Reconstruction and identification of hadronic decays of tau leptons in ATLAS
强子衰变的τ轻子在ATLAS的许多物理分析中具有重要意义。强子衰变的τ轻子的可能应用范围从标准模型测量，包括希格斯粒子的搜索，到标准模型之外的物理搜索。复杂的tau重建和识别技术背后的基本原理，这些技术专门用于识别强子衰变的tau并拒绝各种背景过程，这里描述了它们各自性能的当前数据驱动估计。
2014-09-01 hep-ex
Tau Lepton Reconstruction and Identification at ATLAS
Tau轻子在LHC的物理计划中发挥着重要作用。它们被用于寻找新的现象，如希格斯玻色子或超对称性和电弱测量。识别具有良好性能的强子衰变τ轻子是这些分析的重要组成部分。我们目前的状态的tau重建和鉴定在LHC与ATLAS探测器。使用W到τ nu和Z到τ τ事件测量τ识别效率和它们的系统不确定性，并与来自蒙特卡罗模拟的预测进行比较。
2012-01-26 hep-ex
Reconstruction and Identification of Hadronic Decays of Taus using the CMS Detector
标准模型之外的新物理学很可能会优先出现在LHC的最终态中。因此，发展有效和准确的Taus重建和识别是CMS物理计划中的一个重要项目。粒子流方法的潜在优越性能可以帮助CMS检测器实现这一目标。在这个总结中提出了Taus强子衰变的初步策略。
2008-10-20 hep-ex
Determination of |V_ub| from Measurements of the Inclusive Charmless Semileptonic Partial Rates of B Mesons using Full Reconstruction Tags
基于KEKB e^+e^-非对称对撞机Belle探测器收集的253 fb^-1数据，我们给出了Cabibbo-Kobayashi-Maskawa矩阵元|V_ub|的测量结果。通过完全重建一个B介子来标记事件，B介子是由Upperdum（4S）成对产生的。使用强子质量M_X、轻子不变质量平方q^2和变量P_+ = E_X-将b->u半轻子衰变的信号与b->c背景区分开来|\vec{p}_X|.对轻子动量p_l^* >= 1GeV/c的事例，在（1）M_X <1.7GeV/c^2，（2）M_X <1.7GeV/c^2且q^2> 8GeV^2/c^2和（3）P_+ <0.66GeV/c三个运动学区域内得到了结果，从而可以对三种方法进行比较。矩阵元|V_ub|为（4.09+-0.19+-0.20（+0.14-0.15）+-0.18），其中误差分别为统计误差、系统误差（包括Monte Carlo模型）、理论误差和形状函数参数确定误差。
2006-01-22 hep-ex
Reconstruction of hadronic decay products of tau leptons with the ATLAS experiment
本文提出了一种用ATLAS探测器重建τ衰变中单个带电和中性强子的新方法。重建的强子被用来分类的衰变模式，并计算重建的tau候选人的可见四动量，显着提高分辨率相对于现有的tau重建的校准。重建算法的性能进行了优化和评估，使用模拟和验证使用$Z\toττ$和$Z(\toμμ)$ +射流事件的样本，从质子-质子碰撞中选择的中心质量能量$\sqrt{s}=8$ TeV，对应于5 fb $^{-1}$的积分亮度。
2016-06-01 hep-ex
Tau tagging at Atlas and CMS
介绍了为LHC实验Atlas和CMS开发的tau识别和重建算法。详细介绍了适用于高电平触发和离线的重构方法
2007-07-06 hep-ex
Search for the B+ -> K+vv Decay Using Semi-Leptonic Tags
我们使用SLAC PEP-II B工厂的BABAR探测器在Y（4S）共振处收集的351 x 10^6个BB对，对改变味道的中性电流B+ -> K+vv衰变进行了更新。由于在末态存在两个中微子，我们需要通过衰变通道B- -> D 0 l-v重建事件中的伴子B。我们在数据中发现了38个候选者，预期背景为31 +/- 12。这使得我们可以在90%的置信水平下将B+ -> K+vv的分支分数上限设为4.5 x 10^-5。
2009-11-12 hep-ex
Recent advancements in the tau reconstruction and identification techniques in CMS
ICTEA–Universidad de Oviedo（奥维耶多大学 ICTEA）
CMS实验利用深度学习和图神经网络提升tau轻子重建与识别性能，改进了tau衰变的辨别能力，并探索了替代方法用于高亮度LHC实验。
2025-12-08 hep-ex
ParticleTransformer is all you need for reconstructing hadronic tau leptons
National Institute Of Chemical Physics And Biophysics (NICPB)（国立化学物理与生物物理学研究所）；Tallinn University of Technology (TalTech)（塔林理工大学）；Institute for Experimental Physics, Universität Hamburg（汉堡大学实验物理研究所）
