PineAPPL: NLO EW corrections for PDF processes
现代的部分子分布函数(PDF)的测定要么忽略了电弱耦合(EW)中的高阶修正,要么近似地对PDF过程的一个子集实施高阶修正。我们提出了一个新的工具,PineAPPL,它支持在任意权力的EW和强耦合常数的微扰校正,并存储理论预测独立于所使用的PDF在所谓的插值网格。这些都是任何PDF确定的基础,并将使我们能够执行PDF拟合,同时考虑到所有过程的EW校正。除了PDF测定之外,PineAPPL还可以用于精确现象学,以研究PDF集的不同选择的影响,而无需重新运行耗时的计算。作为该工具的一个应用,我们显示Drell-Yan(DY)轻子对的产生是NLO EW修正的较大影响,可以看出这将潜在地影响PDF拟合,并评论哪些观测量特别适合和NLO EW PDF拟合,哪些不适合。
2021-08-12 hep-ph
Curing the unphysical behaviour of NLO quarkonium production at the LHC and its relevance to constrain the gluon PDF at low scales
我们解决了非物理的能量依赖的夸克偶素强子产生截面在次主导顺序(NLO)在alpha_S,我们归因于过度减法因子分解的共线奇异性内的PDF格式。在粒子物理学中的大多数散射过程中,这种过减或欠减具有有限的现象学相关性。相反,它对P_T积分的粲偶素强子产生特别有害,使许多非线性光学结果基本上不能使用。事实上,在这样的过程中,α S并不是那么小,PDF并没有进化得太多,并且对于相应的动量分数可以是相当平坦的,最后,一些依赖于过程的NLO片段要么太小,要么太大。我们提出了一个尺度固定的标准,避免这样的过度减法。我们证明了它的效率为eta(c,b),但也为一个虚构的轻基本标量玻色子。在对eta(c,b)P_T积分截面和σ ^NLO(eta(Q))给出稳定的NLO预言,并讨论了研究eta(b)强子产生的可能性之后,我们认为它们在LHC上的测量有助于更好地确定低尺度下的胶子概率密度函数,并判断在低于2 GeV的尺度下,常规NLO胶子概率密度函数在x=0.001附近的局部极小值是否是物理的。
2020-12-01 hep-ex hep-ph nucl-ex
Electroweakino and slepton pair production at the LHC in NLO+NLL with resummation-improved PDFs
使用部分子密度函数(PDF)与阈值再确认的改进,我们一贯计算希格西诺/高吉诺和slepton对生产下一个领先的顺序和下一个领先的对数精度在大型强子对撞机。较小的PDF不确定性的全球PDF集利用因式分解的方法,这也避免了在梅林空间中的阈值重建改进的PDF副本的改装中出现的并发症。我们明确地考虑到减少规模的不确定性,由于重申。我们发现,在PDF拟合的重结晶贡献部分补偿的截面增强引起的部分子矩阵元。
2019-09-13 hep-ph
A posteriori inclusion of PDFs in NLO QCD final-state calculations
任何对QCD末态观测值的非线性光学计算都涉及到对大量事件的蒙特卡罗积分。对于DIS和强子对撞机,这通常必须对每个新的PDF集重复,这使得考虑许多“错误”PDF集或进行PDF拟合变得不切实际。在这里,我们讨论“后验”包含PDF,其中蒙特卡罗运行计算网格(在x和Q)的截面的权重,可以随后与任意PDF相结合。该过程在数值上等效于使用PDF的插值形式。相对于以前的工作的主要新颖性是使用高阶插值,这大大提高了精度和内存使用之间的权衡。在中心快度区(|y| <0.5),喷流横动量从100到5000 GeV时,计算的单个包含截面的精度约为0.01%。这种方法应该有助于在PDF拟合中一致地包含HERA、Tevatron和LHC的最终状态数据,从而有助于增加LHC对标准模型预测偏差的敏感性。
2005-10-25 hep-ph
Physical factorisation scheme for PDFs for non-inclusive applications
我们介绍的物理因式分解计划,这是必要的,以描述可观的是“不完全包容”。我们推导出该方案中的非线性光学差分格式演化公式,以及传统MSbar PDF的“旋转”公式。与MSbar公式不同的是,例如,在NLO下的胶子PDF获得了夸克-单线态PDF的混合物,反之亦然,物理方法不会混合不同类型的部分子PDF。也就是说,物理方法保留每个PDF的精确量子数。在物理方案中,对DGPs演化的NLO修正小于MSbar情形,表明微扰级数有更好的收敛性。
2013-10-30 hep-ph
A Determination of $α_s(m_Z)$ at ${\bf aN^3LO_{QCD}}\otimes {\bf {NLO}_{QED}}$ Accuracy from a Global PDF Analysis
基于全局PDF分析,在aN3LO QCD⊗NLO QED精度下确定强耦合常数α_s(m_Z),得到0.1194^{+0.0007}_{-0.0014},与PDG平均值及格点结果一致。
2025-09-09 hep-ex hep-ph
The PDF4LHC Working Group Interim Recommendations
本说明提供了PDF4 LHC工作组当前建议的临时摘要,这些建议涉及在LHC中使用部分子分布函数(PDF)和PDF不确定度,用于截面和截面不确定度计算。它还包含一个简洁的用户指南,使用可用的PDF集计算PDF不确定性和相关性。一个配套说明(PDF4 LHC工作组中期报告)总结了使用目前可从6个PDF拟合组获得的现代PDF在NLO的LHC(7 TeV)基准截面的预测。
2011-01-03 hep-ex hep-ph
Parton Distributions with Theory Uncertainties: General Formalism and First Phenomenological Studies
