Impact of Isolation and Fiducial Cuts on $q_T$ and N-Jettiness Subtractions
运动学选择切割和隔离的要求是必要的,在实验测量,以确定提示轻子和光子,源于硬相互作用过程的利益。我们分析了这种削减如何影响应用程序的$q_T$和$N$ -jettiness减法固定顺序计算。我们考虑固定锥和光滑锥隔离方法。我们发现,运动学选择和隔离削减都诱导参数增强的功率校正与收敛速度相当慢的标准功率校正相比,已经存在于包容性的截面没有额外的削减。使用分析参数,在下一个到领先的顺序,我们推导出他们的一般标度行为的函数的减法截止。我们还研究了它们的数值影响的情况下,胶子融合希格斯生产的$H\toγγ$衰变模式和$pp\toγγ$直接双光子生产。我们发现,相对增强的额外的削减引起的功率校正往往是更严重的$q_T$,它可以达到一个数量级或更多,这取决于选择的参数和减法截止。我们讨论了如何将所有这些削减可以不引起额外的功率校正,通过实施差分减法,而不是通过一个全球切片方法。我们还强调了密切的关系,这种制定的减法的投影玻恩方法。
2020-04-01 hep-ph
Direct Higgs production and jet veto at the Tevatron and the LHC in NNLO QCD
我们考虑了强子碰撞中胶子-胶子融合产生希格斯玻色子的问题,当对伴随的硬喷注的横动量施加否决时。我们计算了在非线性光学和非线性光学下对这个过程的QCD辐射修正。NLO计算完成。NNLO计算使用最近评估的NNLO软和虚拟QCD贡献的包容截面。我们发现,喷气否决减少了NLO和NNLO贡献的影响,减少在大型强子对撞机比在Tevatron更可观。
2001-11-13 hep-ph
Probing nuclear dynamics in jet production with a global event shape
利用1-jettiness(τ_1)全局事件形状研究了电子-核碰撞e^- + N_A -> J + X中的单喷注产生。它包括量化的辐射在最终状态的模式,在宽角度的核束和最终状态喷流的软辐射的灵敏度提高,并促进了与否决权有关的大Sudakov矩阵的再确认。通过它们对观测到的辐射模式的影响,1-jettiness可以是一个有用的探针的核PDF和动力学效应在核介质中的功率校正。这种形式主义允许标准的射流形状分析,同时提供对来自射流的宽角度软辐射的灵敏度。在τ_1 P_{J_T}的范围内,我们对$τ_1$中的横截面微分以及喷流的横向动量(P_{J_T})和快度(y)采用了因子分解框架。限制$τ_1 << P_{J_T}$只允许核束和喷流方向之间的软辐射,从而对额外的喷流起到否决作用。该区域对射流算法的细节也不敏感,从而允许对再膨胀进行更好的理论控制,同时提供对核介质效应的增强的灵敏度。我们给出了数值结果,在领先的扭曲,在下一个到下一个到领先的对数(NNLL)水平的准确性,为各种核目标的重混。这样的研究对于EIC和LHeC关于未来电子离子对撞机的建议是理想的,其中计划了一系列核目标。
2014-07-25 hep-ph nucl-th
Jet Mass Spectra in Higgs + One Jet at NNLL
喷流的不变质量是描述大型强子对撞机喷流结构的基准变量。我们计算喷流质量谱希格斯粒子加一个喷流在LHC在下一个到下一个到领先的对数(NNLL)使用因式分解公式。在这个量级上,截面对软m_jet ^2/p_T^喷流尺度下的微扰理论变得敏感。我们的计算是排他性的,并使用1-jettiness全局事件形状来对其他喷气机实施否决。通过对频谱进行归一化,去除了对喷流否决的主要依赖,留下了取决于喷流质量和喷流否决变量的比率的来自非全局性矩阵的残余依赖。对于我们的专属射流截面,这些非全局的参数化的小比在包容性的情况下,使我们能够获得一个完整的NNLL结果。给出了射流质谱对运动学、射流算法和射流尺寸R的依赖性的结果。使用单独的部分子通道,我们说明了夸克和胶子喷流的喷流质量谱之间的差异。我们还研究了强子化和下伏事件对PYTHIA喷流质量的影响。为了突出包容性和排他性喷流质谱的相似性,比较LHC数据。