针对 FCC-ee 的 TeraZ 计划，提出首个全机器学习强子 tau 重建方法，通过多任务模型实现识别、衰变模式分类、电荷重建和四动量回归，性能优于传统方法。
2026-07-31 hep-ex
Searches for the decays B0 -> l+ tau- and B+ -> l+ nu (l=e,mu) using hadronic tag reconstruction
利用SLAC的BaBar实验数据，对轻子衰变B ~+ -> l ~+ nu和轻子味违反衰变B ~ 0-> l ~+ tau ~-（其中l=e，μ）进行了研究.这一研究展示了一种新的技术，在这种技术中，我们完全重建了Upperdance（4S）->BBbar事件中伴随的Bbar，并从信号B衰变中寻找单能轻子。信号产率是从信号B静止坐标系中的信号轻子候选动量分布的拟合中提取的。使用大约3.78亿个BBbar对（342 fb-1）的数据样本，我们没有发现任何衰减模式的信号证据。在90%的置信水平下，获得了B（B+ -> e+ nu）<5.2x10 ^-6、B（B+ -> mu+ nu）<5.6x10^-6、B（B 0-> e+ tau-）<2.8x10^-5和B（B 0-> mu+ tau-）<2.2x10^-5的分支分数上限。
2008-01-04 hep-ex
Tau Reconstruction and Identification Performance at ATLAS
对于标准模型中的许多信号，包括希格斯玻色子，以及像超对称性这样的新物理学，$τ$轻子代表了一个重要的签名。这项工作显示了ATLAS $τ$重建和识别算法的性能。它将介绍一系列基于2010年在质量中心能量为$\sqrt{s}$ = 7 TeV时采集的数据的研究。我们测量了一些基本的输入量用于这些识别方法从选定的重建$τ$的候选人，并比较不同的蒙特卡罗模拟模型的预测结果。对于早期数据采集，将使用基于切割的识别方法。我们还测量了基于切割的$τ$鉴定的背景效率。
2010-10-11 hep-ex
Reconstruction and identification of tau lepton decays to hadrons and tau neutrino at CMS
本文描述了CMS实验在LHC运行1期间重建和识别τ到强子+ τ中微子衰变所使用的算法。的算法的性能进行了研究，在质子-质子碰撞记录在一个中心的质量能量为8 TeV，对应于一个积分亮度为19.7反femtobarns。该算法实现了50- 60%的识别效率，夸克和胶子喷流，电子和μ子的错误识别率在千分之一和百分之一的水平之间。
2016-02-19 hep-ex physics.ins-det
Stochastic mass-reconstruction: a new technique to reconstruct resonance masses of heavy particles decaying into tau lepton pairs
τ轻子对的不变质量小于其母粒子的共振质量，并且不变质量分布被拉伸得比共振质量的宽度更宽，因为大部分τ轻子动量被在对撞机实验中未被检测到的中微子逃逸带走。本文介绍了一种新的方法来重建共振质量的重粒子衰变到τ轻子在这样的实验。一个典型的例子是Z或希格斯玻色子玻色子衰变为τ对。虽然新技术可以分别用于每个τ轻子，我结合两个τ轻子，以提高质量分辨率的要求，这两个τ轻子排列在一个横向平面。该方法易于实现，并且与共线近似技术互补，当τ轻子不在横向平面上排列时，共线近似技术工作得很好。重建的质量可以在已经使用可见的tau对质量和缺失的横向动量的分析中用作另一个变量，因为这些变量没有明确地用于随机质量重建以选择信号样事件。
2015-12-15 hep-ex hep-ph
Tau reconstruction methods at an electron-positron collider in the search for new physics
利用τ轻子相对较长的寿命，我们提出了几种在正负电子对撞机上寻找新物理的新方法。我们考虑的过程，涉及最终状态组成的τ轻子对加上两个失踪的粒子。新物理粒子的质量和自旋可以在三重τ衰变中测量。τ偏振反映了与新物理的耦合，可以利用带电π介子的碰撞参量分布从$τ\to πν$衰变通道测量。我们还讨论了相应的背景下，这些测量，下一个领先的顺序（NLO）的影响，和有限的探测器分辨率的影响。
2016-03-25 hep-ex hep-ph
Study of B -> D** l nu with full reconstruction tagging
本文报道了半轻子B衰变到P波D介子的研究。首次观察到D ~*_2介子的半轻子衰变，测得其产物分支比为Br（B ~+ -> anti-D ~*0_2 l+nu）× Br（anti-D ~*0_2 -> D-pi+）= 0.22 ± 0.03（stat.）+- 0.04（系统）%。该结果是使用来自数据样本的完全重建的B标签获得的，该数据样本包含在KEKB非对称能量e+ e-对撞机上用Belle探测器在Uppermont（4S）共振处收集的6.57亿个BB-条对。
2008-04-01 hep-ex
Reconstruction of the Higgs mass in events with Higgs bosons decaying into a pair of tau leptons using matrix element techniques
