Data-taking strategy for the precise measurement of the $W$ boson mass with a threshold scan at circular electron positron colliders
圆形正负电子对撞机（CEPC和FCC-ee）被用来精确测量希格斯玻色子的性质、检验标准模型、寻找标准模型之外的物理等，其中一个重要目标就是通过获取$W$对产生阈值附近的数据来精确测量$W$玻色子的质量。在本文中，数据采集方案进行了研究，以最大限度地提高可实现的精度的$W$玻色子的质量和宽度的阈值扫描，当考虑到各种系统的不确定性。研究表明，在总积分亮度光度为$\mathcal{L}=3.2$ ~ \mbox{ab} $^{-1}$和对系统不确定性源的几种假设下，在三个质心能量下采集数据是最佳的和现实的方案，$W$玻色子的质量和宽度分别可以达到1.0 MeV和3.4 MeV的精度。
2020-01-10 hep-ex hep-ph
Higgs Precision at a 125 GeV Muon Collider
$s$通道共振产生的希格斯玻色子在125 GeV的μ子对撞机，使一个独特的方式来确定希格斯属性。然而，关于希格斯粒子精确度的清晰图像尚未建立。我们在这样的共振μ子对撞机希格斯工厂进行希格斯测量的现象学研究，并提出了一个系统的，详细的，和一致的提取希格斯精确测量。线形扫描的许多新方面，包括光度定标、最佳扫描范围、最小扫描步数、与唯一测量的相关性、有效的截面建模等，在这项工作中进行了定量研究。利用标准模型背景、探测效率、接受度、角分布和交叉通道相关性对所有主要的希格斯通道进行了模拟和分析。在$κ$框架和有效场论框架下对Higgs耦合进行了全局分析。结果表明，125 GeV μ子对撞机Higgs工厂对HL-LHC的Higgs耦合范围提供了显著的改善，并为未来的$e^+e^-$对撞机提供了独立和独特的Higgs精确信息。我们报告$5~{\rm fb}^{-1}$和$20~{\rm fb}^{-1}$积分亮度的结果。这些结果提供了全面和定量的物理理解，有助于规划μ子对撞机路线图和全球高能物理计划。
2022-03-08 hep-ex 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}$本身的依赖性。使用最先进的Monte Carlo套件MadGraph5_aMC@NLO+Pythia8和Sherpa，我们发现，当这些观测值在QCD中的部分子簇射匹配…
2018-09-10 hep-ex hep-ph
Understanding Light: Why we need a terascale photon collider
我们不了解光。我认为，一个万亿光子对撞机是必要的，以确定在100 GeV的光子的结构。光子部分子分布函数的不均匀性导致截面预测值变化5倍。这限制了我们预测精确测量的能力，例如，把希格斯粒子的宽度压缩成两个光子。这些不确定性只能通过测量光子的胶子结构来解决。
2005-11-01 hep-ex hep-ph
Parton Density Uncertainties and the Determination of Electroweak Parameters at Hadron Colliders
讨论了从强子对撞机观测值中确定电弱参数的方法，重点讨论了$W$玻色子质量测量。我们修改了在文献中采用的程序，包括在实验分析的不确定性，由于我们不完善的知识的质子结构。我们如何处理质子部分子密度函数（PDF）的不确定性作为一个来源的系统误差，导致自动列入适合的bin-bin相关的运动学分布相对于PDF的变化。在从带电轻子横动量分布确定$M_W$的情况下，我们观察到，如果对所有其他误差源有足够好的控制，则包含此相关因子会大大降低PDF的不确定性。这种改进依赖于对基于QCD的PDF模型的特征的系统化的解释，并且仅依赖于当前PDF集合中可用的信息来实现。虽然一个现实的定量估计需要考虑到实验系统学的细节，我们认为，从长远来看，质子PDF的不确定性将不会成为精确测量的瓶颈。
2021-02-05 hep-ex hep-ph
A First Look at the Impact of NNNLO Theory Uncertainties on Top Mass Measurements at the ILC
在未来的正负电子对撞机上对顶夸克产生阈值的扫描，为在理论上定义良好的质量方案中精确测量顶夸克质量提供了可能性。在统计不确定度为20 MeV或更低的情况下，系统学将可能主导测量的总不确定度。这一贡献提出了第一次看在最近的NNNLO计算的顶对生产截面在阈值区域的顶夸克质量的测量在国际直线对撞机的重正化标度的不确定性的影响。
2016-08-22 hep-ex hep-ph
Semi-inclusive Deep-Inelastic Scattering, Parton Distributions and Fragmentation Functions at a Future Electron-Ion Collider
我们提出了一个定量评估的影响，未来的电子-离子对撞机将在确定的部分子分布函数的质子和部分子-强子碎裂功能，通过半包容性的深非弹性电子-质子散射数据。具体来说，我们估计的运动学配置，即将到来的数据预计将有最显着的影响，这些分布的精度，计算各自的相关性和灵敏度系数。实施的重新加权技术与现实的不确定性，为两个不同的质心能量的模拟数据集，我们分析所得到的升级集的PDF和FF，这有显着降低的不确定性。
2019-03-07 hep-ex hep-ph
Measuring Higgs Couplings at a Linear Collider
希格斯耦合可以在直线对撞机上高精度地测量。我们估计这种测量的不确定性，包括理论误差。基于这些结果，我们展示了在线性对撞机和高光度LHC的联合分析的外推。
