An exploratory study of the impact of CMS double-differential top distributions on the gluon parton distribution function
大型强子对撞机的$t\bar{t}$数据有可能提供对胶子分布的限制，特别是在高$x$的情况下，ATLAS和CMS都进行差分测量。最近，CMS测量了双微分$t\bar{t}$分布在8 TeV。在本文中，我们研究的胶子分布上的数据集的影响。为此，我们开发了新的，双差分NNLO预测的数据。当CMS数据被添加到CT14HERA2全球PDF拟合时，没有发现显著的影响，这是由于Tevatron和LHC的包容性射流数据的影响更大。如果从拟合中删除射流数据，则会观察到影响。如果CMS数据被一个更大的权重缩放，代表喷流数据的更大统计功效，那么对于包含喷流数据的$t\bar{t}$，观察到对胶子分布的大致相等的影响。对于在13 TeV处具有较高积分亮度的数据样本，可以观察到双微分$t\bar{t}$数据的更显著的影响。
2020-11-23 hep-ex hep-ph
Search for Resonances in the Dijet Mass Spectrum from 7 TeV pp Collisions at CMS
在双射流质谱中寻找质量至少为1 TeV的窄共振是使用pp碰撞在sqrt（s）=7 TeV对应于1个反飞秒的积分亮度，收集的CMS实验在LHC。未观察到共振。共振截面的乘积，分支分数到dijet，并接受，分别为夸克-夸克，夸克-胶子，胶子-胶子对衰变的上限在95%的置信水平。这些数据排除了在95%置信水平下在以下模型中预测的新粒子：质量小于4.00 TeV的弦共振，质量小于3.52 TeV的E6双夸克，质量小于2.49 TeV的激发夸克，质量小于2.47 TeV的轴胶子和色子，以及质量小于1.51 TeV的W'玻色子。
2011-07-24 hep-ex
Two Types of Gluons in QCD: Re-interpretation of ALEPH and CMS Gluon Jet Data
该研究基于QCD阿贝尔分解提出存在两类胶子喷注的猜想，并利用ALEPH、DELPHI的正负电子对撞数据和CMS的重离子碰撞数据，给出了五项支持该猜想的旁证。
2025-07-31 hep-ex hep-ph
Light-quark and gluon jet discrimination in pp collisions at $\sqrt{s}$ = 7 TeV with the ATLAS detector
一个基于似然性的判别式的夸克和胶子发起的喷流的识别建立和验证使用4.7 fb $^{-1}$的质子-质子碰撞数据在$\sqrt{s}$ = 7 TeV收集的ATLAS探测器在大型强子对撞机。具有丰富的夸克或胶子内容的数据样本被用于喷射属性的模板的构建和验证，这些模板是基于似然性的判别式的输入。在10- 20%的系统不确定度内，在数据和Monte Carlo样本中建立了射流示踪器的鉴别能力。在数据中，光夸克喷注可以标记的效率为50%，而实现胶子喷注错误标记率为25%，在$p_T$范围内的40 GeV和360 GeV的喷注在接受的跟踪器。在数据中发现的胶子喷流的拒绝是显着低于使用Pythia 6蒙特卡罗模拟，其中胶子喷流错误标记率为10%，可以达到50%的选择效率的轻夸克喷流使用相同的喷流属性。
2014-09-19 hep-ex
CMS ridge effect at LHC as a manifestation of bremstralung of gluons due to the quark-anti-quark string formation
最近报道的LHC的长程近侧角关联效应发生在具有$1\,GeV\,<p_T\,<\,3\,GeV$的粒子的大多重数。为了理解这种影响，讨论了几种可能性。在这封信中，我们提出了一个简单的定性机制，它对应于夸克的胶子Bremstralung运动的加速度适当的夸克-反夸克弦。在$p_T$的该间隔中，方位角差$Δϕ$的小以及在大多重数处的大$Δη$在该机制中是自然的。该机制还预测了具有平均值$p_T \approx 2.9$和$0.72\,GeV$的Bremstralung光子。
2011-04-07 hep-ex hep-ph
Study of the top quark production in complementary phase space regions and impact on PDFs in CMS
本文介绍了在$\sqrt{s} = 5.02$ TeV质子-质子碰撞中首次测量的顶夸克对产生截面（$σ_{\rm{t}\bar{\rm{t}}}$）。这些数据由LHC的CMS实验收集，并考虑至少有一个带电轻子的事件进行分析。$σ_{\rm{t}\bar{\rm{t}}}$的提取可以用来约束胶子分布函数（PDF）在大的纵向部分子动量分数和实验建立顶夸克质量之间的关系，实现在Monte-Carlo发生器和拉格朗日质量参数。测量的胶子PDF的确定上的影响，说明通过量子色动力学分析，在下一个到下一个到领先的顺序和结果，此外，在上下文中与其他顶夸克测量在不同的相空间区域。该测量为首次观测到核碰撞中顶夸克的产生以及随后研究束缚胶子PDF的变化铺平了道路。
2017-12-17 hep-ex
Impact of CMS 5.02 TeV dijet measurements on gluon PDFs - a preliminary view