我们提出了一个算法重建事件中的希格斯玻色子衰变为一对τ轻子的希格斯质量。该算法是基于矩阵元（ME）技术，并实现了相对分辨率的希格斯玻色子的质量通常为15- 20%。该算法的前一个版本已被用于分析的希格斯玻色子生产的CMS合作在大型强子对撞机运行1。该算法进行了详细描述，其性能模拟事件进行评估。发展的技术来处理tau衰变的ME形式主义是本文的一个重要成果。
2017-05-15 hep-ex hep-ph
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
Improving TauFinder Reconstruction at a 10 TeV Muon Collider with the MAIA Detector Concept
University of Wisconsin-Madison（威斯康星大学麦迪逊分校）
本研究通过改进MAIA探测器的TauFinder算法，提高tau轻子重建效率，并引入收缩锥和标签器以提升识别精度。
2026-01-08 hep-ex hep-ph physics.ins-det
Reconstruction of Higgs bosons in the di-tau channel via 3-prong decay
我们提出了一种重建粒子质量的方法，例如希格斯玻色子，衰变为一对τ轻子，其中一个随后经历了3-prong衰变。运动学的解决使用的信息从可见的衰变产物，失踪的横向动量，和3-prong tau衰变顶点，与探测器的分辨率考虑使用似然方法。所示的方法，给125 GeV的希格斯玻色子信号和占主导地位的背景，如Z衰变到τ τ和W加喷流生产之间的良好的歧视。其结果是，我们发现一个改进，与现有的方法相比，这个通道，在发现的潜力，以及在希格斯玻色子质量和生产横截面倍分支比的测量。
2013-03-19 hep-ex hep-ph
Vector Boson Fusion Higgs to Tau Tau Searches at the ATLAS Experiment
通过矢量玻色子融合产生的希格斯玻色子玻色子和随后衰减到两个τ轻子的搜索进行了讨论。给出了双轻子和轻子-强子衰变通道的意义，并从触发、质量重建和信号效率等方面证明了全强子衰变通道的可行性。我们认为性能问题的τ ID，失踪的横向能量，向前喷流识别，中央喷气和b-喷气否决，并概述了几种方法来估计背景的贡献。
2008-10-17 hep-ex
Reconstruction and classification of tau lepton decays with ILD
本文用最多两个$π^0$的τ轻子衰变（$τ^+ \to π^+ \barν_τ$，$ρ^+ (π^+π^0) \barν_τ$，$a^+_1 (π^+π^0π^0) \barν_τ$）研究了未来$e^+-e^-$国际直线对撞机上国际大型探测器（ILD）的硅钨电磁量能器（Si-W ECAL）筒体部分的性能。τ衰变模的正确重建对于约束τ自旋态和测量$H\to τ^+τ^-$衰变中的Higgs玻色子CP态是至关重要的。在125 GeV的能量下，由$e^+e^-\to Z^0\to τ^+τ^-$反应产生的95%的$π^+ \barν_τ$和90%的$ρ^+\barν_τ$和$a^+_1\barν_τ$衰变被正确地重建.在较小的ILD检测器中，在Si-W ECAL半径减小约20%的情况下，这些数字降低至多2%。$π^0$质量分辨率保持在10%以下。由于τ轻子重建的失败主要是由于光子，ILD磁场从3.5 T增加到4 T并没有带来任何显着的改善。
2016-03-25 hep-ex physics.ins-det
A New Mass Reconstruction Technique for Resonances Decaying to di-tau
精确重建共振衰变为一对$τ$轻子的质量具有挑战性，因为存在来自$τ$衰变的多个中微子。现有的方法依赖于一个部分重建的质量，它具有广泛的频谱，降低灵敏度，或共线近似，这是只适用于相对较小的一部分的事件。我们描述了一种新的技术，它提供了一个准确的质量重建的原始共振，并不遭受共线近似的限制。主要的改进来自于用中微子和其他衰变产物的相互取向与$τ$轻子的质量和衰变运动学相一致的要求取代了共线近似的假设。这是通过最小化运动学允许的相空间区域中定义的似然函数来实现的。在本文中，我们描述了该技术，并说明其性能使用$Z/γ^{*}\toττ$和$H\toττ$事件模拟与现实的探测器分辨率。该方法还测试了在Tevatron的CDF实验收集的数据$Z/γ^{*}\toττ$事件的干净样本。我们期望这项新技术能在大型强子对撞机和Tevatron上对希格斯玻色子的研究有重大的改进。
2011-02-22 hep-ex
A unified machine learning approach for reconstructing hadronically decaying tau leptons
提出一种多任务机器学习方法，将τ轻子重建分解为识别、运动学重建和衰变模式分类，利用ParticleTransformer等架构在正负电子碰撞数据上实现高精度重建，并发布了公开数据集Fuτure。
2024-10-02 hep-ex physics.data-an
