的高效率鉴别允许获得在大型强子对撞机上无法识别的新型衰变模式,为希格斯物理学计划增加了定量的新维度。这一贡献提出了新的喷气式飞机味识别算法的基础上,利用粒子级信息的先进机器学习技术。除了$b$ -和$c$ -夸克标记的出色性能之外,它们还能够区分喷流和奇怪的夸克强子化,从而为提高希格斯粒子对奇怪夸克耦合的灵敏度开辟了道路。不同的检测器设计假设的风味标签的性能的影响进行评估,使用一个基线检测器的概念,FCC-EE,IDEA。
2022-10-19 hep-ex
Search for high-mass $Wγ$ and $Zγ$ resonances using hadronic W/Z boson decays from 139 fb$^{-1}$ of $pp$ collisions at $\sqrt{s}=$ 13 TeV with the ATLAS detector
本文研究了衰变到$Wγ$和$Zγ$末态的大质量带电和中性玻色子。分析使用的数据样本的$\sqrt{s} = 13$ TeV的质子-质子碰撞的积分光度为139 fb的$^{-1}$收集的ATLAS探测器在LHC运行2操作。使用自旋1带电玻色子和自旋0/2中性玻色子的产生和衰变模型确定搜索的灵敏度。探索的共振质量的范围从1.0 TeV延伸到6.8 TeV。在这些高共振质量下,由于$W$和$Z$玻色子的分支分数很大,因此靶向它们的强子衰变是有益的。对高动量$W/Z$玻色子的衰变产物进行了强准直,并采用增强玻色子标记技术提高了灵敏度。没有证据表明一个信号以上的标准模型的背景下观察到,和上限的生产截面的这些玻色子倍的分支分数$Wγ$和$Zγ$的各种玻色子生产模型。
2023-12-18 hep-ex
Reconstruction and identification of boosted di-$τ$ systems in a search for Higgs boson pairs using 13 TeV proton$-$proton collision data in ATLAS
在本文中,重建和识别强子衰变$τ^+τ^-$对与一个大的洛伦兹助推,称为双$τ$标签的新技术,开发和使用的ATLAS实验在大型强子对撞机的第一次。在共振希格斯玻色子玻色子对产生的搜索中采用了基准二- $τ$标记选择,其中一个希格斯玻色子玻色子衰变为增强的$b\bar{b}$对,另一个衰变为增强的$τ^+τ^-$对,其中两个强子衰变的$τ$ -轻子处于终态。使用139 fb $^{-1}$的质子$-$质子碰撞数据记录在一个中心的质量能量为13 TeV,的二- $τ$标签的效率被确定和与夸克或胶子引发的喷流被误认为二- $τ$对象的背景估计。在质量范围为1 $-$-3 TeV的相同数据集上,对胶子$-$胶子融合并衰变为两个希格斯玻色子产生的重、窄、标量共振进行了研究.没有观察到与标准模型预测的偏差,并且在该模型上设置了95%置信水平的排除限制。
2020-12-21 hep-ex
Measurement of top-quark pair production in association with charm quarks in proton-proton collisions at $\sqrt{s}=13$ TeV with the ATLAS detector
本研究利用ATLAS探测器在$\sqrt{s}=13$ TeV质子-质子碰撞数据,采用定制味标记算法,测量伴随粲夸克的顶夸克对产生截面,结果与模拟预言整体相符但存在0.5至2倍标准差的偏低偏差。
2024-12-12 hep-ex
Expected performance of the upgrade ATLAS experiment for HL-LHC
大型强子对撞机(LHC)已经成功地提供了前所未有的质心能量为13 TeV的质子-质子碰撞数据。计划进行一次升级,以提高大型强子对撞机提供的瞬时光度,即所谓的HL-LHC,旨在每次实验提供总计3000 fb $^{-1}$至4000 fb $^{-1}$的数据。为了应对预期的数据采集条件,ATLAS计划对探测器进行升级。ATLAS协作组制作了六份技术设计报告(TDR)。在这些TDR的物理动机和这种升级的好处一起讨论的升级项目本身的细节。在这篇文章中,我们回顾了升级后的ATLAS探测器的预期性能和物理测量的预期范围,以及预计在HL-LHC数据采集结束时发现新物理的潜力。将显示在预期堆积条件下的对象重建的性能,包括完全重新优化的$b$标记算法。重要的基准物理预测,包括二-希格斯玻色子玻色子生产的敏感性将被讨论。