我们制定了一个一般的方法,包括理论的不确定性,特别是那些有关失踪的高阶不确定性(MHOU),在确定部分子分布函数(PDF)。我们演示了如何在相当通用的假设下,理论不确定性可以作为协方差矩阵的额外贡献,从数据中确定PDF时。然后,我们审查,澄清,并系统化使用重整化和因式分解尺度变化作为一种手段,以估计MHOU始终在深非弹性和强子过程。我们定义了一组处方,用于使用尺度变化构建理论协方差矩阵,该理论协方差矩阵可用于来自各种不同过程的数据的全局拟合,基于选择一组独立的尺度变化,这些尺度变化在过程内和过程之间适当相关。我们建立了一个代数框架的选择和验证的最佳处方,通过比较估计的MHOU编码的次领先阶(NLO)理论协方差矩阵观察到的NLO和NNLO预测之间的变化。我们执行一个NLO PDF的确定,其中包括MHOU,评估包括MHOU的PDF中心值和不确定性的影响,并通过比较NLO和NNLO PDF之间的已知移位来验证结果。最后,我们研究的影响,包括MHOU在一个全球的PDF确定LHC横截面,并提供指导方针,为他们使用的精密唯象学。此外,我们还比较了基于理论协方差矩阵形式主义的结果,通过执行PDF确定基于不同的尺度选择。
2019-10-17 hep-ex hep-ph
EPS09 - Global NLO analysis of nuclear PDFs and their uncertainties
在这次演讲中,我们介绍了我们最近完成的次主导阶(NLO)的核部分子分布函数(nPDF)的全球分析称为EPS 09-一个更高阶的继任者,著名的领先阶(LO)分析EKS 98,也是我们以前的LO工作EPS 08。作为对其他研究小组进行的类似全局分析的扩展,我们用RHIC d+Au碰撞的中快度π介子产生数据补充了p+ $A$碰撞中深度非弹性$l+A$散射和Drell-Yan双轻子测量的数据,得到了比以前更好的约束胶子分布。然而,最重要的新成分是详细的误差分析,它采用Hessian方法,使我们能够绘制出最适合nPDF误差集集合的参数空间附近。这些误差集为最终用户提供了一种方法来计算PDF不确定性将如何传播到他/她感兴趣的截面中。即将发布的EPS 09软件包将包含最佳拟合和不确定性集的NLO和LO结果。
2009-03-11 hep-ph
Different PDF approximations useful for LO Monte Carlo generators
本研究的目标是找到一个处方定义部分子分布(PDF),这是最适合使用在那些代码中,只有LO矩阵元素(ME)的使用,在许多蒙特卡洛发生器。我们描述了一个修改的LO PDF,基于使用α_S在NLO,在QCD演化的耦合的具体规定,和违反动量和规则。我们将结果与事实进行比较-使用NLO对ME和PDF进行预测,以及标准LO预测,发现修改后的PDF通常会产生最佳结果。
2008-07-14 hep-ph
Extraction of the proton parton density functions using a NLO-QCD fit of the combined H1 and ZEUS inclusive DIS cross sections
结合HERA-I数据集,中性和带电电流包括截面的$e^+p$和$e^-p$散射,被用来作为唯一的输入下一个到领先阶(NLO)QCD部分子分布函数(PDF)拟合。联合数据集中系统不确定性的一致处理确保了PDF上的实验不确定性可以在不需要增加$χ^2$容差的情况下计算。与ZEUS和H1实验的单独分析相比,这导致PDF的实验不确定性大大降低。模型的不确定性,包括那些所产生的参数化依赖,也仔细考虑。与全局拟合相比,所得到的HERAPDF具有令人印象深刻的精度。
2008-08-13 hep-ph
An NLO QCD Analysis of Inclusive Cross-section Data and Jet Production Data from the ZEUS Experiment at HERA-I
ZEUS包含截面数据从HERA-I,带电和中性电流的过程中,采取与$e^+$和$e^-$束,已被用于一个新的非线性光学QCD分析提取部分子分布函数(PDF)的质子在一个单一的实验。利用ZEUS微分截面数据对$e^+p$散射中包含喷流和$γ-p$散射中双喷流的产生进行了研究,提高了高$x$胶子的测定精度
2004-07-27 hep-ex hep-ph
The Effect of Final HERA inclusive Cross Section Data on MMHT2014 PDFs
我们研究了在MMHT 2014 PDF中纳入HERA运行I + II组合截面数据的影响。我们提出了全球范围内的拟合质量,当只有HERA数据被包括在内。我们研究了PDF中的中心值和不确定性的变化。我们发现,预测的数据是好的,只有相对较小的改善$χ^2$和PDF的变化,得到与改装在NLO和NNLO。PDF的不确定性略有降低。拟合质量对$Q^2_{\min}$值的依赖性很小。
2015-08-26 hep-ex hep-ph
Determination of diffractive PDFs from global QCD analysis of inclusive diffractive DIS and dijet cross-section measurements at HERA
本研究更新了衍射部分子分布函数,新增HERA的H1实验衍射双喷注数据,给出NLO和NNLO精度的新PDF集,提升了夸克与胶子密度的确定精度,验证了理论与数据的良好一致性。
2023-01-24 hep-ex hep-ph
Implications of exclusive $J/ψ$ photoproduction in a tamed collinear factorisation approach to NLO
我们讨论排他性的$J/ψ$光生产,最初在传统的共线因式分解在NLO,然后随后在一个精致的方法与程序的低$x$重申和实施一个关键的低$Q_0$减法包括在内。我们比较和对比的预测在这两个框架和注释的可能性,以限制并最终确定低$x$和低尺度胶子PDF,强调这对未来的全球PDF分析的意义。
2022-09-30 hep-ph
The pQCD analysis to extract PDFs and $α_s^{\rm NLO}(M^2_Z)$ from inclusive jet-hadron production data
