Prospects for time-dependent asymmetries at LHCb
LHCb已经提供了1 fb $^{-1}$数据的时间相关CP不对称性的领先测量。使用LHCb探测器,以及进一步升级的LHCb探测器,非常高精度的时间相关CP测量有望严格测试CKM范式,并寻找可能的小NP效应。本文综述了LHCb和LHCb升级探测器的当前精度和这些随时间变化的量的前景。
2013-01-03 hep-ex
The upgrade of the LHCb Vertex Locator
LHCb实验将进行重大升级,将在2020年为LHC的运行3做好准备。此次升级将使LHCb能够以显著更高的瞬时光度运行,并在运行4结束时收集到$50\,\text{fb}^{-1}$的积分亮度。在此过程中,顶点定位器(VELO)探测器将升级为基于像素的硅探测器。升级后的VELO将通过更接近光束、具有更低的材料模块、微通道冷却和更薄的RF箔来改进当前的探测器。模拟表明,即使在收集$50\,\text{fb}^{-1}$的积分亮度造成辐射损伤后,它仍将保持其优异的性能。
2014-11-10 hep-ex physics.ins-det
The upgrade of the LHCb trigger system
LHCb实验将在LHC运行3期间以$2\times10^{33}$ cm $^{-2}$ s $^{-1}$的光度运行。在这个速率下,目前的读出和硬件0级触发成为一个限制,特别是对于完全强子末态。为了保持高信号效率,升级后的LHCb探测器将采用两个新概念:无延迟读出和全软件触发。
2014-10-18 hep-ex physics.ins-det
Future prospects at LHCb
LHCb实验正在大型强子对撞机上运行,以研究美丽和魅力部门的CP破坏和罕见衰变。介绍了长期停堆的LS2(2018)升级的动机和策略。给出了一些示例性物理分析的当前结果,并总结了2018年和LHCb升级项目的预期性能,其中积分亮度为50 fb $^{-1}$。
2013-01-21 hep-ex
The LHCb Upgrade
LHCb实验正在准备升级探测器,以充分利用LHC的味道物理潜力。整个探测器将以全碰撞率读出,在线事件选择将由软件触发器执行。这将增加事件产量的一个因素10 μ子和一个因素20强子的最终状态。升级研究已经开始,目标是在2018年安装探测器。
2017-09-14 hep-ex physics.ins-det
An Automated Bandwidth Division for the LHCb Upgrade Trigger
针对 LHCb 升级后全软件 HLT1 的 1 MHz 输出率约束,研究通过优化触发选择效率与总读出上限,实现了跨物理信号的自动化公平带宽分配。
2025-04-11 hep-ex
Technical challenges designing a prototype common readout board for LHCb future upgrades
针对LHCb未来升级对高吞吐量和精确时钟分配的需求,研究人员开发了带宽400Gbps的PCIe400通用读出板原型,解决了220瓦以上功耗相关的散热等问题,并优化了带状线设计。
2024-11-03 hep-ex physics.ins-det
Energy deposition studies for the Upgrade II of LHCb at the CERN Large Hadron Collider
本文研究了LHCb升级II期在75倍设计亮度下运行对探测器、LHC磁铁及电子设备造成的能量沉积影响,并提出需重新设计插入区布局以确保安全运行。
2023-10-26 hep-ex physics.acc-ph
Novel photon timing techniques applied to the LHCb RICH upgrade programme
LHCb的环形成像切伦科夫(RICH)探测器具有优于10 ps的固有时间分辨率,这是由于即时切伦科夫辐射和聚焦镜光学。虽然迄今为止在实验中只使用了空间信息,但增加光子时间信息是未来RICH升级计划的基石之一。新的定时技术提供了一个强大的工具,背景抑制和粒子ID性能的改善。在这里,发展实现快速定时在前端电子。
2022-10-27 hep-ex physics.ins-det