Test of the \boldmath{$τ$}-Model of Bose-Einstein Correlations and Reconstruction of the Source Function in Hadronic Z-boson Decay at LEP
本文分析了强子Z衰变中产生的全同带电π介子对的玻色-爱因斯坦关联。一个很好的描述是使用一个Lévy稳定分布结合一个模型，其中粒子的动量与其时空点的生产，\taumodel。利用这一描述和测量的快度和横向动量分布，在双喷流事件的粒子发射的时空演化重建。然而，在\taumodel中没有容纳先前观察到的粒子发射区域的伸长，并且使用\adhoc /修改来研究这一点。
2011-05-24 hep-ex
Tau lepton reconstruction at the Muon Collider: Cross section measurement of the $H\rightarrowτ^+τ^-$ process
Laboratório de Instrumentação e Física Experimental de Partículas（粒子仪器与实验物理实验室）
研究μ子对撞机上H→τ⁺τ⁻过程的截面测量，利用TauFinder算法重建τ轻子，评估不同衰变模式下的效率，并通过模板拟合分析背景过程，得到截面统计不确定性为1.3%。
2026-01-04 hep-ex
Tracker and Calorimeter Performance for the Identification of Hadronic Tau Lepton Decays in ATLAS
τ轻子在ATLAS物理程序中起着重要的作用。它们不仅可以用于寻找新的现象，如希格斯玻色子玻色子或超对称性，或用于电弱测量，而且还可以用于与探测器相关的研究，如确定缺失的横向能量标度。识别强子衰变的τ轻子需要很好地理解探测器的性能，结合来自量热计和跟踪探测器的信息。目前的状态的tau重建和鉴定与ATLAS检测器。用W -> τ nu事件测量了识别效率，发现与蒙特卡罗模拟的预测一致。
2011-11-16 hep-ex
Measurement of the Inclusive Z Cross Section via Decays to Tau Pairs in pp Collisions at sqrt(s)=7 TeV
本文给出了pp碰撞中末态μ +强子、e+强子、e+ μ和μ + μ中Z到τ ^+ τ ^-的测量结果。数据样本对应于在LHC用CMS检测器收集的36个反向皮巴的积分亮度。测得的截面为sigma（pp至Z）B（Z至tau^+ tau^-）= 1.00 +/- 0.05（stat.）+/- 0.08（系统）+/-0.04（流明）nb，这与次-次-首阶QCD预测以及以前在Z到e^+e^-和mu^+ mu^-通道的测量结果符合得很好。强子τ衰变的重建效率确定的精度为7%。
2011-04-08 hep-ex
Final results on nu_mu to nu_tau oscillation from the CHORUS experiment
最后，对CHORUS在1994- 1997年收集的整套数据进行了振荡分析。电子探测器提取的数据的重建算法得到了改进，乳胶靶中记录的数据由新的自动扫描系统进行分析，从而可以使用一种新的方法来重建乳胶中的事件。合唱团已将这些新技术应用于1996- 1997年事件的样本，这些事件在电子探测器中没有观察到μ子。将新样品与以前论文中分析的数据相结合，从而提高了实验对$ν_τ$外观的总体灵敏度。在双中微子混合方案中，90%C.对于大的$Δm^2$，设置了$\sin^2 2θ_{μτ} < 4.4 \times 10^{-4}$的上限，将先前公布的CHORUS结果提高了1.5倍。
2007-10-17 hep-ex
A method for the separation and reconstructions of charged hadron and neutral hadron from their overlapped showers in electromagnetic calorimeter
在电磁量能器中，带电强子和中性强子从它们的重叠簇射中分离和重构，对于某些强子衰变粒子的重构是非常重要的，例如在大型强子对撞机上寻找标准模型和超对称希格斯玻色子的τ重构。本文提出了一种将电磁量能器中的簇射团与强子簇射的参数公式相结合的方法，用以分离带电强子与中性强子的重叠簇射。以τ末态含有一个带电π介子和一个中性π介子的强子衰变为例，得到了重叠簇射分离、强子能量和位置重建的满意结果。在应用所提出的方法之后，还可以实现利用该衰减模型的tau重建的改进结果。
2013-05-09 hep-ex physics.ins-det
Efficient tau-pair invariant mass reconstruction with simplified matrix element techniques
University of Warsaw（华沙大学）
本文提出了一种高效算法，将τ对不变质量重建的计算成本降低两个数量级，同时保持与传统矩阵元方法相当的分辨率，并引入了对重建质量不确定性和初始τ轻子运动学的估计功能。
2026-02-02 hep-ex hep-ph
The discovery potential of the second-lightest neutralino in mSUGRA in the tau-channel at high tan(b) at the LHC