我们讨论的初步CMS双喷流数据从5.02 TeV的pp和pPb碰撞的质子和核的胶子PDF的影响。初步pp数据显示与使用例如CT 14 PDF的NLO预测的差异。我们发现，这种差异不能容纳在相关的尺度不确定性和辩论中的胶子PDF可能需要的变化。在CMS pPb数据和NLO预测之间发现了类似的差异，例如，对CT 14质子PDF施加EPPS 16核修饰。当核修改率的pp和pPb数据的构建，在尺度的选择和质子PDF的不确定性有效地取消和数据和EPPS 16之间的良好的协议被发现，除了在一些箱在向后rapidities对应于大x的核。为了评估这些数据对EPPS 16核PDF的影响，我们使用了Hessian PDF重新加权方法的非二次扩展。一个显着减少EPPS 16的不确定性得到了支持强核阴影和类价反阴影胶子的配合。我们还指出了在大x时EPPS 16参数化所需的可能扩展。
2018-06-21 hep-ex hep-ph
Precision proton spectrometers for CMS
我们计划在CMS中增加z = +/- 240 m处的高精度跟踪和定时探测器，以研究高光度下的排他性过程p + p - p + X + p。这使得LHC可以被用作标记光子-光子对撞机，X = l+l-和W+W-，以及作为“标记”胶子-胶子对撞机（带有旁观胶子）用于喷流的QCD研究。在z = 240 m的第二阶段将允许观测到希格斯玻色子的产生。
2013-10-30 hep-ex hep-ph physics.ins-det
Quark-gluon discrimination in the search for gluino pair production at the LHC
我们研究的影响，包括夸克和胶子启动喷流歧视在寻找强相互作用的超对称粒子在大型强子对撞机。以产生胶子对为例，在大型强子对撞机的搜索范围内观察到相当大的改进，包括喷流子结构观测到的标准运动学变量内的多元分析。特别是，夸克和胶子喷流分离有较高的影响，在中间的质量间隙之间的胶子和最轻的中性伴子的区域，信号和标准模型背景的运动学分布之间的差异减少在这个区域。我们还比较了不同的蒙特卡罗事件发生器的预测，以估计部分子簇射和强子化过程的建模所产生的不确定性。
2016-11-09 hep-ex hep-ph
A Theory of Quark vs. Gluon Discrimination
理解夸克和胶子引发的喷流在对撞机物理学中具有根本的重要性。夸克与胶子喷注鉴别的有效和鲁棒的技术对于新物理搜索、精确的$α_s$研究、部分子分布函数提取和许多其他应用具有重要意义。许多机器学习分析已经解决了这个问题，证明可以获得良好的性能，但通常无法理解射流的哪些属性是造成分离能力的原因。在本文中，我们提供了一个广泛的和详细的分析夸克与胶子歧视的第一性原理理论计算。工作在强有序软共线限制，我们计算概率分布固定$N$体内的运动学射流通过三个解决的排放量（${\cal O}(α_s^3)$）。这使得能够显式计算机器学习的核心量，例如似然比，接收器工作特征曲线下的面积，以及定义明确的近似方案中的约简因子。此外，我们涉及到存在一个一致的功率计数程序歧视的想法操作味定义，我们使用这种关系来构建一个功率计数夸克与胶子歧视作为一个扩展$e^{C_F-C_A}\ll1$，指数的基本和伴随的卡西米尔。我们的计算提供了深入了解粒子多重性的歧视性能，并显示如何在射流中的所有排放敏感的观测是最佳的。我们将我们的预测与具有部分子簇射事件发生器的单个可观测量和神经网络的性能进行了比较，验证了我们的预测描述了机器学习识别的特征。
2019-10-03 hep-ex hep-ph
Quark Gluon Jet Discrimination with Weakly Supervised Learning
深度学习技术目前正在研究用于高能物理实验，以解决广泛的问题，夸克和胶子鉴别成为新算法的基准。一个缺点是传统上依赖于蒙特卡罗模拟，这可能无法在深度学习算法所需的细节上进行良好的建模。弱监督学习范式通过使用具有不同夸克-胶子比例的样本而不是完全标记的样本，提供了另一种分类途径。因此，这种范式在粒子物理分类问题上具有巨大的潜力，因为这些弱监督学习方法可以直接应用于碰撞数据。在这项研究中，我们表明，逼真的模拟样本的dijet和Z+喷流事件可以用来区分夸克和胶子喷流通过使用弱监督学习。我们使用三种不同的机器学习方法：基于喷射图像的卷积神经网络，基于粒子的递归神经网络和基于特征的提升决策树，实现并比较夸克-胶子喷射分类的弱监督学习的性能。
2020-12-04 hep-ex hep-ph
Quark jet rates and quark/gluon discrimination in multi-jet final states
我们估计了强子对撞机上QCD多喷注末态中夸克喷注的数目。在估算中，我们将喷注率的计算发展为夸克喷注率的计算。从计算中，我们估计的改善信号的信号背景比半解析应用夸克/胶子歧视，其中的信号预测许多夸克喷流。我们引入了一个变量相关的射流风味在多射流的最终状态，并提出了一个数据驱动的方法，使用该变量来减少分析结果的系统不确定性。与半解析结果相同，估计了在Monte-Carlo分析中使用该变量对信噪比的改善。
2019-05-06 hep-ex hep-ph
A case study of quark-gluon discrimination at NNLL' in comparison to parton showers
对于我们区分夸克喷注和胶子喷注的能力的预测，在不同的部分子簇射之间的差异超过了两倍。我们研究了这个问题，使用解析图解预测的推力事件的形状到NNLL'使用$e^+e^- \to Z \to q \bar q$和$e^+e^- \to H \to gg$作为代理夸克和胶子喷流。我们通过一个非微扰形状函数来解释强子化效应，并包括微扰和强子化不确定性的估计。与以往的研究相比，我们发现合理的协议，我们的结果和预测从Pythia和Herwig部分子阵雨。我们发现，这是由于一个显着的改进，胶子喷注的描述在最新的Herwig 7.1相比，以前的版本。