The LHCb Upgrade
LHCb实验的目的是对CP破坏进行高精度测量,并利用LHC产生的涉及美夸克和魅夸克的巨大通量来寻找新物理。从2010年和2011年收集的数据中获得的运行和结果表明,探测器是稳健的,运行良好。然而,如果不改进探测器,就无法克服每标称年1 fb^-1数据的限制。因此,我们计划在2018年之前升级光谱仪,其读数为40 MHz,基于软件的触发系统更加灵活,这将提高数据速率和效率,特别是在强子通道中。在这里,我们提出了LHCb探测器升级计划,基于意向书和框架技术设计报告。
2013-10-01 hep-ex physics.ins-det
The LHCb Sprucing and Analysis Productions
本文介绍 LHCb 为应对 Run 3 数据量增加 30 倍而升级的离线处理与分析模型,包括 Sprucing 集中式处理与高度自动化的分析生产系统,并展望 HL-LHC 时代的方案。
2025-06-30 hep-ex
High rate tests of the photon detection system for the LHCb RICH Upgrade
LHCb RICH升级的光子探测系统由一个多阳极光电倍增管(MaPMT)阵列组成,该阵列由定制的模块化电子器件读出。整个链的行为在CERN使用脉冲激光进行了研究。进行阈值扫描以研究在高事件率和不同光子强度下的MaPMT脉冲高度谱。结果表明,在900 V的偏置电压的光子探测效率的降低,标记为20%的单光子峰高下降,当事件率从100 kHz增加到20 MHz。在1000 V偏置电压下未观察到这种降低。
2018-01-08 hep-ex physics.ins-det
The LHCb VELO Upgrade
LHCb是一个前向光谱仪实验,致力于研究欧洲核子研究中心大型强子对撞机(LHC)质子碰撞产生的美丽和魅力强子衰变的新物理。VErtex LOcator(VELO)是围绕相互作用点的微带硅探测器,提供跟踪和顶点测量。计划于2018年进行的LHCb实验升级将把亮度提高到$\rm 2\times10^{33}\ cm^{-2}s^{-1}$,并将作为一个事件率为40 MHz的无干扰系统进行读出。极不均匀的辐射剂量将达到$\rm 5 \times 10^{15}$ 1 MeV $\rm n_{eq}/cm^2$在VELO传感器的最里面的区域,和输出数据带宽将增加40倍。正在开发一种升级的探测器,该探测器基于Timepix/Medipix系列的像素传感器,具有55 x 55 $\rm μm^2$像素。此外,正在并行开发比电流检测器具有更细间距、更高粒度和更薄的微带解决方案。VELO升级计划的现状将与最近的试验梁结果一起描述。
2013-02-25 hep-ex physics.ins-det
Computing and software for LHCb Upgrade II
本文介绍LHCb Upgrade II在极高亮度下面临的计算与软件挑战,并提出相应的研发计划,以应对高粒子通量和数据率,惠及整个粒子物理界。
2025-03-31 hep-ex physics.ins-det
Testbeam studies of pre-prototype silicon strip sensors for the LHCb UT upgrade project
LHCb实验正准备在2018-2019年进行重大升级。升级的关键组件之一是位于实验分析磁体上游的新硅跟踪器。上游跟踪器(UT)将由硅条探测器的四个平面组成,每个平面覆盖约2 m $^2$的面积。这些探测器的一个重要考虑因素是它们在暴露于大辐射剂量后的性能。在这篇文章中,我们提出了预原型的n-in-p和p-in-n传感器,已被照射的能量密度高达$4.0\times10^{14}$ $n_{\rm eq}$ cm $^{-2}$的测试束结果。
2015-11-05 hep-ex physics.ins-det
Test of the photon detection system for the LHCb RICH Upgrade in a charged particle beam
LHCb探测器将进行升级,以更有效地利用LHC在运行III中的可用光度,并扩大其发现潜力。环形成像切伦科夫探测器是LHCb探测器的关键组成部分,用于粒子识别。在本文中,我们描述的设置和带电粒子束的测试结果,进行评估原型的升级光电链从多阳极PMT光电传感器的读出和数据采集系统。