大型强子对撞机的主要物理目标之一是寻找超对称理论预测的粒子。本研究分析了使用运动学端点的质谱的sparticle质量重建的可能性。它侧重于级联衰变，其中包括第二轻的中性伴子，在mSUGRA框架与tan（b）= 35，A0 = 0和积极的μ。在m_0 = 181，m_（1/2）= 350的基准点I'周围25个点的区域内，第二轻的中性伴子级联衰变为两个相反符号的τ，最轻的中性伴子的分支比大于95%.在蒙特卡罗生成器水平上系统地测试了测量13个运动极限的两种方法。
2004-06-21 hep-ex
A Precise Measurement of the B+, B0 and Mean b-hadron Lifetime with the DELPHI Detector at LEP I
最后的结果从DELPHI合作的B+和B 0介子的寿命和平均b-强子寿命，使用收集的数据在1994年和1995年的Z 0峰。详细的，包容性的，二次顶点的方法已被用来确保一个b-强子重建具有良好的效率。为了分离B+和B 0介子的样品，使用高性能神经网络技术，实现非常高纯度的信号。获得的结果是：τ_B+ = 1.624 +/- 0.014（stat）+/- 0.018（syst）ps τ_B0 = 1.531 +/- 0.021（stat）+/- 0.031（syst）ps τ_B+/tau_B0 = 1.060 +/- 0.021（stat）+/- 0.024（syst）对于平均b-强子寿命：τ_b = 1.570 +/- 0.005（静态）+/- 0.008（系统）ps。
2004-01-16 hep-ex
Parametrization of Bose-Einstein Correlations and Reconstruction of the Source Function in Hadronic Z-boson Decays using the L3 Detector
本文分析了强子Z衰变中产生的全同带电π介子对的玻色-爱因斯坦关联。一个很好的描述，实现了与强子化模型具有高度相关的配置和动量空间，tau模型结合使用的Levy稳定分布。利用这些结果，源函数被重建。
2006-11-08 hep-ex
Identification and energy calibration of hadronically decaying tau leptons with the ATLAS experiment in $pp$ collisions at $\sqrt{s}$=8 TeV
本文介绍了2012年利用ATLAS探测器在LHC质心能量为$\sqrt{\mathrm{s}} = 8$ TeV的$pp$碰撞中收集的τ轻子强子衰变的触发和离线重建、识别和能量标定算法。在大多数情况下，这些算法的性能是使用完整的2012年数据集测量的，对应于20.3 fb $^{-1}$的积分光度。离线重建的tau能量尺度的不确定性$2-4$ %，取决于横向能量和赝快度，实现使用两个独立的方法。离线tau识别效率的测量精度为2.5%的强子衰变tau轻子与一个相关的轨道，和4%的情况下，三个相关的轨道，包括在赝快度和可见的横向能量大于$20$ GeV。对于由离线算法选择的强子τ轻子衰变，τ触发识别效率的测量精度为$2-8$ %，取决于横向能量。的tau算法的性能，离线和在触发水平，被认为是稳定的并发质子-质子相互作用的数量，并支持各种物理结果，使用强子衰变的tau轻子在ATLAS。
2015-07-15 hep-ex
Targeting 100-PeV tau neutrino detection with an array of phased and high-gain reconstruction antennas
本文提出一种结合GRAND稀疏阵列与BEACON相控阵优势的陶中微子射电探测方案，通过中等海拔相控阵触发和高增益外伸接收机重建，在100 PeV处以更少天线实现更高灵敏度。
2024-09-03 astro-ph.HE astro-ph.IM hep-ex
GNN-based end-to-end reconstruction in the CMS Phase 2 High-Granularity Calorimeter
我们提出了目前阶段的研究进展，朝着一个通过，完全基于机器学习（ML）的成像量热计重建。所使用的模型基于图神经网络（GNNs），并直接分析每个HGCAL端帽中的命中。ML算法被训练为通过用相同的簇索引标记命中来预测源自相同入射粒子的命中的簇。我们施加简单的标准，以评估是否作为一个集群的预测相关联的命中匹配的命中从任何特定的个人入射粒子。通过模拟两个HGCAL端盖中的两个tau轻子来研究该算法，其中每个tau可以根据其测量的标准模型分支概率来衰变。模拟包括tau衰变产物的材料相互作用，其可能产生入射到量热计上的额外粒子。使用这种不同的多粒子环境，我们可以研究这种重建技术的应用，并开始表征能量遏制和性能。
2022-03-02 hep-ex physics.ins-det
Measurement of D0 -> pilnu (Klnu) Form Factors and Absolute Branching Fractions
