Uncovering latent jet substructure
我们应用贝叶斯生成统计建模技术来揭示喷气子结构观测值中隐藏的特征,这些特征可以区分多喷流事件中不同的先验未知的短距离物理过程。特别是,我们使用一个混合的成员模型称为潜在的狄利克雷分配建立一个数据驱动的无监督顶夸克标签和$t\bar t$事件分类器。我们将我们的建议与现有的传统和机器学习方法进行比较,以获得顶级喷气机标记。最后,采用玩具矢量标量玻色子模型作为基准,我们展示了在多喷流事件中以模型独立和无监督的方式发现新物理签名的潜力。
2019-09-23 hep-ex hep-ph
Azimuthal angular correlation as a new boosted top jet substructure
本文提出利用boosted top衰变产物间的cos 2ϕ方位角角关联来测量top quark的纵向极化,为探索与top sector耦合的新物理提供了重要探针。
2022-03-30 hep-ph
Jet substructures of boosted polarized top quarks
在微扰QCD框架下研究了增强极化顶夸克经过半轻子衰变$t\to b\ellν$后的喷注子结构。喷流质量分布(能量分布)被分解为硬顶夸克衰变核与底夸克喷流函数(喷流能量函数)的卷积。通过计算QCD中首阶的硬核函数,并从再确认形式中输入后一个函数,我们观察到喷注质量分布对顶夸克的螺旋度不敏感,但能量分布是:左手顶喷注中的能量积累比右手顶喷注中快,这一特征与弱相互作用的$V-A$结构有关.指出能量剖面是一种简单而有用的喷流观测,可以用来判别顶夸克的螺旋度,有助于在大型强子对撞机上识别标准模型之外的物理。我们的分析扩展到其他喷流子结构,包括与强子衰变极化顶夸克,提出。
2014-09-05 hep-ph
Jet substructures of boosted polarized hadronic tops
在微扰QCD框架下研究了增强极化顶夸克强子衰变$t\to b u\bar d$的喷注子结构,主要研究了喷注子结构的能量分布和微分能量分布。这些子结构被分解为一个硬顶夸克衰变核与一个底夸克喷注函数和一个$W$ -玻色子喷注函数的卷积,后者被进一步分解为一个硬$W$ -玻色子衰变核与两个轻夸克喷注函数的卷积。通过计算QCD中首阶的硬核,并在喷流函数中加入重增效应,我们证明了微分喷流能量剖面对于区分增强强子顶夸克的螺旋度是一个有用的观测值:右旋顶部射流表现出具有内测试锥半径$r$的微分能量分布的快速下降,这归因于弱相互作用的$\mbox{V-A}$结构和与$W$ -玻色子喷注相关的死锥效应。上述螺旋度微分可能有助于揭示高能下标准模型之外的手征物理结构。
2015-11-27 hep-ph
Probing standard-model Higgs substructures using tops and weak gauge bosons
显性规范不变性要求标准模型中的可观测态由复合算符描述,这涉及到微扰理论之外的额外希格斯贡献。这种场论效应已在晶格模拟中得到证实。它还应该在足够高的精度下通过实验获得。在这里,一些估计这样的签名在当前和未来的对撞机实验将进行讨论。
2019-10-31 hep-ph
TASI Lectures on Jet Substructure
喷流物理是一个内容丰富且发展迅速的领域,在标准模型内外都有许多应用。这些笔记基于2012年6月理论高级研究所的讲座,介绍了大型强子对撞机的喷流。涵盖的主题包括顺序喷流算法,喷流形状,喷流梳理,并提高希格斯和顶部标记。
2013-02-09 hep-ph
Azimuthal Angular Correlation as a Boosted Top Jet Substructure
我们提出了一个新的喷流子结构观察到的助推顶夸克的$W$玻色子在助推顶夸克衰变,这导致在$t\to bW$和$W\to f\bar{f'}$衰变平面之间的$\cos2ϕ$角相关的线性极化。我们详细讨论了这种线偏振的起源,应用维格纳的小群变换。我们证明了唯一的$\cos2ϕ$角关联只存在于推升区而不存在于顶夸克静止标架中。我们构建了一个实验观察这样的相关性的基础上的横向能量沉积不对称的顶部射流,不需要重建的$W$衰变产物。这种不对称的程度可以用来测量顶夸克的纵向极化,这是对耦合到顶区的新物理的重要探索,并且可以将助推顶夸克喷流与其背景事件(例如QCD喷流)区分开来。数值模拟结果与标准模型的解析预测吻合得很好。