2016-10-10 hep-ex physics.ins-det
Technology developments for LHCb Upgrade II
本文总结了为在LS4期间安装的LHCb重大探测器升级所需的技术开发,旨在解决极高粒子注量和数据量挑战,确保在高辐射环境下实现卓越的时空分辨率以执行物理计划。
2025-04-03 hep-ex physics.ins-det
Proposal on Application of the Multi-Wire Proportional Chambers of the LHCb MUON Detector at Very High Rates for the Future Upgrades
LHCb的MUON探测器(MD)是世界上最大的此类仪器之一,也是辐射最多的仪器之一。在大型强子对撞机的第一次和第二次运行期间,它表现得非常好,瞬时光度为4 $\times$ 10 $^{32}$ cm $^{-2}$ s $^{-1}$,跟踪效率分别为1 $\%$和2.6 $\%$。展望未来LHCb升级2(U2)计划在2031年,并旨在运行探测器在增加亮度的一个因素$\sim$ 50,并在同一时间保持非常高的($\sim$ 99 $\%$)的检测效率,一个选项与重用的重要部分,目前的多线正比室(MWPC)在一个新的μ子系统。此外,新的前端电子(FEE)和现有的测试设置适用于设计的第一个想法:新的MWPC具有更高的粒度的阴极读出垫和新的FEE进行了描述。
2020-07-06 hep-ex physics.ins-det
Heavy ion physics with LHCb Upgrade II
LHCb Upgrade II 通过高颗粒度跟踪和前向接收度,实现铅-铅碰撞全中心度重建,研究核部分子结构、解禁闭条件和夸克-胶子等离子体性质。
2025-03-29 hep-ex nucl-ex
HybridMC: a fast detailed simulation framework for optical calorimeter technologies at the LHCb ECAL Upgrade II
Università degli Studi di Milano-Bicocca(米兰比可卡大学);CERN(欧洲核子研究中心);Peking University(北京大学);INFN Sezione di Bologna(意大利国家核物理研究所博洛尼部分所);Karlsruhe Institute of Technology(卡尔斯鲁厄理工学院)
HybridMC通过解耦簇射发展与光学输运,基于概率密度函数参数化光输运,实现光学量能器快速精细模拟,加速150-480倍,并保持与全光线追踪及测试束数据的一致性。
2026-10-07 hep-ex
The LHCb Vertex Locator performance and Vertex Locator upgrade
LHCb是欧洲核子研究中心大型强子对撞机(LHC)上的一项实验,致力于研究美丽和魅力强子衰变中的新物理。顶点探测器(VELO)是围绕LHCb相互作用点的硅探测器。探测器工作在严重和高度不均匀的辐射环境中。小间距和模拟读数导致最佳单次命中精度为4 $\rm μ$ m。计划于2018年升级的LHCb实验将把整个读出转换为一个以40 MHz事件速率运行的无干扰系统。顶点探测器将不得不应对高达10 $^{16}$ 1 MeV $\rm n_{eq}/cm^2$的辐射水平,比目前实验中预期的高出一个数量级。正在开发一种基于Timepix/Medipix系列芯片的像素检测器解决方案,该芯片具有55 x 55 $\rm μm$像素。此外,微带解决方案也在开发中,具有比当前检测器更细的间距,更高的粒度和更低的质量。VELO的当前状态将与最近的测试结果一起描述。
2012-10-24 hep-ex physics.ins-det
LHCb VELO Upgrade
