First look at the PYTHIA8 hadronization program for neutrino interaction generators
当前和未来的中微子振荡实验利用强子末态的信息来提高振荡参数测量的灵敏度。在中微子相互作用的强子系统物理中,强子化模型从主相互作用顶点控制末态强子的多重性和运动学。对于相对较高的不变质量事件,中微子相互作用发生器依赖于PYTHIA6强子化程序。在这里,我们展示了一个可能的改进,这一过程中的中微子事件发生器,利用专业知识从HERMES实验。接下来,我们讨论了在中微子相互作用发生器(包括GENIE和NEUT)中实施PYTHIA 8计划的可能性。最后,我们初步比较了PYTHIA 8的预测与中微子强子多重性数据从泡室实验中的GENIE强子化验证工具。
2016-01-30 hep-ex hep-ph
The Development of MPI Modelling in PYTHIA
多部分子相互作用(MPI)现象学中的许多基本思想最初是在PYTHIA事件发生器的背景下发展起来的,MPI在一个统一的框架中对最小偏差和基础事件物理学进行建模时一直处于中心地位。本章追溯了Pythia中对MPI越来越复杂的描述的演变,包括MPI的排序、发散QCD截面的正则化、冲击参数图、色重联、多部分子PDF和束流残余、交错和交织的演变以及衍射等主题。
2017-06-07 hep-ph
Integration of GRACE and PYTHIA
我们已经成功地开发了一种技术,将自动事件生成系统GRACE和通用的事件生成器框架PYTHIA。GRACE生成的代码嵌入在创建的事件生成器程序中的PYTHIA中。嵌入式代码提供的信息部分子级硬相互作用直接PYTHIA。PDF的选择由PYTHIA中的普通参数设置控制。这种技术使我们能够为强子碰撞中的任何过程创建易于处理的事件发生器。特别是,由于GRACE的强大计算能力,我们可以很容易地处理那些末态包含多个(四个或更多)部分子的过程,如多重重粒子产生。该项目是日本Atlas小组和Minami-Tateya小组合作开展的,目的是为Tevatron和LHC实验开发事件发生器。
2001-04-24 hep-ph
Investigation of the energy dependence of the pT0 parameter in the Pythia 8 Monte Carlo event generator
通过使用Pythia 8 Monte Carlo事件发生器的预测,我们确定了模拟多部分子相互作用的部分子截面的能量依赖的翻转值(pT 0)。由于观测到的pT 0值的能量依赖性不能很好地用幂律函数描述,我们引入了一个额外的能量依赖项,以更好地描述能量范围sqrt(s)= 0.3-13 TeV的实验观测。我们获得了类似的协议水平的预测使用不同的部分子密度。
2018-02-23 hep-ph
PYTHIA 6.3 Physics and Manual
PYTHIA程序可用于产生高能物理“事件”,即在两个入射粒子之间的相互作用中产生的一组出射粒子。我们的目标是提供尽可能准确的事件属性在广泛的反应,重点是那些强相互作用发挥作用,直接或间接,因此产生多强子末态的表示。物理学的理解不够好,无法给出精确的描述;相反,程序必须基于分析结果和各种QCD模型的组合。这里总结了这些物理输入,包括硬子过程,初始和最终状态部分子簇射,束残留物和潜在事件,碎裂和衰变等领域。此外,还提供了有关所有程序元素的广泛信息:子程序和功能、开关和参数以及粒子和过程数据。这应该允许用户根据感兴趣的主题定制生成任务。
2003-08-14 hep-ph
High-Energy-Physics Event Generation with PYTHIA 6.1
PYTHIA版本6代表了PYTHIA 5,JETSET 7和SPYTHIA程序的合并,并进行了许多改进。它可用于产生高能物理“事件”,即两个入射粒子之间相互作用产生的一组出射粒子。我们的目标是提供尽可能准确的事件属性在广泛的反应表示。对基本物理学的理解还不足以给出精确的描述;因此,程序包含分析结果和各种模型的组合。这篇文章的重点是新的方面,但也包括一些一般性的介绍。更多的文件可在网上查阅。
2000-10-03 hep-ph
Pythia 8 and Air Shower Simulations: A Tuning Perspective
针对空气簇射中模拟与观测μ子含量不符的“μ子之谜”,本文探索将主要用于大型强子对撞机的 Pythia 8 及其 Angantyr 模块整合进空气簇射模拟,以改进高能强子相互作用描述。
2024-12-30 astro-ph.HE hep-ph
Tuning PYTHIA 8.1: the Monash 2013 Tune
我们为PYTHIA 8事件生成器提供了一组更新的参数。我们重新评估了LEP和SLD对强子化的约束,特别是关于重夸克碎裂和奇异产生。对于强子碰撞,我们结合更新的碎裂参数与一个新的NNPDF2.3 LO PDF集。我们使用最小偏差,Drell-Yan和LHC的基础事件数据来约束初态辐射和多部分子相互作用参数,结合SPS和Tevatron的数据来约束能量标度。几个分布相对于当前的缺省值显示出了显著的改进,对于ee和pp碰撞,尽管我们强调,特别是对于奇异粒子和重子,有趣的差异仍然存在。从PYTHIA 8.185开始,通过设置Tune:ee = 7和Tune:pp = 14,可以将更新后的参数作为选项提供。
2014-04-22 hep-ph
PYTHIA 6.2 Physics and Manual
PYTHIA程序可用于产生高能物理“事件”,即在两个入射粒子之间的相互作用中产生的一组出射粒子。我们的目标是提供尽可能准确的事件属性在广泛的反应,重点是那些强相互作用发挥作用,直接或间接,因此产生多强子末态的表示。物理学的理解不够好,无法给出精确的描述;相反,程序必须基于分析结果和各种QCD模型的组合。这里总结了这些物理输入,包括硬子过程,初始和最终状态部分子簇射,束残留物和潜在事件,碎裂和衰变等领域。此外,还提供了有关所有程序元素的广泛信息:子程序和功能、开关和参数以及粒子和过程数据。这应该允许用户根据感兴趣的主题定制生成任务。本手册中的信息参考2001年8月31日PYTHIA版本6.200。最新出版的版本的官方参考是T。Sjöstrand,P. Edén,C.弗里贝格湖伦布拉德湾Miu,S. Mrenna和E. Norrbin,Computer Physics Commun. 135(2001)238.