2017-08-02 hep-ex hep-ph
New jet tagging techniques at CMS
CMS实验利用各种算法来识别探测器中测量的粒子射流的来源。通过对喷注子结构性质的研究，识别并分类了夸克、胶子、W/Z/希格斯玻色子玻色子、顶夸克和堆积相互作用的喷注。我们提出了基于机器学习方法的新技术，这些方法是为了分析LHC运行2期间收集的数据而开发的，这些数据显着超过了经典标记器的性能。
2020-12-11 hep-ex
End-to-End Jet Classification of Quarks and Gluons with the CMS Open Data
Carnegie Mellon University（卡内基梅隆大学）；CERN（欧洲核子研究组织）；Brown University（布朗大学）；University of Alabama（阿拉巴马大学）
我们描述了端到端的喷流图像分类器的建设的基础上，模拟低水平的探测器数据来区分夸克与胶子发起的喷流与高保真模拟CMS开放数据。我们强调了精确的空间信息的重要性，并展示了与现有最先进的射流分类器相比的竞争性能。我们进一步推广了端到端的方法，夸克与胶子双喷QCD事件的事件级分类。我们比较了完全端到端的方法，使用手工设计的功能，并证明了端到端的算法是强大的基础事件和堆积的影响。
2020-10-23 cs.CV cs.LG hep-ex
Casimir Meets Poisson: Improved Quark/Gluon Discrimination with Counting Observables
带电径迹多重性是区分夸克和胶子起源喷注的最有力的观测量之一。尽管它的实用性，它不是红外和共线（IRC）安全，所以微扰计算仅限于研究多重矩的能量演化。虽然IRC安全的观测量，如喷流质量，是微扰计算的，但它们的分布往往表现出卡西米尔标度，因此它们的夸克/胶子分辨能力受到夸克与胶子颜色因子之比的限制。在本文中，我们介绍了新的IRC安全计数观测值的鉴别性能超过喷流质量和接近的轨道多重性。关键的观察是，轨道多重性近似泊松分布，更多的抑制尾巴比Sudakov峰结构从喷流质量。通过使用软液滴射流梳理算法的迭代版本，我们可以定义一个“软液滴多重性”，这是泊松分布在领先的对数精度。此外，我们还计算了该泊松结构的次领先对数修正。如果我们允许软液滴疏导器进行到射流分支历史的结束，我们可以定义共线不安全（但仍然是红外安全）的计数可观察。利用共线极限的普适性，我们定义了广义碎裂函数来研究共线不安全多重数的微扰能量演化。
2017-09-18 hep-ex hep-ph
End-to-end particle and event identification at the Large Hadron Collider with CMS Open Data
从粒子识别到希格斯玻色子的发现，深度学习算法已经成为大型强子对撞机（LHC）数据分析越来越重要的工具。我们提出了一种创新的端到端深度学习方法，用于LHC紧凑型μ子螺线管（CMS）实验中的喷流识别。该方法将深度神经网络与低级别探测器信息（如热量计能量沉积和跟踪信息）相结合，以构建一个识别不同粒子种类的机器人。使用两个物理实例作为参考：电子与光子的歧视和夸克与胶子的歧视，我们证明了端到端的方法在模拟事件与CMS开放数据中提供的完整检测器几何的性能。我们还提供了从各种子检测器中提取的信息的重要性的见解，并描述了如何端到端的技术可以扩展到事件级的分类使用从整个CMS检测器的信息。
2019-10-15 hep-ex physics.ins-det
Associated jet and subjet rates in light-quark and gluon jet discrimination
我们表明，在研究轻夸克和胶子发起的喷流歧视，重要的是要包括软重建喷流（关联喷流）周围的主要硬喷流的信息。这是特别相关的，而采用一个小的半径参数重建强子喷注。具有作为主射流横向动量（$p_T$）和半径的函数的关联射流的概率，最小关联射流$p_T$和关联半径被计算到次双对数精度（NDLA），并且预测与Herwig++、Pythia6和Pythia8 Monte Carlos（MC）的结果进行比较。我们证明了改进的夸克胶子歧视使用相关的喷流率变量的帮助下，一个多变量分析。相关的喷流率被发现是只有轻度敏感的选择部分子簇射和强子化算法，以及初始状态辐射和底层事件的影响。此外，反$k_T$喷流的$k_T$ subjets的数量被发现是一个可观察到的，导致一个相当统一的预测跨不同的MC的，广泛地与NDLA的预测一致，相比，经常使用的带电轨道的数量可观察到的。
2015-03-16 hep-ex hep-ph
photon+jet process application for setting the absolute scale of jet energy and determining the gluon distribution at the LHC
研究了利用光子+喷流过程在CMS量能器上设定喷流能量标度的可能性。在HERA数据所涵盖的x，Q^2变量的新运动学区域中，还提出了适用于确定质子内部胶子分布的光子+喷流事件数的估计。
2002-07-15 hep-ex
Disentangling Quarks and Gluons with CMS Open Data