2018-09-06 hep-ex physics.ins-det
Search for single production of a vector-like $T$ quark decaying into a Higgs boson and top quark with fully hadronic final states using the ATLAS detector
利用大型强子对撞机上的ATLAS探测器,在13 TeV质子-质子碰撞中,对衰变为希格斯玻色子和顶夸克的类矢量$T$夸克进行了搜索,数据样本对应于积分亮度139 fb的$^{-1}$ . Higgs玻色子和顶夸克的候选者被确定在全强子衰变模式,其中$H\to b\bar{b}$和$t\to b W \to b q \bar{q}^\prime$重建为大半径喷流。候选的希格斯玻色子,顶夸克,和相关的B-强子使用标记算法确定。没有观察到明显的过量超过背景,因此在95%的置信水平下对单线态$T$夸克的产生截面设定了限制,这取决于矢量状$T$夸克与标准模型粒子的质量$m_T$和耦合$κ_T$。在所考虑的1.0和2.3 TeV之间的质量范围内,允许耦合值的上限随着$m_T$而增加,从1.07 < $m_T$ < 1.4 TeV的最小值0.35增加到$m_T$ = 2.3 TeV的1.6。
2022-08-18 hep-ex
Improved $K_S$ tagging procedure and its impact on physics at KLOE-2
在DA $Φ$ NE $ϕ$工厂进行的KLOE实验对带电和中性K介子物理、低能QCD以及CP和CPT不变性进行了精确的研究。在新的运行中,KLOE通过为$γγ$物理学、内部跟踪室和最终聚焦区域的两个量热计添加新的标记系统进行了升级。我们也在改进K介子的识别技术,特别是$K_S$介子标记的算法。在这篇文章中,我们讨论的影响,改进的标记程序的$K_S$衰变的研究。
2015-03-05 hep-ex
Improving ATLAS Hadronic Object Performance with ML/AI Algorithms
本文介绍ATLAS实验利用机器学习与人工智能算法改进强子对象重建,涵盖粒子识别、增强对象识别和MET重建等任务。
2023-07-03 hep-ex
Measurement of the inclusive and fiducial $t\bar{t}$ production cross-sections in the lepton+jets channel in $pp$ collisions at $\sqrt{s} = 8$ TeV with the ATLAS detector
在LHC的ATLAS探测器上,利用20.2 fb $^{-1}$的质量中心能量为8 TeV的质子-质子碰撞数据,在轻子+喷流通道中测量了包容性和基准$t\bar{t}$产生截面。由于喷流能量尺度和$b$标记效率的建模,主要的系统不确定性受到限制,通过将选定的事件分成三个不相交的区域。为了减少系统的不确定性,在最重要的背景下,W+喷流过程的模拟使用Z+喷流事件的数据驱动的方法。以5.7%的精度测量包含的$t\bar{t}$横截面,结果为$σ_{\text{inc}}(t\bar{t})$ = 248.3 $\pm$ 0.7(统计)$\pm$ 13.4(系统)$\pm$ 4.7(流明)pb,假设顶夸克质量为172.5 GeV。结果与标准模型的预测一致。横截面也在与所选数据的相空间接近的相空间中测量。基准横截面为$σ_{\text{fid}}(t\bar{t})$ = 48.8 $\pm$ 0.1(统计)$\pm$ 2.0(系统)$\pm$ 0.9(流明)pb,精度为4.5%。
2018-06-26 hep-ex