2013-07-29 hep-ex hep-ph nucl-th
Resummation of jet mass with and without a jet veto
计算高能碰撞中喷流质量的分布具有挑战性,因为固定阶微扰理论在峰值区域附近失效,并且因为多尺度使重新计算复杂化。为了避免使用喷流否决,我们可以考虑包容的可观测量,其中每个粒子都在喷流中。我们证明,计算最难的射流在多射流事件的质量可能是有问题的,我们给出了一个例子,一个包容性的可观察的,不对称的推力,它可以被表示为下一个到下一个到领先的对数精度。具有喷流外区域的专有观测值更为复杂。即使对于能量为Q的e+e-双射流事件,为了计算大小为R的射流的质量m,必须对额外射流的能量ω施加否决权,以迫使双射流运动学;然后存在log m/Q和log m/ω奇点。为了继续,我们建议在小R极限下重构软函数。为了证明这种重构,我们表明,扩展的图形化的分布是在很好的协议与固定的顺序。这促使考虑小R周围的膨胀作为产生现象学上有用的图解射流质量分布的有用处理。强有力的证据,我们给出的重构在小R是独立的非全球性的算法,这不是本文的主题。
2011-11-29 hep-ph
Higgs Production with a Central Jet Veto at NNLL+NNLO
在Tevatron和LHC上进行希格斯粒子搜索的一个主要因素是消除喷流的背景。在当前的H -> WW -> Inulnu搜索中,喷射算法用于否决中心喷射以获得0喷射样本,然后分析该样本以发现希格斯信号。施加这种紧密的喷流否决导致了大的双光子,这显著地改变了希格斯粒子产生的截面。这些喷流否决权目前只占在固定的顺序或与部分子簇射蒙特卡洛斯的领先对数求和。在这里,我们考虑Higgs的生产与一个包容性的事件形状变量的喷流否决权,即束推力Tau_cm,这与传统的p_T喷流否决权有密切的对应关系。Tau_cm允许我们系统地将大型喷流-否决图求和到更高阶,并为理论不确定性提供更好的估计。我们提出的结果0喷流希格斯生产截面从胶子融合在次-主导对数阶(NNLL),完全纳入固定阶的结果在次-主导阶(NNLO)。在这个量级上,尺度的不确定性是15- 20%,这取决于切割,这意味着在希格斯粒子的当前Tevatron边界中应该使用更大的尺度不确定性。
2011-04-09 hep-ex hep-ph nucl-th
Finite top-mass effects in gluon-induced Higgs production with a jet-veto at NNLO
在NNLO/NLO QCD条件下,研究了有限顶夸克质量对$n=0/n\ge 1$中H+ n喷注胶子熔合截面的影响.为此,计算$1/m_t$中的子前导项。我们表明,在NNLO的射流否决截面的渐近展开是非常好的行为和重顶近似是有效的,在五permille水平高达300 GeV的射流否决削减。对于包容性的希格斯+喷流率,我们介绍了一个匹配的过程,允许使用$1/m_t$中的扩展的顶质量效应的可靠预测。只要射流的横向动量被积分或保持在约150 GeV以下,就发现评价最硬射流分布的微分K因子的有效场论的质量优于1-2%。
2014-08-28 hep-ph
Resummation Properties of Jet Vetoes at the LHC
喷射否决在大型强子对撞机寻找希格斯粒子和最终精确测量其性质方面发挥着重要作用。许多希格斯分析将截面划分为专用的喷射箱,以最大限度地提高不同产生和衰变通道的灵敏度。对于给定的喷流类别,对额外喷流的否决引入了对软发射和共线发射的敏感性,这导致了微扰膨胀中的微扰,需要对其进行微扰来获得精确的预测。我们研究了几个概念上不同的运动学变量,可用于否决强子碰撞喷注的高阶再确认属性。我们考虑两个包容性变量,在PT和光束推力的标量和,和两个相应的排他性变量的基础上的喷气算法,即最大的PT和最大的光束推力的喷气。原则上,包容变量可以被映射到更高阶。我们表明,对于基于喷气的变量,有双重影响,由于集群在喷气算法中的大和小的喷气半径R,使一个完整的remmation在或超越下一个领先的对数阶(NLL)的挑战。对于R~1,软共线辐射的聚类给出了O(1)的贡献,这些贡献从次到次到前导的对数阶开始,不能被全阶软共线分解公式再现,因此不能被它自动地计算。对于R<<1,聚类导致R在截面的指数中在NLL处贡献的矩阵,这不能用现有的方法计算。我们明确计算领先的射流集群效应在两个循环和评论其数值大小。