我们研究夸克和胶子喷注分别使用公共对撞机数据从CMS实验。我们的分析是基于2011年在大型强子对撞机上收集的7 TeV的2.3/fb质子-质子碰撞。我们定义了两个非重叠的样本通过一个伪快切-中心射流与|eta| < 0.65 and forward jets with |eta| >0.65 -并采用喷射主题建模提取个人分布的最大可分离的类别。在某些假设下，如样本独立性和相互不可约性，这些类别对应于“夸克”和“胶子”喷注，正如最近提出的操作定义所给出的那样。我们考虑了一些不同的方法，用于从中心和前向数据集提取约化因子，从中可以确定每个样本中夸克喷流的分数。最大的稳定性和鲁棒性的统计不确定性是通过一种新的方法，参数化的受试者工作特征（ROC）曲线的端点的基础上实现的。为了减轻探测器效应，否则会引起中央和前向喷流之间的非物理差异，我们使用OmniFold方法来执行中央值展开。作为这种方法的力量的演示，我们提取的夸克和胶子喷流样品，表现出卡西米尔标度，从强有序的限制预期的内在维数。据我们所知，这项工作是第一次应用全相空间展开到真正的对撞机数据，并在大型强子对撞机的主题建模提取单独的夸克和胶子分布的第一个应用程序之一。
2022-10-27 hep-ex hep-ph physics.data-an
Gaining (Mutual) Information about Quark/Gluon Discrimination
区分夸克喷注和胶子喷注是喷注子结构中一个重要而又具有挑战性的问题。在本文中，我们使用互信息的概念来阐明夸克/胶子标记的物理。理想的夸克/胶子分离只需要一位真值信息，因此即使两个判别变量在很大程度上不相关，它们仍然可以共享相同的“真值重叠”。互信息可以用来诊断这种情况，从而确定哪些判别变量是冗余的，哪些可以组合以提高性能。使用部分子簇射和解析重算，我们研究了一个两参数的广义角度族，其中包括熟悉的红外线和共线（IRC）安全的可观测量，如推力和加宽，以及IRC不安全的变种，如$p_T^D$和强子多重性。在前导对数（LL）阶，这些变量的大部分表现出Casimir缩放，使得它们的真值重叠是颜色因子比$C_A/C_F$的通用函数。只有在次首对数（NLL）阶才能看到夸克/胶子性能的差异。对于IRC安全角，我们表明，夸克/胶子的性能可以通过结合角与互补的角指数。有趣的是，LL阶、NLL阶、Pythia 8和Herwig++都表现出类似的可观测量之间的相关性，但在预测的夸克/胶子区分能力上有显着差异。对于IRC的不安全的角度，我们表明，可以计算的互信息分析的帮助下，非微扰的“加权能量函数”，夸克/胶子歧视的安全和不安全的观测值的互补性提供了证据。
2014-12-03 hep-ex hep-ph nucl-th
Higgs cross-section and properties at ATLAS and CMS
希格斯玻色子截面和属性的最新测量使用的大型强子对撞机在$\sqrt{s}~=~13~\text{TeV}$和ATLAS和CMS探测器记录的质子-质子碰撞数据$139~\text{fb}^{-1}$。三个测量进行了讨论。第一个是测量希格斯玻色子的产生与相当大的横向动量衰减到一个$b\bar{b}$对。剩下的两个测量利用了$H \rightarrow WW^*$衰变通道的各种产生模式：胶子融合，矢量玻色子融合，以及与$W$或$Z$玻色子相关的产生。结果与标准模型预测一致。
2021-05-11 hep-ex
The impact of ATLAS and CMS single differential top-quark pair measurements at $\sqrt{s}=8$ TeV to CTEQ-TEA PDFs
利用误差概率密度函数更新方法，分析了在质量中心能量为$\sqrt{s}= 8$ TeV的大型强子对撞机ATLAS和CMS实验中顶夸克对产生数据的绝对和归一化单微分截面对CT 14 HERA 2概率密度函数的影响.我们发现，顶夸克对单微分分布提供了较小的约束CT 14 HERA 2胶子PDF时，名义CT 14 HERA 2包含喷流生产数据包括在拟合。当喷流数据被删除（CT 14 HERA 2 mJ）和/或当CT 14 HERA 2拟合中的顶部数据被赋予更大的权重时，胶子分布会受到更大的约束。加权的$t\bar t$数据提供了显着的限制CT 14 HERA 2 mJ胶子PDF，这是从包容性的喷气生产数据获得的。此外，我们研究了顶夸克对单微分分布的顶夸克质量敏感性。
2020-11-23 hep-ex hep-ph
Search for a heavy Higgs boson in $H\rightarrow ZZ\rightarrow 2\ell2ν$ channel in pp collisions with CMS detector at the LHC
在质心能量为7TeV和8TeV的pp碰撞中，在$H\rightarrow ZZ\rightarrow 2\ell2ν$衰变通道中寻找重希格斯玻色子玻色子，其中$\ell$ = e或$μ$.分别针对矢量玻色子融合和胶子融合产生过程优化搜索。未观察到显著超出背景预期。作为一个电弱单重扩展的标准模型的搜索结果的重新解释。
2014-05-16 hep-ex
Low-x QCD studies with forward jets in proton-proton collisions at sqrt{s} = 14 TeV in CMS
前向喷流测量是将部分子分布函数（PDF）限制在较低的部分子动量分数x下，研究质子中BFKL或胶子饱和QCD演化的一个有用工具。本文介绍了CMS强子前向（HF）量热计（3< |eta| <5）中喷注重建能力的研究。给出了sqrt{s} = 14 TeV的p-p碰撞中包含的前向喷流p_T谱对质子PDF的预期敏感性，以及具有大快度分离的Mueller-Navelet喷流的方位角去相关。
2008-12-14 hep-ex
Exclusive Photoproduction of Upsilon in pPb collisions with the CMS