利用微扰量子色动学(pQCD)分析方法,在HERA I和HERA II的组合数据上同时确定部分子分布函数(PDF)和强耦合$α_s(M^2_Z)$,其中包括H1和ZEUS喷流、DiJets和TriJets产生的截面数据,作为探测质子内部结构的中心数据集.为了提出一个准确的pQCD分析,我们分离的作用和影响,包括射流生产截面数据列入强耦合$α_s(M^2_Z)$作为一个额外的拟合参数的胶子分布。我们发现,包括射流,DiJets和TriJets生产截面数据提高了中性电流(NC)和带电电流(CC)的深度非弹性${e^\pm}p$质子散射的截面的实验和理论之间的一致性高达$\sim 2.8$ ~\%。此外,我们还发现,喷流产生截面数据的加入和将$α_s(M^2_Z)$作为pQCD自由参数不仅大大减小了胶子分布的不确定带,而且使NC和CC深度非弹性${e^\pm}p$散射截面的实验与理论的一致性提高到$\sim 3.6$ ~\%.我们同时确定的PDF和强耦合$α_s(M^2_Z)$与射流生产截面数据的列入导致$α_s^{\rm NLO}(M^2_Z) = 0.12041 \pm 0.00086$,这是在一个很好的协议与世界平均水平和其他个人的测量。
2019-04-08 hep-ph
PDF Fits at HERA
HERAPDF1.0 PDF集是基于HERA-I的H1和ZEUS组合包容性截面数据的NLO QCD分析,已通过包括HERA-II运行的初步包容性截面数据更新为HERAPDF1.5。还通过增加HERA的各种其他数据集进行了研究:组合魅力数据,组合低能运行数据和H1和ZEUS喷流数据。这些数据提供了有关粲和粲夸克质量的处理以及$α_s(M_Z)$值的信息。PDF分析也已扩展到NNLO。PDF文件很好地描述了Tevatron和早期LHC的数据。
2011-12-09 hep-ex hep-ph
How to include exclusive $J/ψ$ production data in global PDF analyses
我们比较的横截面独家$J/ψ$光生计算在NLO共线分解方法与HERA和LHCb数据。使用最佳尺度的形式主义与低$k_t<Q_0$的贡献从NLO系数函数的减法,以避免重复计算,我们表明,现有的全球部分子分布函数(PDF)是一致的数据内的不确定性。然而,在低$x$下,当前全局PDF的不确定性很大。另一方面,LHCb数据的准确性相当好。因此,这些数据提供了直接测量的可能性,在非常大的$x$,$10^{-6}<x<10^{-2}$,在一个固定的低尺度的间隔胶子PDF。
2019-10-30 hep-ph
Hybrid high-energy factorization and evolution at NLO from the high-energy limit of collinear factorization
该研究通过共线因子化NLO计算的高能极限,建立含一个离壳初态部分子的混合HEF方案,并构造NLO UPDF以统一描述CSS演化与BFKL高能对数重求和。
2025-02-20 hep-ph
The PDF4LHC Working Group Interim Report
本文档旨在使用目前可从参与本练习的6个PDF拟合小组获得的现代部分子分布函数,对NLO大型强子对撞机(7 TeV)的基准横截面进行研究。它还包含一个简洁的用户指南,使用可用的PDF集计算PDF,不确定性和相关性。一个配套的说明,也提交给档案,提供了一个临时摘要的当前建议的PDF4 LHC工作组使用的部分子分布函数和PDF的不确定性在LHC的截面和截面的不确定性计算。
2011-01-03 hep-ex hep-ph
Constraining gluon PDFs with quarkonium production
我们探讨了在低尺度下,在非线性光学中计算的P_T积分eta_c强子产生截面的正性如何对胶子PDF的x依赖性产生约束。
2019-07-23 hep-ph
The Effect of Variable Flavour Number Scheme Variations on PDFs and Cross Sections
我认为变化的定义中的一般质量可变味数计划(GM-VFNS)重味结构功能,无论是在下一个领先的顺序(NLO)和下一个下一个领先的顺序(NNLO)。我还定义了一个新的“最佳”方案的选择,提高从一个口味数到下一个过渡的平滑度。在这两个NLO和NNLO我调查的变化的结构函数为一组固定的部分子分布函数(PDF)和变化的分布时,一个新的MSTW型的全球适合的数据进行每个GM-VFNS。在非线性光学中,部分子的分布,以及在强子对撞机中使用它们的预测,可以与平均值相差约2%。使用零质量可变味数方案,这是更简单的,但只是一个近似值,导致结果进一步百分之几或更多的这个范围之外。在NNLO下,随着GM-VFNS定义的变化,稳定性要高得多。PDF和预测的典型变化小于1%,大多数变化都发生在非常小的x值上。这表明,在考虑部分子分布时,质量方案变化是一个额外的和重要的不确定性来源,但像其他理论不确定性一样,它随着高阶的加入而迅速减少。
2010-06-30 hep-ph
A posteriori inclusion of parton density functions in NLO QCD final-state calculations at hadron colliders: The APPLGRID Project
基于HERA、TEVATRON和LHC的复杂末态,提出了一种在质子部分子密度函数(PDF)拟合中一致包含截面测量的方法。这可以用来增加大型强子对撞机数据对标准模型预测偏差的敏感性。该方法将强子对撞机测量的末态观测量的非线性光学QCD计算的微扰系数存储在查表中。这允许后验包含的部分子密度函数(PDF),和强耦合,以及后验变化的重正化和因子化规模的横截面计算。主要的新颖性相比,原来的工作的主题是使用高阶插值,这大大提高了精度和内存使用之间的权衡,以及CPU和计算机内存优化的方式来构建和存储查找表使用现代软件工具。以质心能量为14 TeV的质子-质子碰撞中的喷流产生和电弱玻色子(Z,W)产生为例,证明了在合理的小查找表尺寸下,截面计算可以达到足够的精度.在PDF拟合中使用这种技术证明了在一个PDF拟合HERA数据和模拟LHC射流截面,以及在不同的质心能量的射流截面的不确定性的研究。