2013-02-25 hep-ex hep-ph
Model uncertainties in top-quark physics
大型强子对撞机（LHC）的ATLAS和CMS合作正在研究7和8 TeV pp碰撞中的顶夸克。由于大的积分亮度，生产截面和属性的精确测量往往受到系统不确定性的限制。本报告概述了模拟事件的建模不确定性。
2014-10-26 hep-ex hep-ph
Dependence of the top-quark mass measured in top-quark pair production on the parton distribution functions at the LHC and future colliders
通过强子对撞机上顶夸克对产生中顶-反顶系统不变质量的微分分布，探讨了顶夸克产生中顶夸克质量测量对部分子分布函数的依赖性.考虑了几种不同的质子-质子对撞机选择：8 TeV，13 TeV，13.6 TeV，14 TeV和100 TeV。顶夸克的质量是通过对顶-反顶夸克对的不变质量进行卡方拟合得到的。在卡方估计中使用了部分子分布函数的不确定性。通过对顶-反顶系统纵向动量的拟合，减小了不确定性。由部分子分布函数引起的顶夸克质量不确定度降低了20%。
2022-03-15 hep-ex hep-ph
Next-to-leading order QCD corrections to di-photon production in association with up to three jets at the Large Hadron Collider
本文计算了质心能量为8TeV的pp碰撞中两个或三个硬喷注双光子产生的次领先阶（NLO）QCD修正。列入非线性光学校正示出，以大大减少从总截面预测的尺度变化估计的理论不确定性。我们研究了一系列的微分分布相关的光子对生产的现象学研究在大型强子对撞机与射流。使用一个有效的计算设置，我们进行了详细的研究，由于部分子分布函数的不确定性。虚拟校正的计算使用C++库NJET的新功能来执行。
2014-01-03 hep-ex hep-ph
Theoretical uncertainties for electroweak and Higgs-boson precision measurements at FCC-ee
由于在未来圆形对撞机FCC-ee（或其他拟议的$e^+e^-$对撞机，如ILC，CLIC或CEPC）的电弱和希格斯玻色子精密测量的高预期实验精度，理论不确定性可能有，如果不加注意，在标准模型（SM）内解释这些测量的重要影响，从而对新物理的约束。目前的理论不确定性，这将占主导地位的总的不确定性，需要大大减少，通过未来的进步，在计算中的多回路辐射校正，以及改进的实验和理论控制SM输入参数的精度。本文的目的是提供一个估计所需的改进，在FCC-ee的预期高精度的计算精度。对于最相关的电弱和希格斯玻色子精度观测，我们评估相应的定量影响。
2019-12-03 hep-ex hep-ph
On the future of Higgs, electroweak and diboson measurements at lepton colliders
LEP在电弱测量上的精确度足以不妨碍LHC提取希格斯耦合。但是，在未来的轻子对撞机上，如果没有专门的电弱程序，预计的千分之一水平的希格斯测量可能会受到参数电弱不确定性的影响。我们执行一个联合，完整和一致的有效场理论分析希格斯和电弱过程。充分电弱部门的依赖性的$e^+e^- \to WW$生产过程中显着占，使用统计最优的观测。最新的HL-LHC预测与CEPC，FCC-ee，ILC和CLIC的组合。对于圆形对撞机，我们的研究结果表明，一个新的$Z$极程序的强大提取希格斯耦合的重要性。在线性对撞机，我们展示了如何利用多重极化和质心能量是至关重要的，以减轻污染的电弱参数的不确定性的希格斯物理程序。我们还调查了潜在的替代电弱测量，以弥补缺乏直接的$Z$极运行，例如考虑到这些能量的辐射返回。相反，我们发现在线性对撞机上的希格斯测量可以提高我们对$Z$与电子耦合的认识。
2020-09-10 hep-ex hep-ph
Precision Measurement of the W-Boson Mass: Theoretical Contributions and Uncertainties
本文全面分析了在强子对撞机上精确测量W玻色子质量M_W所需要的电弱修正、QED修正和混合QCD-电弱修正。利用模板拟合技术，我们详细讨论了次领先级的电弱修正、QCD修正、多光子辐射、轻子对辐射以及可因子化的QCD-电弱贡献对M_W的影响。作为一个副产品，我们提供了一个最新的估计的扰动性质的主要理论不确定性。我们的研究结果可以作为一个指导方针，在Tevatron和LHC的理论系统的评估，并允许在强子对撞机上的W-玻色子质量的更强大的精度测量。
2017-03-21 hep-ex hep-ph
WIMP Dark Matter at the International Linear Collider
在这项研究中，未来的轻子对撞机的灵敏度WIMP暗物质的评估假设WIMP对生产伴随着光子从初始状态的辐射，通过该过程可以识别。在国际直线对撞机（ILC）上对国际大型探测器（ILD）概念进行了全探测器模拟，模拟能量为500 GeV的\com。对于几乎高达\com能量一半的WIMP质量，可以针对不同的有效算子测试高达$3$\，TeV的能量尺度。灵敏度受益于偏振光束，这可以大大减少中微子对产生的主要SM背景。此外，系统的不确定性被证明是显着降低了几个不同的偏振配置相结合的数据。与以前的研究相比，前向检测器的重构得到了改进，系统的不确定性得到了充分的处理。结果也外推到其他\com的能量，光度和光束偏振。这使得能够提供完整的ILC计划的结果，即给出了从250.GeV到1.TeV的近似结果，并给出了其它计划中的轻子对撞机的近似结果.