2014-03-25 hep-ph
Single-inclusive jet production in electron-nucleon collisions through next-to-next-to-leading order in perturbative QCD
计算了电子-核子碰撞中包含喷注产生的${\cal O}(α^2α_s^2)$微扰修正。这个过程是特别感兴趣的物理程序的未来电子离子对撞机(EIC)。我们包括所有相关的部分子过程,包括深非弹性散射的贡献,光子引发的修正,和部分子部分子散射条款,首先出现在这个顺序。在末态强子相空间积分后,我们验证了我们的结果对已知的次次领头阶(NNLO)结构函数的深度非弹性修正。我们的计算使用的$N$-jettiness减法计划进行高阶计算,并允许一个完全差分描述的深非弹性散射过程。我们详细描述了这种方法的应用,包括射流生产,并提出了建议EIC的唯象结果。的NNLO修正有一个非平凡的依赖喷流运动学和产生的所有贡献部分子通道之间的复杂的相互作用。
2016-10-26 hep-ph nucl-th
Gauge-boson production with multiple jets near threshold
超越标准模型的新物理学的特征通常是与多个喷流相关的大的缺失横向能量($\not E_T$)。这种过程的主要标准模型背景来自与喷流有关的规范玻色子的产生。标准的搜索策略包括在$m_{eff}$分布中寻找过量,其中$m_{eff}= \not E_T +\sum_{J} p^T_J$和$p^T_J$表示第$J$喷流的横向动量。大$m_{eff}$的区域主要由在阈值附近的射流产生,引起大的Sudakov扰动,其可以改变$m_{eff}$分布的大小和形状。我们提出了一个有效的理论框架,重新确认这种阈值的算法。我们进行了分析,独家喷气生产使用的N-jettiness全球事件的形状,这使得理论上的控制,也保持了否决额外的喷气机引起的大的crocomms。作为第一步,我们给出了显式的数值结果与下一个领先的日志(NLL)重申$pp \to γ+ 2$射流在大$m_{eff}$区域。
2012-05-20 hep-ex hep-ph
Measurement of the 1-jettiness event shape observable in deep-inelastic electron-proton scattering at HERA
H1合作组首次在HERA深度非弹性散射中测量1-jettiness事件形状观测量,提供三、单和双微分截面,并与固定阶QCD、重求和及蒙特卡洛预测比较,揭示其对部分子簇射和强子化效应的敏感性。
2024-03-15 hep-ex hep-ph nucl-ex
The Beam Thrust Cross Section for Drell-Yan at NNLL Order
在LHC和Tevatron中,强初态辐射(ISR)起着重要的作用。它可以显著影响硬相互作用的部分子亮度,或者用额外的喷流和软辐射污染信号。研究ISR的一个理想方法是孤立的Drell-Yan产生,pp -> Xl +l-,没有中心喷流,其中喷流否决由强子事件形状束推力tau_B提供。大多数强子对撞机事件的形状都是为了研究中心喷流而设计的。相比之下,要求tau_B << 1提供了对中心射流的包容性否决,并测量了ISR的频谱。对于τ_B << 1,我们以次-次-前导对数阶进行α_s^n ln^m τ_B校正的重新计算。这是强子-强子对撞机事件形状的第一次确认。在Tevatron和LHC上对tau_B的测量可以为我们对ISR的理解和tau_B作为中央喷气否决的效用提供关键的测试。