2009-11-16 hep-ph
HERA Inclusive Neutral and Charged Current Cross Sections and a New PDF Fit, HERAPDF 2.0
在这次演讲中,我介绍了H1和ZEUS合作的全新结果,这些结果结合了HERA先前发表的所有包含性深非弹性截面,用于零光束偏振的中性和带电电流$e^\pm p$散射以及相应的部分子分布函数HERAPDF 2.0,最高可达次-次-领先阶(NNLO)。结果还包括一个新的精确的测定在下一个领先的顺序(NLO)的强耦合常数$α_s(M^2_Z)=0.1184\pm 0.0016$(不包括规模的不确定性)的基础上,同时适合于合并的包容性截面数据和射流生产数据。
2015-11-17 hep-ex hep-ph
Inclusive Production of Single Hadrons with Finite Transverse Momenta in Deep-Inelastic Scattering at Next-to-Leading Order
在具有非微扰部分子分布函数和碎裂函数的QCD部分子模型中,计算了有限横动量单强子在次领先阶(NLO),即通过O(α_s^2)深度非弹性散射中的包容产生截面。非线性光学修正产生了相当大的增强截面,高达一个数量级,使理论预测与最近的测量中性π介子和带电强子在DESY HERA。这为因子分解定理所预言的FF的普适性和标度违反提供了一个有用的检验。这种比较也可以用来限制质子的胶子概率密度函数。
2004-11-22 hep-ex hep-ph
Testing parton distribution functions with t-channel single-top-quark production
强子对撞机t通道中单个顶夸克的产生通过其双重深度非弹性散射(DDIS)形式对部分子分布函数(PDF)施加了强的解析约束。我们利用这一点,提供新的LO,NLO和NNLO PDF适合之间的一致性检查,并建议将其作为一个约束,在未来的PDF适合。此外,虽然众所周知的是,b-夸克PDF是高度敏感的b-夸克质量,我们表明,这种系统的不确定性的治疗仍然是不完整的,支离破碎或完全失踪的时刻。因此,我们得出结论,b夸克质量的不确定性是占主导地位的,但迄今为止被广泛忽视的理论不确定性,这一过程。
2021-11-29 hep-ex hep-ph
Impact of Beauty and Charm H1-ZEUS Combined Measurements on PDFs and Determination of the Strong Coupling
在这个QCD分析中,我们调查的影响,最近测量的重味魅力和美丽的截面数据集上的同时确定的部分子分布函数(PDF)和强耦合,$α_s(M^2_Z)$。我们执行三个不同的拟合基于可变味数方案(VFNS)在领先顺序(LO)和次领先顺序(NLO),并选择完整的HERA运行I和II组合数据作为一个新的测量包容性深非弹性散射(DIS)截面为我们的基础数据集。我们发现,包括魅力和美丽的截面数据减少胶子分布的不确定性,并提高了拟合质量高达4.1%,从领先的顺序,以次领先的顺序和高达1.7%,只有NLO没有和美丽和魅力数据的贡献。
2017-11-16 hep-ph
A QCD analysis of ZEUS data including DIS inclusive cross sections with longitudinally polarised leptons and data run at lower proton beam energies
新的ZEUS数据被添加到ZEUS-JETS PDF拟合的NLO QCD分析中。高$Q^2$ NC和CC $e^-p$包含截面数据的增加改进了在高$x$下的$u$价夸克的确定。高$Q^2$ CC $e^+p$截面数据的加入改进了在高$x$下$d$价夸克的测定。增加较低的$Q^2$ NC $e^+p$包含截面数据,运行在三个不同的质子束能量,提高了在小$x$的海和胶子PDF的测定。新的PDF适配称为ZEUS 09 PDF适配。
2009-07-10 hep-ex hep-ph
The landscape of $W^{\pm}$ and $Z$ bosons produced in $pp$ collisions up to LHC energies
我们考虑了最近的实验结果的选择在$pp$碰撞在BNL RHIC和CERN LHC能量的电弱$W^{\pm},\,Z$规范玻色子的生产相比,预测微扰QCD计算的基础上不同的NLO部分子分布函数,包括统计PDF模型已知的DIS数据拟合。我们表明,目前的统计PDF参数化(仅适用于DIS数据)低估了LHC数据的$W^{\pm},\,Z$规范玻色子生产截面在NLO约20%。这表明有必要重新调整统计PDF的参数,包括最新的LHC数据。
2017-06-21 hep-ph
QCD evolution in the fully unintegrated form
QCD中部分子分布函数的次领先阶(NLO)演化是轻子-强子和强子-强子对撞机数据分析的“工业标准”。标准的NLO DGRID演化是针对包含性(集成)PDF制定的,并且使用包含性NLO内核来完成。我们在这里报告正在进行的项目,称为KRKMC,其中NLO DIGITAL演化执行的独家multiparton(完全未集成)的分布(ePDF的)的帮助下的独家内核。这些内核计算的非单态演化的费曼图的韧致辐射子集的两部分子相空间内,使用Curci-Furmanski-Petronzio因式分解计划。在模拟单夸克辐射源多胶子辐射的Monte Carlo程序中,实现了多部分子分布和多个专用NLO核的使用。高统计测试($\sim 10^{9}$事件)表明,新方案在实践中工作得很好,在包容性水平上与传统的包容性非线性光学动态演化是等效的。一旦完成,这个蒙特卡罗模块的目的是作为一个积木的非线性光学部分子簇射蒙特卡罗,在LHC的W/Z生产和ep散射,以及其他微扰QCD为基础的蒙特卡罗项目的起点。
2009-05-09 hep-ph