2022-09-07 hep-ph
Generative Unfolding of Jets and Their Substructure
Institute for Theoretical Physics, Universität Heidelberg(海德堡大学理论物理研究所);LPNHE, Sorbonne Université, Université Paris Cité, CNRS/IN2P3(巴黎综合理工学院、索邦大学、巴黎西岱大学、法国国家科学研究中心/法国国家粒子物理研究所);Department of Physics and Astronomy, University of California, Irvine(加州大学尔湾分校物理与天文学系);NHETC, Department of Physics & Astronomy, Rutgers University(罗格斯大学物理与天文学系);Interdisciplinary Center for Scientific Computing (IWR), Universität Heidelberg(海德堡大学跨学科科学计算中心);Institute for Particle Physics Phenomenology, Department of Physics, Durham University(达勒姆大学物理学院粒子物理现象学研究所)
本文提出一种三阶段生成式展开框架,首次将生成式展开扩展到数百个维度,并在轻味喷注和顶夸克喷注的完整子结构上实现高精度展开。
2025-11-07 hep-ex hep-ph
Discovering the Higgs Boson in New Physics Events using Jet Substructure
我们提出了一种新的方法来发现希格斯玻色子在新的物理事件样本在大型强子对撞机。我们的技术适用于广泛的类的模型,其中希格斯粒子有一个显着的分支分数b-bbar。我们利用最近开发的技术发现一个助推希格斯使用射流子结构。我们对新物理学的要求是相当一般的:新物理事件样本中必须有允许与标准模型背景清晰分离的特征,并且应该有与新物理学相关的希格斯玻色子产生。我们证明了这种方法可以在最小超对称标准模型中找到并识别出最轻的希格斯玻色子。我们专注于两个案例研究的引力子LSP,然而,概括到其他LSP和其他模型的新物理也简要讨论。在某些情况下,在传统的搜索策略发现令人信服的证据之前,发现最轻的希格斯粒子是可能的。
2009-12-23 hep-ex hep-ph
Looking for a vectorlike B quark at LHC using jet substructure
矢量夸克已经被证明可以解决某些长期存在的与底扇区有关的矛盾。我们调查,在这里,识别的存在的一个无顶的矢量双峰$(B,~Y)$的前景,作为优选的电弱精密测量。集中在单一的生产,$viz.$ $B \bar b$与$B \to b + Z/H$随后,我们发现,完全强子衰变通道是容易发现提供喷子结构可观的使用。在13 TeV的LHC与300 fb $^{-1}$的积分光度,色磁跃迁矩的适度值允许排除$M \lesssim 1.8(2.2)$ TeV的$Z$和$H$通道分别。
2021-08-05 hep-ex hep-ph
LHC searches for heavy neutral Higgs bosons with a top jet substructure analysis
在一般双Higgs模型下,研究了重$CP$ -奇希格斯玻色子$A$和重$CP$ -偶希格斯玻色子$H$的LHC搜索.具体而言,我们考虑通过$b \bar b$或$t \bar t $相关的生产渠道的$A/H\to t \bar t $的衰减模式。在所谓的“排列极限”的两个希格斯偶线模型,这种衰变模式可以是最主要的一个。通过使用HEPTopTagger和多变量分析方法,我们给出了在高亮度LHC运行中通过这些通道对$CP$ -奇希格斯玻色子$A$和$CP$ -偶希格斯玻色子$H$的搜索灵敏度.