2011-01-15 hep-ex hep-ph nucl-th
Factorization at the LHC: From PDFs to Initial State Jets (Ph.D. thesis)
在大型强子对撞机或Tevatron上进行的新物理学研究通常会寻找特定数量的硬喷流、轻子和光子。为了获得唯一的N-射流样本,可以测量事件形状“N-射流”τ_N,并且通过要求τ_N <<1来否决额外的不期望的射流。然而,这导致截面中的τ_N的大的导数,其需要被求和以用于可靠的理论预测。在强子碰撞中,当N=0时,τ_N约化为“束流推力”事件形状τ_B。我们导出了p_p-> XL的因式分解定理,其中中心喷注否决τ_B<<1施加在强子末态X上,L是非强子的.这个因式分解定理使我们能够在截面上对τ_B的大值求和。初始状态由“束函数”描述,它依赖于碰撞部分子的动量分数x和(横向)虚性t。在微扰理论中,通过将束函数与中间尺度μ_B^2 ~ t下的部分子分布函数(PDF)匹配,可以计算出对t的依赖性,并且我们已经计算了所有的单圈匹配系数。与PDF不同,束函数的演化是在t中,不影响x或部分子类型。我们显示的结果束推力截面的Drell-Yan和希格斯生产通过胶子融合在次-领先对数级。当N>0时,我们得到了一个包含喷流和束流函数的因式分解公式,它允许我们对τ_N的大项求和。
2011-04-27 hep-ph
Heavy Neutrinos with Dynamic Jet Vetoes: Multilepton Searches at $\sqrt{s} = 14,~27,$ and $100$ TeV
重中微子$(N)$仍然是解释中微子微小质量和大混合角起源的最有希望的解释之一。鉴于强子碰撞在大动量转移的理解和建模方面的广泛进展,我们重新审视了重$N$衰变为多电荷轻子$(\ell)$,$pp \to N\ell X \to 3\ell νX$的长期标准搜索策略。对于电弱和TeV规模的$N$,我们提出了一个定性的新的对撞机分析,它基于动态喷流否决和歧视,在事件的基础上,根据强子和轻子活动的相对量。我们报告说,在大型强子对撞机(LHC)的$N$的灵敏度可以提高大约一个数量级的对撞机的寿命。在$\sqrt{s}=14$ TeV与$\mathcal{L}=3~{\rm ab}^{-1}$,积极的无菌混合小到$\vert V_{\ell N}\vert^2 = 10^{-2} ~(10^{-3})~[5\times10^{-4}]$可以探测在$95\%$ CL狄拉克中微子质量$m_N \lesssim 1200~(300)~[200]$ GeV,远远超出目前的限制,这样的重态。这种改进也适用于Majorana $N$,并且在很大程度上与带电轻子味是保守的还是违反的无关。分析,建立几乎完全从包容性,横向可观的,是为了在不断增加的对撞机能量是强大的,因此作为在未来的对撞机搜索的基础:与$\sqrt{s}=27$ TeV的$\mathcal{L}=15~{\rm ab}^{-1}$,可以探测混合…
2019-06-27 hep-ex hep-ph
Subtractions for SCET Soft Functions
我们提出了一种方法来计算软共线有效理论中的软函数NLO的N-jet事件,定义相对于任意复杂的观测量和算法,使用基于减法的方法。我们表明,在一个循环的奇异结构的所有观察/算法组合可以被归类为两种类型之一。I型射流包括用包容性算法定义的射流,针对该算法测量射流形状。第二类喷流包括使用专用算法发现的喷流,以及仅测量方向和能量的喷流。在相空间的某个区域上包含的截面,例如强子对撞机的前向区域,是II型喷流的例子。我们表明,对于一个大类的测量所需的减法已经知道解析,包括传统的喷流形状测量强子对撞机。我们证明了我们的方法,通过计算软函数的情况下定义在eta-phi空间的射流与出射流的pT切割和快速切割的射流,以及1-jettiness的情况下。