利用CMS实验研究了质子和离子超周边碰撞（UPC）过程中光生Uppermons态的唯一性，为研究中心快度下部分子分数动量$x \approx 10^{-2} 10^{4}$（|y| $< 2.5$）的胶子分布提供了一个清晰的探针.在$\sqrt{s_{NN}}=5.02$ ~TeV能量下，测量了二μ子衰变通道中的三个Uppermant态（1 S，2S，3S），以及光子-光子衰变到二μ子QED连续谱，积分亮度为$L_{int} = 35$ nb $^{-1}$ .给出了不同光子-质子质心能量分布$W_{γp}$和t-微分分布下的Uppermant光生总截面，并与其它实验结果和理论预测进行了比较。
2016-07-04 hep-ex
Low-x QCD with CMS at the LHC
本文结合HERA和RHIC的实验结果讨论了质子和原子核中部分子动量分数x小值时胶子饱和和非线性演化的物理过程。本文讨论了LHC在低x QCD研究方面的丰富物理潜力，并介绍了利用紧凑μ子螺线管（CMS）实验对pp、pA和AA碰撞的一些测量结果。
2006-10-03 hep-ex nucl-ex
Pinning down the large-x gluon with NNLO top-quark pair differential distributions
在大型强子对撞机上的顶夸克对的产生对大x下的胶子概率密度函数直接敏感。虽然总截面数据已经包括在几个PDF测定中，但微分分布没有，因为相应的NNLO计算最近才变得可用。本文研究了ATLAS和CMS在$\sqrt{s}=8$ TeV上测量的顶夸克对微分分布对大x胶子的影响。我们的分析，在NNPDF3.0框架中进行的NNLO精度，使我们能够确定LHC顶夸克对测量的最佳组合，最大限度地提高对胶子的约束，以及评估ATLAS和CMS数据之间的兼容性。我们发现，从顶夸克对生产的差分分布提供了显着的限制大x胶子，从包容性喷流生产数据获得的，因此应该成为下一代的全球PDF拟合的重要组成部分。
2017-03-27 hep-ex hep-ph
Inclusive search for boosted Higgs bosons using H$ \rightarrow \mathrm{b\overline{b}}$ decays with the CMS experiment
我们首次对标准模型Higgs玻色子（H）进行了研究，Higgs玻色子（H）通过胶子融合产生大横动量（$\mathrm{p_{T}}$）并衰变为底夸克-反夸克对（$\mathrm{b\overline{b}}$）.搜索使用的数据集的PP碰撞在$\sqrt{s}=13$ TeV收集与CMS实验在大型强子对撞机，对应于35.9 FB $^{\mathrm{-1}}$的积分亮度。一个高度洛伦兹助推的希格斯玻色子衰变为$\mathrm{b\overline{b}}$重建为一个单一的，大半径的喷流，并确定使用射流子结构和专用的b标记技术。该方法进行了验证与Z $\rightarrow\mathrm{b\overline{b}}$过程中的单射流拓扑结构的第一次观察，与5.1标准差（5.8预期）的局部意义。
2017-11-28 hep-ex
Latest CMS Heavy-Ion Results on Jets
喷流研究为探索强相互作用夸克-胶子等离子体的能量损失特征提供了一种实验方法。本文介绍了最近用CMS探测器测量的2.76TeV PbPb和pp碰撞的喷流结果。在最迎面（中央）PbPb碰撞的射流淬火相比，PP，和射流的碎片在两个系统中以不同的方式。在5.02 TeV的pPb碰撞的测量表明，在中央PbPb测量中看到的射流和带电粒子的抑制是由于初始状态的核效应。
2014-09-01 hep-ex nucl-ex
Reconstruction and identification of tau lepton decays to hadrons and tau neutrino at CMS
本文描述了CMS实验在LHC运行1期间重建和识别τ到强子+ τ中微子衰变所使用的算法。的算法的性能进行了研究，在质子-质子碰撞记录在一个中心的质量能量为8 TeV，对应于一个积分亮度为19.7反femtobarns。该算法实现了50- 60%的识别效率，夸克和胶子喷流，电子和μ子的错误识别率在千分之一和百分之一的水平之间。
2016-02-19 hep-ex physics.ins-det
On the possibility of measuring the gluon distribution in proton with "photon+jet" events at LHC
在LHC上，对于x和Q^2的不同间隔，估计了适合于确定质子中胶子分布函数g（x，Q^2）的事件数。研究了主要背景源对"直接光子+喷流“产生过程的贡献。利用夸克喷注与胶子喷注之间以及单个光子与π ^0、η、K^0_s介子通过中性通道衰变的产物之间的分辨本领值，估算了不同事件类型在x和Q^2的不同区间对“光子+喷注”产生的最终贡献.在PYTHIA 6.1生成器的帮助下生成的Monte Carlo事件用于此分析。
2004-01-14 hep-ex
Recent results of $\text{D}^{0}$ mesons azimuthal anisotropy using the CMS detector
在相对论性重离子碰撞中，重味夸克（粲夸克和底夸克）主要是在碰撞早期通过硬过程产生的。给出了在CMS实验中PbPb、pPb和pp碰撞中瞬发和非瞬发$\text{D}^{0}$介子方位角各向异性系数$v_{\text{n}}$的最新结果。这些研究是关于较小系统（pp和pPb碰撞）中的集体现象，寻找在超相对论性PbPb碰撞的初始阶段产生的非常强的电磁场的影响，以及夸克-胶子等离子体中的粲夸克能量损失。
2021-10-19 hep-ex nucl-ex
Study of Direct Photon plus Jet production in CMS Experiment at \sqrt{s}=14 TeV
本文介绍了在大型强子对撞机（LHC）质心能量$\sqrt{s}$ =14 TeV下，利用CMS（Compact Muon Solenoid）面向对象软件对$γ$ +喷流分析的模拟结果。直接光子产生的研究有助于验证微扰量子色动力学（pQCD），并提供有关核子中胶子分布的信息。直接光子过程也构成了其他几个标准模型（SM）过程和新物理信号的主要背景。因此，这些过程需要在新的能源制度中得到准确的理解。在这项工作中，我们已经做了详细的研究GEANT 4模拟$γ$ +喷流事件与Pythia产生的，以及相关的背景过程。隔离切割已经针对直接光子进行了优化，与之前在CMS中进行的研究相比，其通过$\sim25%$提高了信号与背景的比率。在分析中，在光子和$40^0$处的领先喷流之间包含大的$Δϕ$切割，导致S/B中的$\sim15%$进一步增加，从而给出S/B比中的$\sim42%$的总体增益。
2007-10-24 hep-ex
Search for Extra Dimensions at LHC
ATLAS和CMS合作进行的一些研究，以建立未来的实验额外的维度信号的灵敏度进行了审查。讨论了这些信号与其他新物理信号的鉴别以及额外维模型的基本参数的提取。
2003-10-10 hep-ex
Model-independent searches and anomaly detection at the CMS experiment
University of California, Santa Barbara（加州大学圣塔芭芭拉分校）
针对LHC无新物理信号，CMS采用五种机器学习异常检测方法在138 fb^-1数据中搜索双喷流共振，并已部署实时无监督算法，无需标签即可验证顶夸克。
2026-09-29 hep-ex
Diphoton excess at 750 GeV: gluon-gluon fusion or quark-antiquark annihilation?
最近，ATLAS和CMS合作报告了双光子事件的过剩，这可以通过与750 GeV左右的质量的新共振来解释。在这项工作中，我们探索了识别假设的新共振是通过胶子-胶子融合还是夸克-反夸克湮灭产生的可能性，或者标记光束的可能性。三个不同的观测量的光束标记，即双光子的速度和横向动量分布，和一个标记的底部射流截面，建议。结合从这些观测值获得的信息，双光子共振的产生机制的明确区分是有希望的。
2015-12-28 hep-ex hep-ph
Quark-Gluon tagging performance at the High-Luminosity LHC using constituent-based transformer models
本研究探讨了ATLAS探测器升级（扩展内径迹探测器覆盖前向区域）对高亮度LHC环境下夸克-胶子喷流标记器准确性和鲁棒性的提升。
2025-09-18 hep-ex
Recursive Neural Networks in Quark/Gluon Tagging
由于机器学习技术正在迅速改进，已经表明深度神经网络中的图像识别技术可以用于检测射流子结构。事实证明，深度神经网络可以匹配或优于传统的专家特征方法。然而，也有缺点，如稀疏的喷流图像。递归神经网络（RecNNs）基于jet序列聚类的自然树状结构，像自然语言处理一样递归地嵌入jet聚类历史，在处理这些问题时表现出更好的性能。因此，我们试图探索的性能RecNN在夸克/胶子的歧视。结果表明，RecNN的胶子拒绝率比基线提升决策树（BDT）好几个百分点。然而，粒子流识别的额外实现仅略微提高性能。我们还对一些可能影响网络性能的相关方面进行了实验。结果表明，即使只取粒子流识别作为输入特征，而不需要任何关于动量或角位置的额外信息，也已经给出了相当好的结果，这表明用于夸克/胶子区分的大部分信息已经包含在树结构本身中。作为奖励，一个粗略的上/下夸克喷注歧视也进行了探讨。
2018-06-28 hep-ex hep-ph stat.ML
Prototyping and qualification of 2S modules for the CMS Outer Tracker upgrade at the HL-LHC
为了准备高亮度LHC，CMS实验的整个跟踪器探测器将作为第二阶段升级的一部分进行更换。新的外部跟踪器将包括大约13，000个硅传感器模块，其中7608个是由两个平行安装的硅条传感器组成的“2S模块”，5592个是由单个模块中的一个像素和一个条带传感器组成的“PS模块”。这些模块通过关联两个传感器层的命中信息向1级触发器提供跟踪信息，从而允许通过横向动量来区分粒子轨迹。为了保证数据采集期间的成功操作，外部跟踪器模块的生产必须满足严格的要求。本说明将讨论组装程序以及在CERN进行的电子、热和振动测试的一些关键结果，这些测试用于鉴定2S模块设计和准备模块组装程序。
2021-12-03 hep-ex physics.ins-det
Heavy ion physics at CMS and ATLAS: hard probes
硬探针是研究超相对论性重离子碰撞中产生的热而密的夸克胶子物质不可缺少的工具。这些探针在碰撞本身中产生，具有小的横截面，并且它们用作介质的各种性质的指示器，例如温度、粘度、能量密度、传输系数。在大型强子对撞机的CMS和ATLAS实验中测量的硬探针包括高能喷流和带电粒子、夸克偶素态和电弱规范玻色子。这些最新的实验结果将给出一个概述，代表高精度测量的路径，即使在具有挑战性的，高多重性的环境中碰撞重离子。
2019-05-24 hep-ex nucl-ex
Measurement of the top quark pair production cross section at $\sqrt{s} = 5.02$ TeV in the dilepton channel with the CMS detector
在强子对撞机中，顶夸克主要是成对产生的（$t\bar{t}$），这种产生机制是20多年前在费米实验室的Tevatron中发现的。虽然\ttbar过程已经进入了“精确”物理学的领域，特别是随着欧洲核子研究中心大型强子对撞机（CERN LHC）的多TeV能量的出现，但在Tevatron和LHC之间的能量“间隙”中，仍然有专门的实验测量顶夸克的空间。因此，在这里提出的研究中，总的包容性截面的对生产的质心能量为5.02 TeV的测量利用低堆积质子-质子（PP）碰撞数据集，其记录的亮度CMS金额为26 pb $^{-1}$。这项工作，只考虑轻子W衰变，后者的特点是存在一个充满活力的相反符号轻子对加上丢失的能量。目前的测量可以用于更强的约束，在大的纵向部分子动量分数的质子内部的胶子分布知之甚少，而它铺平了道路，这基本粒子在核-核碰撞的第一次观察。
2017-01-06 hep-ex
CMS physics highlights in the LHC Run 1
CMS实验在CERN大型强子对撞机运行的前三年（2010- 2013，又名。运行1）进行了总结。在我们的基本粒子和它们的相互作用的理解的进展，简要地回顾了以下物理主题：（一）量子色动力学，（二）夸克-胶子等离子体，（三）电弱相互作用，（四）顶夸克，（五）希格斯玻色子，（六）风味，（七）超对称性，（八）暗物质，（九）其他搜索物理超越标准模型。
2015-05-18 hep-ex hep-ph nucl-ex
Search for narrow resonances in dijet final states at sqrt(s) = 8 TeV with the novel CMS technique of data scouting
窄共振衰减到dijet最终状态的搜索进行质子-质子碰撞的数据，在质心能量为8 TeV，对应的积分亮度为18.8反femtobarns。CMS探测器使用称为数据侦察的新技术收集数据，其中与这些选定事件相关的信息大大减少，允许收集更大的数据样本。该技术使CMS能够通过从高水平触发系统收集数据，以1 kHz的速率记录包含射流的事件。通过这种方式，对低质量共振的灵敏度显着增加，允许以前无法实现的新共振与夸克和胶子的耦合被探测。由此产生的dijet质量分布产生没有证据的窄共振。上限上的谐振截面作为质量的函数，并与各种模型预测窄共振。这些限制被转化为疏轻子共振Z '[B]与夸克耦合的上限，从而改进了以前在500至800 GeV的质量范围内进行的实验所获得的结果。
2016-08-01 hep-ex
Search for Non-Standard Sources of Parity Violation in Jets at $\sqrt s$=8 TeV with CMS Open Data
标准模型违背了宇称，但只是通过大型强子对撞机（LHC）实验看不到的机制（由于探测器缺乏初始状态极化或自旋灵敏度）。尽管如此，新的物理过程可能会以同样的实验可以检测到的方式违反奇偶性。如果这些新物理学的来源只发生在LHC能量下，它们就无法通过直接搜索进行检验。我们使用CMS协作在2012年记录并在CMS开放数据计划中公开的大约0.2个逆毫微微谷仓的数据来探索这种测量的可行性。特别是，我们测试了一个包容性的三喷事件的选择，这主要是敏感的非标准的奇偶违反夸克胶子相互作用的影响。在我们的测量中，没有明显偏离标准模型，也没有明显的实验局限性被发现。我们讨论了其他方法，搜索非标准奇偶违反可以执行，注意到这些将是非常不同种类的模型，我们的测量约束敏感。我们希望，我们的初步研究提供了一个有价值的起点，严格的未来分析使用完整的LHC数据集在13 TeV的实验不确定性的谨慎和不太保守的估计。
2019-12-16 hep-ex
Comments on "Observation of Long-Range, Near-Side Angular Correlations in Proton-Proton Collisions at the LHC" by the CMS collaboration(arXiv:1009.4122v1 [hep-ex])"
本文的目的是指出，CMS观测与以前在粒子物理学中在大横动量和/或低能量高多重数下的观测是一致的，这些观测被解释为夸克-胶子等离子体（QGP）的可能证据，并提出在A+A碰撞中观察到的QGP的其他特征，如径向流和喷流淬灭，为了给QGP的产生提供进一步的证据，需要在p-p碰撞中进行研究。
2010-10-05 hep-ex hep-ph nucl-ex
Inclusive Search for the SM Higgs Boson in the H->gammagamma channel at the LHC
利用LHC的CMS实验，对标准模型希格斯玻色子在衰变通道H-> γ射线中的包容性搜索进行了展望。分析依赖于一种从数据中确定背景特征和系统分类的策略。该策略被应用到一个Monte模型的QCD背景，与完整的模拟探测器的响应。信号和背景之间的区别利用光子隔离和运动学的信息。对重建的希格斯玻色子玻色子质量的分辨得益于CMS晶体量热计的优良能量分辨。当希格斯玻色子的质量低于140 GeV/c^2时，在LHC的积分光度低于30毫微微粒子的情况下，预计发现的意义大于5 σ。
2008-09-30 hep-ex
Improving Constraints on Proton Structure using CMS measurements