2016-05-15 hep-ph
Substructure of Boosted Jets
横向能量只有几TeV的喷流现在在LHC数据中变得很常见。这些喷流大部分是由QCD过程产生的,有些是由高助推物体如W,Z,H0和顶夸克的准直衰变产生的。对这种QCD喷流的研究可以揭示QCD簇射过程,而对来自衰变的喷流的识别可以在极端条件下检验标准模型,也可以为超越标准模型的物理学提供初步的线索。简要回顾了喷流算法、堆积效应的修正程序和常用的子结构观测量。
2013-05-21 hep-ph
Jet Substructure Variables with the SiFCC Detector at 100 TeV
LHC时代之后的未来实验将测量高动量玻色子($W$,$Z$,$H$)和顶夸克,它们具有形成强子喷流的强准直衰变产物。本文描述了在100 TeV对撞机上,利用Geant 4模拟高能$pp$碰撞探测器,研究喷流子结构变量的性能。假设$Z'$的质量在5 - 40 TeV范围内,将$Z' \rightarrow WW$的两股喷流和$Z' \rightarrow t\bar{t}$的三股喷流与轻夸克喷流的背景进行了比较。结果表明,在大多数情况下,随着强子量能器的横向单元尺寸从$Δη\times Δϕ= 0.087\times0.087$减小到$0.022\times0.022$,射流子结构重构的性能得到改善.
2018-11-26 hep-ex hep-ph
Revealing the jet substructure in a compressed spectrum
具有压缩谱参数的超越标准模型的物理学在理论和唯象方面都有很好的动机,特别是与暗物质唯象有关。在这封信中,我们提出了一种方法来标记软末态粒子从一个新的粒子在这个参数空间的衰减过程。以超对称胶子搜索为例,我们展示了如何大型强子对撞机实验合作,可以提高在这些非平凡的搜索区域的灵敏度。
2016-06-26 hep-ex hep-ph
Qjets: A Non-Deterministic Approach to Tree-Based Jet Substructure
射流子结构通常使用聚类算法(例如kT)进行研究,该算法将射流的成分排列成树。而不是考虑一个单一的树每喷气机,我们建议,应考虑多棵树,加权一个适当的度量。然后,每个事件中的每个喷流产生一个可观察值的分布,而不是一个单一的值。这种方法的优点包括:1)观测量显著提高了统计稳定性; 2)新的观测量,如分布的方差,为信号和背景鉴别提供了新的处理方法。例如,我们发现,采用一组树大大减少了所观察到的修剪质量分布的波动,提高了新的粒子发现的可能性为一个给定的积分亮度。此外,由此产生的修剪质量分布(背景)QCD喷流被发现是实质上更广泛的比(信号)喷流与内在的质量尺度,例如,包含W衰变的喷流。相对于仅在标准修剪射流质量上的切割,在此宽度上的切割产生显著增强。特别地,对于给定的显著性要求所需的亮度相对于标准修剪减少了两倍。
2012-06-21 hep-ex hep-ph
Study of Baryonic R-Parity Violating MSSM Using Jet Substructure Technique at the 14 TeV LHC
在最小超对称标准模型(MSSM)的框架下,研究了重子R宇称破缺(UDD型)的胶子($\widetilde{g}$)和最轻终止夸克($\widetilde{t}_1$)的发现范围.我们考虑胶子对的产生过程,然后衰变为顶夸克和实或虚的停止夸克。由胶子衰变产生的顶夸克可以有足够的横动量,以单个胖喷流的形式出现。我们应用喷流子结构技术来标记这样一个强子衰变的助推顶夸克,并发现在14 TeV的LHC和300 $\rm fb^{-1}$光度下,可以发现高达1.65 TeV的胶子质量,而排斥极限扩展到1.9 TeV。我们还简要地讨论了在喷流质量分布中作为窄共振的助推停止噪声的发现前景。
2014-06-02 hep-ph
Substructure of high-p_T Jets at the LHC
我们研究了来自QCD的高PT喷流和来自高助推质量粒子如tops,W,Z和Higgs的高PT喷流,并认为红外安全的可观测量可以帮助减少QCD背景。来自QCD的喷流的特征在于与高度提升的重粒子衰变的产物相比具有不同的能量流模式,并且我们采用了各种喷流形状,仅限于喷流内的能量流的可观测量来探索这种差异。从蒙特卡罗发电机和参数的扰动理论的基础上的结果支持的歧视权力的形状,我们称之为平面流和角度。我们强调,对于大质量喷流,这些和其他观测量可以微扰分析。
2008-07-02 hep-ex hep-ph
The SU(2) Hidden Substructure of Quarks and the Kobaiashi-Maskawa Matrix
有人提出,每个夸克都是由两个前夸克组成的,称为原子。这种组合产生了一种新的超荷和一种称为超色的新颜色。这样的夸克组合解释了Kobaiashi-Maskawa矩阵元素的选择规则的基础上新的超荷。此外,它表明,夸克的双重顶/底是非常相似的双重魅力/奇怪。此外,还证明了在夸克质量的产生过程中应该存在三个希格斯玻色子玻色子.