计划于2021年开始的LHC Run-III的LHCb实验的升级将使实验转变为一个以40 MHz事件速率读取完整探测器的无干扰系统。所有数据简化算法将在高级软件场中执行,使检测器能够在$2\times10^{33} \mathrm{cm}^{-2}\mathrm{s}^{-1}$的光度下运行。顶点探测器(VELO)是围绕相互作用区域的硅顶点探测器。电流检测器将被一个混合像素系统取代,该系统配备了能够以40 MHz读出的电子设备。升级后的VELO将为软件触发器提供快速模式识别和轨迹重建。硅像素传感器具有$55\times55 μm^{2}$间距,并由Timepix/Medipix系列的VeloPix ASIC读出。最热区域的像素命中率为900 Mhits/s,升级后的VELO的总数据速率超过3 Tbit/s。探测器模块位于单独的真空中,通过薄的定制箔与束真空分开。箔将通过铣削制造,并可能通过化学蚀刻进一步减薄。通过使用在400 $μm$厚的硅衬底内的微通道中循环的蒸发CO $_2$冷却剂,材料预算将最小化。描述了VELO升级的现状,并介绍了辐照传感器组件运行的最新结果。
2016-04-18 hep-ex physics.ins-det
Machine learning and parallelism in the reconstruction of LHCb and its upgrade
在LHC非常成功的第一次数据采集之后,LHCb实验开发了一种新的触发策略,为运行II提供实时重建,对齐和校准。该策略依赖于高级别触发器中的类似离线的轨迹重建,使得单独的离线事件重建变得不必要。为了实现这种重建,并且另外跟上由于加速器升级而导致的更高的事件率,轨道重建所使用的时间必须减少。通过利用并行计算技术已经部分地实现了定时改进,在本文档中将通过考虑两个示例应用来描述并行计算技术。尽管减少了计算时间,但在重建效率和假率方面的重建质量可以在几个地方得到改善。快速机器学习技术的两个应用突出显示,在重建的早期阶段细化跟踪候选人的选择。
2017-10-24 hep-ex physics.ins-det
Architecture of the LHCb muon Frontend control system upgrade
LHCb实验(图1),目前正在欧洲核子研究中心(CERN)的大型强子对撞机(LHC)上获取数据,旨在研究B介子扇区的CP破坏。它的关键元件是μ子探测器[1],它允许触发,并从包含b衰变中识别μ子。整个探测器的电子系统(图2)非常复杂,其μ子探测器实验控制系统(ECS)允许监测和控制超过7000个前端板。目前负责控制μ子探测器前端(FE)电子设备的系统由10个板条箱组成;每个板条箱包含两种模块:脉冲分配模块(PDM)和多达20个服务板(SB),通过定制背板连接,总量约为800个微控制器[2]。LHCb升级计划于2018/19年进行,这将使探测器能够利用更高的亮度运行。这次升级将使实验能够积累更多的光度,以实现更精确的测量。新架构的主要思想利用了为辐射环境开发的新CERN快速通信协议GBT[3],保持了与探测器的巨大连接性和系统的模块化。CERN开发的新芯片组GBTx和GBT-SCA[4]以及更强大的计算机的可用性允许设计一个快速连接到探测器的新系统。在新的系统中,控制单元从设备移动到控制室的计算机,而不是实际系统中的低速总线发送高级命令到检测器中的智能单元。
2015-12-08 hep-ex physics.ins-det
Evolution of the energy efficiency of LHCb's real-time processing
升级后的LHCb探测器将于2022年开始数据采集,将必须实时处理4 TB/s的平均数据速率。由于LHCb的物理目标要求读出每个LHC束团交叉的完整探测器信息并可用于实时处理,因此这种带宽挑战相当于ATLAS和CMS HL-LHC软件读出的挑战,但可提前五年交付。在过去的六年里,LHCb合作对其软件基础设施、模式识别和选择算法进行了自下而上的重写,以使它们能够更有效地利用现代高度并行的计算架构。我们审查的影响,这种重新优化的实时处理软件和硬件,将用于升级的LHCb探测器的能源效率。我们还审查了决定采用由GPU和CPU组成的混合计算架构的LHCb的未来数据处理的实时部分的影响。我们讨论了这些结果的影响如何LHCb的实时功率要求可能会在未来的发展,特别是在计划的第二次升级的探测器的背景下。
2021-06-14 hep-ex physics.ins-det
Photodetectors and front-end electronics for the LHCb RICH upgrade