2001-08-31 hep-ph
PYTHIA hadronization process tuning in GENIE neutrino interaction generator
下一代中微子振荡实验利用强子末态的细节来提高中微子相互作用测量的精度。强子系统在过去常常被忽略或模型化不好,但它们对高精度的中微子振荡和截面测量有着重要的影响。在中微子相互作用的强子系统物理中,强子化模型从主相互作用顶点控制末态强子的多重性和运动学。对于相对较高的不变质量事件,许多中微子实验依赖于PYTHIA计划。在这里,我们展示了一个可能的改进,这一过程中的中微子事件发生器,利用专业知识从HERMES实验。最后,我们估计强子化模型的中微子质量层次分析的系统学的影响,使用大气中微子,如平谷实验。
2015-09-17 hep-ex hep-ph
L-Violating Supersymmetry - Implementation in PYTHIA and study of LHC discovery potential
在最小超对称标准模型(MSSM)中,轻子和重子数的同时破坏导致质子的衰变速度比实验允许的要快得多。通常,一种被称为R-宇称的离散对称被强加来禁止这些危险的相互作用。这项工作首先认为,有没有深层次的理论动机,更喜欢R-宇称比其他离散对称性,并继续采用MSSM重子数守恒取代R-宇称守恒。为了研究由此产生的轻子数破坏相互作用的影响,PYTHIA事件发生器中包含了1278个新的超对称粒子到标准模型粒子的衰变通道。增广事件发生器,然后结合atlfast检测器模拟研究轻子数违反事件拓扑结构的ATLAS检测器的影响,并触发菜单设计LV-SUSY非常一般的结论的基础上提出的。随后的分析使用原始切割和神经网络的组合来优化信号和背景事件之间的区分能力。在所有的情况下研究,它被发现,$5σ$发现是可能的横截面下降到$10^{-10}$ MB的积分亮度为30 FB $^{-1}$。
2001-08-24 hep-ph
PYTHIA 6.4 Physics and Manual
PYTHIA程序可用于产生高能物理“事件”,即在两个入射粒子之间的相互作用中产生的一组出射粒子。其目标是提供尽可能准确的事件属性在广泛的反应,在标准模型内和超出的表示,重点是那些强相互作用发挥作用,直接或间接,因此产生多强子末态。物理学的理解不够好,无法给出精确的描述;相反,程序必须基于分析结果和各种QCD模型的组合。这里总结了这些物理输入,包括硬子过程,初始和最终状态部分子簇射,基础事件和束残留物,碎裂和衰变等领域。此外,还提供了有关所有程序元素的广泛信息:子程序和功能、开关和参数以及粒子和过程数据。这应该允许用户根据感兴趣的主题定制生成任务。
2006-05-12 hep-ph
Improving on the Pythia modelling of equal-scale multi-parton distribution functions
针对Pythia模型的等标度多部分子分布函数无法同时满足指标交换对称性与求和规则的问题,提出基于Pythia流程加三处修正的构建算法,测试显示其求和规则偏差大多在10%以内,并用于双部分子散射过程快度不对称性计算与对比。
2025-10-06 hep-ph
Effect of color reconnection and rope formation on resonance production in p$-$p collisions in Pythia 8
利用Pythia 8事件发生器,在色重联和绳状强子化等微观过程的框架下,研究了$\sqrt{s}$ = 7 TeV和13 TeV质子与$-$质子碰撞的共振产生.具体而言,观察到的影响不同模式的颜色重联的介子和重子共振相对于其稳定的对应物的产率的比率已被探索作为事件活动的函数。一个抑制的比率观察到作为一个函数的介子共振的多部分子相互作用的数量。的$\mathrm{ϕ/K}$和$\mathrm{ϕ/π}$的比率显示了增强的高多重事件,由于通过绳强子化的微观过程中的部分子阶段的奇异夸克的生产增强。色绳的强子化机制以及基于QCD的部分子色重联预测了重子共振与具有相似夸克含量的非共振重子之比的增强。共振的屈服比被发现是独立的碰撞能量和强烈依赖于事件的活动。
2019-11-01 hep-ph
The Angantyr model for Heavy-Ion Collisions in PYTHIA8
提出了一个在高能核碰撞中建立完全排斥强子末态的新模型。它是高能pp碰撞(如PYTHIA所描述的)的直接外推,因此弥合了重离子和高能物理现象学之间的大部分现有差距。该模型的灵感来自旧的Fritiof模型和受伤的核子的概念。两个基本特征是在每个NN子碰撞的多部分子相互作用和衍射激发的治疗。衍射激发与核子部分子结构中的波动有关,并且在这里首次包括了射弹和靶中的波动。该模型能够很好地描述一般的末态性质,如多重数和横向动量分布,无论是在PA和AA碰撞。因此,该模型可以作为一个基线,了解非集体的背景下,对集体行为敏感的可观测。由于PYTHIA不包括再现pp碰撞中所见的集体效应的机制,因此这些效应也不能由Angantyr的当前版本再现。在未来的研究中,将增加高弦密度的影响,这些影响被证明能够再现例如更高的奇异值比和pp中的脊
2018-10-26 hep-ph
Hadronization from color interactions
基于半相对论分子动力学提出了一个考虑夸克色相互作用的夸克并合模型,并将其应用于$pp$碰撞,研究了该模型的影响.引入了一个具有两个可调参数的唯象势来描述夸克与反夸克之间的色相互作用。这些相互作用驱动强子化过程,最终形成不同颜色的中性团簇,根据一定的判据,这些中性团簇可以被识别为强子。用蒙特卡罗产生器PYTHIA产生强子化初态的夸克,研究了不同的可调参数对末态分布和关联的影响.比较了不同参数下该模型与PYTHIA模型的强子化过程中产生的重子介子比、横动量谱、赝快度分布和强子的前向后多重关联。
2019-03-03 hep-ph
Simulations of photo-nuclear dijets with Pythia 8 and their sensitivity to nuclear PDFs
在超周边重离子碰撞中,原子核以如此大的碰撞参量通过,以至于不能发生强相互作用。然而,一个原子核发出的光子仍然可以与另一个原子核相互作用,或者与另一个原子核的光子相互作用。前一种事件类型对应于光生,早期研究,例如在HERA的电子-质子碰撞,但现在与核目标。这提供了一个独特的机会,研究核修改的PDF与光核过程中测量的铅铅碰撞在LHC。在这里,我们提出了我们最近实施的Pythia 8通用蒙特卡罗事件发生器中的光生过程。由此产生的模拟相比,带电强子和双喷光生数据从HERA实验,和框架的理论不确定性进行了研究。我们讨论了如何从重离子的光子通量的相关部分得到使用等效光子近似和目前的预测在大型强子对撞机的光-核双喷截面。为了估计这些数据进一步限制核PDF的潜力,将基于LHC光度的预期统计不确定性与当前核PDF分析中的不确定性进行比较。
2018-06-19 hep-ph
Hadron-ion collisions in Pythia and the vector-meson dominance model for photoproduction
本文扩展Pythia以支持强子-离子碰撞,并实现矢量介子主导模型来模拟光核碰撞中的光生过程,通过HERA数据验证后应用于LHC超周边碰撞,所得单粒子分布与ATLAS测量一致。
2024-11-22 hep-ph
Hard diffraction in photoproduction with Pythia 8
我们提出了一个新的框架建模硬衍射事件的photoproduction,实现在通用的事件发生器Pythia 8。该模型是2015年提出的pp和ppbar碰撞中具有动态间隙生存的硬衍射模型的扩展,现在也允许其他类型的光束。因此,它依赖于几个现有的想法:英格尔曼-施莱因的方法,多部分子相互作用的框架和最近开发的框架中的γ p,γ-γ,EP和$e^+e^-$碰撞的光生。该模型提出了一个解释所观察到的因式分解打破光产生的衍射dijet事件在HERA,显示出整体良好的协议与数据。该模型也适用于超周边碰撞与pp和pPb束,并预测在LHC这样的事件。
2019-04-03 hep-ex hep-ph
Underlying event sensitive observables in Drell-Yan production using GENEVA
我们提出了一个扩展的日内瓦蒙特卡罗框架,包括多个部分子相互作用(MPI)提供的PYTHIA 8。这使我们能够获得预测的基础事件敏感的测量在Drell-Yan生产,结合日内瓦的全差分NNLO计算,NNLL'remation的0-喷气分辨率变量(束流推力),和NLL remation的1-喷气分辨率变量。我们描述的接口与部分子簇射算法和MPI模型的PYTHIA 8,既保留了精度的部分子N喷截面在日内瓦,以及簇射精度和良好的描述的软强子物理的PYTHIA 8。我们提出了几个潜在的事件敏感的观测结果,并比较从ATLAS和CMS的数据,以及独立PYTHIA 8预测。这包括与最近的ATLAS测量的束推力谱,这提供了一个潜在的途径,以充分解开的物理效应从主要的硬相互作用,主要的软辐射,多部分子相互作用,和非微扰强子化的比较。
2017-03-14 hep-ex hep-ph
Mid-rapidity charged hadron transverse spherocity in pp collisions simulated with Pythia
pp碰撞的研究由来已久,但仍有一些效应没有完全弄清楚,如最近在LHC上发现的长程角关联和高多重数事件中的流型。在最近的工作中,它被证明,在Pythia 8,多部分子相互作用和颜色重联可以给一些观察到的效果类似于集体流众所周知的重离子碰撞。现在,使用相同的模型,基于中快度带电强子横向球度的研究。这项工作的主要目的是表明,差分研究相结合的多样性和事件的形状打开的可能性,更好地了解数据的功能,特别是在高的多样性。
2015-06-01 hep-ph nucl-ex
Rescattering effects in jet-gap-jet processes
本文讨论了强子-强子碰撞中的色单重部分子-部分子散射过程,该过程可导致喷流事件的产生,其中喷流之间存在快度间隙。该过程的动力学是在LL BFKL近似下计算的。利用Pythia MC发生器,研究了喷注-隙-喷注事件的强子形状,特别是由喷注形成过程引起的快度隙大小的分布。使用Pythia的多个部分子相互作用的建模,再散射效应进行了模拟。它示出了这些效果如何影响的间隙尺寸分布。的间隙生存概率的运动学依赖进行了讨论。
2017-11-07 hep-ph
Q-PYTHIA: a medium-modified implementation of final state radiation
