XYZ physics at BESIII experiment
位于北京正负电子对撞机(BEPCII)上的BESIII实验具有4~GeV能量以上的运行能力,是寻找和研究类粲夸克态($XYZ$粒子)的先驱。2013年,BESIII合作组发现了一个带电的类粲夸克态$Z_c(3900)$,并立即得到了实验证实,为目前四夸克态提供了最佳候选者。BESIII合作组的连续研究表明$Z_c(3900)$有新的衰变行为,可能存在伙伴粒子$Z_c(4020)/Z_c(4025)$。通过4~GeV以上的扫描,BESIII还首次揭示了$Y(4260)$和$X(3872)$之间的潜在联系,这可能有助于我们从一个新的视角理解$XYZ$粒子。
2015-04-23 hep-ex
Particle Identification with BELLE
介绍了BELLE粒子识别装置的工作原理和性能,该装置是由高精度闪烁体飞行时间计数器和石英气凝胶计数器组成的混合系统。在束流试验中取得的性能是令人满意的,蒙特卡罗试验满足BELLE的物理目标是有希望的。在预计于1999年春季开始的实际实验之前,BELLE PID正在获取宇宙射线数据进行校准和微调。
1999-03-18 hep-ex
Discovery of XYZ particles at the BESIII Experiment
Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院高能物理研究所);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学)
本文回顾BESIII实验在XYZ粒子研究中的贡献,重点介绍Zc(3900)、Zc(4020)、Zcs(3985)四夸克态及新矢量类粲偶素态的发现。
2025-10-27 hep-ex hep-ph
Tau and dark sector searches at Belle and Belle II
Beihang University(北京航空航天大学)
该研究基于Belle与Belle II实验平台,开展了τ轻子衰变CP破坏测量、类轴子粒子及弱相互作用粒子等多项超出标准模型的物理搜寻,为暗区等新物理研究提供实验依据。
2026-10-09 hep-ex
Charmless two-body decays at Belle and prospects at Belle II
无粲强子$B$衰变是粒子物理学中标准模型的一个很好的实验场。主要振幅是CKM抑制树图和/或$ b\to s$或$b\to d$环(“企鹅”)图。非SM粒子可能出现在环中,因此这些衰变对寻找新物理(NP)是敏感的。本文讨论了最近在Belle观测到的两体无粲强子$B$衰变的一些结果及其在Belle II的前景。
2018-11-16 hep-ex
Search for an exotic light particle at Belle
HyperCP实验报告了对$Σ^+ \rightarrow p μ^+μ^-$衰变的三个事件的观察。在1 MeV/ $c^2$的探测器分辨率内,观测到的事件的双μ子质量被聚集。这些衰变可能被解释为两体衰变,$Σ^+ \rightarrow pX^0$,$X^0 \rightarrow μ^+μ^-$,其中$X^0$是一种新粒子,质量为(214.3 $\pm$ 0.5)MeV/ $c^2$。我们报告的搜索$X^0$粒子的$\bzkx$和$\bzrhox$衰变使用6.56亿$B$介子对收集的Belle探测器在KEKB非对称能量$e^+e^-$对撞机。
2010-06-11 hep-ex
Recent Results on Charmonia- and Bottomonia-like Particles at Belle
在KEKB非对称能量$e^+ e^-$对撞机上进行的Belle实验积累了大量的数据样本,为研究charmonia(bottomonia)和charmonium类(bottomonium类)奇异粒子提供了机会。在这篇综述中,我们报告最近的结果,这些主题从Belle,包括搜索$B\to h_c K$,$B\to Y(4260)K$,$B\to X(3872/3915) (\to χ_{c1} π^0 ) K$,$B^0 \to X(3872) γ$,$e^+e^- \to γχ_{cJ}$和一个新的测量的$e^+ e^-\to Υ(nS) π^+ π^- (n=1,2,3)$截面的能量从10.52到11.02 GeV。
2019-08-16 hep-ex
An overview of $XYZ$ new particles