LHCb实验的RICH探测器提供了在CERN的LHC中高能质子-质子碰撞产生的强子在宽动量范围(2至100 GeV/c)的识别。切伦科夫光被收集在对单光子敏感的光子探测器平面上。RICH将升级(2019年),以40 MHz的速率读取每个束流交叉。当前的混合光子探测器(HPD)将被多阳极光电倍增管(Hamamatsu R11265和H12699 MaPMT的定制)取代。这8个$\times$ 8像素器件由于其小像素尺寸、高增益、可忽略的暗计数率($\sim$ 50 Hz/cm $^2$)和适度的串扰而满足实验要求。几个管的测量性能的报告,连同他们的长期稳定性。采用0.35 $μ$ m CMOS AMS工艺设计了一种新型的8通道MaPMT读出前端芯片,命名为MAPIO。该芯片工作在二进制模式下,并结合了低功耗(\hbox{$\sim$1 mW/Ch}),宽带宽(基线恢复在$\leq$ 25 ns)和辐射硬度。12位数字寄存器允许优化每个通道的动态范围和阈值电平,并提供现场校准工具。的设计选择和表征的电子。
2016-11-01 hep-ex physics.ins-det
Prospects for kaon physics at LHCb
尽管不是为它设计的,LHCb实验在K介子和超子物理学方面做出了世界领先的贡献。在这篇文章中,我回顾了利用已经获得的数据以及当前和未来的升级方案在LHCb的K介子物理的前景。
2019-10-31 hep-ex hep-ph
A Comprehensive Bandwidth Testing Framework for the LHCb Upgrade Trigger System
针对 LHCb 升级后触发系统带宽与存储挑战,开发了自动化测试框架,模拟完整软件栈,测量 4000 个算法的性能,通过仪表板与摘要支持开发与决策。
2025-03-25 hep-ex physics.ins-det
Muon identification for LHCb Run 3
μ子的识别对于LHCb的物理计划至关重要。在升级阶段,从LHC的运行3开始,实验的触发将完全基于软件。亮度增加到$2\times10^{33}$ cm $^{-2}$ s $^{-1}$将需要改进μ子识别标准,目标是性能等于或优于运行2,但在更具挑战性的环境中。在本文中,两个新的μ子识别算法开发的LHCb升级,并显示其性能的信号效率与背景减少。
2020-12-14 hep-ex physics.ins-det
A converged architecture for processing 32 Tbps of physics data in real-time at the LHCb experiment
LHCb探测器升级后数据量剧增,为应对其实时处理高吞吐量需求,提出一种结合零拷贝技术与基于GPU过滤器的融合架构,能实时处理32 Tbps数据,扩展了LHCb物理计划范围并树立实时数据处理新标准。
2026-07-24 hep-ex
The Upgrade I of LHCb VELO -- towards an intelligent monitoring platform
大型强子对撞机的beauty(LHCb)探测器是为了探测b-和c-强子的衰变而设计的,用于CP破坏和稀有衰变的研究。在LHC运行2结束时,许多LHCb测量仍然在统计上占主导地位。为了增加纯强子通道的触发产额,将取消硬件触发,并在40 MHz下读出探测器。这与亮度增加五倍相结合,需要对LHCb的电子设备进行彻底的改变,并且在某些情况下,用最先进的探测器技术替换整个子探测器。围绕交互区域的顶点顶点集(VELO)用于重建碰撞点(主顶点)和长寿粒子的衰减顶点(次顶点)。升级后的VELO将由52个模块组成,这些模块沿梁轴放置,分为两个可伸缩的半部分。每个模块将配备4个硅混合像素瓦片,每个瓦片由3个VeloPix ASIC读出。预计整个探测器的总输出数据速率约为1.6 Tbit/s。最高占用率的ASIC将具有大约900 Mhit/s的像素命中率,对应的输出数据速率为15 Gbit/s。LHCb升级探测器将是第一个以40 MHz的LHC全速率读出的探测器。VELO的升级将利用最新的探测器技术,以这一速度读出,同时保持所需的抗辐射剖面,并尽量减少探测器材料。
2022-07-22 hep-ex physics.ins-det
Microchannel cooling for the LHCb VELO Upgrade I