2011-02-24 hep-ph
NLO QCD and electroweak corrections to $WWW$ production at the LHC
本文采用改进的窄宽度近似,考虑自旋关联和有限宽度效应,计算了LHC上$WWW$产生的次领先阶(NLO)QCD $[{\cal O}(α_s α^3)]$和电弱(EW)$[{\cal O}(α^4)]$修正,并处理了$W$玻色子的轻子衰变.讨论了由真实喷注辐射进行的非线性光学QCD修正,它显著地提高了产生率,特别是在高能区。我们还提供了在QCD+EW NLO中PDMATHAMO产生的积分截面和最终产物的各种运动学分布。我们发现,微扰QCD描述的收敛性可以通过在事件选择中应用硬喷注否决来改善,但这种喷注否决将引入一个新的理论不确定性来源。$14~{\rm TeV}$ LHC上$W^+W^-W^+$产生的纯NLO QCD相对于积分截面的修正量约为包含$p^{\, {\rm cut}}_{T,\, {\rm jet}} = 50~{\rm GeV}$的喷流否决事例选择方案中的$30\%$的量级,而在包含事例选择方案中,真正的NLO EW相对于积分截面的修正量可达$15\%$左右。我们的数值结果表明,在精确的预测中,NLO QCD和NLO EW修正都应该考虑。
2017-07-12 hep-ph
Multi-jet production in the high energy limit at LHC
我们简要回顾了最近提出的在强子对撞机上产生包含3喷流的观测量。它们是基于最终状态射流之间的方位角相关性,并且可以被看作是通常的Mueller-Navelet设置的概括。我们讨论的稳定性的观测值一旦高阶校正超出领先的对数精度被考虑在内。最后,我们给出了一个相关项目的现状报告,在该项目中,我们研究了方位角的相关性Mueller-Navelet喷气机后,实施了快速否决权,禁止随后的微型喷气机排放的速度非常接近。
2017-12-29 hep-ph
Small-radius jets to all orders in QCD
随着强子对撞机物理学不断突破精确度的界限,在很宽的喷流半径值R范围内预测喷流性质的方法变得越来越重要,特别是对于小R。在本文中,我们恢复所有领先的对数项,$α_s^n \ln^n R$,在小R的限制,为各种各样的可观的。这些包括包容性的喷流光谱,喷流否决希格斯物理和喷气子结构工具。我们考虑的一些量也与重离子碰撞有关。此外,我们检查和评论的基本顺序的顺序收敛的扰动级数为不同的R值。我们的研究结果表明,小R效应可能是实质性的。现象学研究将出现在即将出版的配套论文中。
2015-08-06 hep-ph
QCD NLO predictions to $W$-pair production in association with a massive (anti)bottom-jet at the LHC
与大质量(反)底喷流相关的PDMATHAMM对产生不仅是许多有趣过程的重要背景,例如与W玻色子相关的单顶产生,而且也是新物理搜索的潜在背景。本文计算了LHC中$W^+W^-+ b(\bar{b})$喷流产生的总截面和微分截面,直到QCD次领先阶(NLO)。采用QCD NLO贡献收集方案-I的计算结果表明,当设置$m_H=120 GeV$和$μ=m_W+m_b/2$,并对$b(\bar{b})$喷注采用$p_{T,b(\bar{b})}>25 GeV$和$|y_{b(\bar{b})}|<2.5$的约束时,在包含和排除两喷注事件选择方案下,K因子分别为1.66和1.21。我们发现,$pp \to W^+W^-b(\bar b)+X$的积分截面的理论预测的稳定性,以QCD NLO需要否决第二个孤立的硬喷注和列入QCD NLO的贡献,从$W^+W^-b\bar{b}(bb, \bar{b}\bar{b})$生产与最后两个$b(\bar{b})$夸克被合并为一个喷注。
2011-07-08 hep-ph