在过去的十年中,越来越多的charmoniumlike和bottomoniumlike态在实验中被报道,这使得我们对这些态的潜在结构进行了广泛的讨论。在这篇综述文章中,我们简要地总结了这些观察到的状态的实验和理论状态。
2014-05-04 hep-ex hep-ph nucl-ex
Search for a Low Mass Particle Decaying into mu^+ mu^- in B0-> K*0 X and B0-> rho0 X at Belle
我们使用Belle探测器在KEKB非对称能量e^+ e^-对撞机上收集的657 × 10^6 B Bbar事件的数据样本,在衰变B 0->K*0 X和B 0-> ρ X中寻找低质量粒子的双μ子衰变。我们没有发现这样的粒子的质量范围从212 MeV/c2到300 MeV/c2的证据,并设置其分支分数的上限。特别是,我们寻找HyperCP实验报告的质量为214.3 MeV/c2的粒子,并在90% C. L下获得了乘积B(B 0->K*0 X)xB(X->mu^+ mu^-)< 2.26(2.27)x10^-8和B(B 0-> rho 0 X)xB(X->mu^+ mu^-)< 1.73(1.73)x10^-8的上限。对于标量(矢量)X粒子。
2010-05-10 hep-ex
Studies of radiative X(3872) decays at Belle
本文研究了X(3872)的辐射衰变。在χ_{c1}γ末态,我们首次得到了能量为3823 MeV的新粒子$/c^2$的证据。
2012-09-08 hep-ex
Physics Achievements from the Belle Experiment
在本世纪的第一个十年,在KEKB e+e-不对称能量对撞机上运行的Belle实验实现了其最初的目标,即精确测量B系统中粒子和反粒子之间的差异。在收集了1000 fb-1的各种Upperdance共振数据后,Belle还获得了本文中描述的许多其他物理结果。
2012-12-21 hep-ex
New Particles from Belle
我报告最近的结果隐藏魅力光谱从美女。其中包括:观察到B → K ω J/psi衰变的ω J/psi不变质量分布的近阈值增强;衰变X(3872)→ pi+ pi-pi 0 J/psi的证据,其中pi+ pi-pi 0不变质量分布在750 MeV和775 MeV的运动学极限之间具有强峰值,表明该过程由亚阈值衰变X → ω J/psi主导;在J/psi反冲质谱中,在3940 MeV附近观察到了e+e-> J/psi X的连续谱峰。这些结果是基于对KEKB对撞机Belle探测器中收集到的287 fb-1电子+电子湮没数据样本的研究,这些数据是在围绕Upperdance(4S)的质心能量处收集的。
2005-01-07 hep-ex
Charm lifetime measurements at Belle II
Belle II实验和SuperKEKB非对称能量电子-正电子对撞机的升级使粒子衰变的精确测量成为可能。即使有早期的数据,Belle II也对粒子寿命进行了几次世界领先的测量,这些测量对于测试用于搜索标准模型之外的物理的有效模型非常有用。特别是对于粲强子,这些有效的模型依赖于仔细考虑非微扰效应,以给出足够的描述寿命。最近在其他实验中的测量激发了人们对粲重子的特别兴趣,包括几个测量,这些测量表明寿命的层次与以前认为的不同。在Belle II测量的$D^+$、$D^0$和$Λ_c^+$寿命与以前的测量结果一致,但精度有所提高。这些测量将提高世界平均值,为有效模型提供精确的测试,并作为未来测量的基准。
2022-07-14 hep-ex
An automated framework for hierarchical reconstruction of B mesons at the Belle II experiment
我们提出了一个软件框架的美女II,重建B介子在许多衰变模式,以最小的用户干预。它通过在用户提供的衰变通道中重建粒子来实现,然后反过来在更高级别的衰变中使用这些重建的粒子。这种分层重建允许通过指定有限数量的粒子衰变来覆盖所有B衰变的相对高的分数。多变量分类方法用于在每个单独通道中实现高信号背景比。整个重建,包括预切割和分类器训练的应用,都是高度自动化的,并允许用户重新训练以考虑特定于分析的信号侧选择。
2014-12-15 hep-ex
Particle Identification with the TOP and ARICH detectors at Belle II
Belle II实验的粒子识别将由两个环形成像切伦科夫设备提供,中心区域的传播时间计数器和前端盖区域的气凝胶辐射器的近距离聚焦RICH。这两个探测器的主要特点,性能研究,和建设进展。
2017-06-25 hep-ex physics.ins-det