LHCb VELO升级I目前正在为2022年LHC运行3的开始安装,使用具有内部循环两相\cotwo的硅微通道冷却器,用于在真空中运行的混合像素模块的热控制。这是该技术迄今为止最大规模的应用。微通道冷却器的生产于2019年7月完成,冷却结构的组装于2021年9月完成。本文描述了支持微通道生产和组装的R\&D路径和设计选择的动机。微通道冷却器具有优异的热性能、低且均匀的质量、与ASIC没有热膨胀失配并且是抗辐射的。流体和热性能。
2021-12-23 hep-ex physics.ins-det
Real-time reconstruction of long-lived particles at LHCb using FPGAs
在最早的LHCb触发水平下寻找磁体下游的轨道不是升级触发的基线计划的一部分,因为执行搜索需要大量的CPU时间。许多长寿命粒子,如$K^0_S$和奇异重子,在顶点径迹探测器后衰变,从而限制了它们的重建效率。我们提出了一个基于FPGA的未来创新的实时跟踪系统的性能的研究,在研发工作的LHCb升级Ib(LHC运行~4)的背景下,致力于重建的前向跟踪探测器(闪烁光纤跟踪器)的磁铁下游的粒子,这是能够在30 MHz的全LHC碰撞率处理事件。
2020-06-19 hep-ex physics.ins-det
Recent highlights from the LHCb experiment
本文概述了LHCb探测器性能及重味物理最新结果,并介绍了为LHC Run 3和Run 4进行的重大升级活动。
2023-08-04 hep-ex
The LHCb prompt charm triggers
LHCb实验已经完全重建了近10^9个粲强子衰变--这是迄今为止世界上最大的样本。在2011-2012年运行期间,有效质子-质子束交叉速率为11-15 MHz,而事件写入永久存储器的速率为3-5 kHz。提示符候选者(在主交互顶点产生)是使用排他性和包容性高级别(软件)触发器结合低级别硬件触发器来选择的。将讨论触发器实施时的效率、背景速率和可能的偏差,以及2015年以13 TeV运行以及随后升级时代的计划。
2013-11-29 hep-ex
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
Status of the LHCb detector
LHCb是一个致力于研究B介子衰变中的CP破坏和其他罕见现象的实验,具有非常高的精度。这是2008年将在欧洲核子研究中心的14 TeV质子-质子大型强子对撞机(LHC)上进行的四个实验之一。在这里,我们简要介绍了实验的现状,以及未来的升级计划。
2010-10-15 hep-ex physics.ins-det
Exotic Hadrons at LHCb
本文综述了LHCb探测器五年间在奇特强子谱学上的重大发现及相关唯象学解释,并探讨了2024年升级后该项目在奇特强子物理领域的研究潜力。
2024-03-06 hep-ex hep-ph
New simulation software technologies at the LHCb Experiment at CERN
NCBJ, National Centre for Nuclear Research(国家核研究中心)
LHCb实验为应对Run 3高亮度挑战,正升级Gauss模拟框架,通过封装通用基础设施Gaussino并开发支持深度学习的快速模拟接口,提升多线程模拟效率。
2021-12-09 hep-ex physics.ins-det
Machine Learning for the LHCb Simulation
大部分的计算资源承诺在欧洲核子研究中心的LHCb实验是必要的模拟样本的生产用于预测分辨率函数的重建量和重建和选择效率。将模拟请求预测到即将到来的LHCb升级之后的几年,相对计算资源将超过承诺的2倍以上。在这篇文章中,我讨论了机器学习如何帮助加速LHCb实验即将到来的探测器模拟。
2022-01-05 hep-ex physics.ins-det
Tracking performance for long-lived particles at LHCb
LHCb实验致力于研究$c-$和$b-$强子衰变,包括长寿命粒子如$K_s$和奇异重子($Λ^0$、$Ξ^-$等.. ).这类粒子很难被LHCb跟踪系统重建,因为它们在第一个跟踪器中逃脱了检测。本文提出了一种新的方法来评价不同的长寿命粒子跟踪算法的性能。特别强调的是,粒子只击中新的LHCb升级探测器的跟踪系统的一部分。