我们提出了一个Monte Carlo实现,在PYTHIA中,介质诱导胶子辐射的最终状态分支过程。介质效应是通过在多重软散射近似中计算的分裂函数中加入一个附加项引入的。这种修改的可观察到的效果进行了研究,为不同的数量作为碎裂功能和驼背高原,横向动量和角分布。喷流内多重性的预期增加,能量损失的领先粒子和喷流加宽的观察,以及单纯基于分析计算的天真的期望的修改。这表明了蒙特卡罗模拟器用于射流分析的充分性。强子化的影响被发现在软区中冲洗介质效应,而主要特征仍然存在。为了显示在现实的实验情况下,我们的方法的实施和可行性的性能,我们提供了一些例子:碎裂功能,核抑制因子,射流形状和射流多重性。包含修改后例程的软件包可供公众使用。这个代码不是官方的PYTHIA版本,被称为Q-PYTHIA。我们还包括一个简短的手册来执行射流淬火的模拟。
2009-07-06 hep-ex hep-ph nucl-ex
Muon pair production in proton-antiproton interactions at intermediate energies
利用PYTHIA事件发生器模拟了反质子与质子靶散射产生μ介子对的过程,反质子的能量为$14GeV$,这可能是未来PANDA(GSI,Darmstadt)实验操作的能量之一.
2004-12-19 hep-ph
CMS PYTHIA 8 colour reconnection tunes based on underlying-event data
基于CMS底事件数据为PYTHIA 8的两种色重联模型获得新调谐参数,并与多能量下多种测量比较验证,同时用于估计顶夸克质量测量中色重联建模的不确定性。
2023-07-11 hep-ex hep-ph
The Hadronization Impact on $J/ψ$ Energy Correlators: A Pythia8 Study from Partonic to Hadronic Observables
School of Physics and Information Technology, Shaanxi Normal University(陕西师范大学物理与信息工程学院);Institute of Frontier and Interdisciplinary Science, Key Laboratory of Particle Physics and Particle Irradiation (MOE), Shandong University(山东大学前沿交叉科学研究院,粒子物理与粒子辐照教育部重点实验室)
研究通过Pythia8模拟探讨J/ψ能量相关函数在非微扰介子化过程中的作用,揭示部分子与介子层面观测间的差异及模型参数对相关函数的影响。
2026-04-01 hep-ph
A comprehensive guide to the physics and usage of PYTHIA 8.3
本手册介绍了PYTHIA 8.3事件发生器,这是用于回答粒子物理学基本问题的最新版本的进化物理学工具。该程序最常用于生成高能物理碰撞“事件”,即与两个入射高能粒子碰撞相关的粒子集,但除此之外还有几种用途。指导思想是尽可能准确地产生和再现实验获得的碰撞特性。该计划包括广泛的反应范围内和超越标准模型,并延伸到重离子物理。重点放在强相互作用起主要作用的现象。该手册既有教学内容,也有实用内容。所有包含的物理模型都有足够详细的描述,允许用户粗略地了解所使用的假设和近似值,从而对程序输出进行明智的评估。一些最核心的算法被描述得足够详细,程序的主要结果可以独立地复制,允许进一步开发现有的模型或添加新的模型。最后,一章专门针对用户,提供了标准用例的教学示例,并详细描述了一些外部接口。程序代码、在线手册和本打印手册的最新版本可在PYTHIA网页上找到:https://www.pythia.org/
2022-03-22 hep-ex hep-ph
Modelling hadronic interactions in HEP MC generators
HEP事件发生器旨在以完全独家的细节描述高能碰撞。他们结合微扰矩阵元素和部分子簇射与动力学模型的不太好理解的现象,如强子化,衍射,和所谓的基础事件。我们简要地总结了一些主要的概念有关的MC发电机,特别是PYTHIA的软/包容性强子相互作用的建模,强调最近突出的LHC数据的问题。
2014-12-11 hep-ph
Particle production as a function of the underlying event in pp collisions simulated with PYTHIA 8
在这项工作中,我们提出的生产与高$p_{\rm T}$触发粒子($8<p_{\rm T}^{\rm trig.}<15$ GeV / $c$)在中赝快度在$\sqrt{s}=5.02$ \,TeV的质子-质子碰撞与\textsc{PYTHIA 8}蒙特卡罗模型模拟的带电粒子。该研究是作为一个功能的相对横向活动分类,$R_{\rm T}$,这是相对带电粒子多重性的横向区域($π/3 <|Δϕ| <2π/3$)的双强子关联,它是敏感的多部分子相互作用。研究了伴随粒子产额随$3\leq p_{\rm T}^{\rm assoc.}<8$ GeV/ $c$随$R_{\rm T}$的变化在朝向区和远离区的演化。我们提出了一种策略,它允许建模和减法的基础事件(UE)的贡献,在具有挑战性的环境中,如那些具有大$R_{\rm T}$的朝向和远离区域。我们发现,在远离区域的信号变得更广泛的增加$R_{\rm T}$。结果表明,在正向区域,$R_{\rm T}$越大,产率越高。这种效应让人想起重离子碰撞中所看到的效应,据报道,在$\sqrt{s}_{\rm NN}=2.76$ \,TeV的$0-5\%$中心铅-铅碰撞中,朝向区域的产额有所增强。为了进一步理解UE和附加喷流活动的作用,横向区域被分成两个单侧扇区,根据哪个区域具有较大或较小的带电粒子多重性,在每个事件中选择“trans-max”和“tra…
2021-10-07 hep-ph
Effects of QCD Resummation on Distributions of Top--Antitop Quark Pairs Produced at the Tevatron
本文利用Collins Soper Sterman再表示方法研究了Tevatron产生的顶-反顶夸克对的运动学分布,包括初态和末态多重软胶子发射的影响。对顶-反顶夸克对和单个顶夸克或反夸克的各种分布,将计算结果与簇射事件发生器PYTHIA的预测结果进行了比较。实验和预测分布之间的比较将是对我们理解和应用微扰QCD的有力检验。我们的结果表明,阵雨事件发生器没有产生足够的辐射。我们重新加权的PYTHIA分布,以同意我们的图解计算,然后使用重新加权的事件,以更好地估计在强子对撞机上的顶-反顶夸克对生产的真实强子活动。
1996-06-18 hep-ph
Multiparton Interactions and Rescattering
强子事件中多重部分子相互作用的概念对于理解最小偏差和基础事件物理都是至关重要的。然而,这一领域的研究相当少,目前的模型提供了一个远远不完整的覆盖范围,即使是我们知道应该存在的影响。在这篇文章中,我们解决这样一个话题,即再散射,其中一个已经散射的部分子被允许参加另一个随后的散射。介绍了一个框架的再散射的Pythia 8事件发生器,并完全集成了正常的多部分子相互作用和初始和最终状态的辐射。使用这个模型,事件结构的影响进行了研究,并显示了最小偏差和喷流事件的分布。
2009-11-10 hep-ph
Soft colour interactions and diffractive Higgs production
讨论了在Tevatron和LHC中衍射硬散射事件中希格斯粒子的产生。这被认为是一个具有吸引力的实验特征的希格斯发现通道。预测得到的软色相互作用模型,其中快度差距是由一个新的软相互作用添加到正常的硬散射过程中,实施蒙特卡罗事件发生器PYTHIA。简要回顾了该模型在描述衍射硬散射的所有CDF和DO数据中的成功应用,如W/Z,dijets,beauty和J/psi的产生。
2003-11-07 hep-ph
Effects of Multi-Parton Interactions in Jet Quenching in Heavy-Ion Collisions
本文首次利用JEWEL模型系统研究重离子碰撞中多部分子相互作用对喷注淬灭的影响,发现其对大多数观测量影响可忽略,仅在大距离处中等增强喷注-强子及Z-强子关联,且MPI贡献被淬灭效应抑制。
2024-07-03 hep-ph
Jets separated by a large pseudorapidity gap at the Tevatron and at the LHC
我们提出了一个唯象分析的事件与两个高横向动量($p_T$)喷流分开的一个大的(伪)快度间隔无效的粒子活动,也被称为喷射间隙喷射事件。在碰撞能$\sqrt{s}$远大于其它动量尺度的极限下,在微扰量子色动力学(QCD)的Balitsky-Fadin-Kuraev-Lipatov(BFKL)极限下,用部分子之间的微扰Pomeron交换来描述喷流-隙-喷流过程. BFKL pomeron交换振幅,在下一个领先的对数近似下,已被嵌入PYTHIA 8蒙特卡罗事件发生器。用$α_s$和POWHEG+ PYTHIA 8模拟了准主序下的标准QCD双喷流事件。我们比较我们的计算测量的CDF,D 0,和CMS实验在质量中心的能量为1.8,7和13 TeV。详细研究了理论尺度、部分子密度、末态和初态辐射效应、多部分子相互作用、$p_T$阈值和快度隙中粒子的多重性对喷-隙-喷特征的影响。严格的间隙定义(没有粒子允许在间隙中),除了CMS方位角分布在13 TeV的形状,大多数分布的描述。令人惊讶的是,生存概率是由PYTHIA 8中的多部分子相互作用建模的。在没有多部分子相互作用的情况下,基于双通道程函模型的理论预测与实验数据的拟合定性一致。
2022-08-23 hep-ex hep-ph
New observables for multiple-parton interactions measurements using Z + jets process at the LHC
多部分子相互作用在强子-强子碰撞中起着至关重要的作用。本文研究了质心能量为13 TeV的质子-质子碰撞中多部分子与模拟Z +喷注事件的相互作用。事件模拟POWHEG其次是强子化和部分子淋浴使用PYTHIA 8。选择了双μ子不变质量在60- 120 GeV范围内的事例进行分析。带电粒子喷流,具有5 GeV的最小横向动量和绝对赝快度小于2,被用来构建测量的多部分子相互作用的可观测量。本文提出的观测量和相空间区域发现,有增强的灵敏度多部分子相互作用。对MPI的敏感性的增加将导致对MPI模型的参数的精确约束。
2016-02-17 hep-ph
Unveiling the effects of multiple soft partonic interactions in pp collisions at $\sqrt{\textit s}=13.6$ TeV using charged-particle flattenicity
本文提出前向多重数事件分类器 flattenicity,并用 PYTHIA 8 模拟 13.6 TeV pp 碰撞,评估其区分多部分子相互作用与碰撞硬度及减少硬过程偏差的能力。
2022-11-11 hep-ph
Non-perturbative QCD Effects and the Top Mass at the Tevatron
非微扰效应的模拟是现代对撞机物理模拟的重要组成部分。在强子碰撞有一些迹象表明,建模的相互作用的光束残留物,潜在的事件,可能需要非平凡的颜色重联效应存在。我们最近介绍了一个普遍适用的玩具模型,这种重联的基础上强子弦。该模型有一个自由参数,已在Pythia事件生成器中实现。然后,我们考虑了几个参数集(“调谐”),约束Tevatron最小偏差数据拟合,并确定了一个简化的顶部质量分析这些影响的灵敏度,在独家半轻子顶部事件在Tevatron。第一次尝试隔离真正的非微扰效应,从非微扰不确定性中得到了+-0.5GeV量级的估计。这里给出的结果是对原始研究的更新,包括最近对Pythia影响调谐的错误修复。
2008-07-21 hep-ph
Effects produced by multi-parton interactions and color reconnection in small systems
多部分子相互作用和色重联可以在小系统中产生类似QGP的效应,特别是类似径向流的模式。对于用Pythia 8.212模拟的pp碰撞,在这项工作中,我们研究了它们对事件多重性、事件形状和横向动量分布等不同观测量的影响。
2016-02-22 hep-ph nucl-th
Probing strangeness with event topology classifiers in pp collisions at energies available at the CERN Large Hadron Collider with the rope hadronization mechanism in PYTHIA
本文使用PYTHIA 8模型结合色重连和绳状强子化机制,研究pp碰撞中奇异性增强的微观起源,发现带电粒子扁平度分类器最适合用于探究该现象。
2025-04-05 hep-ex hep-ph hep-th
Hadronic Collisions in the Linked Dipole Chain Model
我们应用链接偶极链模型强子碰撞使用修改版本的LDCMC蒙特卡罗程序。特别是,我们研究了多重散射的影响,在这个框架中,这些散射根据多个偶极链的产生进行了重新表述。我们发现,除其他事项外,这种方式来描述多个散射是不太敏感的软,非微扰,散射的治疗。虽然本文给出的结果只是部分子水平的,但通过与PYTHIA的相应结果的比较,我们相信我们的模型能够描述高能强子碰撞的基本特征,包括高pT事件中的基础事件和喷注基座效应.该模型也适用于高能重离子碰撞中横向能量流的估计,对夸克-胶子等离子体形成信号的分析有意义。
2002-09-17 hep-ph
Multi-Parton Interactions in pp collisions from Machine Learning-based regression
pp碰撞中的多部分子相互作用(MPI)已经引起了重离子界的关注,因为它们可以帮助阐明LHC小型碰撞系统中发现的类集体效应的起源。在这项工作中,我们报告说,在PYTHIA 8.244中,带电粒子生产的事件与大量的MPI(${\rm N}_{\rm mpi}$)归一化到最小偏置pp碰撞中获得的显示有趣的功能。在归一化到相应的$\langle {\rm N}_{\rm mpi} \rangle$之后,作为$p_{\rm T}$的函数的比率在$p_{\rm T}\approx3$ GeV/ $c$处表现出隆起;并且对于更高的$p_{\rm T}$($>8$ GeV/ $c$),比率与${\rm N}_{\rm mpi}$无关。虽然凸块的大小随着${\rm N}_{\rm mpi}$的增加而增加,但高$p_{\rm T}$下的行为预期来自“二元标度”(部分子-部分子相互作用),这在PYTHIA中不存在任何部分子能量损失机制的情况下成立。在中间体$p_{\rm T}$处的碰撞使人想起在p-Pb碰撞中观察到的核修饰因子的克罗宁效应。为了揭示数据中的这些影响,我们提出了一种策略,使用基于机器学习的回归来构建对MPI敏感的事件分类器。该研究使用TMVA进行,回归使用Boosted Decision Trees(BDT)进行。事件属性,如前向带电粒子多重性,横向球速和平均横向动量($\langle p…
2020-10-11 hep-ph
Photoproduction in general-purpose event generators
University of Jyvaskyla(于韦斯屈莱大学);Institut für Physik, NAWI, Universität Graz(格拉茨大学NAWI物理研究所);Teilchenphysik, Fakultät für Physik, Universität Wien(维也纳大学物理学院粒子物理系);Institute for Particle Physics Phenomenology, Durham University(杜伦大学粒子物理现象学研究所)
本文比较了HERWIG、PYTHIA和SHEPRA三个通用事件生成器在$e^+e^-$和$ep$碰撞中光子产额过程中的表现,分析了非微扰修正的影响,并指出PYTHIA和SHEPRA在LO和NLO精度下的良好描述,同时提出EIC未来实验需进行全球重拟合和非微扰参数约束。
2026-04-09 hep-ph
LEPTO 6.5 - A Monte Carlo Generator for Deep Inelastic Lepton-Nucleon Scattering
本文讨论了用Fortran 77蒙特卡罗程序模拟轻子-核子非弹性散射全过程的物理和程序设计问题。部分子能级相互作用是基于标准模型的电弱截面,它是完全实现的领导秩序的任何轻子的任意极化,和不同的参数化的部分子密度函数可以使用。实现了胶子辐射和玻色子-胶子融合的一阶QCD矩阵元,并利用部分子簇射处理了高阶QCD辐射。强子化使用Lund弦模型执行,在{ \sc Jetset}/{ \sc Pythia}中实现。快度间隙事件是通过一个基于软色相互作用的模型产生的。
1996-05-12 hep-ph
Confronting models on cosmic ray interactions with particle physics at LHC energies
非弹性pp碰撞是由软(低动量转移)物理主导的,微扰QCD不能完全应用。深入理解软过程和半硬过程对于预测即将上线的pp大型强子对撞机(LHC)的最小偏差和潜在事件至关重要。此外,进入大气层的宇宙射线粒子的相互作用对这些软过程非常敏感,因此无法从第一原理中制定。正因为如此,空气簇射分析强烈依赖于强子相互作用模型,该模型将对撞机数据外推几个数量级。本文用最常用的高能宇宙线强子相互作用模型(SIBYLL和QGSJET)和对撞机物理模型(PYTHIA多部分子模型)对pp碰撞(LHC质心能量~ 14 TeV)进行了蒙特卡罗模拟的比较研究。最相关的分布进行了研究,包括那些从衍射事件与不同的模型之间的区别的目的是可观的。
2007-03-20 hep-ph
Multi-parton interactions and rapidity gap survival probability in jet-gap-jet processes
我们讨论了应用动力学多部分子相互作用模型,调整到底层事件的拓扑结构的测量,在大型强子对撞机的喷流间隙喷流过程中的破坏快度间隙的描述。我们集中讨论破坏快度间隙机制的动力学起源。在LL BFKL近似下计算了射流-间隙-射流的截面。我们讨论的拓扑结构的最终状态没有和MPI的影响。我们讨论了一些例子选定的运动学情况(固定射流rapidities和横向动量)的平均分布在动态的喷射间隙喷射散射。部分子过程的色单态阶梯交换振幅被实现到\textsc{Pythia 8}生成器中,然后用于强子化和MPI效应的模拟。几个微分分布示出和讨论。我们提出的截面的比率计算与MPI的影响,作为一个函数的快度间隙之间的喷流。
2017-04-03 hep-ph
Multiplicity Dependence of the Jet Structures in pp Collisions at LHC Energies
我们研究了pp碰撞中喷流结构对事件多重数的依赖性。我们提出的证据,射流形状修改由于多部分子相互作用使用PYTHIA和HIJING++蒙特卡罗(MC)事件发生器作为输入到我们的分析。我们引入了一个特征射流尺寸的措施,这是独立的模拟参数的选择,部分子分布函数,喷注重建算法,甚至存在或不存在的多部分子相互作用。我们还研究了重味射流,并显示了多样性微分射流结构的灵敏度依赖于风味的碎片。
2018-10-09 hep-ph
Obtaining the CMS Ridge effect with Multiparton Interactions
我们表明,“脊”现象中的两个粒子的角关联函数,所观察到的CMS实验,可以通过实施一个碰撞参量依赖的方位角相关的散射平面的个别部分子相互作用。这样一种方法的动机是观察到,即使对于中等的碰撞参量,也可能产生大量的部分子相互作用,而同时质子相距足够远,以产生方位角的优先方向。基于LHC测量的潜在事件和最小偏差分布对Pythia 6 Z2调的重新调整表明,使用这种方法可以获得更好的数据描述,并且可以消除潜在事件和最小偏差分布之间存在的一些紧张关系。我们表明,即使CMS的结果的角度关联函数本身是不使用的重新调整,我们可以预测的外观,近侧角关联质子-质子碰撞。
2012-05-16 hep-ph
Effect of color reconnection on forward-backward multiplicity and mean transverse momentum correlation
PYTHIA模型中的色重联(CR)机制是描述高多重数$p$ + $p$和$p$ +Pb碰撞中类流集体效应的基本机制。在这项工作中,我们测试这种机制来解释前向-后向多重关联(b $_{\mathrm {cor}}$)测量$p$ + $p$碰撞在LHC的能量。在PYTHIA中实现的三种不同的CR方案中,(a)基于MPI的CR(默认机制),(b)基于QCD的CR和(c)胶子移动的CR,我们发现基于QCD的CR方案相对更好地描述了在$\sqrt{\mathrm s}$ = 0.9和7 TeV的$p$ + $p$碰撞中b $_{\mathrm {cor}}$的ALICE测量。此外,我们还调整了PYTHIA中的默认CR机制的参数,以同时描述测量的带电粒子多重性赝快度($η$)分布和b $_{\mathrm {cor}}$。我们发现,多部分相互作用($\langle N_{\mathrm {MPI}} \rangle$)的平均数在2.5到3之间,CR范围在0.9到2.5之间最好地描述了实验数据。最后,我们用PYTHIA事例研究了$\sqrt{\mathrm s}$ = 7 TeV的$p$ + $p$碰撞,发现前后平均横向动量关联(b $^{\langle p_{\mathrm{T}}\rangle \langle p_{\mathrm{T}} \rangle}_{\rm {cor}}$)的强度随…
2019-12-11 hep-ex hep-ph nucl-th
