The Time Substructure of Jets and Boosted Object Tagging
我们开始研究的时间子结构的喷气机,动机的事实,即下一代的探测器在粒子对撞机将解决的时间尺度上的喷气成分到达。这种效应与强子化直接相关,强子化将部分子转变为具有速度分布的大质量强子。我们回顾了喷流强子的速度分布的基本预测,并提出了应用这一信息的背景下,助推对象标记。注意到速度分布是由终止于引发喷流的部分子上的色弦的性质决定的,我们观察到,源自增强色单态的喷流,如标准模型电弱玻色子,将表现出相对于类似喷流能量的QCD喷流增强的速度分布。我们发现,通过执行一个简单的削减相应的分布带电强子到达时间在检测器上,我们可以区分QCD喷气机,否则会给一个假阳性下一个传统的基于空间子结构的提升对象标记。
2021-07-15 hep-ex hep-ph
Identifying boosted hadronically decaying top quark using jet substructure in its center-of-mass frame
本文研究了在喷注的质心标架下利用喷注子结构识别增强强子衰变顶夸克的问题。我们证明了该方法可以大大降低QCD喷注背景,同时保持高的识别效率,即使在一个非常高的堆积条件下的推升顶夸克。应用程序的搜索衰减到一个$t\bar{t}$最终状态的重共振进行了讨论。
2013-04-10 hep-ex hep-ph
Measurement of the jet mass distribution and top quark mass in hadronic decays of boosted top quarks in pp collisions at $\sqrt{s} =$ 13 TeV
报道了在$\sqrt{s} =$ 13 TeV pp碰撞中产生的顶夸克强子衰变中喷流质量分布的测量结果。这些数据是在大型强子对撞机上用CMS探测器收集的,对应的积分亮度为35.9 fb $^{-1}$。测量是在$\mathrm{t\bar{t}}$事件的轻子+喷流通道中进行的,其中轻子是电子或μ子。强子顶夸克衰变的产物t $\to$ bW $\to$ bq $\mathrm{\bar{q}}'$被重建为一个横向动量大于400 GeV的单喷注。的$\mathrm{t\bar{t}}$截面作为喷流质量的函数展开在粒子水平上,并用于提取顶夸克质量的值为172.6 $\pm$ 2.5 GeV。一种新的喷注重建技术首次在大型强子对撞机上使用,相对于早期的测量,它将精度提高了三倍。这突出了使用助推顶夸克进行测量的潜力,新技术将使未来的精确测量成为可能。
2020-05-22 hep-ex
Factorization for substructures of boosted Higgs jets
以$H\to b\bar b$衰变产生的能量分布为例,给出了高能Higgs喷注子结构的微扰QCD因子分解公式。这个公式可以写成一个硬希格斯衰变核与两个$b$ -夸克喷注函数和一个连接两个$b$夸克颜色的软函数的卷积。我们推导出一个解析表达式来近似的能量分布内的助推希格斯喷流,这显着不同于普通的QCD喷流。这种形式主义也扩展到增强的$W$和$Z$玻色子在其强子衰变模式,允许一个简单而有效的区别脂肪喷流产生于不同的过程。
2016-01-04 hep-ex hep-ph
New approach to identifying boosted hadronically-decaying particle using jet substructure in its center-of-mass frame
本文介绍了一种在射流质心系中研究射流亚结构的新方法。我们证明了该方法可以用来区分QCD喷注中的助推重粒子,并且与现有的其他喷注子结构算法是互补的。应用搜索强子衰变的W/Z+喷流和重共振衰减到WW的最终状态也进行了讨论。
2012-02-07 hep-ex hep-ph
Jets and the hadronic final state at HERA
本文综述了HERA合作组H1和ZEUS关于喷流和强子末态的最新结果。
2004-10-07 hep-ex
Search for supersymmetry in pp collisions at sqrt(s) = 8 TeV in final states with boosted W bosons and b jets using razor variables
研究了具有高增强W玻色子和b喷注的强子末态的超对称性,着重于压缩情形。搜索是使用质子-质子碰撞数据在质心能量为8 TeV,收集的CMS实验在大型强子对撞机,对应的积分亮度为19.7个反飞秒。包含助推W玻色子强子衰变候选者的事件使用喷注子结构技术来识别,并使用剃刀变量M[R]和R^2来分析,剃刀变量M[R]和R^2将可能的信号表征为平滑下降背景上的峰值。在信号区域中观察到的事件产率被发现是一致的预期贡献从标准模型过程中,这是预测使用控制样本的数据。结果被解释在胶子对生产,然后他们的独家衰变成顶方和顶夸克。分析排除了胶子质量高达1.1 TeV的轻顶方衰变到一个魅力夸克和一个中性伴子,高达700 GeV的重顶方衰变到一个顶夸克和一个中性伴子。
2016-06-02 hep-ex
Probing the two Higgs doublet wedge region with charged Higgs boson decays to boosted jets
标准模型的两个希格斯二重态扩展,如超对称性,预言了带电希格斯玻色子玻色子的存在。我们探索的范围TeV规模的带电希格斯玻色子通过其相关的生产与顶夸克,和他们的衰变,以提高顶部喷流和$μ_x$标记的提高底部喷流,在14 TeV的欧洲核子研究中心大型强子对撞机和100 TeV的未来圆形对撞机。特别是,我们表明温和的$\tanβ$“楔形”区域的参数空间不能探测在大型强子对撞机的TeV级$H^\pm$,因为截面太小。然而,100 TeV的未来质子对撞机可以关闭2 TeV以下的楔形区域,并搜索高达6 TeV的$H^\pm$。
2017-02-13 hep-ex hep-ph