2002-12-16 hep-ex hep-ph hep-th
Searching for Heavy Charged Higgs Boson with Jet Substructure at the LHC
我们研究了在大型强子对撞机上产生的重荷希格斯玻色子(在这项研究中从800 GeV到1500 GeV)与顶夸克的碰撞能量为$\sqrt{s}=14$ TeV。这样一个重电荷的希格斯玻色子玻色子由于其大的汤川耦合,可以像MSSM一样主要衰变为顶夸克和底夸克。为了抑制背景事件并确认信号,我们重建了重电荷希格斯玻色子和相关顶夸克的质量隆起。为此,我们提出了一种混合R重建方法,它利用顶部标记技术,射流子结构技术开发的高度提升大质量粒子。以$p p \to H^{\pm} t \to t tb$的全强子模作为测试场,我们发现这种方法可以大大减少全重构中的组合运算,并成功地将背景事件降低到一个可控的水平。研究了LHC对重荷希格斯玻色子的灵敏度,发现当$b$时,能达到$9.5σ$意义.
2012-03-08 hep-ph
Data-driven extraction of the substructure of quark and gluon jets in proton-proton and heavy-ion collisions
在重离子碰撞中产生的夸克胶子等离子体中,夸克和胶子引发的喷注的不同变形是一个长期存在的问题,至今尚未从实验中得到明确的答案。特别是,夸克和胶子喷注修正的相对大小在不同的理论模型之间是不同的。因此,一个完全数据驱动的技术是至关重要的夸克和胶子喷注光谱和子结构的无偏提取。我们进行了一个概念验证研究的基础上质子质子和重离子碰撞事件的\textsc{Pyquen}发生器与统计数据访问运行4的大型强子对撞机。我们使用一种称为主题建模的统计技术来分离夸克和胶子对喷流观测的贡献。我们证明,射流子结构可观的,如射流形状和射流破碎功能,可以使用这种数据驱动的方法提取。这些值可以用来修正QGP中的夸克和胶子喷注子结构。我们还执行主题分离模糊的输入数据,以证明该方法是强大的波动所产生的QGP背景。这些结果表明,夸克和胶子喷注谱及其子结构的实验测定的潜力。
2023-01-31 hep-ph
Data-driven extraction of the substructure of quark and gluon jets in proton-proton and heavy-ion collisions
在重离子碰撞中产生的夸克-胶子等离子体中,夸克和胶子引发的喷流的改变是一个长期存在的问题,至今还没有从实验中得到明确的答案。特别是,夸克-胶子等离子体中的修改大小在不同的理论模型之间是不同的。因此,一个完全数据驱动的技术是至关重要的夸克和胶子喷注光谱和子结构的无偏提取。证实过去的结果,我展示了一个完全的数据驱动的技术,称为主题建模在分离夸克和胶子的贡献射流观测的能力。数据驱动的主题分离结果可以进一步用于提取喷流子结构,例如喷流形状和喷流碎裂函数,以及它们各自的QGP修改。此外,我建议使用机器学习构造的观测值,并展示了潜在的增加可分性的输入观测。这项概念验证研究是基于PYQUEN发生器的质子-质子和重离子碰撞事件,统计数据可在大型强子对撞机的运行4中访问。这些结果表明,潜在的实验测定夸克和胶子喷注光谱,它们的子结构,并在QGP的修改。
2022-11-28 hep-ph
Jets and Photons
这封信适用于“喷流”的概念,从量能器单元四矢量,喷流组成(主要)的光子(或轻子)。因此,喷流成为传统物体(如QCD喷流、光子和电子)和非传统物体(如光子喷流和电子喷流,分别定义为共线光子和电子)的超集。由于标准的对象,如单光子成为一个子集的射流在这种方法中,标准的射流子结构技术被纳入光子探测器工具箱。我们证明,对于80%或以上的单光子识别效率,使用射流子结构技术减少了QCD射流伪造光子的数量的2.5至4倍。根据光子喷流的拓扑结构,子结构变量在单光子识别效率为80%的情况下将伪造单光子的光子喷流的数量减少了10到10^3倍。
2012-10-19 hep-ex hep-ph
Quark and Gluon Jet Substructure