Thermodynamical string fragmentation and string density effects in jets
本文通过消除选择偏差、关闭MPI并对比PYTHIA 8的不同碎裂模型,发现热力学弦碎裂结合弦紧密堆积机制能预测喷注重子增强及类径向流效应,且色弦结可能在喷注重味重子产生中起关键作用。
2025-07-22 hep-ph
Global properties of proton-proton collisions at $\sqrt{s}$ = 100 TeV
研究了未来强子对撞机(如CERN的FCC-hh和中国的SppC)质心能质子强子相互作用末态的整体性质。比较了对撞机物理(PYTHIA 6,PYTHIA 8和PHOJET)和超高能宇宙线研究(EPOS和QGSJET)中使用的各种蒙特卡罗(MC)事件发生器的预测。尽管他们对强子相互作用的基本模型不同,但他们对$\sqrt{s}$ = 100 TeV的质子-质子(p-p)碰撞的预测是非常相似的。所有MC预测的平均值(除PHOJET外)不同观测量的p-p非弹性截面$σ_{\rm inel}$ = 105 $\pm$ 2 mb;(ii)总带电多重数$\rm N_{_{\rm ch}}$ = 150 $\pm$ 20;(iii)中快度带电粒子赝快度密度$\rm dN_{ch}/dη|_{η=0} = 9.6 \pm 0.2$;(iv)中快度能量密度$\rm dE/dη|_{η=0} = 13.6 \pm 1.5$ GeV和中心区边缘的$\rm dE/dη|_{η=5} = 670 \pm 70$ GeV;(v)中等快度下的平均横动量为$\rm < p_{T}> = 0.76 \pm 0.07$ GeV/c。在中快度,EPOS和QGSJET-II在极低($\rm N_{\rm ch}<3$)和极高($\rm N_{\rm ch}>100$)粒子多重性时预测了较大的每事件多重性概率,而PYTHIA…
2016-09-06 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Hadron production in elementary nucleon-nucleon reactions from low to ultra-relativistic energies
我们研究了强子产生的$p+p$,$p+n$和$n+n$反应中的微观粒子强子动力学(PHSD)的传输方法相比,PYTHIA 8.2。我们讨论的细节“PHSD调”的隆德弦模型(实现事件发生器FRITIOF和PYTHIA)在真空中(如在$N+N$碰撞),以及其在介质中的修改相关的重离子碰撞的热和致密的物质产生。我们比较了PHSD和PYTHIA 8.2(缺省版本)在$\sqrt{s_{NN}} = 2.7 - 7000$ GeV能量范围内对$p+p$、$p+n$和$n+n$反应中强子多重数的激发函数以及微分快度$y$、横动量$p_T$和$x_F$分布的计算结果与现有的实验数据.我们讨论了强子的产生机制和末态相互作用(FSI)的作用,由于强子再散射。我们还展示了可能夸克-胶子等离子体(QGP)的形成对强子观测值在$p+p$碰撞在LHC能量的影响。我们强调的重要性,开发一个可靠的事件发生器的基本反应,从低到超相对论能量的实际和即将到来的重离子实验。
2020-08-25 hep-ex hep-ph nucl-th
Studies of multi-parton interactions in photon+jets events at D0
我们考虑了D 0实验收集到的包含光子+3喷流事件的样本。在第二个喷注横向动量pT_jet2的三个间隔中测量了与核子内部部分子密度有关的与过程无关的标度参数--双部分子分数和有效截面sigma_eff。此外,我们测量了截面,作为横向于光束方向的平面中的角度的函数,该角度是光子+领先射流系统的横向动量()与光子+2射流的另一射流的pT或光子+3射流事件的另外两个射流的pT之和之间的角度。结果进行了比较,在PYTHIA和SHERPA蒙特卡罗发生器的多个部分子相互作用(MPI)的不同模型。
2011-09-15 hep-ex hep-ph
Disentangling the soft and hard components of the pp collisions using the sphero(i)city approach
提出了一种从pp数据中提取信息的新方法。该方法是基于使用的事件结构变量:球度和球速,分裂成增强的软和硬过程的样本对应的事件与大量和低数量的多部分子相互作用,分别的数据。本研究是在Pythia 8.180的框架下,在sqrt(s)=7 TeV的非弹性pp碰撞。作为该方法的应用,研究确定的粒子横向动量谱和它们的比率,提出了软(各向同性)和硬(jetty-like)事件。由于多部分子相互作用和颜色重连对这些可观测量的流动效应与软事件有关,这表明喷流内部的部分子不会感觉到颜色重连及其流动效应。
2014-04-09 hep-ph
Color reconnection and flow-like patterns in pp collisions
越来越多的数据收集在大型强子对撞机,我们面临着可能存在的流动pp碰撞。在这项工作中,我们表明,PYTHIA 8产生流状效应的事件与多个硬亚碰撞由于颜色字符串形成之间的最终部分子从独立的硬散射,所谓的颜色重连。我们目前的研究不同的识别强子观测值在pp碰撞在7 TeV的调4C。研究已经完成了最小偏差和多重性间隔的事件,并没有颜色重连接,以隔离流动样的效果。
2013-06-27 hep-ph