Predictions for high energy neutrino cross-sections from the ZEUS global PDF fits
我们已经更新了预测的高能中微子和反中微子充电电流截面内的传统DGSTIM形式主义的NLO QCD使用现代PDF适合HERA数据,这也占在一个系统的方式PDF的不确定性来自两个模型的不确定性和从实验输入数据集的不确定性。此外,PDF确定使用一种改进的治疗重夸克阈值。中微子截面的测量值远低于这些预测,这表明需要扩展传统的形式主义,如BFKL再结晶,甚至胶子再结合效应,如彩色玻璃凝聚模型。
2008-01-24 astro-ph hep-ex hep-ph
Exclusive $J/ψ$ photoproduction in ultraperipheral Pb+Pb collisions at the LHC to next-to-leading order perturbative QCD
在大型强子对撞机(LHC)$dσ/dy(\text{Pb} + \text{Pb} \rightarrow \text{Pb} + J/ψ+ \text{Pb})$上首次利用次领先级(NLO)微扰QCD(pQCD)方法研究了重离子超周边碰撞(UPC)中$J/ψ$介子相干光生的快微分截面.为此,我们占光子核子非线性光学截面的前向极限,$t$依赖使用标准的核形状因子,和碰撞核的光子通量。用前向极限部分子分布函数(PDF)近似广义部分子分布,量化了非线性光学在截面中的贡献,指出振幅的实部和夸克-PDF的贡献不可忽略,量化了标度选择和PDF引起的不确定性,并将我们的结果与ALICE,CMS和LHCb $J/ψ$在Pb+Pb UPC中的光生数据进行了比较.在$J/ψ$的尺度依赖性是显着的,但我们可以找到一个规模的选择,再现Pb+Pb UPC数据在2.76和5.02 TeV的碰撞能量。这个过程传统上被认为是对核胶子分布的直接探测。结果表明,从LO到NLO,情况发生了很大的变化:NLO截面以一种复杂的方式反映了胶子和夸克的核效应,其中LO和NLO项在振幅中的相对符号起着重要的作用.
2022-03-22 hep-ph
An investigation of the $α_S$ and heavy quark mass dependence in the MSHT20 global PDF analysis
我们调查的MSHT 20全球PDF集,展示了不同的强耦合$α_S(M_Z^2)$和质量的魅力和底夸克的影响。当我们允许$α_S(M_Z^2)$在QCD微扰理论中的NLO和NNLO两种情况下,在MSHT 20对深度非弹性和相关硬散射数据的全球分析中成为自由参数时,我们确定了优选值和伴随的不确定性。我们还研究了$α_S(M_Z^2)$的约束,这些约束来自于全局拟合中的各个数据集,通过在$α_S(M_Z^2)$的各种固定值下重复NNLO和NLO全局分析,以$0.001$为单位,跨越范围$α_S(M_Z^2)=0.108$至$0.130$。我们提供所有生成的PDF集。我们发现在NLO和NNLO下的最佳拟合值分别是$α_S(M_Z^2)=0.1203\pm 0.0015$和$0.1174\pm 0.0013$。我们调查的变化之间的关系,在$α_S(M_Z^2)$和PDF的不确定性,并说明这通过计算在大型强子对撞机的关键过程的横截面。我们还执行拟合,其中我们允许重夸克质量$m_c$和$m_b$偏离其默认值,并使用夸克质量的极质量定义,以$Δm_c =0.05~{\rm GeV}$和$Δm_b =0.25~{\rm GeV}$的步骤提供PDF集。对于不同的$α_S(M_Z^2)$值,我们在PDF和预测中给出了变化。我们检查了与数据的比较,特别是HERA关于魅力和底部横截面的数据,并注意到我们的默…
2021-08-27 hep-ph
Automated NLO Electroweak Corrections to Processes at Hadron and Lepton Colliders
本论文的目的是完成MC程序WHIZARD的非线性光学自动化框架,对强子和轻子对撞机的截面和过程分布进行全SM的非线性光学修正。具体来说,它建立在实现的FKS减法计划的NLO QCD计算,并将其扩展到自动NLO EW和QCD-EW混合校正。为此,所实施的FKS计划的一般化,以系统地减去QED和QCD红外(IR)的混合耦合扩展的分歧。在LHC的一组基准过程中验证了NLO贡献的自动计算,包括e.~ G. $t\bar{t}~(+H/W/Z)$生产。对$e^+e^-$过程的交叉检验同样表明,WHIZARD可以用于轻子对撞机的预测,包括固定的$\mathcal{O}(α)$修正。该框架被应用于未来多TeV μ子对撞机上多玻色子过程的非线性光学电子战截面和微分分布的研究。对于一些高能轻子对撞机,微小的初始态质量会危及QED微扰理论中观测量的固定阶展开的可靠性。为了恢复有意义的预测NLO电子战观测,QED部分子分布函数(PDF)必须应用保证一个通用的治疗共线ISR效应。然而,这导致MC集成措施的计算挑战。本文提出了解决这些困难的方法。随着强子和轻子碰撞过程的NLO EW校正的自动化,WHIZARD为当前和未来对撞机的EW精度研究提供了一个强大的工具,并为新的物理搜索提供了所需的准确度水平的预测。
2022-12-08 hep-ex hep-ph
Correlation of Theoretical Uncertainties in PDF Fits and Theoretical Uncertainties in Predictions
我们将展示如何考虑纳入部分子分布函数(PDF)拟合的理论不确定性之间的相关性,以及使用这些PDF的预测的理论不确定性。我们证明了明确的计算,分析和数值,这些相关性可以导致校正的预测的中心值,并减少PDF的不确定性和理论的不确定性的预测。我们说明了我们的结果与预测的顶部生产快度分布和希格斯总截面在大型强子对撞机,使用NLO NNPDF3.1 PDF集,其中包括丢失的高阶不确定性。我们的结论是,包括相关性可以提高涉及PDF的预测的准确性和精度,特别是对于已经包含在PDF拟合中的数据的过程。
2021-08-08 hep-ph