区分夸克引发的喷流和胶子引发的喷流有可能大大提高大型强子对撞机上许多超越标准模型的搜索范围,并提供更多的QCD测试。为了探索夸克和胶子喷流是否可能在逐事件的基础上进行区分,我们进行了全面的基于模拟的研究。我们探索了各种动机和动机的变量与半自动化的多变量方法。一般的结论是,在50%的夸克喷注接受效率,约80%-90%的胶子喷注可以拒绝。通过合并变量可以获得一些好处。不同的事件发生器进行了比较,因为是只使用带电的轨道,以避免堆积的影响。更多信息,包括大多数变量的交互式分布及其削减效率,可以在http://jets.physics.harvard.edu/qvg。
2013-04-12 hep-ex hep-ph
Recombination Algorithms and Jet Substructure: Pruning as a Tool for Heavy Particle Searches
我们讨论了QCD喷注和重粒子衰变单喷注的重组算法中的喷注子结构。我们证明,射流算法可以引入显着的系统效果的子结构。通过表征这些系统的影响和QCD,飞溅,和重粒子衰变的子结构,我们确定了一种技术,修剪,以更好地识别重粒子衰变成单喷流,并区分它们从QCD喷流。修剪删除典型的软,广角辐射的原喷流,提高重建重粒子衰变的喷流的质量分辨率,并减少QCD背景。我们表明,修剪提供了显着的改进,在识别顶夸克和W玻色子,并将它们从QCD背景,并可能是有用的,在寻找重粒子。
2009-12-01 hep-ph
Boosted Higgs $\rightarrow b\bar{b}$ in vector-boson associated production at 14 TeV
标准模型希格斯玻色子与矢量玻色子的结合产生,随后主要衰变为$H \rightarrow b\bar{b}$,这是确认和测量在$\sqrt{s}=14$ TeV的$pp$碰撞中与$b$ -夸克耦合的强大前景。我们提出了一个更新的研究,这种分析的前景,集中在最敏感的高度洛伦兹助推区。的效率和组成的信号和主要的背景过程的矢量玻色子的横向动量的函数的演变进行了研究,覆盖区域$200-1000$ GeV,比较传统的dijet和射流子结构的选择。较低的横向动量区域($200-400$ GeV)被确定为标准模型搜索最敏感的区域,较高的横向动量区域不会提高统计灵敏度。对于大部分的研究区域($200-600$ GeV),一个传统的dijet选择执行以及子结构的方法,而对于最高的横向动量区域($> 600$ GeV),这是特别有趣的超越标准模型和高光度测量,射流子结构技术是必不可少的。
2015-06-18 hep-ex hep-ph
Jet substructure probe to unfold singlet-doublet dark matter in the presence of non-standard cosmology
针对非标准宇宙学下单态-双态暗物质非热产生需高相互作用率且难以通过长寿命粒子探测的问题,提出利用大质量玻色子boosted衰变产生的双胖喷注及缺失横动量,结合多变量分析在HL-LHC探测并约束暗物质参数空间。
2023-06-29 hep-ph
Looking inside jets: an introduction to jet substructure and boosted-object phenomenology
Università di Genova(热那亚大学);INFN, Sezione di Genova(意大利国家核物理研究所热那亚分部);IPhT, CNRS, CEA Saclay, Université Paris-Saclay(巴黎萨克雷大学);Institute of Particle Physics Phenomenology, Physics Department, Durham University(杜伦大学)
本文综述了喷流子结构技术在粒子物理中的应用,探讨了其在新物理搜索和标准模型测量中的作用,并介绍了理论和实验方法的结合,旨在为喷流子结构研究提供教学性的入门指南。
2026-09-22 hep-ex hep-ph
A high-resolution imaging of the collinear substructure of the proton
本文围绕质子共线部分子分布函数的高精度确定,利用NNPDF方法开展极化与非极化拟合,纳入高阶QCD修正和理论不确定性,并研究内禀粲的唯象效应。
2025-04-08 hep-ph
Towards an Understanding of the Correlations in Jet Substructure