Particle Identification at Belle II
我们报告的带电粒子识别(PID)系统即将到来的美女II实验。中心区域的传播时间计数器和前向区域的具有气凝胶辐射器的邻近聚焦环成像切伦科夫计数器将被用作PID装置。他们预计将提供一个K介子的识别效率超过94%,在一个低的π错误识别概率为4%。对这两个系统的升级动机、方法和现状进行了讨论。
2016-10-02 hep-ex physics.ins-det
Searches for invisible new particles at Belle II
Belle II 利用其对 MeV–GeV 质量暗物质的独特灵敏度,在 e⁺e⁻ 碰撞、B 介子衰变和 τ 轻子衰变中搜寻 Z′、类轴子、暗标量及长寿命(赝)标量等不可见新粒子,并给出世界领先结果。
2024-01-15 hep-ex hep-ph
Search for Highly Ionizing Particles with the Pixel Detector at Belle II
Belle II实验位于日本筑波高能研究设施KEK的SuperKEKB对撞机上,于2018年开始运行。与之前的Belle实验相比,Belle II计划通过在相互作用区域采用纳米束技术,将峰值亮度提高约40倍。特别是Belle II的新的最内部子检测器-像素顶点检测器(PXD)-非常接近交互点。这允许检测不在外部子检测器中留下信号的粒子。其中,高电离粒子(HIP)遇到了一个典型的高能量损失,限制了它们进入探测器的穿透深度。反氘核和磁单极子作为可能的HIP被认为是。在外部子检测器中没有信号的情况下,不发出轨道触发,导致可能的信息丢失。识别HIP只与PXD提供的信息的可能性,通过使用神经网络算法在多维参数空间的PXD集群数据。
2019-06-12 hep-ex physics.ins-det
Belle II observation prospects for axion-like particle production from $B$ meson annihilation decay
本文提出 B 介子湮灭衰变伴随产生 ALP 的新机制,用微扰 QCD 估算分支比,并评估 Belle/Belle II 对关键衰变道及不可见、双光子末态的探测灵敏度。
2023-06-06 hep-ex hep-ph
Properties of the X(3872) at Belle
本文报道了B ~+ -> K ~+ X(3872)衰变产生的X(3872)的性质。我们观察到X ->pi+ pi-pi 0 J/psi衰变,其中3 pi不变质量聚集在运动学上边界附近,表明它们起源于亚阈值衰变到虚omega(782)介子。这与X(3872)的DD*-bar结合态解释的预期一致。此外,我们限制了这种粒子可能的charmonium状态分配。结果是从253/fb数据样本中获得的,该数据样本包含2.74亿个BB-巴尔对,这些数据样本是在KEKB非对称能量e+e-对撞机上用Belle探测器在Upperion(4S)共振附近收集的。
2004-09-01 hep-ex
Probing dark sectors with long-lived particles at BELLE II
我们提出了一个新的搜索轻标量单态在罕见的介子衰变。对于微小的相互作用,标量在探测器尺度上是长寿的,并衰变为位移的轻子或轻介子对。我们发现,Belle II有一个显着的潜力,探测标量在GeV范围内的耦合小到$10^{-5}$。预测的灵敏度高于长基线实验FASER和NA62。我们还调查签名不可见的衰变标量在罕见的介子衰变与失踪的能量。
2020-06-01 hep-ex hep-ph
Revised constraints and Belle II sensitivity for visible and invisible axion-like particles
轻赝标量主要与标准模型规范玻色子(所谓的类轴子粒子或ALP)相互作用,经常出现在标准模型的扩展中。在这项工作中,我们审查和更新现有的限制在千电子伏到GeV质量区域的对撞机,束流收集器实验和天体物理学的ALP。我们还提供了Belle II的预期灵敏度的详细计算,该Belle II可以搜索可见和不可见的衰变ALP以及长寿的ALP。Belle II的灵敏度被认为是大大优于先前的估计,涵盖了广泛的相关参数空间。特别是,Belle II可以探索一类有趣的暗物质模型,其中ALP介导了标准模型和暗物质之间的相互作用。在这些模型中,遗迹丰度可以通过共振冻结来设置,从而产生一个高度预测的场景,该场景与所有现有的约束条件一致,但在不久的将来可以在Belle II进行单光子搜索。
2018-01-04 hep-ex hep-ph
Probing charged lepton flavor violation with axion-like particles at Belle II
我们在$B$工厂实验Belle II中研究了与轻亲轻子类轴子(ALP)$X$相关的带电轻子味破坏。我们专注于生产的ALP在tau衰变$τ\to X l$与$l=e,μ$,其次是其通过$X\to l^- l^+$衰变。ALP可以迅速衰减或长期存在。我们进行蒙特卡罗模拟,重铸迅速搜索在贝尔轻子味违反$τ$衰变,并提出了一个置换顶点(DV)搜索。对于这两种类型的搜索,我们推导出Belle~II的灵敏度达到的分支分数和ALP的耦合常数的产品,作为ALP质量和寿命的函数。结果表明,DV搜索超过了灵敏度达到的提示搜索到相关的分支分数高达约40的因素,在长衰变长度制度。
2021-11-19 hep-ex hep-ph
Exotic Charmonium-like States at BESIII
本文介绍了在北京正负电子对撞机(BESIII)上对奇异的类粲偶素态(XYZ粒子)的最新测量结果。我主要讨论了带电的Zc(3900)态、它的中性伙伴和可能的激发态。
2015-05-18 hep-ex
Physics reach of a long-lived particle detector at Belle II
我们已经研究了三个现实的基准几何形状的一个新的远探测器GAZELLE寻找长寿命粒子在\superkekb加速器在日本筑波。新的探测器将被安置在与Belle II相同的建筑物中,并观察相同的$e^+e^-$碰撞。为了评估GAZELLE的发现范围,我们研究了三种新的预测长寿命粒子的物理模型:在τ轻子衰变中产生的重中性轻子,在$B$介子衰变中产生的轴子样粒子,以及由非弹性暗物质激发的与暗光子相关的新标量。我们没有发现显着的收益,在新的物理发现达到GAZELLE相比,美女II预测相同的最终状态。主要原因是GAZELLE的角度接受度和尺寸的实际限制,实际上使其最多与Belle II相当,尽管远探测器中的背景可以降低到低速率。在Belle II发现的情况下,长寿命粒子的远探测器将是很好的动机,因为GAZELLE内部的衰变将有助于对衰变产物的研究。根据GAZELLE的位置,对向前方向产生的长寿命轻粒子或封闭隐藏力的信号的搜索也可以从这样一个远探测器中受益。我们的一般性研究结果可以帮助指导设计的远探测器在未来的电子-正电子对撞机,如ILC,FCC-ee或CEPC。
2022-03-25 hep-ex hep-ph
Accelerating Discovery: Model-Agnostic Likelihoods for the Reinterpretation of Particle Physics Results and their Application to the Belle II $B^{+}\to K^{+}ν\barν$ Measurement
Ludwig-Maximilians-Universität München(慕尼黑大学)
本文开发并验证了一种模型无关的似然方法,通过重加权重建和运动学变量的联合分布,实现快速理论推断,并应用于Belle II $B^+ \to K^+ \nu\bar{\nu}$ 测量,约束Wilson系数和寻找轻新物理。
2026-06-23 hep-ex
The Belle II Experiment at SuperKEKB -- Input to the European Particle Physics Strategy
Belle II 实验在 SuperKEKB 对撞机上通过高精度测量标准模型参数并搜索新粒子,覆盖 1 至 50 ab^-1 数据,旨在揭示或约束新物理,并计划升级以保持与 LHC 的互补竞争力。
2025-09-09 hep-ex hep-ph
Displaced or invisible? ALPs from $B$ decays at Belle II
本研究针对Belle II实验,提出B介子衰变产生类轴子粒子的不可见信号搜索新策略,分析了位移与不可见信号的互补性,显著提升了小耦合探测灵敏度,并明确了不同质量区间的最优探测方式。
2023-06-14 hep-ex hep-ph
Particle identification with the iTOP detector at Belle-II
Belle-II实验和superKEKB加速器将在KEK形成下一代B工厂,能够以比Belle探测器和KEKB高40倍的瞬时光度运行。这将允许通过对其参数进行精确测量来阐明标准模型的许多方面,并提供对目前无法获得的许多罕见衰变的灵敏度。这将需要对加速器和探测器子系统进行重大升级。成像传播时间(iTOP)探测器将是Belle-II的一个新的子探测器,将在粒子识别(PID)中发挥不可或缺的作用。它将在跟踪探测器和热量计之间包括16个模块;每个模块由一个石英辐射器组成,长约2.5米,装有32个微通道板光电探测器(MCP-PMT)阵列。带电粒子通过石英将产生切伦科夫光子锥,其将沿着石英的长度传播,并被MCP-PMT检测到。iTOP系统出色的空间和时间分辨率(50皮秒)将提供卓越的粒子识别能力,特别是允许增强π介子和K介子之间的区分,这对于执行许多关键测量至关重要。将介绍iTOP子探测器的建设状况,以及在光束测试中原型的性能研究,以及将利用iTOP系统的PID功能进行物理测量的前景。
2013-10-16 hep-ex physics.ins-det
Recent Belle II results on BSM physics
Belle II 实验利用 189 fb^{-1} 数据,通过 R(X_{e/μ}) 测量、B^0→D^{*-}l^+ν_l 角度分析及长寿命自旋-0 粒子搜寻,检验轻子普适性并探索暗区新物理。
2023-08-13 hep-ex
Spectroscopy and new particles
本文简要介绍了Belle合作组最近发现的三种新粒子X(3872)、Y(3940)和Z(3931)的性质。最后给出了寻找五夸克态$Θ(1540)^+$的否定结果
2005-11-02 hep-ex
Particle identification with the Belle II calorimeter using machine learning
我提出了一个应用程序的卷积神经网络(CNN),以分离介子和π介子的Belle II电磁量能器(ECL)。ECL设计用于测量带电和中性粒子沉积的能量。它也提供了重要的贡献,粒子识别(PID)系统。如果ECL中的低动量μ子和π子没有到达外μ子探测器,那么识别它们是至关重要的。轨迹种子簇能量图像提供了最大可能的信息。在ECL的进入点处的外推轨道周围的晶体中的μ子和π子的能量沉积的形状与$θ-ϕ$平面中的晶体位置和轨道的横向动量一起用于训练CNN。CNN利用了π介子强子相互作用和更局域化的μ介子电磁相互作用的分散能量沉积之间的差异。使用仿真,CNN算法的性能进行了比较,与其他PID方法在Belle II的跟踪匹配的聚类信息的基础上。结果表明,CNN PID方法在低动量情况下改善了μ介子-π介子的分离。
2023-01-27 hep-ex physics.ins-det
The TOP counter and determination of bunch-crossing time at Belle II
本研究针对Belle II实验中TOP粒子鉴别计数器需精确碰撞时间的需求,提出基于最大似然的事件碰撞时间测定方法,并讨论了该计数器的性能。
2023-05-22 hep-ex physics.ins-det
Exploring properties of long-lived particles in inelastic dark matter models at Belle II
非弹性暗物质模型是研究$O(1)$ GeV以下轻暗物质的一种流行模型。如果DM激发态和基态之间的质量分裂足够小,则共湮灭成为热残余密度的主要通道,DM激发态可以在对撞机尺度上长寿命。我们研究标量和费米子非弹性暗物质模型$ {\cal O}(1) $ GeV DM在Belle II与$ U(1)_D $暗规范对称性破缺到其$Z_2$子群。我们着重研究了DM激发态衰变中的双轻子位移顶点特征。借助Belle II的精确位移顶点探测能力,我们可以探索DM自旋、质量以及DM激发态和基态之间的质量分裂。特别地,我们证明了标量和费米子DM候选者可以区分,DM扇区的质量和质量分裂可以在一些基准点的偏差百分比内确定。此外,还研究了解释μ子$(g-2)_μ$过剩的允许参数空间,它可以在Belle II实验早期的位移顶点分析中被涵盖。
2021-04-16 hep-ex hep-ph
Magnetic Charge Search for the BELLE II Detector
在麦克斯韦方程组中引入磁荷导致了对磁荷粒子(磁单极子)的广泛搜索。我们中的一个人(DF)开发的粒子模型为麦克斯韦对称方程组增加了一个额外的特征,即稳定的磁粒子应该具有与电子相同的电荷强度。我们还没有发现任何高能物理实验明确排除这种可能性。然而,在没有磁场的对撞机上进行的少数实验可能已经观察到这些1 e强度磁单极子的信号,作为mu+mu-产生速率的意外增强。由于没有任何这样的观测结果,我们将这些单位电荷磁单极子的质量下限暂定为4.5-5 GeV/c2。使用MC发电机的磁荷和跟踪这些事件通过一个简化的模型的BELLE II探测器,我们发现,中央漂移室的BELLE II具有显着的高效率触发磁荷轨道。我们建议BELLE II合作在2018年首次与碰撞光束一起运行时,对场强为1 e的稳定磁性带电粒子进行特定搜索。这将是第一次有人专门寻找这样的粒子。
2017-07-17 hep-ex hep-ph
Performance of production modules of the Belle II pixel detector in a high-energy particle beam
超级B工厂SuperKEKB是一个位于日本筑波的非对称$e^+e^-$对撞机,该工厂的Belle II实验是为进行精确的B物理测量而设计的。碰撞的质心能量等于$m_{Υ(4S)} = 10.58\,\rm GeV$的$Υ(4S)$共振的静止质量。高的顶点分辨率是测量B介子衰变顶点的必要条件。典型的衰变产物的动量范围从几十兆电子伏到几个GeV和多重散射的顶点分辨率有显着的影响。因此,Belle II的VerteX检测器(VXD)设计为在验收区域内具有尽可能少的材料。特别是最里面的两层,由Pixel探测器(PXD)填充,必须是超薄的。PXD基于耗尽P沟道场效应晶体管(DEPFFET),厚度仅为$75\,\rmμm$。空间分辨率和命中效率的生产探测器模块进行了研究,在电子束测试在DESY试验束设施。空间分辨率作为入射角的函数进行了研究,并证明了由于电荷共享的改善。测得的模块性能符合Belle II的要求。
2021-01-22 hep-ex physics.ins-det
Particle identification performance of the prototype Aerogel RICH counter for the Belle II experiment
我们已经开发了一种新型的粒子识别设备,称为气凝胶环成像切伦科夫(ARICH)计数器,为贝尔II实验。它使用二氧化硅气凝胶瓷砖作为切伦科夫辐射器。为了检测切伦科夫光子,使用混合雪崩光电探测器(HAPD)。所设计的HAPD在强磁场下对单光子具有很高的灵敏度。我们已经证实,即使在暴露于超过10年Belle II操作预期水平的中子和伽马射线辐射后,HAPD也能提供高效率的单光子探测。为了确认ARICH计数器系统的基本性能,我们在DESY上使用具有六个HAPD模块的ARICH计数器原型进行了波束测试。结果与我们的预期一致,并证实了ARICH计数器对Belle II实验的适用性。基于在束性能的设备,我们预计,在3.5 GeV/c的识别效率为97.4%和4.9%的π介子和K介子,分别。本文总结了ARICH的HAPD的发展和ARICH计数器与最终的设计组件建立的原型的性能评估。
2016-03-08 hep-ex physics.ins-det
Belle II Silicon Vertex Detector
在日本SuperKEKB对撞机上进行的Belle II实验旨在间接探索新的物理学,使用的数据大约是其前身的50倍。准确确定亚原子粒子的衰变点位置,如美丽和魅力强子,以及低动量带电粒子的精确测量将在这一追求中发挥关键作用。这些将通过内部跟踪设备来实现,该内部跟踪设备包括基于双面微带传感器的两层像素化硅检测器和四层硅顶点检测器。我们在这里描述的设计,原型和建设工作的美女-II硅顶点探测器。
2016-04-06 hep-ex physics.ins-det
CsI(Tl) Pulse Shape Discrimination with the Belle II Electromagnetic Calorimeter as a Novel Method to Improve Particle Identification at Electron-Positron Colliders
本文介绍了在Belle II电磁量能器上实现CsI(Tl)脉冲形状鉴别的方法和性能,这是CsI(Tl)脉冲形状鉴别在正负电子对撞机粒子鉴别中的首次应用。描述了Belle II量热计应用的脉冲形状表征算法。$γ$、$μ^+$、$π^\pm$、$K^\pm$和$p/\bar{p}$的对照样品用于证明CsI(Tl)脉冲形状鉴别提供的对量热计簇的次级粒子组成的显著洞察。与模拟的比较,并提供新开发的碘化铯(铊)闪烁响应模拟技术,它与GEANT4模拟时,允许粒子依赖的碘化铯(铊)的闪烁响应进行建模的进一步验证。数据和模拟之间的比较也表明,脉冲形状歧视可以是一个新的工具,以确定改进的来源,在模拟材料中的强子相互作用。的$K_L^0$效率和光子作为强子假率的多变量分类器,训练使用脉冲形状歧视和比较的一个基于形状的方法。CsI(Tl)的脉冲形状歧视示出减少光子作为强子假率超过3倍,在光子能量为0.2 GeV和超过10倍,在光子能量为1 GeV。