Uncertainties on alpha_S in global PDF analyses and implications for predicted hadronic cross sections
在MSbar格式中的首扭定阶共线因式分解的标准框架内,我们确定了由于硬散射数据全局分析中拟合数据的实验误差而引起的强耦合α_S的不确定性,发现在次-次-首阶(NLO)时alpha_S(M_Z^2)= 0.1202^{+0.0012}_{-0.0015},在次-次-首阶(NLO)时alpha_S(M_Z^2)= 0.1171^{+0.0014}_{-0.0014}(NNLO)。我们没有详细讨论关于α_S(M_Z^2)的附加理论不确定性的问题,但在NLO下的估计值为+/-0.003,在NNLO下最多为+/-0.002。我们研究了α_S不确定性和部分子分布函数不确定性之间的相互影响。我们展示了,第一次,如何这两个来源的不确定性可以同时占在计算的截面,我们提供的特征向量PDF集与不同的固定alpha_S值,让一般用户进一步研究。我们通过计算W,Z,希格斯玻色子的截面和在Tevatron和LHC的包容性射流生产来说明这些PDF集的应用。
2009-09-24 hep-ph
Top production at the LHC: the impact of PDF uncertainties and correlations
在这篇文章中,我们讨论了PDF的不确定性对t \bar{t}和t-通道单顶生产在大型强子对撞机的影响。我们提出的预测总截面计算在NLO精度与不同的PDF集。对于单顶产生,我们指出底夸克质量的选择所引起的不确定性是总截面的主要理论不确定性之一。最后,研究了利用PDF诱导的顶夸克和电弱矢量玻色子产生截面之间的关联来提高LHC测量精度的可能性。
2010-08-27 hep-ph
Unbiased global determination of parton distributions and their uncertainties at NNLO and at LO
我们提出了一个确定的部分子分布的核子从一个全球性的硬散射数据集使用NNPDF方法在LO和NNLO微扰QCD,从而推广到这些订单的NNPDF2.1 NLO部分子集。重夸克质量是使用所谓的FONLL方法计算的,该方法以NNLO为基准。我们证明了包含NNLO修正后的PDF的稳定性,并通过比较LO,NLO和NNLO结果来研究微扰展开的收敛性。我们表明,动量和规则可以测试在LO,NLO和NNLO的精度不断提高。我们讨论了NNLO校正对对撞机现象学的影响,特别是通过比较最近的LHC数据。我们提出了PDF确定使用的α_s,m_c和m_b的值的范围。我们还提出了PDF确定的基础上的各种子集的全球数据集,表明它们通常会导致不太准确的现象,并讨论未来的PDF确定的可能性,对撞机数据的基础上。
2011-11-10 hep-ph
A new phenomenological Investigation of $KMR$ and $MRW$ $unintegrated$ parton distribution functions
利用KMR和MRW方法得到的未积分部分子分布函数(UPDF),从$k_t$分解形式中导出了质子纵向结构函数$F_L(x,Q^2)$。通过考虑Martin等人的PDF,即MSTW 2008-LO和MRST 99-NLO,提取KMR处方的LO UPDF,并且接下来,通过MSTW 2008-NLO PDF的集合作为输入来生成MRW方案的NLO UPDF。计算了两种方法中$F_L(x,Q^2)$的不同方面,以及它的微扰和非微扰部分。然后将$F_L(x,Q^2)$与ZEUS和H1合作给出的数据进行了比较。结果表明,基于两种方案的UPDF,提取的$F_L(x,Q^2)$与实验数据一致,并且通过很好的近似,它们与输入PDF无关。但由KMR公式发展的公式,与MRW公式的计算结果有更好的一致性。正如已经建议的那样,通过在相关实验中降低因子分解尺度或Bjorken变量,可能更准确地分析现有的理论方法。
2015-10-12 hep-ph
Impact of the heavy quark matching scales in PDF fits
我们调查的位移重夸克匹配尺度的影响,在一个全球性的适合。重夸克匹配标度$μ_{m}$决定了在变味数方案(VFNS)中,QCD理论在哪个能量标度$μ$处从$N_{F}$过渡到$N_{F}+1$,从而演化出部分子分布函数(PDF)和强耦合$α_S(μ)$。我们研究了匹配尺度的变化,以及它们对组合HERA数据的全球PDF拟合的影响。由于匹配尺度$μ_{m}$的选择实际上是方案的选择,这代表了理论上的不确定性;理想情况下,我们希望看到对该参数的最小依赖性。对于穿过粲夸克的跃迁(从$N_{F}=3$到$4$),我们发现在NLO下,整体拟合$χ^2$对$μ_m=μ_{c}$有很大的依赖性,但在NNLO下,这种依赖性显著降低。对于穿过底夸克的跃迁(从$N_{F}=4$到$5$),与粲夸克相比,$χ^2$对NLO和NNLO的$μ_{m}=μ_b$依赖性降低。这个特性现在已经在xFitter 2.0.0中实现,这是一个开源的QCD fit框架。
2017-12-21 hep-ph
Precision determination of the strong coupling constant within a global PDF analysis
在NNPDF3.1确定部分子分布的基础上,我们提出了强耦合常数$α_s(m_Z)$的确定方法,该方法第一次包含了喷注产生、顶夸克对微分分布和使用精确NNLO理论的$Z$ $p_T$分布的约束.我们的研究结果是基于一种新的扩展的NNPDF方法-相关的副本方法-它允许同时测定$α_s$和PDF与它们之间的所有相关性充分考虑。我们详细研究了实验,方法和理论不确定性的所有相关来源。在NNLO,我们发现$α_s(m_Z) = 0.1185 \pm 0.0005^\text{(exp)}\pm 0.0001^\text{(meth)}$,表明方法的不确定性可以忽略不计。我们保守地估计了由于缺少高阶QCD修正($^3$ LO和更高)的理论不确定性,从NLO和NNLO $α_s$值之间的一半位移,发现$Δα^{\rm th}_s =0.0011$。
2018-07-09 hep-ex hep-ph