在过去的十年中,大量的喷流子结构观测量已经在文献中提出,并在LHC实验中进行了探索。这些观测值试图利用喷注的内部结构来区分那些由夸克、胶子或由顶夸克和W玻色子等助推重物体引发的喷注。该报告源于BOOST 2013研讨会,并受到其启发,提出了原始粒子级研究,旨在提高我们对射流子结构观测值之间关系的理解,它们的互补性,以及它们对底层射流特性的依赖性,特别是射流半径和射流横向动量。这是在夸克/胶子歧视、增强W玻色子标记和增强顶夸克标记的背景下探索的。
2015-08-19 hep-ex hep-ph
Standard Model QCD with jets and photons at CMS and ATLAS
最近由ATLAS和CMS合作对Run 2数据集进行的测量正在以前所未有的精度测试QCD。丰富的数据,不断提高的实验理解射流和光子,以及新的测量射流子结构,使一个更好的理解。
2021-05-28 hep-ex hep-ph
Jet Substructure by Accident
我们提出了一种新的高多重强子末态搜索策略。当新粒子在阈值处产生时,其衰变产物的分布近似各向同性。如果有许多部分子处于最终状态,很可能有几个部分子会聚集在同一个大半径喷流中。由此产生的喷流具有亚结构,即使母态没有被提升。这种“偶然”的子结构是一个强大的判别背景,因为它是更明显的高多重性的信号比QCD多喷流。我们演示了如何利用偶然的子结构,以减少背景,而不依赖于失踪的能量的存在。作为一个例子,我们提出了几个R-宇称违反胶子衰变拓扑的预期极限。这种方法允许使用数据驱动的方法来确定QCD背景,这对于任何以具有许多喷流和抑制丢失能量的签名为目标的搜索的可行性至关重要。
2013-04-23 hep-ph
Jet Substructure Probe on Scalar Leptoquark Models via Top Polarization
本文研究了第三代标量轻子夸克模型$S_3$和$R_2$,通过喷注子结构和BDT多变量分析在14 TeV HL-LHC下有效提取信号并区分这两种模型,取得了高达$5.3\\,σ$的信号显著性和$3.2\\,σ$的模型分离度。
2025-07-15 hep-ph
Putting Jet Substructure on Track(s)
Yale University(耶鲁大学);Argonne National Laboratory(阿贡国家实验室);University of Amsterdam(阿姆斯特丹大学);Nikhef(尼赫夫)
利用跟踪信息的高角分辨率,首次在径迹上计算了LHC喷注子结构可观测量,达到次领头共线对数精度,为精确比较实验与理论提供了系统可改进的途径。
2026-07-02 hep-ex hep-ph nucl-th
Energy Correlation Functions for Jet Substructure
我们展示了如何广义能量关联函数可以被用来作为一个强大的探针射流子结构。这些关联函数基于射流中粒子的能量和成对角度,具有对N叉子结构敏感的(N+1)点扩散器。与许多以前的射流子结构方法不同,这些关联函数不需要显式识别子射流区域。此外,关联函数是被其他方法掩盖的某些软和共线特征的更好探测器。我们提出了三个Monte Carlo的案例研究来说明这些观测值的效用:夸克/胶子的歧视,3点的增强W/Z/希格斯玻色子玻色子识别的两点的修正,和4点的增强顶夸克识别的修正。对于夸克/胶子的区分,两点相关器特别强大,这可以通过仅次于领先的对数计算来理解。对于增强的2-插脚谐振,益处取决于谐振的质量。
2013-07-10 hep-ph
LHC Probe of Quark Substructure at the Early Stages of Running
我们探讨的机会,寻找夸克复合在LHC运行的早期阶段,通过分析高- $E_T$ dijet生产。研究了在质心能量为$E_{CM}$ =10 TeV,积分亮度为0.5 ~ 10 fb $^{-1}$时,夸克子结构对各种运动学分布的影响。特征能量标度$Λ$的估计,基于新的,潜在的强大的可观察性,被发现是敏感的标准模型和四费米子接触相互作用之间的干扰的符号。在积分亮度为0.5(10)fb $^{-1}$和$E_{CM}=10$ TeV时,我们发现LHC上$Λ$的相长干涉下限约为10.5(15.0)TeV,相消干涉下限约为8.5(11.5)TeV。
2009-05-07 hep-ph