2020-09-05 hep-ex physics.ins-det
The TOP counter of Belle II: status and first results
高效率、高纯度的粒子鉴别是Belle II实验成功的基本条件,该实验的主要目标是探索B介子CP破坏衰变的新物理方案。为了实现所需的颗粒识别性能,传播时间计数器已被安装在中心桶区域。这种独特的装置由16条熔融石英组成,同时作为辐射器和切伦科夫光的光导。与DIRC探测器不同,PID信息主要是通过测量切伦科夫光在辐射器中的传播时间而不是其纯粹的几何图案来提取的。我们将在这里的TOP计数器的状态,包括时间分辨率的估计,校准策略和性能,并在调试阶段获得的第一个结果,无论是使用宇宙射线和$e^+e^-$碰撞事件期间收集的{ \it阶段II}的Belle II实验的试点运行的一般概述。这是在一个完整的HEP实验装置中的传播时间探测器的粒子识别性能的第一次测量。
2018-11-12 hep-ex physics.ins-det
STOPGAP -- a Time-of-Flight Extension for the Belle II TOP Barrel PID System as a Demonstrator for CMOS Fast Timing Sensors
Belle II机筒区域配备了传播时间(TOP)粒子识别系统,该系统基于围绕相互作用点布置的16根熔融石英棒作为切伦科夫辐射器。由于TOP系统的机械设计,这些石英棒不会重叠,但在它们之间留下约2cm的间隙。这导致标称TOP接受区域中所有轨迹的约6%在没有穿过任何石英棒的情况下逃逸,因此不能从TOP系统提供任何可用的颗粒识别信息,并且另外3%的轨迹由于边缘效应而劣化。我们提出了一个可能的解决方案,以弥补这些差距在TOP验收的形式补充TOP GAP仪器(STOPGAP),覆盖了相邻的石英棒与快速硅探测器之间的死区,直接测量的时间的飞行时间的穿越颗粒颗粒识别的目的。现代快速定时硅传感器和读出器可以为手头的任务提供足够的时间分辨率,因此STOPGAP模块可以足够紧凑,以适应Belle II中央漂移室(CDC)和TOP系统之间感兴趣区域的有限空间。在这篇文章中,我们提出了一个模拟研究,证明了一个硅的飞行时间系统的可行性,其重建性能的基础上,在$Υ(4S)\rightarrow B\bar{B}$事件模拟使用Belle II模拟和重建软件。我们讨论了可能的传感器技术的性能要求,并表明,这样的项目可以实现新的,快速的单片CMOS传感器,预计将达到MIP的时间分辨率下降到50 ps。此外,我们还讨论了在较低半径下使用快速定时层进行径迹触发以及在低动量<1GeV/c下进行粒子识别。
2022-03-09 hep-ex physics.ins-det
HFLAV input to the 2026 update of the European Strategy for Particle Physics
本文代表 HFLAV 呼吁欧洲战略支持 LHCb Upgrade II 和 Belle II 升级,并规划在 $e^+e^-$ 对撞机上运行 $Z$ 工厂以整合味物理,从而深化标准模型检验与新物理搜寻。
2025-03-27 hep-ex
Recent developments in data reconstruction for aerogel RICH at Belle II
本文基于 Belle II 超过 420 fb-1 的数据,比较 ARICH 探测器实测与模拟的 Cherenkov 环图像及粒子识别性能,并通过考虑飞行衰变、材料散射和优化概率密度函数来提升探测器性能。
2023-05-26 hep-ex physics.ins-det
Kink Finder at Belle II
Belle II实验开发了专门寻找kink特征的轨迹算法,提高了相关信号的重建效率和参数分辨率,同时降低了粒子识别的误识别率。
2026-03-13 hep-ex physics.ins-det
Graph-based Full Event Interpretation: a graph neural network for event reconstruction in Belle II
本文提出基于图神经网络的GraFEI模型,用于Belle II实验中包容性事件重建,通过仅利用末态粒子信息预测衰变链结构,在保持高信号效率的同时显著减少背景,并在寻找B+ → K+ νν̄衰变中展示了良好性能。
2025-07-15 hep-ex physics.data-an
Comparison of Supervised and Unsupervised Anomaly Detection in Belle II Pixel Detector Data