Parton distribution function uncertainties in theoretical predictions for far-forward tau neutrinos at the Large Hadron Collider
在大型强子对撞机(LHC)上测量遥远区域中微子的新实验正在设计中或已经在准备中。其中两个,FASER $ν$和SND@LHC,预计将在运行3期间活跃,并有可能检测来自LHC相互作用点之一的高能碰撞的中微子,沿着与束线相切的方向提取。τ中微子和反中微子主要来自于$pp$碰撞中产生的$D_s^\pm$,随后是这些介子的轻子衰变。在$η>6.9$和$η>8.9$范围内的中微子赝快度与这些未来的实验有关。在这种高能量的赝快度下,理论上对τ中微子通量的预测依赖于部分子分布函数(PDF),该函数是非常小和大的部分子$-x$值的组合。我们评估了LHC远前区由$D_s^\pm$衰变产生的$ν_τ$ + $\barν_τ$通量的次领先阶(NLO)QCD计算中的PDF不确定性。对于($ν_τ$ + $\barν_τ$)充电电流(CC)事件数量,与PROSA 19组的40个PDF集相关的理论不确定度为$\pm (20-30)$\ %。尺度不确定性要大得多,导致CC事件预测范围从比中心预测低的$\sim 70\%$到比中心预测高的$\sim 90\%$。将这些预测与使用来自CT 14、ABMP 16和NNPDF3.1合作的3味NLO PDF集的中心PDF作为输入而获得的预测进行比较,结果表明,在TeV中微子能量下,相对于PROSA 19的预测,远向中微子能量分布的变化多达$\sim 2-4$的一个因子。在…
2022-07-01 hep-ex hep-ph nucl-ex
Next-to-leading order QCD predictions for pair production of neutral Higgs bosons at the CERN Large Hadron Collider
我们在欧洲核子研究中心大型强子对撞机的最小超对称标准模型中计算了中性希格斯玻色子通过$b\bar b$湮灭产生对的完整NLO总截面。在计算中,我们同时使用DREG和DRED两种方案,发现两种方案的非线性光学总截面是相同的。结果表明,当$\tanβ$较大时,对于$h^0H^0$、$A^0h^0$和$A^0H^0$的产生,$b\bar b$湮灭的贡献可以超过$gg$熔合和$q\bar q$湮灭的贡献.在$μ>0$的情况下,非线性光学修正显著地提高了LO总截面,其可以达到百分之几十,而对于$μ<0$,修正相对较小,并且在大多数参数空间中是负的。此外,非线性光学QCD修正可以减少总截面对重整化/因式分解标度的依赖,特别是对$μ<0$。我们还使用CTEQ6.1的PDF集来估计LO和NLO总截面的不确定性,发现PDF的选择所产生的不确定性随着$m_{A^0}$的增加而增加。
2005-04-09 hep-ph
Small-$x$ gluon GPD constrained from deeply virtual $J/ψ$ production and gluon PDF through universal-moment parameterization
该研究在普适矩参数化(GUMP)框架下,通过混合截面公式结合共线因子化NLO精度与非相对论QCD修正,拟合HERA的DVJ/ψP微分截面及JAM22胶子PDF,约束小x和小ξ胶子GPD,发现相关修正对重矢量介子产生显著且GPD仍需更多约束。
2024-11-30 hep-ph nucl-th
Exclusive heavy vector meson photoproduction on nuclei in NLO perturbative QCD
在共线因子分解和次领先阶(NLO)微扰QCD框架下,我们预言了LHC上Pb-Pb和O-O超周边碰撞(UPC)中相干光生$J/ψ$的截面随$J/ψ$快度$y$的变化.我们量化的强尺度依赖性和显着的不确定性,由于核PDF和表明,我们的方法提供了一个合理的描述的LHC数据相干$J/ψ$光生在铅铅UPC。我们证明,这些不确定性减少了约10倍的比例的O-O和铅铅UPC截面。我们的分析表明,夸克的贡献占主导地位的UPC截面在中央rapidities,这影响了UPC数据的解释。
2023-03-22 hep-ex hep-ph nucl-ex
Effect of changes of variable flavor number scheme on parton distribution functions and predicted cross sections
我认为在定义的变化,在下一个领先的顺序(NLO)和在下一个下一个领先的顺序(NNLO),一般质量可变味数计划(GM-VFNS)重味结构功能。我还定义了一个新的“最佳”方案的选择,提高从一个口味数到下一个过渡的平滑度。我调查的结构函数的变化为一组固定的部分子分布函数(PDF),也在PDF中的变化时,一个新的MSTW 2008型全球适合的数据进行每个GM-VFNS。在非线性光学中,部分子的分布,以及在强子对撞机中使用它们的预测,可以与平均值相差2-3%。在NNLO下,随着GM-VFNS定义的变化,稳定性要高得多,PDF和预测的变化小于1%,大多数变化都发生在非常小的x值上。因此,当考虑部分子分布时,质量方案变化是一个额外的和重要的不确定性来源,但与所有微扰不确定性一样,它随着高阶的加入而迅速减少。
2012-11-09 hep-ph
Constraining PDFs from neutral current Drell-Yan measurements and effects of resummation in slepton pair production
在LHC Run-II(及以后)期间收集的高统计数据为TeV尺度的精确测量开辟了道路,PDF将在BSM搜索中发挥关键作用。在双轻子末态中,特别是在Z峰附近的不变质量区,将可以精确测量前后不对称性。我们发现,这可观察到的显示与分配给现有的PDF集的统计误差是有竞争力的,这将迅速变得比后者更小的积分亮度的增长,从而提供了一种手段,约束(反)夸克PDF在一个相当大的$(x,Q^2)$范围。在超对称性搜索的背景下,我们考虑采用阈值改进的PDF在一个一致的计算在NLO+NLL的slepton对生产截面的影响。在PDF和部分子矩阵元水平上的计算具有一致的再确认过程,伴随着PDF和尺度不确定性,它们为LHC Run-II的实验数据分析提供了可靠的和更新的理论估计。