2019-10-14 hep-ex physics.ins-det
The VELO Upgrade
LHCb探测器的重大升级计划于2018-2019年安装。之后,所有子探测器将在40 MHz的LHC聚束交叉频率下读出,触发器将完全在软件中实现。硅条顶点探测器将被混合像素探测器取代。在这些会议记录中,讨论了以下项目:前端ASIC,数据速率,数据传输,冷却,辐射硬传感器,模块设计和模拟性能。
2014-12-20 hep-ex physics.ins-det
Prospects for New Physics searches with $Λ_b \to Λ(1520)\ell^+\ell^-$ decays
我们提出了$Λ_b \to Λ(1520)\ell^+\ell^-$衰变的角度分析的前景。利用LHCb实验收集的当前数据集的预期产量,以及LHCb升级后的预期产量,灵敏度研究被提出来确定与轻子分布相关的角可观测量的实验精度及其识别新物理的潜力。在低双轻子不变质量下的前向-后向轻子不对称性是特别有希望的。利用LHCb实验运行3和升级2之间收集的数据,可以将当前$b\to s\ell^+\ell^-$衰变异常所支持的NP方案与SM方案区分开来。
2021-08-16 hep-ex hep-ph
Prospects for Measurements with Strange Hadrons at LHCb
这份报告详细介绍了LHCb的能力及其对K介子和超子研究的升级。回顾了迄今为止所做的分析,阐述了一些关键衰变通道的前景,同时提出了一些新的测量LHCb,以扩大其奇异性研究计划。
2019-07-31 hep-ex hep-ph
Studies on $R_K$ with Large Dilepton Invariant-Mass, Scalable Pythonic Fitting, and Online Event Interpretation with GNNs at LHCb
本论文在LHCb上首次测量高双轻子不变质量区的$R_K$,并开发了基于图神经网络的DFEI事例解释算法和基于TensorFlow的Python拟合库zfit,以应对未来高亮度挑战。
2024-02-20 hep-ex
Summary of the trigger systems of the Large Hadron Collider experiments ALICE, ATLAS, CMS and LHCb
本白皮书综述了大型强子对撞机(LHC)实验ALICE、ATLAS、CMS和LHCb的触发系统,介绍其通用原理、最新进展及高亮度升级所需的新触发范式。
2024-07-24 hep-ex physics.ins-det
The Future of RICH Detectors through the Light of the LHCb RICH
气体切伦科夫辐射体的自然色散、光学系统的像差和光子探测器的像素尺寸限制了本RICH系统在LHCb实验中的性能。此外,整体PID性能可能受到高检测器占用率的影响,因为模式识别在高粒子多重性的情况下变得更加困难。本文展示了一种通过系统地解决前面提到的每个限制来提高性能的方法。这些想法被应用在LHCb实验的当前和未来的升级阶段。虽然适用于特定的情况下,他们被用来作为一个范例,什么是可实现的高精度富检测器的开发和实现。
2017-05-08 hep-ex physics.ins-det
The strange side of LHCb
我们提供了一般的有效理论参数有关的半轻子$B$介子衰变的信号在K介子物理学,特别是轻子味违反的那种$K \to (π) e^\pm μ^\mp$目前的差异。我们发现,$K$衰变分支比周围$10^{-12} - 10^{-13}$是可能的,有效的理论截止点周围的$5-15$ TeV兼容的差异$B\to K^{(\ast)} μμ$衰变。我们进行了可行性研究,达到这样的衰变在LHCb,以$K^+ \to π^+ μ^\pm e^\mp$为基准。尽管与探测器尺寸相比,$K^+$的寿命较长,但预期的巨大统计数据以及整体探测器性能转化为令人鼓舞的结果。其中包括达到$10^{-12}$标准的可能性,从而显著改善电流限制。我们的研究结果提倡LHC的高光度升级阶段,并支持在其他设施类似的灵敏度研究。鉴于在升级阶段固有的性能不确定性,我们的结论是基于一系列的假设,我们认为现实的颗粒识别性能,以及对候选信号的运动学重建阈值。
2019-05-27 hep-ex hep-ph
The LHCb VELO Upgrade Module Construction
本文介绍了为 LHC Run 3 升级构建的 LHCb VELO Upgrade 双面像素化混合硅探测器模块的构建、质量保证测试及性能结果。
2024-04-21 hep-ex physics.ins-det
Heavy Flavour Physics and CP Violation at LHCb: a Ten-Year Review
重味物理为我们间接寻找高能尺度的新物理和研究强子性质提供了极好的机会,有助于我们对强相互作用的深入理解。LHCb实验自LHC运行开始约十年以来,一直在重味物理研究中发挥着主导作用,并取得了一系列高精度测量和意想不到的发现,可能对粒子物理领域产生深远影响。这篇评论突出了选择的最有影响力的物理结果CP破坏,罕见的衰变,重味生产和光谱LHCb使用的前两个操作期间收集的数据LHC。对LHCb的升级方案和物理前景也作了简要的讨论。
2023-03-22 hep-ex hep-ph
A $b$-baryon sonata
LHCb是大型强子对撞机(CERN)的四个实验之一,致力于研究b-强子。在我的研究中,我特别研究了在LHCb中大量产生的b重子。本文总结了在标准模型中对这些粒子基本性质的研究。特别是,我讨论了寿命和质量测量。这项工作之后是使用轻子普适性测试搜索新物理学。最后,我讨论了我的贡献升级探测器的LHCb实验,特别是那些有关的量热计和闪烁体光纤跟踪器。
2020-05-22 hep-ex hep-ph
Prospects on searches for baryonic Dark Matter produced in $b$-hadron decays at LHCb
最近提出了一个可以同时解释宇宙中暗物质遗迹密度和物质-反物质不平衡的模型。该模型需要$b$ -强子分支分数在每千分之一的水平暗物质。$b$ -强子衰变为暗扇形重子$ψ_{\rm{DS}}$,其质量在$940$ MeV/c $^{2} \leq m(ψ_{\rm{DS}}) \leq 4430$ MeV/c $^{2}$区域.在本文中,我们讨论了LHCb实验的灵敏度,以寻找这种黑暗的重子,涵盖不同类型的拓扑结构,并给出了对LHC的1993年和4,以及拟议的第二阶段升级的前景。我们表明,LHCb实验可以覆盖整个质量范围的假设的暗重子。
2021-11-03 hep-ex hep-ph
FLIT-level InfiniBand network simulations of the DAQ system of the LHCb experiment for Run-3
LHCb(大型强子对撞机美丽)实验旨在研究粒子和反粒子之间的差异,以及LHC(大型强子对撞机)中魅力和美丽部门的非常罕见的衰变。该探测器将在2019年升级,并将实施一个新的无闪烁器读出系统,以显着提高其效率并利用增加的机器亮度。在升级后的系统中,事件构建和事件过滤都将在软件中对LHC每次束流交叉产生的所有数据进行处理。为了传输32 Tb/s的全数据率,我们将使用定制的FPGA读出板(PCIe 40)和最先进的现成网络技术。完整的事件构建系统将需要大约500个节点互连在一起。从网络的角度来看,事件构建流量具有全对全的模式,因此它往往会造成高度的网络拥塞。为了最大化链路利用率,可以在各个领域(如流量整形、网络拓扑和路由优化)中采用不同的技术。系统的尺寸使得在实际采购之前很难在生产规模上进行测试。因此,我们诉诸网络模拟作为一个强大的工具,找到最佳配置。我们将提出一个准确的低层次描述的InfiniBand为基础的网络与事件建设一样的流量。我们将展示模拟和真实系统之间的比较,以及输入参数的变化如何影响性能。
2018-06-25 cs.NI hep-ex
Lepton Flavour Universality tests and Lepton Flavour Violation searches at LHCb
本文综述了 LHCb 合作组在 $b\to s\ell\ell$ 和 $b\to c\ellν$ 衰变中发现偏离轻子味普适性的迹象,以及对轻子味破坏过程的搜寻与未来升级前景。
2021-11-22 hep-ex hep-ph