机器学习已经成为粒子对撞机实验中识别暗物质候选者的流行工具。它们能够处理大型数据集,因此适合直接对来自探测器的原始数据进行操作,而不是重建对象。在这里,我们研究了Belle II像素检测器记录的原始像素命中模式,该检测器自2019年以来一直在运行,目前具有400万像素和高达5 kHz的触发速率。特别是,我们专注于无监督技术,无需理论模型。这些与模型无关的方法允许对数据进行无偏见的探索,同时过滤掉可能暗示新物理场景的异常检测器签名。我们提出了识别假设的磁单极子对Belle II光束背景下使用自组织Kohonen地图和自动编码器。这两个无监督的算法相比,卷积多层感知器和优越的信号效率被发现在高背景抑制水平。我们的研究结果加强了使用无监督机器学习技术来补充粒子对撞机的传统搜索策略的情况,并为在不久的将来该算法的潜在在线应用铺平了道路。
2022-02-16 hep-ex physics.data-an
Two-particle angular correlations in $e^+ e^-$ collisions to hadronic final states in two reference coordinates at Belle
本文分析了 $e^+ e^-$ 碰撞至强子末态的两粒子角关联,提出事件推力轴坐标系更有利于解释关联结构,并在 $\sqrt{s} = 10.52$ 和 $10.58$ GeV 能量下进行了测量。
2023-02-14 hep-ex
Long-lived sterile neutrinos from an axionlike particle at Belle II
本研究探讨了Belle II实验通过类轴子粒子衰变产生的长寿命无菌中微子,提出单/双位移顶点搜索策略,显著提升了对活性-无菌中微子混合参数的探测灵敏度,并具备重建粒子质量的能力。
2025-01-28 hep-ex hep-ph
Dark sectors and τ physics at Belle II
Belle II 实验探索暗扇区与标准模型的弱耦合,通过多种搜索(如稀有 B 衰变、双 τ 共振、不可见 Z′ 玻色子、轻子味破坏及 τ 质量精确测量)来寻找新物理信号,并给出世界最精确的 τ 质量测量。
2023-05-15 hep-ex hep-ph
Properties of the X(3872)
本文报道了在Belle探测器中B ~+ -> K ~+ X(3872)衰变过程产生的X(3872)的性质。我们提出了限制可能的charmonium状态分配这种粒子。
2004-05-11 hep-ex
Full Event Interpretation at Belle II: Current Status and Recent Developments
Toshiko Yuasa Laboratory (TYL), Tsukuba(Tsukuba 八坂敏子实验室);Centre de Physique des Particules de Marseille (CPPM), Marseille(马赛粒子物理中心)
本文介绍 Belle II 全事件解释算法,通过分层重建和多变量分类标记 B 介子,改进训练与校准,提升重建性能与背景抑制。
2026-10-02 hep-ex
Measurement of Two-Particle Correlations of Hadrons in $e^{+}e^{-}$ Collisions at Belle
利用 Belle 的 $89.5~{\text{fb}}^{-1}$ 数据测量 10.52 GeV $e^+e^-$ 碰撞中的强子两粒子角关联,未发现显著各向异性集体行为,并为低能唯象模型提供新约束。
2022-01-05 hep-ex
Decoding the $B \to K νν$ excess at Belle II: kinematics, operators, and masses
针对Belle II实验测得的$B^+ \to K^+ νν$分支比超出现象,开展多新物理场景似然分析,发现0.6GeV矢量流三体衰变最受青睐,BaBar数据可进一步区分场景。
2024-07-10 hep-ex hep-ph
End-to-End Multi-Track Reconstruction using Graph Neural Networks at Belle II
本文提出基于图神经网络的 Belle II 中心漂移室端到端多径迹重建算法,可直接预测径迹数与运动学属性并聚类击中,在逼真模拟中显著提升复杂拓扑下的重建效率。
2025-05-13 hep-ex physics.data-an physics.ins-det