2018-05-02 hep-ph
The effect of LHC ATLAS jet production cross sections data at $ \sqrt{s} = 7$ TeV on the proton PDFs up to N3LO
首次研究了$ \sqrt{s} = 7$ TeV的LHC ATLAS喷流截面数据的全$7$集对质子部分子分布函数(PDF)的影响,直到次-主导阶(NNNLO或N3 LO)修正。从现象学上讲,质子中心PDF在这个微扰量子色动学(pQCD)分析的基础上定义的HERA I和II的组合的全部七个数据集。结果表明,在HERA I和HERA II组合数据上,$ \sqrt{s} = 7$ TeV的LHC ATLAS喷流截面数据减小了质子PDF的误差带。特别是胶子$xg(x,Q^2)$和粲$xc(x,Q^2)$分布的不确定性显著降低。在中央质子PDF上添加$ \sqrt{s} = 7$ TeV的LHC ATLAS喷流截面数据,将拟合质量提高到分别对应于次领先阶(NLO)、次领先阶(N2 LO)和N3 LO的$\sim 1.53$、$\sim 2.72$和$\sim 2.80$。
2020-05-01 hep-ph
Automated NLO calculations for asymmetric hadron-hadron collisions in MadGraph5_aMC@NLO
扩展MadGraph5_aMC@NLO以支持非对称强子-强子碰撞的自动NLO计算,通过W/Z产生和Drell-Yan过程验证,并给出pPb碰撞中多种硬过程的截面与核修正因子。
2025-01-24 hep-ex hep-ph nucl-ex
Towards the phenomenological implications of the Physical Scheme in PDF fits
我们描述了PDF提取的“物理方案”,重夸克质量计划,占固有重夸克的影响,并提供了一种方法来顺利过渡的重夸克阈值的影响。对传统的$\overline{\text{MS}}$方案分裂功能和$α_s$运行所做的修改将被强调,共同产生新的物理方案PDF演变。给出了物理概型中NLO处DIS系数函数的解析公式,并给出了$F_2$魅力DIS结构函数的结果。从高亮度大型强子对撞机即将到来的统计数据,体现了下一阶段的精密物理时代的大型强子对撞机,以及在时间从电子离子对撞机的动机,我们结束时强调需要量化的影响,这些修正PDF提取在广泛的动量分数$x$和规模$Q^2$,并建议使用$\texttt{xFitter}$这样做。
2022-08-16 hep-ph
The study of uncertainties in theory predictions in single inclusive jet production cross section using the APPLGRID package
本文提出了一种在非线性光学QCD的质子部分子密度函数(PDF)拟合中包含截面测量的方法。它允许的后验变化的重整化和因式分解尺度和质量中心的能量和任意PDF的列入,强耦合的横截面计算。用这种方法研究了$\sqrt{s}=7$ TeV双微分单包容射流截面的理论不确定性。
2010-10-07 hep-ph
Fast evaluation of theoretical uncertainties with Sherpa and MCgrid
理论误差估计和PDF/ $α_S$拟合的确定需要对不同QCD输入参数的微分截面进行快速计算。这些包括PDF,强耦合常数$α_S$和重正化和因子分解尺度。除了首阶QCD之外,对每组参数进行完全专用的计算通常过于耗时,尤其是在执行PDF拟合时。我们报告的两种方法来克服这个问题的任何QCD非线性光学计算:新的事件重新加权功能在夏尔巴和自动生成的插值网格使用最近推出的MCgrid接口。对于MCgrid,我们介绍了新增加的对fastNLO表的支持,并强调了一些未来的发展。
2015-07-14 hep-ph
Heavy-quark mass dependence in global PDF analyses and 3- and 4-flavour parton distributions
我们研究了我们最近的MSTW 2008 NLO和NNLO PDF分析的魅力和底夸克质量的值的敏感性,我们提供了额外的公共PDF集的范围广泛的这些重夸克质量。我们量化了在Tevatron和LHC上改变m_c和m_b对W、Z和Higgs产生的截面的影响。我们生成3-和4-味版本的(5-味)MSTW 2008 PDF的演变输入PDF和alpha_S确定的5-味方案,包括PDF不确定性计算所需的特征向量PDF集。作为一个例子,他们的使用,我们研究的差异Z总截面在Tevatron和LHC的4-和5-味计划。发现了显著的差异,说明需要使用5味方案对Q^2/m_b^2中的大的矩阵进行求和。4味计划仍然是必要的,但是,如果削减施加在相关的(大规模的)b-夸克,是Z b bbar生产和类似过程的实验测量的情况下。
2010-11-22 hep-ph
Feasibility of top quark measurements at LHCb and constraints on the large-$x$ gluon PDF
LHCb的向前接受为在ATLAS和CMS无法达到的运动学区域中研究精确的标准模型硬过程开辟了有趣的可能性。在本文中,我们进行了可行性研究的顶夸克对的截面测量与LHCb探测器,与信号和背景率的选择性的最终状态的分析,并确定潜在的精度达到$\sqrt{s} =$ 7和14~TeV。然后,我们研究了理论不确定性对在非线性光学对生产中产生的顶夸克的赝快度分布的依赖关系,并观察到在高赝快度的截面测量具有增强的灵敏度,以探测高$x$胶子PDF相比,在中心区域的测量。基于模拟的赝数据,定量研究了14 TeV截面测量对胶子概率密度函数和电荷不对称性的影响.
2014-03-06 hep-ph