Machine Learning Based Top Quark and W Jet Tagging to Hadronic Four-Top Final States Induced by SM as well as BSM Processes
本研究将选定的机器学习技术应用于强子型四顶夸克末态的顶夸克与W喷注标记,结合模拟事件和参数化探测器模拟开展实验,并与基于切割的方法进行对比。
2025-01-08 hep-ex hep-ph
Jet Substructure from Dark Sector Showers
我们研究的鲁棒性对撞机现象学预测的暗部的情况下,QCD的性质。在大型强子对撞机上暗夸克的成对产生可能会产生各种各样的签名,这取决于新物理模型的细节。一个特别具有挑战性的信号时,即时生产诱导部分子簇射,产生高多样性的准直暗强子与随后的衰变到标准模型强子。末态包含喷流,喷流的子结构编码了它们的非QCD起源。这是强耦合超出标准模型动力学的一个相对微妙的特征,因此,分析中必须包含系统误差,以说明在对信号建模时所做的近似。我们估计理论上的不确定性的一个典型的子结构观测设计的规范结构的基础对象,两点能量相关器$e_2^{(β)}$,通过计算包络之间的图解解析分布和数值结果从皮提亚。我们探讨了在量子色动力学背景下,当禁闭尺度、色数、味数和暗夸克质量变化时的可分性。此外,我们调查固有的不确定性建模暗扇区强子化。简单的估计提供量化的能力,以区分这些黑暗的部门喷流压倒性的QCD背景。这样的搜索将受益于理论的进步,以改善预测,并增加统计使用的数据收集在高光度LHC。
2022-06-06 hep-ph
Resolving Extreme Jet Substructure
我们研究的有效性,理论上激发的高级别喷流可观的极端情况下,喷流与大量的硬子射流(高达$N=8$)。以前的研究表明,高水平的可观测量是探测$N\le 3$硬子射流的射流子结构的强大的、可解释的工具,但是在低水平射流成分上训练的深度神经网络匹配或略微超过它们的性能。我们将这项工作扩展到$N=8$硬子射流,使用深粒子流网络(PFN)和基于Transformer的网络来估计分类性能的松散上限。对135个$\textrm{N}$ -亚喷流观测量和喷流质量的标准集合,全连接神经网络的分类精度达到86.90%,但低于PFN和Transformer模型的89.19%和91.27%,这表明组成网络利用未被该组高级可观测量捕获的信息。然后,我们识别出能够缩小这一差距的其他高级可观测量,并利用LASSO正则化进行特征选择,以识别和排名最相关的可观测量,并进一步了解基于成分的神经网络所使用的学习策略。最终的模型只包含31个高级别的可观测量,并能够匹配PFN的性能和近似的性能的Transformer模型到2%以内。
2022-07-17 hep-ex hep-ph
Identifying boosted new physics with non-isolated leptons
我们证明了在大型强子对撞机上寻找新物理的轻子的实用性。这样的轻子可以在任何事件中产生,其中包含一个高度增强的粒子,该粒子衰变为轻子和夸克。我们首先考虑标准模型的多个扩展,这些扩展主要导致非孤立轻子事件,因此被当前的搜索策略所遗漏。我们强调标准隔离变量的故障,以充分区分信号和SM背景的隔离削减的任何值。然后,我们介绍了一种新的方法,利用喷流子结构技术来区分广泛的信号从QCD事件。我们继续进行一个模拟的,证明的原则搜索R-宇称违反超对称性,以证明实验达到可能与使用非孤立轻子和效用的新的子结构变量超过现有的技术
2015-01-25 hep-ex hep-ph
Dark Sector Showers in the Lund Jet Plane
针对LHC上暗sector夸克簇射产生的类标准模型喷注,本文提出利用Lund喷注平面设计稳健亚结构观测量,以降低不可计算暗强子化带来的不确定性。
2023-01-18 hep-ph
On Quark Substructures in an Inspired Unified Model
本文在受SO(10)启发的统一模型中提出夸克由四个无色超粒子通过SU(3)_h超强力束缚而成的亚结构,并利用已知数据讨论其质量、电荷及衍生粒子。
2025-02-07 hep-ph
Has the Substructure of Quarks and Leptons Been Found also by the H1 and ZEUS Detectors at HERA?