2020-01-09 hep-ex hep-ph
Scanning Strategies at the Top Threshold at ILC
在未来的正负电子对撞机上对顶夸克对产生阈值的扫描为高精度测量顶夸克质量提供了可能性，并且，当使用测量的截面的二维拟合时，还可以测量其他性质，例如宽度和汤川耦合。扫描的能量范围和积分亮度的分布可以根据阈值程序的主要目标进行优化。本文研究了在快速探测测量中确定顶夸克质量的可能性，并研究了一种扫描程序，该程序的能量范围为6 GeV，用于测量顶夸克的质量、宽度和汤川耦合，考虑到QCD尺度变化的理论不确定性和强耦合常数的参数不确定性。
2020-05-22 hep-ex hep-ph
Top quark mass measurements at and above threshold at CLIC
我们提出了一个研究的预期精度的顶夸克质量测定，测量在线性电子+电子对撞机的基础上CLIC技术。基于GEANT 4的探测器模拟和完整的事件重建，包括现实的物理和光束诱导的背景水平。研究了两种不同的测量顶夸克质量的方法：直接重建顶夸克衰变产物的不变质量和测量顶夸克衰变产物的质量以及强耦合常数，在这两种情况下，都首次研究了预期的系统不确定性。对于直接重建，实验的不确定性约为100兆电子伏，这是目前不匹配的理论上的理解类似的水平。与阈值扫描，总的不确定性约为100兆电子伏的实现，包括理论上的不确定性，在一个定义良好的顶部质量计划。对于阈值扫描，ILC的精度也进行了研究，以提供两种线性对撞机技术的比较。
2013-08-27 hep-ex hep-ph
Bottom quark forward-backward asymmetry at the future electron-positron collider FCC-ee
本文研究FCC-ee上底夸克前后向不对称性测量，指出其高亮度数据可大幅降低统计误差，从而帮助澄清LEP结果与标准模型预言之间的最大偏差。
2025-02-04 hep-ex hep-ph
Diffractive dissociation in proton-nucleus collisions at collider energies
本文计算了LHC质子-铅碰撞中核衍射解离的截面。根据强子-强子反应中单个（靶）扩散截面的理论不确定性，我们得到σ_SD（5.02 TeV）= 19.67 \pm 5.41 mb和σ_SD（8.8 TeV）= 18.76 \pm 5.77 mb。本文还分析了反应pPb → pX的不变质量M_X。讨论了与计算相关的主要理论不确定性。
2014-10-23 hep-ex hep-ph nucl-ex
Using Drell-Yan forward-backward asymmetry to reduce PDF uncertainties in the measurement of electroweak parameters
部分子分布函数（PDF）的不确定性是强子对撞机上电弱参数（如$\sin^2θ_{eff}(M_Z)$、$\sin^2θ_{W}=1-M_W^2/M_Z^2$和W玻色子质量）精确测量的系统不确定性的主要来源。我们发现，在强子对撞机上产生的Drell-Yan双轻子事件的前向-后向电荷不对称性（$A_{FB}(M,y)$）的测量提供了一个新的强大的工具，以减少在这些测量的PDF不确定性。
2016-02-20 hep-ex
Next-to-leading order pp -> W^\prime -> tb production at 14 TeV and 33 TeV
我更新了预测的首阶和次首阶截面和总宽度的W^ \prime玻色子衰变到顶夸克和底夸克在14 TeV和33 TeV pp对撞机（pp -> W^ \prime -> tb）。右手玻色子和左手玻色子的表是分开的。理论的不确定性完全由部分子分布函数的不确定性，并计算W^ \prime_+ -生产在14 TeV pp对撞机。
2013-08-17 hep-ex hep-ph
Probing the electromagnetic properties of the neutrinos at future lepton colliders
本研究利用未来轻子对撞机的相关过程探究非标准中微子-光子耦合，通过完整模拟得到5σ灵敏度，证明μ子对撞机的探测精度远高于LEP实验结果，体现不同对撞机的互补性。
2023-08-24 hep-ex hep-ph
Time-Integrated Luminosity Recorded by the BABAR Detector at the PEP-II e+e- Collider
本文描述了在PEP-Ⅱ非对称能量e ~+对撞机上进行的BABAR实验中，在Upperdom（4S）、Upperdom（3S）和Upperdom（2S）共振以及在每个共振以下的连续区所收集的数据的时间-积分亮度的测量。我们通过计算e+e-> e+e-和（仅对4S）e+e-> mu+mu-候选事件来测量时间-积分亮度，允许在最终状态中有额外的光子。我们使用数据校正模拟来确定这些过程的截面和重建效率，以及主要背景。由于e+e-> e+e-和e+e-> mu+mu-的大截面，测量的统计不确定度远小于系统不确定度。主要的系统不确定性是由于观测到的数据和模拟之间的差异，以及截面的不确定性。对于收集到的3S和2S共振数据，由于Uppersons--> e+e-X背景，会产生额外的不确定性。对于收集的数据关闭的Upperdance共振，我们估计由于时间依赖性的效率变化，这可能会影响短的非共振运行的额外的不确定性。共振（非共振）样品的光度相对不确定度分别为：4S、3S和2S样品的光度相对不确定度分别为0.43%（0.43%）、0.58%（0.72%）和0.68%（0.88%）。
2013-05-10 hep-ex
Light vector meson photoproduction in hadron-hadron and nucleus-nucleus collisions at the energies available at the CERN Large Hadron Collider
在这项工作中，我们使用色偶极方法分析了在LHC能量下相干pp、pA和AA碰撞中光生光矢量介子预测的理论不确定性。特别是，我们提出了我们的预测的rh 0和phi光生快度分布和矢量介子波函数和偶极截面的唯象模型的选择相关的不确定性进行分析。比较最近ALICE分析在2.76 TeV的PbPb碰撞的相干生产ρ。
2015-01-30 hep-ex hep-ph nucl-ex
Role of Future Lepton Colliders for Fermionic Z-portal Dark Matter
费米子Z门暗物质模型受到直接探测实验的严格限制。然而，由于共振湮灭，Z漏斗区域周围的狭窄参数空间是无法达到的。在本文中，我们提供了一个有趣的对撞机的前景探测Z-漏斗暗物质质量范围在未来的轻子对撞机，包括光束偏振特性。我们对这种暗物质在对撞机上的单光子信号进行了全面的分析。对90% C.L.还提供了与系统波束不确定性的约束。
2020-01-14 hep-ex hep-ph
Higgs-Pair Production via Gluon Fusion at Hadron Colliders: NLO QCD Corrections
在强子对撞机上，通过胶子融合产生希格斯玻色子对是主要的产生机制。在这项工作中，我们提出的细节，我们的数值测定的完整的次领先阶（NLO）QCD的领先顶夸克圈的修正。由于胶子融合是一个在首阶的环诱导过程，NLO计算需要计算大量的双环图，涉及多达四个不同的质量/能量标度。使用当前的方法，如果不使用近似值，则只能用数字来完成。我们讨论了我们的数值积分的设置和细节。随后将对非线性光学修正及其对总截面和不变希格斯对质量分布的影响进行唯象分析。我们的工作的最后一部分将致力于剩余的理论不确定性的确定，特别强调的不确定性源于计划和规模依赖的（虚拟）顶部质量。三线性希格斯耦合变化的总截面的影响将被讨论。
2020-04-30 hep-ex hep-ph
Measuring $V_{cb}$ at electron-proton colliders
INFN, Sezione di Trieste（意大利国家核物理研究所的里雅斯特分部）；SISSA（的里雅斯特高等研究学院）
该研究探讨在EIC、LHeC、FCC-eh等未来电子-质子对撞机中，通过底夸克标记带电电流深度非弹性散射确定$V_{cb}$的前景，发现LHeC和FCC-eh的灵敏度较高，可提供与低能测量相当的结果。
2026-11-03 hep-ex hep-ph
Estimation of Stopped Protons at Energies Relevant for a Beam Energy Scan at the BNL Relativistic Heavy-Ion Collider
最近在BNL相对论重离子对撞机（RHIC）上进行的束流能量扫描（BES）STAR（Solenoidal Tracker At RHIC）实验的净质子涨落结果引起了人们对QCD临界点和退禁闭相变本质的关注。在STAR结果中，在$\sqrt{s_{\rm NN}}$ = 19.6 GeV附近产生的质子的$κσ^{2}$的非单调行为可能是由于QCD临界点的存在。然而，实验测量的质子分布包含重共振衰变，从重子停止和直接生产过程中的质子。这些质子分布被用来估计净质子数波动。由于很难将质子从上述来源中分离出来，因此最好设计一种方法来考虑直接产生的重子（质子），以研究不同质心能量下的动力学涨落。这是因为，假设系统中任何相关的临界性都可能影响粒子产生机制，从而影响各种守恒数的动力学波动。在目前的工作中，我们提出了一种方法来估计停止质子数的RHIC BES能量的中心$0-5\%$ \auau碰撞在恒星接受范围内，并讨论其影响的净质子涨落的结果。
2017-04-17 hep-ex hep-ph nucl-ex
Extracting Higgs Self-Coupling Constraints through Triple Higgs Boson Production at Future Hadron Colliders
本研究针对未来强子对撞机三希格斯产生的6b喷注末态，结合截断分析与梯度提升多变量方法，验证该通道可在可控系统误差下给出可靠的希格斯自耦合约束，且85TeV对撞机性能与100TeV相当。
2025-11-17 hep-ex hep-ph
Gluino Pair Production at Linear e^+e^- Colliders
我们研究了在最小超对称标准模型（MSSM）下高能线性$e^+e^-$对撞机产生胶子对的可能性。在这个模型中，过程$e^+e^-\to\tilde{g}\tilde{g}$是由夸克/夸克环介导的，主要是第三代，其中左手态和右手态的混合可以变得很大。考虑到现实的光束偏振效应，光子和$Z^0$ -玻色子交换，和当前的质量排阻限制，我们扫描MSSM参数空间的各种$e^+e^-$中心的质量能量，以确定区域，在那里应该是可见的胶子生产。
2002-08-23 hep-ex hep-ph
Measuring the Higgs self-coupling via Higgs-pair production at a 100 TeV p-p collider
希格斯对的产生为测量希格斯自相互作用的强度和限制希格斯势的形状提供了一个独特的手柄。在拟议的未来设施中，一个圆形的100 TeV质子-质子对撞机将提供对这一关键量的最精确测量。在这项工作中，我们进行了详细的分析，最有前途的衰变通道，并得出预期的灵敏度，它们的组合，假设一个积分亮度为30 ab $^{-1}$。根据假设的系统不确定性，我们观察到，希格斯自耦合将测量精度在3.4 - 7.8%的范围内，在68%的置信水平。
2020-10-20 hep-ex hep-ph
QCD threshold corrections for gluino pair production at hadron colliders
本文给出了次领先阶强子对撞机上胶子对产生总截面的QCD阈值增强预言。由于所需的单循环硬匹配系数的计算，我们的结果是准确的下一个到下一个到领先的对数。在一个简短的唯象研究中，我们提供了在大型强子对撞机的总强子截面的预测，我们讨论了由标度变化和部分子分布函数所产生的不确定性。
2012-11-23 hep-ex hep-ph
Perspectives for Top Quark Physics at the (I)LC
线性e+e对撞机为顶夸克物理学提供了一系列丰富的机会，这对理解电弱对称性破缺和寻找超越标准模型的物理学至关重要。在e+e湮灭中的ttbar阈值扫描使得能够在理论上定义良好的质量方案中进行精确测量，具有小的实验和理论系统不确定性。在产生阈值以上，结合偏振光束的顶对事件的有效识别提供了以高精度和独立于模型的方式提取顶夸克耦合的形状因子的潜力，从而导致对超出标准模型的物理的优异灵敏度。这一贡献提供了一个概述的顶级物理在线性对撞机的基础上，从全模拟研究的顶夸克对生产的ILC和CLIC提出的探测器的结果。此外，100公里的圆形e+e-对撞机（FCCee）的亮度谱的影响相比，线性对撞机的顶部阈值扫描进行了简要的讨论。
2014-11-27 hep-ex hep-ph
Lineshape of the Higgs boson in future lepton colliders
本文计算了在未来高亮度电子-μ子对撞机中直接产生希格斯玻色子玻色子过程截面中的光子辐射（韧致辐射）效应。结果发现，在希格斯玻色子共振峰的顶部的横截面减少了0.347倍的电子对撞机和0.548倍的μ子对撞机。4.2 MeV（等于希格斯粒子宽度）的质量中心的机器扩散将进一步减小峰值截面，对于电子束和μ子束分别减小0.170和0.256倍（QED和能量扩散）。讨论了QED计算中可能存在的不确定性。数值计算结果的线形截面，包括QED和许多值的机器能量分散。
2015-09-22 hep-ex hep-ph
Transverse Lambda production at the future Electron-Ion Collider
我们提供了一个全面的概述横向极化$Λ$生产在未来的电子离子对撞机（EIC）。特别地，我们研究了自发的横向$Λ$极化以及横向动量相关（TMD）因子分解区域内的横向自旋转移。为了描述自发的$Λ$极化，我们考虑了TMD极化碎裂函数（TMD PFF）的贡献。同样，我们研究了横向TMD碎裂函数（TMD FF）引起的横向自旋转移的贡献。我们提供了相应的自旋观测在未来EIC的统计不确定性的预测。使用这些统计不确定性，我们的特点，未来EIC将发挥约束这些分布的作用。本文研究了质子束对自发极化$Λ$的半包容深度非弹性散射过程的影响。我们发现，预计的实验数据导致显着减少的不确定性的$u$和海上TMD PFF。此外，为了评估EIC对横向TMD FF的影响，我们从最近的COMPASS数据中首次提取了横向TMD FF。我们将未来EIC的统计不确定性与我们提取的理论不确定性进行比较，发现EIC可能在约束这种分布方面发挥重要作用。最后，我们还提供了预测的自发$Λ$极化以及横向自旋转移内的射流背靠背电子喷流生产在EIC。
2022-06-03 hep-ex hep-ph hep-th
Standard Model Precision Electroweak Measurements at HL-LHC and Future Hadron Colliders
本文研究了强子对撞机上电弱参数当前和未来测量的不确定性。这些测量包括顶夸克质量的测量（$M_T$），W玻色子质量的直接测量（$M_W^{direct}$），有效EW混合角$\sin^2θ^{\rm lept}_{\rm eff}$的测量（M $_Z$），以及壳层EW混合角$\sin^2θ_{W}= 1- M_W^2/M_Z^2$的测量，它相当于W质量的间接测量（$M_W^{indirect}$）。预计未来测量误差将减少2至3倍。
2015-11-02 hep-ex hep-ph
Study of single top production at high energy electron positron colliders
评价了单顶产生对未来高能正负电子对撞机顶夸克对产生研究的影响。单顶夸克产生过程的速率在很大的质心能量范围内都是相当大的，并且很难与占主导地位的对产生过程区分开来。我们讨论了通过对产生阈值的扫描对顶夸克质量提取的影响以及连续谱中顶夸克形状因子的确定。这些结果倡导探索的包容性$e^+e^-\rightarrow W^+bW^-\bar{b}$过程，其中包括顶夸克对和单顶夸克的生产。
2015-04-08 hep-ex hep-ph
Direct CKM determination from W decays at future lepton colliders
本研究评估未来轻子对撞机通过直接观测W衰变测量CKM矩阵元的能力，以FCC-ee为例，采用最先进的喷注味标记器分析对|Vcs|和|Vcb|的预期灵敏度，发现能显著提升测量精度，但实际探测范围受标记器参数系统不确定度影响。
2024-11-12 hep-ex hep-ph
Determining the helicity structure of the nucleon at the Electron Ion Collider in China
中国电子-离子对撞机（EicC）的主要物理目标之一是研究海夸克在核子内部的行为。该对撞机将使3.5GeV极化电子束（极化度80%）与20 GeV极化质子束（极化度70%）在瞬时亮度为$2 \times 10^{33} {\rm cm}^{-2} {\rm s}^{-1}$的条件下发生碰撞。EicC的一个特定主题是了解纵向极化核子内单个夸克的极化。利用基于Hessian轮廓法的误差PDF更新方法包（{ \sc ePump}），在QCD次领先阶上，探讨了各种未来EicC数据，包括双极化电子-质子和电子- $^3{\rm He}$碰撞的包容和半包容深度非弹性散射数据，对降低部分子螺旋度分布不确定性的潜力.我们表明，半包容性的数据是能够提供良好的分离风味分布之间，并限制其不确定性的$x>0.005$区域，特别是当电子- $^3{\rm He}$碰撞，作为有效的电子-中子碰撞，考虑。为了使这项研究，我们已经生成了一个Hessian表示的DSSV 14集的PDF副本，命名为DSSV 14 H PDF。
2021-07-13 hep-ex hep-ph
Optimising top-quark threshold scan at CLIC using genetic algorithm
未来$e^+e^-$对撞机的重要目标之一是在对产生阈值的扫描中测量顶夸克的质量和宽度。然而，在阈值处的成对产生截面的形状还取决于其他模型参数，如顶部汤川耦合，并且测量受到许多系统不确定性的影响。本文研究了CLIC阈扫描测量顶夸克质量的方法。最一般的方法是使用所有相关的模型参数和选定的系统不确定性包括在拟合过程中。其他测量的预期限制也被考虑在内。它表明，顶夸克质量可以提取的精度为30至40兆电子伏的顺序，包括考虑系统的不确定性，已经为100 FB $^{-1}$的数据收集在阈值。如果运行场景得到优化，还可以进行其他改进。基于遗传算法的优化过程的质量测量的统计不确定度可以减少约20%。还研究了对撞机光度谱对测量精度的影响。
2021-06-26 hep-ex
Bell Inequality Violation of Light Quarks in Back-to-Back Dihadron Pair Production at Lepton Colliders
本文提出通过轻子对撞机背对背π+π-双强子产生的方位角关联研究无质量轻夸克的贝尔不等式违背，利用Belle数据在额外角度截断下最坏情况可达2.5σ显著性，非关联系统误差下超过5σ，为利用现有数据探索非微扰自旋量子信息开辟了新途径。
2025-07-07 hep-ex hep-ph nucl-ex
Prospects for a measurement of the $W$ boson mass in the all-jets final state at hadron colliders
精确测量$W$玻色子的质量对于检验粒子物理学的标准模型的整体一致性非常重要。目前对$W$玻色子质量最好的测量来自强子对撞机上的单粒子产生测量，它衰变为轻子（电子或μ子）和中微子，以及$W$玻色子在轻子对撞机上的成对产生，其中也考虑了$W$玻色子衰变为强子的模式。在这项研究中，在强子对撞机的全喷流末态的$W$玻色子质量的测量的前景。这种测量的可行性利用了射流子结构领域的许多最新发展。与其他测量$W$质量的方法相比，全喷流最终状态的测量在方法上是互补的，并且具有与先前测量正交的系统不确定性。我们估计了影响全喷流终态测量的主要实验和理论不确定性。采用新的触发策略，测量30 MeV的$Z$和$W$玻色子之间质量差的统计不确定度可以达到与对应于积分亮度的3000 fb $^{-1}$的HL-LHC数据。然而，为了达到这种精度，目前对$W\to q\bar{q}'$和$Z\to b\bar{b}$喷流的不变质量的非微扰贡献的理解将需要改进。类似的策略也将允许在强子通道中进行通用增强共振搜索的范围得到扩展。
2019-02-08 hep-ex hep-ph
Resolution of Nearly Mass Degenerate Higgs Bosons and Production of Black Hole Systems of Known Mass at a Muon Collider
μ子与希格斯玻色子玻色子的直接s沟道耦合比电子大40000倍;耦合与质量平方成正比。因此，利用μ子对撞机可以对较轻的$h^0$和较高质量的$H^0$和$A^0$进行高精度扫描。预计$H^0$和$A^0$接近质量简并，分别为CP偶态和奇态。μ子对撞机可以解决质量简并进行CP测量。$K^{0}$和$B^{0}$介子系统CP破坏的起源可能是$H^0/A^0$希格斯玻色子.如果存在大的额外维度，寿命为$\sim 10^{-26}$秒的黑洞就可以在大型强子对撞机上通过霍金辐射被创造和观察。与质子或电子对撞机不同，μ子对撞机可以产生已知质量的黑洞系统。这开启了测量量子残余、引力子作为丢失能量和扫描产生的可能性。质子对撞机受到部分子分布的阻碍，CLIC受到束辐射的阻碍。ILC缺乏能源覆盖面。
2004-11-18 hep-ex hep-ph physics.acc-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
Tau-lepton Physics at the FCC-ee circular e$^+$e$^-$ Collider
未来的FCC-ee对撞机旨在提供$\mathrm{e^+e^-}$碰撞，以最终精确地研究Z，W和希格斯玻色子玻色子和顶夸克。在Z极周围的高统计扫描中，将产生$1.3\times 10^{11}$事件$\mathrm{Z}\toττ$，这是在任何轻子对撞机上预见的最大的$ττ$事件样本。Z衰变产生的$τ$轻子具有很大的推进作用，特别适合于精确测量。本文的重点是从$\boldsymbolτ$性质的精确测量中检验轻子的普适性，以及在Z衰变和$τ$衰变中检验带电轻子的味违反。在这两个领域，FCC-ee承诺的灵敏度远远超过目前的实验极限。
2018-12-17 hep-ex hep-ph
Top-quark mass determination in the optimised threshold scan
未来的e $^+$ e $^-$对撞机的重要目标之一是在对产生阈值的扫描中测量顶夸克的质量和宽度。在这项工作中提出的是最一般的方法，顶夸克质量的确定，从阈值扫描在CLIC，所有相关的模型参数和选定的系统不确定性包括在拟合过程中。在基线扫描的情况下，顶夸克质量可以提取的精度为30至40兆电子伏的顺序，已经为100 fb的$^{-1}$的数据收集在阈值。我们提出了基于遗传算法的优化程序，与质量测量的统计不确定度可以减少约20%。
2021-07-27 hep-ex 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
Uncertainties associated with GAN-generated datasets in high energy physics
最近，生成对抗网络（GANs）在传统模拟的对撞机事件的样本上进行训练，作为一种以降低的计算成本生成更大的模拟数据集的方法。在本文中，我们指出，GAN生成的数据在统计上不可能比它训练的数据更好，并严格审查了GANs在各种情况下的适用性，包括a）替换整个Monte Carlo管道或部分管道，以及b）生成用于高度敏感分析或次优分析的数据集。我们提出我们的论点，使用信息理论的演示，一个玩具的例子，以及在一个正式的声明的形式，并确定一些潜在的有效使用的GANs在对撞机模拟。
2022-02-08 hep-ex hep-ph physics.comp-ph
Quark mixing from muon collider neutrinos
高能轻子对撞机通过中微子散射测量精确确定CKM夸克混合矩阵，同时提升PDF确定的潜力。
2025-11-28 hep-ex hep-ph
The collider landscape: which collider for establishing the SM instability?
未来对撞机的能力通常在假设特定的假设新物理的情况下讨论。我们考虑了相反的可能性：没有新的物理学是可访问的，我们想知道非自然的标准模型是否是广阔景观的一部分。我们认为，在这个方向上的一个主要步骤将是建立可能的希格斯势的不稳定尺度。这首先需要减少强耦合和顶夸克质量的不确定性。我们表明，顶夸克质量可以通过$t \bar t$阈值扫描低$10^{33}\,{\rm cm}^{-2}{\rm sec}^{-1}$光度，似乎可以实现在一个“小”$e^+ e^-$对撞机在LEP隧道，或在第一个低能量阶段的μ子对撞机足够好地测量。
2023-03-08 hep-ex hep-ph hep-th
A Quartz Cherenkov Detector for Compton-Polarimetry at Future e+e- Colliders
精确的旋光测量对于未来的e+ e对撞机是必不可少的，需要康普顿旋光仪设计的统计不确定性可以忽略不计。在本文中，我们讨论了这种康普顿偏振计的石英切伦科夫探测器的设计和建设。探测器的概念已经开发的偏振测量的主要系统的不确定性，即探测器响应和探测器对准的线性度。这里提出的模拟研究意味着，通过使用石英作为切伦科夫介质可达到的光输出允许在切伦科夫光子谱中分辨对应于不同数量的康普顿电子的各个峰。应用这种单峰分辨率的偏振测量的检测器的好处示出的上游偏振计预见在国际直线对撞机的例子。第一次测试束运动的结果与四通道原型确认模拟预测单电子。
2015-06-02 hep-ex physics.ins-det
Isolating systematic effects with beam polarisation at $e^+e^-$ colliders
未来的高能$e^+e^-$对撞机将为标准模型提供一些最精确的测试。预计统计不确定性将比目前的测量改善几个数量级。这对准确评估和最大限度地减少系统不确定性提出了新的挑战。光束偏振可能具有独特的潜力来隔离和确定系统效应的大小。本研究的目的是通过建立一个系统效应和电弱观测量的组合拟合，可以测试不同配置的可用光束偏振和光度来设置这一假设。这种适合的框架开发。在第一个测试中，它适合的光度和偏振与外部约束2-费米子和4-费米子差分分布。第一个系统的实施-μ子接受-在这个框架中表现出一致的行为。这为在存在或不存在光束偏振的情况下测试系统和物理效应的相互作用奠定了基础。
2021-05-20 hep-ex
Measurement of the W Boson Mass with the Collider Detector at Fermilab
我们提出了一个测量的W玻色子质量使用CDF探测器收集的数据在1994-95年的对撞机运行在费米实验室Tevatron。在积分亮度为84 pb^（-1）的条件下，对一个记录了30,115 W -> enu事件的样品的横向质谱进行拟合，得到质量Mw = 80.473 +- 0.065（stat.）+- 0.092（系统）GeV/c^2。对80 pb^（-1）的14，740 W -> munu事件的样品的横向质谱进行拟合，得到质量Mw = 80.465 +- 0.100（stat）。+- 0.103（系统）GeV/c^2。对系统不确定性的主要贡献是电子能量标度和μ子动量标度的不确定性，分别为0.075 GeV/c^2和0.085 GeV/c^2。电子和μ子通道的组合值为Mw = 80.470 +- 0.089 GeV/c^2。结合先前发表的CDF测量结果，我们得到Mw = 80.433 +- 0.079 GeV/c^2。
2001-03-13 hep-ex
Top Quark Studies at Hadron Colliders
介绍了强子对撞机上研究顶夸克的技术。描述了发现顶夸克的分析，重点是用于标记候选事件中的b-夸克喷注的技术。综述了CDF和DZero合作组对顶夸克性质的最新测量结果，包括顶夸克截面、质量、分支分数和产生性质。讨论了强子对撞机上顶夸克研究的未来，并对事件产额和顶夸克性质测量中的不确定性作了预测。
1996-08-06 hep-ex