利用KEKB电子对撞机Belle实验收集的282个1/fb数据样本，研究了D 0衰变到K-l+nu和pi-l+nu末态的过程. D 0的味道和动量是通过一个完整的重建反弹的魅力介子和额外的介子从分裂标记。重建方法在中微子动量和q^2 =（p_l+p_nu）^2方面提供了很好的分辨率。归一化为D 0标签的总数，我们测得绝对分支分数为B（D0 -> Klnu）=（3.45 +- 0.07stat +- 0.20syst）%和B（D0 -> pilnu）=（0.255 +- 0.019stat +- 0.016syst）%和半轻子形状因子（在修改的极点模型内）f+^K（0）= 0.695 +- 0.007stat +- 0.022syst和f+^pi（0）= 0.624 +- 0.020stat +- 0.030syst。
2006-07-13 hep-ex
Sensitivity Study of the Tau Lepton Electric Dipole Moment at the Super Tau-Charm Facility
本研究针对超级τ-粲工厂的τ轻子电偶极矩测量需求，通过蒙特卡罗模拟、机器学习信号识别、动量重建与最优可观测量推导，实现68%置信水平下|d_τ|<3.89×10⁻¹⁸ e·cm的灵敏度，为后续实验测量提供基础。
2025-09-05 hep-ex
Reconstructing semi-invisible events in resonant tau pair production from Higgs
我们研究的可能性，利用约束质量变量，$M_{2Cons}$，在重建半不可见的事件起源于共振生产在大型强子对撞机。虽然这个建议是有效的任何类似的鹿角型生产机制，在这里，我们证明了潜在的有趣的情况下，当希格斯玻色子衰变成一对第三代$τ$轻子。在相对较大的汤川耦合的支撑下，LHC已经开始探索这种对的产生，以研究希格斯粒子在轻子扇区中的性质。τ的强子衰变的主要特征，与不可见的中微子相关联，增加了重建这些事件的难度。利用已经存在的希格斯质量约束，这种新方法提供了一个独特的事件重建，以及显着提高效率方面的现有方法。
2016-03-25 hep-ex hep-ph
GPU-Accelerated Matrix-Based Hough Transform for Online Track Reconstruction in the STCF MDC
Hunan University of Science and Technology（湖南科技大学）；School of Physics and Electronic Science, Hunan University of Science and Technology（湖南科技大学物理与电子科学学院）；Hunan Provincial Key Laboratory of Intelligent Sensors and New Sensor Materials, School of Physics and Electronic Science, Hunan University of Science and Technology（湖南科技大学物理与电子科学学院湖南省智能传感器及新型传感材料重点实验室）
针对STCF MDC实时径迹重建挑战，开发GPU加速基于矩阵的霍夫变换方法，通过算法-架构协同设计，改进数据表示与计算流程，提升重建吞吐量。
2026-07-07 hep-ex
Identification of hadronic tau lepton decays using a deep neural network
提出了一种新的算法来区分CMS探测器中来自真正τ轻子的τ轻子强子衰变（$τ_\mathrm{h}$）和来自夸克或胶子喷注、电子或μ子的$τ_\mathrm{h}$候选衰变。该算法输入来自$τ_\mathrm{h}$候选者附近的所有重构粒子的信息，并采用具有卷积层的深度神经网络来有效地处理输入。该算法导致一个显着改善的性能相比，以前使用的一个。例如，一个真正的$τ_\mathrm{h}$通过反喷流的效率增加了10-30%，对于夸克和胶子喷流的给定效率。此外，一个更有效的$τ_\mathrm{h}$重建引入了额外的强子衰变模式。利用$\sqrt{s} =$ 13 TeV的LHC质子-质子碰撞数据验证了新算法在区分喷注、电子和μ子方面的优越性能以及改进的$τ_\mathrm{h}$重建方法。
2022-07-14 hep-ex physics.ins-det
A self-calibrating, double-ratio method to test tau lepton universality in W boson decays at the LHC
在LEP 2的$W^+W^-$事件和在B工厂和LHCb的$B$强子半轻子衰变中的测量提供了有趣的线索，即τ轻子相对于电子和μ子的带电电流耦合违反了轻子普适性。我们提出了一种新的，自校准的方法来测试在$W$玻色子衰变在LHC的τ轻子的普适性。我们直接比较了双轻子$tt$事例和$Z/γ^*\rightarrowτ^+τ^-$事例中$\ell-τ$和$e-μ$的选择末态数之比。这里$\ell=e$或$μ$和$τ$是候选的半强子τ衰变。这种"双比"消除了对$e$、$μ$和$τ$轻子重建的系统不确定性的一阶灵敏度，从而非常显著地提高了在LHC的$W$玻色子衰变分支比中测试τ轻子普适性的精度。使用粒子级蒙特卡罗事件，和探测器性能的参数化模拟，我们证明了该方法的有效性，并估计最显着的残余来源的不确定性所产生的实验和唯象系统学。我们的研究表明，在$\sqrt{s}$ = 13 TeV的140 fb $^{-1}$数据集上，τ轻子普适性检验的单次实验精度约为1.4%。这将显著提高四个实验组合LEP2测量的2.5%的精度。如果所提出的新测量的中心值等于LEP2测量的中心值，这将产生在大约5 $σ$的显著性水平上的BSM物理的观测。
2020-01-29 hep-ex
ILD benchmark: a study of $e^- e^+ \to τ^- τ^+$ at 500 GeV
过程$e^- e^+ \to τ^- τ^+$是特别感兴趣的，因为τ轻子极化可以重建，允许其手性性质进行探测。本文报道了在ILC-500上重建双τ轻子末态的研究，它的选择和背景的减少，τ轻子衰变模式的识别，以及τ轻子极化的提取。在ILD探测器的两个模型中研究了这种分析的性能，一个较大（IDR-L），另一个较小（IDR-S），它们在TPC和超出的子探测器的外半径以及探测器螺线管的磁场强度方面不同。我们发现，高质量的tau-对事件，其中至少一个tau haronically衰变可以选择与效率约为60%，其余的背景，从非二-tau过程在几个-%的水平。单叉衰变模式$τ^\pm \to π^\pm ν, τ^\pm \to π^\pm π^0 ν, τ^\pm \to π^\pm π^0 π^0 ν$可在约60-90%的情况下被正确识别，样品纯度在50- 90%的范围内，取决于衰变模式。在ILC-500预测数据的$4\ ab^{-1}$中设想的四个光束偏振数据集中估计对tau偏振的敏感性。在不同的数据集上的偏振的统计精度预计为0.5%和2%之间。虽然两种探测器模型之间存在一些小的性能差异，但它们对偏振测量的最终灵敏度非常相似。
2020-02-17 hep-ex
Measurement of the Ratio of Branching Fractions of the Upsilon(4S) to Charged and Neutral B Mesons
通过衰变B bar -> D* 1- nu_l bar测量了在Upperment（4S）的带电和中性B介子产生的比率，f_{+-} / f_{00}，使用部分重建方法重建，其中D* 仅通过来自衰变D* -> D pi的π子体检测。使用CLEO II探测器收集的数据，带电和中性B衰变的测量方式，它们的比例是独立的衰变模型，主要是由检测中性和带电π介子的相对效率的不确定性限制。该测量产生产生分数的比率乘以半轻子分支分数的比率，f_{+-} b_{+} / f_{00} b_0。假设b_+/b_0等于寿命比τ_+/τ_0，并使用τ_+/τ_0的世界平均值作为输入，我们得到f_{+-} / f_{00} =1.058+- 0.084+- 0.136。
2002-02-15 hep-ex
Measurement of the $\textit{CP}$ structure of the Higgs-tau Yukawa coupling
LHC的CMS实验首次测量了希格斯玻色子和τ轻子之间汤川耦合的CP结构。测量基于2016-18年期间在$\sqrt{s} = 13$ TeV的质子-质子碰撞中收集的数据，对应于$137\text{ fb}^{-1}$的积分亮度。该分析利用了在希格斯玻色子衰变中产生的τ轻子的衰变平面之间的角相关性，其中使用专用的分析技术来优化τ衰变平面的重建。CP混合角的测量值为$4\pm17^{\circ}$，置信水平为$68\%$。通过$3.2$标准差排除纯$\textit{CP-}$奇数假设。分析策略和测量结果。
2022-03-15 hep-ex hep-ph
Preliminary BABAR results on B0 mixing with dileptons and on lifetime with partially reconstructed B0 decays
在PEP-II非对称B工厂的BABAR共振收集到的积分亮度为7.7 fb-1，我们测量到中性B本征态之间的质量差Δ（m_d）为（0.507+/-0.015+/-0.022）x 10^{12} hbar s^{-1}，并给出了B^0寿命的初步结果，τ（B^0）= 1.55+/-0.05+/-0.07 ps和τ（B^0）= 1.62+/-0.02+/-0.09 ps，它们是由B^0的两个衰变过程B^0-->D^{*-}pi^+和B^0-->D^{*-} l^+ nu_l的部分重建得到的。
2000-11-03 hep-ex
B-Meson Decays into Final States with a tau Lepton
B介子衰变到含有τ轻子的末态对新的荷电相互作用很敏感，这种相互作用打破了轻子味普适性。这些衰变仅在e+e对撞机上进行过研究，在那里，低背景环境和众所周知的初始状态使得观察到无法检测到的中微子的小信号成为可能。特别是，B工厂的大数据样本和全事件重建技术的最新进展已经导致了衰变B -> τ nu的证据和对衰变B -> D（*）τ nu的明确观察。这些结果导致了各种新物理模型的参数空间的大区域被排除在外。此外，B --> D（*）tau nu的分支分数已被测量为比标准模型预期高至少3.4个标准差，这使得这成为进一步研究的有趣主题。这封信回顾了这一主题的理论和实验状态，总结了此时的结果，并概述了进一步改进的路径。
2014-03-04 hep-ex hep-ph
Study of Proton-Nucleus Interactions in the DsTau/NA65 Experiment at the CERN-SPS
本文介绍了CERN的DsTau(NA65)实验利用核乳胶技术分析2018年试运行数据，实现了高精度的质子相互作用顶点重建，测量了带电粒子多重数与角分布、KNO-G标度一致性及钨中质子相互作用长度，为验证p-A相互作用事件产生子提供了依据。
2025-03-06 hep-ex