最近,在HERA的H1和ZEUS合作组在高动量转移平方Q^2>15000 GeV^2的深度非弹性e^+ p散射中发现了比标准模型的预期值大得多的事件,这可以用夸克和轻子结构的下列可能结果之一来解释:1)细夸克(Phi)的产生,2)激发态Z玻色子(Z ')的交换,3)夸克的内禀形状因子(或轻子),4)夸克的内禀反常磁矩,5)激发夸克(q^*)的产生,6)激发正电子(e^*+)的产生。这些新粒子的质量估计为m(Phi)= 280-440 GeV,m(Z ')= 210-250 GeV,m(q^*)= 120-140 GeV,m(e^*+)= 300-370 GeV,尽管可能性2)和5)被目前可用的实验限制排除。
1997-05-31 hep-ph
Top tagging : an analytical perspective
本文从QCD的第一性原理出发,研究了top标记的几个方面。我们发现,被称为CMS顶部标记器的方法在高$p_t$下变得共线不安全,并提出其变体,其是IRC安全的,因此适合于分析研究,同时给出与CMS标记器相当的性能。我们还开发了新的技术,以确定三叉射流子结构,Y-分裂器的方法,并结合疏导的适应性。一个新的功能,我们的研究,相对于以前的计算的两个分支的子结构,是我们使用的三重共线分裂函数,这是由于存在两个质量尺度相同的顺序,$m_t$和$m_W$,在信号射流。我们进行了领先的对数cummed计算的各种顶标签,为背景和信号射流,并比较结果从部分子阵雨。我们还确定和评论的主要功能驱动标签性能高$p_t$,并讨论了非微扰效应的作用。
2018-07-12 hep-ph
A topological model of composite preons
我们描述了一个简单的模型,基于Shelvis和Harari的前子模型,其中前子的结合表示拓扑。然后,我们证明了这个模型和标准模型的许多已知现象之间的直接对应关系。特别是,我们确定的子结构的夸克,轻子和规范玻色子的辫子群$B_3$的元素。重要的是,这个模型的前子对象需要更少的假设属性比Shelvis/Harari模型,但更多的涌现量,如螺旋度,超荷,等等,被发现。简单的拓扑过程与电弱相互作用和守恒定律。在这个模型中扮演前子角色的对象,在更全面的理论中可能作为拓扑结构出现,并且它们本身可能被视为复合物,由真正基本的子成分组成,确切地代表夸克和轻子内部的两个层次的子结构。
2006-10-27 hep-ph hep-th
Jet Substructure Measurements of Interference in Non-Interfering SMEFT Effects
在大型强子对撞机上双玻色子产生的尾部对标准模型和高维算子之间的干扰很敏感,这些算子参数化了重新物理的影响。然而,双玻色子散射振幅的螺旋度选择规则对六维算子的朴素干涉贡献设置了障碍,导致总双玻色子速率校正的主要贡献被取消。在这种情况下,仔细测量方位角衰减角会“复活”干扰,将灵敏度恢复到“非干扰”操作员。我们探索这些签名的细节,并发现EFT的不确定性与高维运营商是唯一良好的抑制由一个不对称变量的建设,这是只产生这些非干扰运营商,降级的影响高维,干扰运营商的统计误差在这个观察到的相同的状态。我们进行了一个完整的分析,这个方位角的干扰图案在强子衰变的W玻色子使用射流子结构技术标记的玻色子和测量其方位角衰变角。这项技术提供了一个有价值的交叉检查,以纯轻子测量的干扰复活在diboson生产。
2019-08-05 hep-ph
Searching for Particle Physics Beyond the Standard Model at the LHC and Elsewhere
在对标准模型之外的一些悬而未决的问题作了一般性的介绍之后,对在LHC开辟的新时代解决这些问题的前景作了评述。重点介绍了大型强子对撞机已经超越以往实验的探索方式,包括对超对称性、夸克和胶子子结构以及微观黑洞的探索。
2011-02-24 hep-ph
Dissipative Dark Substructure: The Consequences of Atomic Dark Matter on Milky Way Analog Subhalos
本研究通过模拟探索原子暗物质对银河系类似体子暗晕的影响,发现其增加中心密度、影响轨道并产生更紧凑的矮星系,为耗散暗物质模型提供首个详细研究。
2025-02-25 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph