Estimating $ZZ$ production with $Zγ$ events at the LHC: cross-section ratio and uncertainties
标准模型$ZZ$的产生是LHC许多研究的重要背景,特别是在缺少横向动量的末态中。在这篇文章中,玻色子替代应用于估计$ZZ \rightarrow \ell^+ \ell^- ν\barν$产额从$Zγ\rightarrow \ell^+ \ell^- γ$事件。在NNLO条件下,用矩阵发生器计算了两个过程的截面比及其不确定性,作为替代玻色子横动量的函数。由于高阶QCD修正,部分子分布函数,光子隔离标准,和电弱修正的Understanding进行了评估。它们强烈地依赖于所应用的事件选择和所考虑的横向动量范围。对于最小的选择,它们的大小是3 $-$ 4%,占主导地位的QCD相关的不确定性低于500 GeV的横向动量和不确定性,由于因式分解的QCD和电弱修正在较高的横向动量。
2021-06-02 hep-ex hep-ph
QCD uncertainties at the LHC and the implications of HERA
强相互作用物理将在大型强子对撞机上无处不在,因为碰撞的光束由受限的夸克和胶子组成。虽然LHC的主要目的是研究电弱对称性破缺的机制和寻找标准模型之外的物理,但为了使这种分析的精度和灵敏度最大化,有必要详细了解各种微扰、半微扰和非微扰QCD效应。HERA已对其中许多影响进行了广泛研究,并将在HERA II进一步研究。我们讨论的影响,从而获得的知识对物理在LHC。
2004-08-10 hep-ex hep-ph
PDF uncertainties in the extraction of the W mass at LHC: a Snowmass Whitepaper
W玻色子质量的精确测量是未来几年LHC物理计划的重要里程碑。对$M_W$的精确测量允许通过全局电弱拟合对标准模型进行严格的一致性检验,而全局电弱拟合又对新物理学敏感,其尺度可能高于直接搜索中探索的尺度。从理论的角度来看,我们有限的知识PDF将是一个主要来源的不确定性,在正在进行的和未来的大型强子对撞机确定的$M_W$。在本白皮书中,我们量化了PDF不确定性对LHC横向质量分布中W质量提取的影响。计算已进行使用NNPDF2.3集,其中包括直接约束的W玻色子生产运动学的数据从LHC的电弱规范玻色子生产。我们的研究结果证实了以前的估计,PDF的不确定性,在确定$M_W$从$m_W^T$分布是温和的,大约10兆电子伏最多。我们还简要地讨论了轻子$p_T$分布的情况。
2013-09-05 hep-ex hep-ph
Uncertainties in Estimating Hadronic Production of the Meson B_c and Comparisons between TEVATRON and LHC
在微扰QCD的完全$α_s^4$方法和胶子-胶子熔合机制的框架下,研究了$B_c$介子强子产生的不确定性。对TEVATRON和LHC的产生进行了定量比较。考虑到TEVATRON和LHC的探测器,我们还估计了适当运动切割的产量。基于这些结果,我们认为在这两台对撞机上对$B_c$介子的实验研究将是互补的和促进的。我们发现,作为C。在TEVATRON,能量从RUN-I增加到RUN-II,生产截面增加约20%。
2004-09-24 hep-ex hep-ph
Uncertainties on exclusive diffractive Higgs and jets production at the LHC
在FPMC发生器中实现了两种对LHC上的专属衍射喷流和希格斯粒子产生的理论描述:Khoze,Martin,Ryskin模型和Cudell,Hernández,Ivanov,Dechambre专属模型。然后我们研究不确定性。我们比较他们的预测CDF测量和讨论的可能性,限制独家希格斯生产在LHC与早期测量独家喷气机。我们表明,目前的理论不确定性可以减少与这样的数据的一个因素5。
2011-01-07 hep-ph
Low-x physics and W and Z production at the LHC
LHC的W和Z产生发生在小比约肯x,因此受到低x物理学理论不确定性的影响。这对W和Z生产的PDF的不确定性的影响进行了讨论,包括限制,这把它们的有用性作为光度监视器。讨论了利用LHC测量改善PDF不确定性的可能性。对W轻子衰变谱的测量可以改善胶子概率密度函数,而对轻子不对称性的测量则可以给出小x处的价态分布的新信息。
2005-12-19 hep-ex hep-ph
Non-perturbative uncertainties on the transverse momentum distribution of electroweak bosons and on the determination of the $W$ boson mass at the LHC
在这方面的贡献,我们提出了一个概述最近的结果,有关的影响可能的味依赖的内禀夸克横动量的电弱观测。特别是,我们专注于$q_T$频谱的电弱规范玻色子产生的质子-质子碰撞在大型强子对撞机和直接测定的$W$玻色子质量。我们表明,这些影响是可比的大小,其他非微扰效应通常包括在唯象分析,因此,应该包括在精确的理论预测,目前和未来的强子对撞机。
2019-01-04 hep-ex hep-ph
Theoretical Uncertainties in Electroweak Boson Production Cross Sections at 7, 10, and 14 TeV at the LHC
我们提出了一个最新的研究的系统误差的测量中的电弱玻色子截面在LHC的各种实验削减的质心能量为7,10和14 TeV。估计了电弱和NNLO QCD贡献的大小,以及部分子分布的系统误差。考虑了MSTW、CTEQ和NNPDF PDF新版本的影响。
2010-08-30 hep-ex hep-ph
Update on nCTEQ PDFs: nuclear PDF uncertainties and LHC applications
我们提出了更新的nCTEQ核部分子分布函数的错误,包括介子生产数据从RHIC。我们将它们与其他组的结果进行比较,并提出了选定的LHC应用。
2014-08-05 hep-ph
Uncertainties of the Inclusive Higgs Production Cross Section at the Tevatron and the LHC
我们研究了由于部分子分布函数(PDF)的不确定性而导致的包含Higgs产生截面预测的不确定性。特别关注bbH Yukawa耦合增强超出SM场景(例如MSSM)的生产机制。PDF的不确定性确定的CTEQ全球分析框架内的强大的拉格朗日乘数法。我们发现,PDF的不确定性占主导地位的理论不确定性的微扰计算(通常估计的尺度依赖性的计算截面),除了低希格斯质量在大型强子对撞机。因此,为了正确解释任何希格斯信号,并更好地理解潜在的电弱对称性破缺机制,重要的是要更好地控制PDF的不确定性。
2005-08-20 hep-ph
Combined PDF and strong coupling uncertainties at the LHC with NNPDF2.0
我们目前的预测与NNPDF2.0集获得的相关LHC观测值。我们计算这些观测量的组合PDF的不确定性,并表明,在正交组合误差产生一个很好的近似准确的误差传播。然后,我们将NNPDF2.0结果与使用通用值$α_s$的其他全局PDF拟合进行比较。在LHC 7 TeV,合理的协议,无论是在中心值和不确定性,发现NNPDF2.0,CTEQ6.6和MSTW08。
2010-05-03 hep-ph
The impact of PDF uncertainties on the measurement of the W boson mass at the Tevatron and the LHC
本文定量地研究了质子部分子分布函数(PDF)、强耦合常数α_S和用于PDF测定的粲质量对强子对撞机上测量的W玻色子质量的影响。利用模板拟合技术,从带电流Drell-Yan过程中测得的轻子对横向质量分布中提取了W玻色子质量的值。本文研究了在Tevatron和LHC上用7 TeV和14 TeV的质心能量测量M_W的方法。在玻恩能级上用HORACE事件发生器和在NLO-QCD上用DYNNLO和ResBos事件发生器进行了分析。我们考虑三个全球PDF集,CTEQ6.6,MSTW 2008和NNPDF2.1。我们估计,在Tevatron和LHC上,对于所有能态和末态,M_W的总PDF不确定度都小于10 MeV。我们的结论是PDF的不确定性不挑战的W玻色子质量的测量在10兆电子伏的精度水平。
2011-04-11 hep-ex hep-ph
Impact of and constraints on PDFs at LHC
在大型强子对撞机上发现任何可以被描述为接触相互作用的新物理时,不确定的部分子分布函数(PDF)都是妥协。PDF的不确定性也限制了我们使用W和Z横截面作为精确光度监测器的能力。当前水平的PDF不确定性对LHC物理的影响进行了审查,并研究了使用LHC数据减少这种不确定性的可能性。
2007-07-11 hep-ex hep-ph
Study of Parton Density Function Uncertainties with LHAPDF and PYTHIA at LHC
目前和未来的强子对撞机的实验误差预计将减少到一个水平,将挑战理论计算中的不确定性。预测不确定性的一个重要组成部分来自(反)质子的部分子密度函数。在这项工作中,我们开发了一个接口,从Les Houches协议Parton密度函数(LHAPDF)包非常流行的蒙特卡罗生成器{ \tt PYTHIA}版本6.2。然后,我们继续估计从Z极到质量大于1 $\TeV$的Drell-Yan对和LHC的希格斯玻色子的PDF不确定性。本文研究了LHC上电-弱混合角的测量这一特别困难的情况。
2003-05-12 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
LHC data on inelastic diffraction and uncertainties in the predictions for longitudinal EAS development
分析了大型强子对撞机上非弹性衍射实验研究的现状。目前的不确定性的衍射率预测广泛的空气簇射发展的影响进行了研究。通过对簇射极大值位置分布的数值模拟结果与望远镜阵列实验数据的比较,说明了簇射极大值位置分布与高能宇宙射线初级成分研究的关系。
2014-02-20 hep-ph
Prospects for improving the LHC W boson mass measurement with forward muons
$W$玻色子质量的测量计划由ATLAS和CMS实验进行,但目前,由于PDF的不确定性,这些可能无法与目前世界平均精度15 MeV竞争。本文讨论了在$W \to μν$衰变过程中,基于带电轻子横动量$p_T^{\ell}$谱的LHCb实验测量的可能性。LHCb的独特前向接受意味着PDF不确定性将与ATLAS和CMS基于$p_T^{\ell}$的测量结果反相关。我们从$p_T^{\ell}$分布计算$m_W$的ATLAS、CMS和LHCb测量值的平均值。考虑到PDF的不确定性,这个平均值比单独使用ATLAS和CMS的平均值精确1.3倍。尽管LHCb中$W$产生的速率相对较低,但我们估计,使用Run-II数据集,可以以足够的实验精度进行测量,以利用PDF不确定性中的这种反相关性。中性流Drell-Yan过程中轻子对横向动量分布的模型可能是这种测量的限制因素,值得进一步研究。
2015-09-25 hep-ex hep-ph
Impact of PDF uncertainties on extra-dimensions sensitivity at LHC
大型强子对撞机的数据将提供一个统一的耦合在低能量范围内的$\sim$ 10-100 TeV的灵敏度。这说明表明,缺乏知识的质子结构,特别是它的胶子分布,可以显着降低裸截面测量的灵敏度,这一物理。然而,可以开发一些更详细的策略来恢复敏感性的重要部分。
2004-07-27 hep-ph
Improving parton distribution uncertainties in a W mass measurement at the LHC
我们重新研究了部分子分布函数(PDF)不确定度对W质量测量的主要贡献,确定了在7(13)TeV的能量下运行的大型强子对撞机上,PDF不确定度的贡献为+-39(30)MeV。我们发现,虚假的相关性在旧的PDF集导致过于乐观的假设规范化Z观测。为了了解大的不确定性的起源,我们分解的贡献的PDF错误的影响,在硬矩阵元素的水平,淋浴,并在有限的检测器分辨率的灵敏度。使用CT 10,CT 10 W,和魅力增强PDF集相比,旧的PDF集,我们开发了一个强大的分析,检查W和Z衰变的横向质量重建(按cos $θ_W$缩放)轻子之间的相关性。我们发现中心轻子(|$η_l$| < 1.3)在减少PDF不确定性方面具有最大的权重,并且估计在LHC的W质量测量中可以实现+10/-12 MeV的PDF误差。W质量不确定性的进一步降低将需要改进对部分子分布函数的拟合。
2015-08-18 hep-ex hep-ph
Towards Ultimate Parton Distributions at the High-Luminosity LHC
自从开始收集数据以来,大型强子对撞机已经提供了大量关于质子夸克和胶子结构的信息。事实上,部分子分布函数(PDF)的现代全球分析包括了大范围的LHC测量过程,如喷流,电弱规范玻色子和顶夸克对的产生。在这项工作中,我们评估了LHC数据对PDF的最终约束力,这些约束力可以从完整的数据集中预期,特别是在2025年左右开始的高亮度(HL)阶段之后。HL-LHC的巨大统计数据,将$\mathcal{L}=3$ ab $^{-1}$传递到ATLAS和CMS,将$\mathcal{L}=0.3$ ab $^{-1}$传递到LHCb,将导致PDF敏感测量的运动学覆盖范围的扩展,以及其统计和系统不确定性的改善。在这里,我们生成HL-LHC伪数据的实验不确定性的不同的投影,然后量化的PDF 4LHC 15集的Hessian分析方法的装置所产生的约束。我们发现,HL-LHC测量可以减少PDF的不确定性的2至4倍,相比国家的最先进的拟合,导致百分之几的不确定性的重要观测,如希格斯玻色子通过胶子融合的横向动量分布。我们的研究结果说明了显着改善的精度PDF适合实现强子对撞机数据单独,并激励继续进行成功的计划PDF敏感的测量LHC合作。
2018-10-08 hep-ex hep-ph
PDF uncertainties in the determination of the W boson mass and of the effective lepton mixing angle at the LHC
精确测量的W玻色子质量允许执行严格的一致性测试的标准模型通过全球电弱拟合。W玻色子质量的准确确定是Tevatron的遗留成果之一,其中实验准确度使得$M_W$现在受到与质子部分子分布相关的理论不确定性的限制。在这方面的贡献,我们展示了如何量化的影响PDF的不确定性的测量$M_W$在Tevatron和大型强子对撞机的模板方法的装置,并研究使用的W横向质量和轻子pT运动学分布,以产生这些模板。我们还提出了在LHC上确定有效轻子混合角的PDF不确定性的量化的初步结果,基于与W质量确定相同的模板方法
2013-05-21 hep-ph
Off-shell $t\bar{t}b\bar{b}$ production at the LHC: QCD corrections, theory uncertainties and $b$-jet definitions
我们提出了最先进的预测离壳$t\bar{t}b\bar{b}$生产与双轻子衰变在大型强子对撞机与$\sqrt{s}=13$ TeV。结果在QCD的非线性光学下是精确的,包括所有的共振和非共振图,顶夸克和$W$玻色子的干涉和有限宽度效应。我们讨论了QCD修正的影响,并评估了理论的不确定性,从规模和PDF的依赖在集成和差分水平。此外,我们还研究了初始态$b$夸克对非线性光学截面的贡献大小。
2022-01-02 hep-ph
The Supersymmetric Higgs bounds at the Tevatron and the LHC
MSSM希格斯玻色子是在强子对撞机上发现希格斯物理的最有希望的方法,因为它们的横截面比标准模型的横截面更大。我们将在Tevatron和LHC的Higgs $\to ττ$通道中对它们的产生和衰变进行理论预测,重点关注影响它们的理论不确定性。推断超对称希格斯边界上的$[\tan β; M_A]$平面和这些不确定性的影响也将进行讨论。
2011-05-05 hep-ex hep-ph
Evaluation of the Theoretical Uncertainties in the W to Lepton and Neutrino Cross Sections at the LHC
本文研究了在大型强子对撞机上测量W到轻子和中微子截面时产生系统误差的原因。我们认为,系统误差的总截面和预期的实验切割验收。我们包括最好的分析QCD效应在NNLO在评估的效果,高阶修正和PDF和规模的理论接受的不确定性。此外,我们评估的错误,由于缺少非线性光学电弱校正,并提出MC发电机和计算方案应实施最好的模拟事件。
2008-08-27 hep-ph
PDF and scale uncertainties of various DY distributions in ADD and RS models at hadron colliders
在ADD和RS的额外维模型中,我们研究了LHC和Tevatron能量下QCD中不同部分子分布函数对Drell-Yan过程非线性光学观测值的依赖性。在大型强子对撞机上,由于因子分解的尺度,在QCD中从领先到次领先的顺序,对于各种分布,对于$μ_F$范围$0.5 ~Q < μ_F < 1.5 ~Q$,减少了大约2.75倍。进一步的不确定性所产生的实验数据的误差估计使用MRST部分子分布函数。
2006-09-11 hep-ex hep-ph
Quantifying EFT Uncertainties in LHC Searches
University of Oregon(俄勒冈大学);University of California, Davis(加州大学戴维斯分校);ICREA, Institució Catalana de Recerca i Estudis Avançats(加泰罗尼亚研究高级学院)
本文提出了一种在LHC搜索中量化EFT不确定性的方法,通过引入高维算符和先验似然函数,解决EFT有效性问题,提高模型无关结果的稳健性和统计解释性。
2025-08-05 hep-ex hep-ph
New Generation of Parton Distributions with Uncertainties from Global QCD Analysis
本文提出了新一代的部分子分布函数,它具有更高的精度和不确定性的定量估计。这项工作显着扩展了以前的CTEQ和其他全球性的分析在两个方面:(i)一个完整的治疗现有的实验相关的系统误差的新老数据集;(ii)一个系统和务实的治疗的部分子分布和物理预测的不确定性,使用最近开发的本征矢量基础方法的海森方法。新的胶子分布比以前的标准拟合要困难得多。一些物理问题,特别是与胶子分布的行为有关的问题,比以前更定量地讨论。在不同尺度的部分子分布的不确定性,并在Tevatron RunII和大型强子对撞机的部分子光度函数的广泛的结果。后者提供了一种手段,快速估计的不确定性,在这些高能强子对撞机的广泛的物理过程,根据目前的知识的部分子分布。特别地,在Tevatron和LHC上$W,Z$产生截面的不确定度分别为$\pm 4%$和$\pm 5%$,在LHC上轻Higgs产生截面的不确定度为$\pm 5%$。
2002-02-03 hep-ex hep-ph
Reinterpreting the results of the LHC with MadAnalysis 5: uncertainties and higher-luminosity estimates
MadAnalysis 5框架可用于评估各种LHC分析的潜力,以解开任何特定的新物理信号。我们提出了一个扩展的LHC重新解释能力的程序,允许列入理论和系统的不确定性信号的重新解释程序。我们已经实施了额外的方法,致力于将给定分析的影响外推到更高的光度,包括各种错误处理的选择。作为应用,我们研究了三类新的物理模型。我们首先讨论一个简化的模型,其中标准模型补充了一个胶子和一个中性伴子。我们表明,不确定性,特别是降低了几百个GeV的界限时,考虑3000 FB $^{-1}$未来的大型强子对撞机数据。接下来,我们研究另一个超自然启发的简化模型,其中标准模型扩展的第一代夸克物种和中性伴子。我们得出了类似的结论。最后,我们研究了一类的S通道暗物质设置和比较的期望,两种类型的方案不同的细节之间的调解暗和标准模型部门的实施。
2020-06-03 hep-ph
Uncertainties on the theoretical input for $t\bar{t}j$ experimental analyses at the LHC
顶夸克质量的精确测量是LHC顶夸克物理计划的主要目标之一。提取该参数的一种可能性使用$ρ_{\mathrm{s}}$分布,其取决于$t\bar{t}j$系统的不变质量。为了充分利用大型强子对撞机测量顶夸克产生截面的实验精度,理论不确定性需要得到很好的控制。我们提出了一个研究的影响,改变输入参数的理论计算预测的$ρ_{\mathrm{s}}$分布。因此,我们研究了$R$参数在喷注重建过程中的影响,以及不同的重整化和因式分解尺度定义和不同的PDF集的效果。在其他微分分布中也发现了类似于这里给出的$ρ_{\mathrm{s}}$ -分布的行为。
2022-01-05 hep-ph
Evaluation of the Theoretical Uncertainties in the Z to ll Cross Sections at the LHC
本文研究了LHC中Z ~ 11截面测量的系统误差的来源。我们认为,系统误差的总截面和预期的实验切割验收。我们包括最好的分析QCD效应在NNLO在评估的效果,高阶修正和PDF和规模的理论接受的不确定性。此外,我们评估的错误,由于缺少非线性光学电弱校正,并提出MC发电机和计算方案应实施最好的模拟事件。
2008-05-16 hep-ph
Distinguishing Di-jet Resonances at the LHC
预计在14 TeV的LHC中可能会发现双喷射共振,我们提出了两种不同的策略来揭示这种粒子的性质,特别是辨别它是否是夸克-反夸克(qqbar),夸克-胶子(qg)或胶子-胶子(gg)共振。第一种方法依赖于颜色判别变量,其可以在LHC处根据对di-jet信号截面、共振质量和共振宽度的测量来计算。包括估计的统计不确定性和实验分辨率,我们表明,qg激发夸克共振可以有效地区分从qqbar色子或gg色八重标量使用颜色判别变量在LHC-14。第二种策略是基于对双射流通道中两个领先射流的能量分布的研究。包括统计不确定性的信号和QCD背景,我们表明,可以区分,在一个模型独立的方式,之间的gg,qg,和qqbar共振;系统的不确定性的评估,在测量的射流能量分布将需要一个详细的检测器研究,一旦足够的14 TeV的双喷气数据在手。
2015-02-01 hep-ex hep-ph
Taming the long distance effects in the $D^{+}_{s}\rightarrow π^{+}\ell^{-}\ell^{+}$ decay
半轻子衰变$D^{+}_{s}\rightarrow π^{+}\ell^{-}\ell^{+}$,其中$\ell=e, \ μ$,在寻找$D_{s}\rightarrow P\ell^{\pm}\ell^{\prime+}$形式的标准模型的抑制或禁止过程时用作参考通道。这个过程主要由从$η$到$ϕ$介子区域的强子共振所控制,通常由于相关的大的不确定性而被排除在外。在这项工作中,我们探讨的共振区域中所涉及的参数的作用。我们主要研究$ρ$和$ϕ$介子之间的相对强相($δ_{ρϕ}$)。我们认为这个参数可以从$D^{+}_{s}\rightarrow π^{+}μ^{-}μ^{+}$衰变中的双μ子不变质量的LHCb数据中得到,并且我们进行了拟合,提供了第一种方法,我们得到了$δ_{ρϕ}=(0.44 \pm 0.24) π$。与此相反,考虑对这个相位不敏感的可观测量是有用的。我们首先计算在一个轻子发射相对于π介子的给定角度下轻子对的不变质量,然后计算在这个角度下的前后分布。我们发现,对于后者观察到的共振区域被涂抹,表现出不依赖于$δ_{ρϕ}$阶段,虽然全球性的影响观察到的比较与纯相空间的方法。为了考虑在更一般的情况下观察到这一点,我们分析了共振背景过程$D^{+}_{s}\rightarrow πππ$的行为,在标准模型中的短距离的贡献,和带电的希格斯介导的过程中给出的两个希格斯偶极…
2022-09-13 hep-ph
A New Method for Reducing PDF Uncertainties in the High-Mass Drell-Yan Spectrum
部分子分布函数(PDF)参数化的不确定性正成为大型强子对撞机(LHC)寻找超越标准模型物理的一个严重的系统不确定性限制。这对于由夸克和反夸克碰撞引起的高尺度测量尤其如此,其中Drell-Yan连续谱背景占主导地位。最近提供的工具可以探索PDF拟合策略,并在未来的全局拟合中模拟新数据的影响。ePump就是这样一个工具,它表明,明智地选择可测量的运动学量可以减少分配的系统PDF的不确定性的显着因素。未来大型强子对撞机标准模型数据集的巨大统计精度将使这成为可能。
2019-02-10 hep-ex hep-ph
The apparent excess in the Higgs to di-photon rate at the LHC: New Physics or QCD uncertainties?
希格斯玻色子的质量$M_H \approx 126$ GeV已被观察到的ATLAS和CMS实验在大型强子对撞机和一个总的意义约5个标准偏差已被两个合作报告时,通道$H\to γγ$和$H\to ZZ \to 4\ell$相结合。然而,虽然在后面的搜索信道中的速率看起来与标准模型中预测的速率一致,但是在$H\to γγ$发现信道的情况下似乎存在过量的数据。在调用新的物理贡献来解释这种过剩的双光子希格斯率,应该验证标准QCD效应不能占it.We描述如何在希格斯玻色子截面的主要生产过程中的理论不确定性在大型强子对撞机,$gg \to H$,这是已知的大,应纳入实践。我们进一步表明,理论预测和测量值之间的差异的$gg \to H \to γγ$率,减少到约一个标准差时,考虑到QCD的不确定性。
2012-09-01 hep-ph
Model uncertainties in top-quark physics
大型强子对撞机(LHC)的ATLAS和CMS合作正在研究7和8 TeV pp碰撞中的顶夸克。由于大的积分亮度,生产截面和属性的精确测量往往受到系统不确定性的限制。本报告概述了模拟事件的建模不确定性。
2014-10-26 hep-ex hep-ph
Higgs production at the lHC
本文分析了在欧洲核子研究中心(CERN)大型强子对撞机(LHC)运行初期,质心能量为7 TeV的Higgs粒子的产生过程。我们首先考虑的情况下,标准模型希格斯玻色子,主要是产生在胶子-胶子融合通道,并在其衰变到电弱规范玻色子,$gg\to H \to WW,ZZ,γγ$被检测到。在$\sqrt s=7$ TeV的产生截面和衰变分支比,包括所有相关的高阶QCD和电弱修正,进行评估。重点放在各种理论上的不确定性,影响生产率:从规模变化和参数化的部分子分布函数的显着的不确定性,以及由于使用有效场论的计算中出现的不确定性的下一个到下一个到领先的顺序修正。强耦合常数和重夸克质量的希格斯衰变分支比的值所产生的参数的不确定性,这是不可忽略的,也进行了讨论。简要地总结了质子对撞机不同质心能量$\sqrt s=8$-10 TeV以及设计能量$\sqrt s= 14$ TeV的意义。然后我们讨论了标准模型最小超对称扩展的中性希格斯粒子在两个主要通道中的产生:胶子-胶子和底夸克融合,导致希格斯玻色子,随后衰变为τ轻子或$b$ -夸克对,$gg, b\bar b \to {\rm Higgs} \to τ^+τ^-,b\bar b$。分析了$\lhc$的Higgs产生截面和衰变分支比。发现相关的理论不确定性相当大,并且将对可探索的模型参数空间产生重大影响。
2012-06-02 hep-ex hep-ph
Modelling uncertainties and prompt b-jet identification in $t\bar{t}b\bar{b}$ production with dilepton signatures at the LHC
本研究利用完整离壳NLO QCD计算预言LHC双轻子衰变$t\ar{t}b\ar{b}$产生,评估主要理论不确定性、离壳效应及瞬发b喷流分类方案。
2023-09-29 hep-ph
Uncertainties in Estimating the Indirect Production of $B_c$ and Its Excited States Via Top Quark Decays at CERN LHC
在非相对论QCD框架下研究了顶夸克衰变间接产生$(b\bar{c})$ -夸克偶素($B^-_c$介子及其激发态)$t\to (b\bar{c})+c+W^{+}$的主要理论不确定性。结果表明,一个特定的$(b\bar{c})$ -夸克偶素态$\barΓ_{n}=Γ_{n} /Γ_{t\to W^{+}+b}$的无量纲约化衰变宽度对$c$ -夸克质量非常敏感,而来自$b$ -夸克和$t$ -夸克质量的不确定性很小,其中$n$代表直到${\cal O}(v^4)$的八个$(b\bar{c})$ -夸克偶素态:$|(b\bar{c})(^1S_0)_1>$、$|(b\bar{c})(^3S_1)_1>$、$|(b\bar{c})(^1P_1)_1>$、$|(b\bar{c})(^3P_J)_1>$(含$J=(1,2,3)$)、$|(b\bar{c})(^1S_0)_{8}g>$和$|(b\bar{c})(^3S_1)_{8}g>$。关于$10^8$在CERN LHC上每年都将产生$t\bar{t}$ -对,如果采用所有高Fock态以100%概率衰变到基态的假设,那么我们每年都将产生$(1.038^{+1.353}_{-0.782})\times 10^5$ $B^-_c $事件。因此,与直接强子产生相比,间接产生为研究$B^-_c$介子的性质提供了另一条重要途径。
2008-12-08 hep-ph
Nuclear parton density modifications from low-mass lepton pair production at the LHC
在这篇文章中,我们研究了在LHC质子-离子碰撞中产生低质量轻子对的可能性,以限制部分子密度的核修改。类似于快速光子产生,横向动量谱被证明是由QCD康普顿过程为主,但几乎没有破碎或隔离的不确定性。根据质子和离子束的方向以及中心或前向探测器组件的使用,可以探测所有感兴趣的核效应区域(遮蔽、反遮蔽、同位旋和EMC效应)。截面的比值允许消除理论尺度和裸质子部分子密度误差以及许多实验系统的不确定性。
2014-01-27 hep-ex hep-ph nucl-th
Direct photon production at HERA, the Tevatron and the LHC
我们回顾了HERA和Tevatron最近的几次光子测量,并讨论了它们对LHC未来测量的影响。比较Monte Carlo模型,以及非线性光学QCD预测的基础上的标准DGMENS和KT-因子分解方法进行了讨论。讨论了重整化和因式分解标度的不确定性以及不确定性对质子内部胶子密度分布的影响。
2009-03-05 hep-ph
Inclusion of new LHC data in MMHT PDFs
我认为,包括各种新的大型强子对撞机的数据集到MMHT方法的PDF确定的影响。我认为,新的LHC和Tevatron数据,这导致在一些PDF的不确定性明显改善拟合的影响。有具体的问题与ATLAS 7 TeV喷流数据,我包括相关的不确定性和简要的NNLO修正的影响的治疗的讨论。我还提出了初步的结果,包括高精度的最终ATLAS 7 TeV $W,Z$的快速相关的数据。
2017-07-31 hep-ph
Parton distribution function uncertainties & nuclear corrections for the LHC
我们在部分子分布函数(PDF)的chi ^2分析的框架内研究了带电电流深度非弹性中微子-铁散射的核效应。我们提取了一组铁PDF,用于计算铁结构函数的依赖于x_Bj和依赖于Q^2的核校正因子,这是自由核子PDF全局分析所需要的。我们比较了我们的结果与中微子核散射模型的核修正因子和带电轻子铁散射的修正因子。我们发现,除了很高的x_Bj,我们的修正因子的形状和大小不同于模型和带电轻子散射的修正因子。
2008-06-04 hep-ph
Hadronic Higgs Production with Heavy Quarks at the Tevatron and the LHC
本文综述了在费米实验室Tevatron和LHC上,由顶夸克或底夸克对产生希格斯玻色子玻色子的QCD修正的截面和运动学分布。b-bbar-H生产的结果在最小超对称模型中给出,其中速率相对于标准模型速率可以大大提高。我们特别强调理论的不确定性,由于重整化和因式分解尺度的依赖性和来自部分子分布函数的不确定性。
2006-03-15 hep-ph
Charge asymmetry in W + jets production at the LHC
在LHC的W +喷流生产的电荷不对称性可以用来校准新物理贡献的存在。本文研究了n <= 4时标准模型中的σ(W^+ + n喷注)/σ(W^- + n喷注),特别注意高阶微扰修正和部分子分布函数的不确定性对预测的影响。我们发现,这些不确定性一般是为了百分之几,使实验测量的电荷不对称比新物理学的贡献特别有用的诊断工具。
2010-08-25 hep-ph
Effects of Universal Extra Dimensions on Higgs signals at LHC
大型强子对撞机(LHC)的一个主要焦点将是希格斯玻色子研究,同时探索希格斯信号中超越标准模型(SM)的物理现象将是一个有趣的前景。在这项工作中,我们展示了在多大程度上,宇宙额外维度(UED)的影响可以通过希格斯信号在LHC中被隔离。通过对过程pp --> h --> gamma gamma的速率测量中所涉及的不同不确定性进行详细研究,我们估计这些不确定性在多大程度上可以掩盖来自UED的贡献的影响。
2007-11-21 hep-ph
Parton Distributions and the LHC: W and Z Production
W和Z玻色子将在LHC质子-质子对撞机中大量产生。我们研究了总产生截面和快度分布对部分子分布的依赖性,特别注意部分子分布本身的不确定性所引起的不确定性。胶子,强耦合,海夸克和整体归一化的变化,导致小,但不可忽略的变化的截面预测。因此,最终,这些截面的测量将为我们对部分子分布及其演化的知识提供强有力的交叉检查。
1999-07-05 hep-ph
Lepton-Charge and Forward-Backward Asymmetries in Drell-Yan Processes for Precision Electroweak Measurements and New Physics Searches
大型强子对撞机(LHC)上标准模型(SM)电弱(EW)参数的精确测定受到由部分子分布函数(PDF)引起的不确定性的支配。通常采用重新加权和分析技术来处理这一问题。我们探索的方法相结合的测量充电电流和中性电流的Drell-Yan(DY)的不对称性,以改善PDF的不确定性。我们提出了与开源平台xFitter进行数值分析的结果。PDF的不确定性检查轻子电荷和前向后不对称性的横向和不变的质量附近的矢量玻色子峰,基于LHC运行III和HL-LHC光度方案的区域。我们讨论的互补性的不对称性,在减少PDF的不确定性相关的SM和超越SM(BSM)物理观测。
2021-05-25 hep-ph
NLO QCD predictions for $t\bar{t}b\bar{b}$ production in association with a light jet at the LHC
ttbb产生的理论预测对于LHC H->bb通道中ttH的测量至关重要。为了解决与ttbb事件中额外QCD辐射模型相关的大的不确定性,本文给出了非线性QCD中pp->ttbbj的计算。非线性光学校正的行为进行了分析,在各种可观测量,并评估理论的不确定性,我们使用因子二重新缩放以及不同的动态尺度。在这种情况下,我们提出了一个系统的动态尺度,使之能够解开规范化和形状的不确定性,在一个透明的方式对齐。NLO的标度不确定性在基准截面中通常为20-30%的水平,并且对于分布的形状低于10%。本文详细研究了QCD辐射的运动学,包括它的反冲对ttbb系统中物体的影响。特别是,我们讨论了各种方位角的相关性,让一个charaterise的QCD反冲图案在一个精确和透明的方式。一般来说,手头的计算提供了各种精确的基准,可用于验证TTBB发生器中QCD辐射的建模。此外,正如我们将要讨论的,NLO处的pp->ttbbj包含可以用于深入了解NLO之外的包容性ttbb截面的微扰收敛的信息。基于这一想法,我们解决的问题,大的非线性光学K-因子中观察到的ttbb截面,我们提供的证据,支持减少这个K-因子,通过温和的调整,通常用于这个过程的QCD尺度。所呈现的2->5 NLO计算是使用OpenLoops 2结合Sherpa和Munich进行的。
2019-12-10 hep-ex hep-ph
New NLOPS predictions for $\boldsymbol{t\bar{t}+b}$-jet production at the LHC
在$H\to b\bar{b}$通道中测量$t\bar{t} H$的产生,关键取决于与不可约的$t\bar{t}+b$喷流背景相关的理论不确定性。在本文中,分析各种拓扑结构,占$b$ -喷气生产与$t\bar{t}$对,我们证明了手头的过程主要是由最终状态$g\to b\bar{b}$分裂。我们还表明,在五味模拟的基础上$t\bar{t}+$多射流合并$b$ -射流生产主要是由部分子簇射驱动,而矩阵元素在描述$g\to b\bar{b}$分裂中只起边缘作用。基于这些观察,我们提倡使用NLOPS模拟的$pp\to t\bar{t}b\bar{b}$的四味计划,我们提出了一个新的POWHEG发生器。在13 TeV LHC的$t\bar{t}+b$喷流观测值的预测和不确定性的情况下,稳定的顶夸克和自旋相关的顶衰变。除了QCD标度的变化,我们还考虑理论的不确定性有关的POWHEG匹配方法和部分子簇射建模,重点是$g\to b\bar{b}$分裂。一般来说,匹配和淋浴的不确定性是非常小的。与Sherpa+OpenLoops的优化比较也证实了这一点。
2018-07-12 hep-ex hep-ph
Weak Vector Boson Production with Many Jets at the LHC $\sqrt{s}= 13$ TeV
带有电弱矢量玻色子和许多喷流的签名在大型强子对撞机中起着至关重要的作用,无论是在标准模型参数的测量还是在寻找新物理学方面。因此,对这些多尺度过程的精确预测是必不可少的。我们提出了次领先阶QCD预测$W^\pm/Z$ +喷流在$\sqrt{s}=13$ TeV,包括多达五/四喷流在最终状态。所有的生产渠道被包括在内,轻子衰变的矢量玻色子被认为是在振幅水平。我们评估理论的不确定性所产生的重正化和因式分解尺度依赖考虑固定阶动力学尺度的基础上的$H_{\rm T}$变量,以及对MiNLO程序。我们还探讨了与不同选择的部分子分布函数的不确定性。我们提供的事件样本,可以通过公开的$n$元组集,结合SHERPA与BlackHat生成的探索。
2017-12-22 hep-ex hep-ph
New Generation of Parton Distributions with Uncertainties from Global QCD Analysis
本文提出了新一代的部分子分布函数,它具有更高的精度和不确定性的定量估计。这项工作包括一个完整的治疗现有的实验相关的系统误差为新的和旧的数据集和一个系统的和务实的治疗的部分子分布和物理预测的不确定性。新的胶子分布比以前的标准拟合要困难得多。在不同尺度下的部分子分布的不确定性,并在Tevatron RunII和LHC的部分子光度函数的广泛的结果,得到。后者提供了快速估计这些高能强子对撞机上各种物理过程的不确定性的手段,例如Tevatron和LHC上$W,Z$的产生截面,以及轻希格斯粒子的产生截面。
2002-06-12 hep-ph
Monojet Signatures from Heavy Colored Particles: Future Collider Sensitivities and Theoretical Uncertainties
在有色粒子$\mathcal{Q}$可以衰变为暗物质候选者$X$的模型中,相关的对撞机过程$pp\to \mathcal{Q}\bar{\mathcal{Q}}\rightarrow X\bar{X}+$喷流会产生具有显著横向动量不平衡的事件。当$\mathcal{Q}$和$X$的质量非常接近时,相关的特征就变得类似于单喷流,大型强子对撞机(LHC)的搜索限制就变得不那么严格了。在本文中,我们研究了当前和预期的实验灵敏度,这些粒子在高亮度LHC在$\sqrt{s}=14\,\mathrm{TeV}$与$\mathcal{L}=3\,\mathrm{ab}^{-1}$的数据和建议的高能LHC在$\sqrt{s}=27\,\mathrm{TeV}$与$\mathcal{L}=15\,\mathrm{ab}^{-1}$的数据。我们估计了$\mathcal{Q}$的各种Lorentz和QCD颜色表示的范围。识别$\mathcal{Q}$的性质对于理解单射流特征背后的物理是非常重要的。因此,我们还研究了从$pp\to\mathcal{Q}\bar{\mathcal{Q}} + j $过程中建立的观测值对$\mathcal{Q}$本身的依赖性。使用最先进的Monte Carlo套件MadGraph5_aMC@NLO+Pythia8和Sherpa,我们发现,当这些观测值在QCD中的部分子簇射匹配…
2018-09-10 hep-ex hep-ph
Improved measurement of parton distribution functions and $α_s(M_Z)$ with the LHeC
本文评述了未来电子-质子对撞机LHeC用于深度非弹性散射精确测量的潜力,特别强调了质子的部分子分布函数和$α_s(M_Z)$测量的不确定性的减少。在LHC上对可能的超越标准模型(BSM)信号的解释至关重要,这取决于对标准模型(SM)预测的精确了解,PDF和$α_s(M_Z) $的不确定性是一个限制因素。LHeC项目与LHC运行的后期阶段并行运行,与LHC数据单独预期的精度相比,将大大提高PDF的精度。
2016-05-27 hep-ex hep-ph
Towards Ultimate Parton Distributions from p+p and e+p Collisions
我们目前的结果,从LHC数据的最终约束力的PDF文件,可以预期从完整的数据集,特别是在高亮度(HL)阶段的详细评估。为了实现这一点,HL-LHC伪数据的实验不确定性的不同的投影生成,并由此产生的PDF 4LHC 15集上的限制量化的Hessian分析方法的装置。我们发现,HL-LHC测量可以减少PDF的不确定性的2至4倍,相比国家的最先进的拟合,导致百分之几的不确定性的重要观测,如希格斯玻色子通过胶子融合的横向动量分布。我们的研究结果说明了显着改善的精度PDF适合实现从强子对撞机的数据。此外,我们将同样的方法应用于拟议的LHeC的最终预期数据样本,并将其与HL-LHC预测进行比较,表明预测的HL-LHC和LHeC约束之间具有令人鼓舞的互补性。
2019-07-10 hep-ph