在质子-质子碰撞中产生的电弱玻色子、重夸克和喷流探索了QCD的不同方面，并对质子结构的细节敏感，这些细节由部分子分布函数（PDF）表示。CMS实验使用这些过程的截面的精确测量来证明LHC数据对PDF及其精度的影响。在质心能量为7 TeV和8 TeV的W玻色子产生过程中测量μ子电荷的不对称性是用来改善对价夸克分布的约束，而伴随的W玻色子和粲夸克的产生提供了质子中s夸克分布的信息.生产包容性射流，测量CMS在质心能量为7 TeV，胶子分布提供了重要的约束。
2016-09-23 hep-ex hep-ph
Probing QCD using top quark pair production at $\sqrt{s} = 13~\mathrm{TeV}$ in CMS
顶夸克-反夸克对产生截面$σ_\mathrm{t\bar{t}}$的测量可以用来约束强耦合常数$α_{S}$、顶夸克质量$m_\mathrm{t}$和部分子分布函数（PDF）。在这张海报中，展示了CMS协作组发布的两项最新相关成果。这些分析是使用2016年CERN LHC CMS探测器记录的13 TeV质心能量的质子-质子碰撞数据进行的，对应于$35.9~\mathrm{fb^{-1}}$的积分亮度。在第一种方法中，$α_{S}$和$m_\mathrm{t}$独立地从包含性$σ_\mathrm{t\bar{t}}$的测量中提取，使用次到次到前导阶理论预测。在第二，测量的归一化三重微分$\mathrm{t\bar{t}}$横截面进行，然后使用的结果与HERA深非弹性散射数据一起进行$α_{S}$，$m_\mathrm{t}$，和PDF的同时测定，在下一个领先的顺序。结果，在高部分子动量分数下，胶子PDF的不确定性及其与$α_{S}$的相关性显著降低，这是$\mathrm{t\bar{t}}$生产探测的运动学范围。这一结果也是迄今为止对顶夸克极质量最精确的测定。
2020-02-21 hep-ex
Measurement of angular correlations inside jets induced by gluon polarization in proton-proton collisions at $\sqrt{s}$ = 13.6 TeV
EUROPEAN ORGANIZATION FOR NUCLEAR RESEARCH (CERN)（欧洲核子研究组织（CERN））
本研究测量了由胶子极化引发的喷注内角相关性，并通过与模型预测的比较验证了胶子极化的重要性。
2026-03-04 hep-ex
Constraining color-charge effects of partonic energy loss with jet axis-based inclusive jet substructure measurement
University of Illinois Chicago（伊利诺伊大学芝加哥分校）
通过喷流轴基于的包容性喷流子结构测量约束部分子能量损失的色电荷效应，研究QGP中夸克和胶子喷流分数的相对修改。
2025-12-23 hep-ex hep-ph nucl-ex
Study of Higgs Production in Fermionic Decay Channels at CMS
在LHCP会议2013年的这些会议记录中，提出了关于质量为125 GeV的希格斯粒子衰变到由$τ^+τ^-$或$b\bar{b}$夸克对组成的最终状态的研究结果，基于2011年和2012年在大型强子对撞机的CMS实验中分别收集的约24 fb $^{-1}$的完整统计。轻子和强子衰变通道的$τ$ -轻子包括在搜索中。研究了$τ^+τ^-$末态的不同产生通道，即胶子融合、矢量玻色子融合（VBF）和与W/Z玻色子的关联产生。研究了VBF中的$b\bar{b}$衰变通道以及与W/Z和顶夸克相关的产生。
2013-07-22 hep-ex hep-ph
The Impact of LHC Jet Data on the MMHT PDF Fit at NNLO
我们调查的影响，高精度ATLAS和CMS 7 TeV测量的包容性射流生产的MMHT全球PDF分析在下一个到下一个到领先的顺序（NNLO）。最近完成的计算硬截面非线性光学修正的长期项目使这成为可能。我们发现，一个很好的描述的ATLAS数据是不可能的实验系统误差的默认处理，并开发一个简化的解决方案，保留了占主导地位的物理信息的数据。然后，我们调查的拟合质量和胶子PDF中心值和不确定性的影响时，ATLAS和CMS数据包括在MMHT拟合。我们认为这两个常见的选择的因式分解和重整化尺度，即包容射流横向动量，$p_\perp$，和领先的射流$p_\perp$，以及不同的射流半径的ATLAS和CMS的数据是可用的。我们发现这些数据对胶子的影响对这些输入相对不敏感，特别是尺度选择，而包含NNLO修正往往会在一定程度上改善数据描述，并对胶子产生定性相似但不相同的影响。与NLO相比。
2018-03-26 hep-ex hep-ph
Addendum to: Search for anomalous top-gluon couplings at LHC revisited
在我们最新的论文“在LHC重访的异常顶胶子耦合搜索”在Eur。Phys. J. C65（2010），127-135（arXiv：0910.3049 [hep-ph]），我们利用Tevatron/LHC上ppbar/pp --> ttbar X的总截面，通过顶夸克的色电和色磁矩研究了非标准顶胶子耦合的可能效应。在那里，我们指出，大型强子对撞机数据可以对这两个参数提供更强的约束，这很难单独从Tevatron数据中获得。我们在这里展示了这个截面的第一个CMS测量实际上使它成为可能。
2011-01-13 hep-ex hep-ph