Study of CMS sensitivity to neutrinoless $τ$ decay at LHC
大型强子对撞机（LHC）计划于2006年开始运行，预计在运行的第一年将提供总共$\sim 10^{12}$ $τ$轻子。紧凑型μ子螺线管（CMS）是一个通用的实验，旨在研究质子-质子和重离子碰撞在大型强子对撞机。即使苏西粒子和希格斯粒子的研究与B-物理学一起提出了它的主要目标，大量的$τ$ -轻子，也可以允许对τ-物理学进行系统的研究。我们利用GEANT 3程序包和面向对象的重构程序ORCA对CMS进行了全模拟，研究了CMS对无中微子τ衰变$τ\to μ^+ μ^- μ^- $和$τ\to μγ$的敏感性。我们提出了这些通道的分析和所获得的结果。
2002-10-14 hep-ex
High-level hadronic tau lepton triggers of the CMS experiment in proton-proton collisions at $\sqrt{s}$ = 13.6 TeV
EUROPEAN ORGANIZATION FOR NUCLEAR RESEARCH (CERN)（欧洲核子研究中心）
本文介绍了CMS实验在13.6 TeV碰撞中采用机器学习算法提升hadronic tau lepton识别效率，以应对高亮度下的触发挑战。
2026-04-03 hep-ex physics.ins-det
Measurement of B(Ds -> munu)
我们提出了一个测量的分支分数$B(D_s^+\toμ^+ν_μ)$使用548 FB $^{-1}$数据样本收集的贝尔实验在KEKB $e^+e^-$对撞机。在$e^+e^-\to D_s^\ast DKX, D_s^\ast \to D_sγ$类型的事件中，$D_s$的动量是通过系统对$DKγX$反冲的重建来确定的，其中$X$代表来自碎裂的额外π介子或光子。完全重建方法提供了中微子动量的高分辨率，从而提供了良好的背景分离，相当于在tau-charm工厂的实验所达到的。我们得到的分支分数$B(D_s^+\toμ^+ν_μ) = (6.44 \pm 0.76({\rm stat}) \pm 0.57({\rm syst})) \cdot 10^{-3}$，这意味着一个$D_s$衰变常数为$f_{D_s} = (275 \pm 16({\rm stat}) \pm 12({\rm syst}))$兆电子伏。
2008-02-21 hep-ex
Measurement of the B0 Lifetime with Partially Reconstructed B0 --> D*- l+ nu Decays
在1999年和2000年期间，在PEP-II e+e-储存环上用BaBar探测器收集的2300万个BBbar对样品测量了B 0的寿命。用部分重建方法选择了半轻子衰变B_0 → D ~*- l+ nu中的事例，只重建了D ~* → D ~*~ 0 bar π衰变中的带电轻子和慢π介子。结果是tau_B0 = 1.529+/-0.012（stat）+/-0.029（syst）ps。
2002-02-01 hep-ex
Study of the B^0 Semileptonic Decay Spectrum at the Upsilon(4S) Resonance
通过对B_0 → D ~*- l+ nu的部分重建，我们首次测量了一个富含中性B的事例的轻子动量谱。这个光谱是用CLEO II探测器在4S共振处收集的2.38 fb**-1的数据测量的，直接与同一数据集中所有4S事件的轻子光谱进行比较。这两个光谱在1.5 GeV/c以上具有相同的形状。从这两个光谱和另外两个CLEO测量结果中，我们得到了B 0和B+的半轻子分支分数，b 0和b+，它们的比值，以及B+和B 0对在Upplane（4S）的产生比f+-/f00。我们报告b+/b 0 =0.950（+0.117-0.080）+- 0.091，b 0 =（10.78 +- 0.60 +- 0.69）%，b+ =（10.25 +- 0.57 +- 0.65）%。b+/b 0等于带电B寿命与中性B寿命之比τ +/τ 0。
1997-02-13 hep-ex
Kinematic reconstruction of atmospheric neutrino events in a large water Cherenkov detector with proton identification
我们报告的超级神冈探测器的质子识别方法的发展。这个新的工具被应用到搜索事件与一个单一的质子轨道，一个高纯度的中性电流样品的兴趣无菌中微子搜索。在使用神经网络进行选择后，我们在SK-1和SK-II组合数据中观察到38个事件，对应于2285.1天的暴露，估计信号与背景比为1.6比1。质子识别也适用于直接搜索的荷电准弹性（CCQE）事件，获得高精度的样品完全运动学重建的大气中微子，这是以前没有报道的水切伦科夫探测器。该样本的CCQE分数为55%，其中微子（与反中微子相反）分数为91.7+/-3%。我们在SK-1和SK-II数据集中选择了78个mu样事件和47个e样事件。有了这些数据，一个明确的天顶角扭曲的中微子方向本身的亚GeV的μ子中微子的样品中的轻子角相关入射中微子是弱的。我们使用CCQE样品的中微子L/E分布单独拟合nu_mu->nu_tau振荡，产生了与我们以前的结果相容的宽接受区域，并且排除了3 σ处的无振荡假设。
2009-06-09 hep-ex