Identification techniques for highly boosted W bosons that decay into hadrons
在大型强子对撞机能量体系中寻找新物理的过程中,区分由高横动量W玻色子衰变产物合并产生的单喷流物体和由单部分子引发的喷流变得越来越重要。算法被定义为识别不同信号的W喷流,使用的技术也适用于其他玻色子到强子的衰变,导致一个单一的喷流,如那些从高度提升的Z和希格斯玻色子玻色子。标记W喷流的效率测量的数据收集与CMS检测器的质心能量为8 TeV,对应的积分亮度为19.7反femtobarns。W标记的数据的性能进行了比较,从几个Monte Carlo模拟器的预测。
2014-12-09 hep-ex
Jet Substructure and Multivariate Analysis Aid in Polarization Study of Boosted, Hadronic $W$ Fatjet at the LHC
重粒子的极化研究是当前对撞机研究的一个重要分支。大量的$W$玻色子有两种类型的偏振态,通常通过其衰变产物的角分布来研究。在14 TeV LHC上,利用喷注子结构技术研究了强子玻色子和增强$W$玻色子的极化.用两种不同的方法,即N-子喷注法和Soft Drop法,在助推的$W$喷注中寻找子喷注,它们被近似认为是$W$的两个强子衰变产物。然后用这些样品来寻找$p_θ$和$z_j$的分布,以制备纵向和横向极化$W$的模板。然后,我们使用这些模板找到一个相对较好的精度在混合样品中的不同的$W$偏振的分数。
2021-10-29 hep-ex hep-ph
Simultaneous measurements of $N$-subjettiness observables in jets from gluons and light-flavour quarks, and in decays of boosted W bosons and top quarks
EUROPEAN ORGANIZATION FOR NUCLEAR RESEARCH (CERN)(欧洲核子研究中心)
利用高横动量大半径喷注测量25个子结构可观测量,研究喷注中胶子和轻味夸克、增强W玻色子和顶夸克衰变的子结构特性,通过六体基底的N-subjettiness可观测量对喷注相空间进行过约束分析。
2026-10-07 hep-ex
Search for electroweak production of a vector-like quark decaying to a top quark and a Higgs boson using boosted topologies in fully hadronic final states
利用欧洲核子研究中心(CERN)大型强子对撞机(LHC)的CMS实验收集的2.3毫微微质子-质子碰撞数据(sqrt(s)= 13 TeV),对与标准模型顶夸克或底夸克相关联的电荷为2/3的类矢量顶夸克伙伴T的电弱产生进行了研究。搜索的目标是T夸克衰变为顶夸克和希格斯玻色子的完全强子末态。对于质量超过1 TeV的T夸克,子顶夸克和希格斯玻色子玻色子是高度洛伦兹增强的,并且可以各自表现为单个强子喷注。喷注子结构和b标记技术被用来识别顶夸克和希格斯玻色子喷注,并抑制标准模型背景。在数据中的T夸克候选者质量分布中搜索了过量的事件,发现与预期的背景一致。在95%的置信水平上的上限被设定在单个T夸克产生截面和分支分数B(T到tH)的乘积上,并且对于1000-1800 GeV范围内的T夸克质量,这些在0.31和0.93 pb之间变化。这是第一次在全强子末态中寻找类矢量T夸克的单电弱产生。
2017-05-14 hep-ex
Search for anomalous t t-bar production in the highly-boosted all-hadronic final state
搜索提出了一个大质量的粒子,一般称为Z ',衰减成一个t的t-酒吧对。搜索的重点是Z'共振,这些共振的质量足以产生高度洛伦兹提升的顶夸克,这些顶夸克产生部分或完全合并成单个喷流的准直衰变产物。该分析使用新的方法来分析射流子结构,提供了非顶部多射流背景的抑制。该分析是基于质子-质子碰撞的数据样本,在质心能量为7 TeV,对应于5个反femtobarns的积分亮度。上限在1 pb的范围内的产品上的生产截面和分支分数的顶色Z'模拟几个宽度,以及兰德尔-Sundrum卡鲁扎-克莱因胶子。此外,结果限制任何增强T T-酒吧生产超出预期的标准模型T T-酒吧不变质量大于1 TeV。
2013-09-26 hep-ex
Mu_x boosted-bottom-jet tagging and Z-prime boson searches
本文提出了一种新的p_T > 500 GeV重味喷注标记技术,称为“mu_x标记”。“目前基于跟踪的b-jet标记方法失去了效率,并且在提升的制度中假率大幅上升。使用介子从B强子衰变,我们结合角度信息和射流子结构标记b喷流,c喷流,轻喷流,和“轻重”喷流(那些包含B强子从胶子分裂)。我们发现标记效率分别为14%,14%,6.5%,epsilon_{light-light} = 0.14%,和epsilon_{light-heavy} = 0.5%,这是几乎独立的横向动量在高能量。我们证明了这个新方案的有用性,通过检查发现的潜力,多TeV的轻子Z-素玻色子在助推-b-标记的双射流通道在大型强子对撞机。
2015-12-22 hep-ex hep-ph
Searching for diboson resonances in the boosted all-hadronic final state at $\sqrt{\rm{s}}=13$ TeV with CMS
本文总结了三个搜索的diboson共振在全强子末态使用收集的数据在质心能量为$\sqrt{\rm{s}}=13$ TeV的CMS实验在欧洲核子研究中心的LHC。玻色子衰变产物包含在一个大半径喷流中,产生双喷流终态,采用喷流子结构技术解决了这一问题。分析使用了2015年至2017年期间收集的2.3、35.9和77.3个反向飞靶数据。其中包括使用在13 TeV碰撞能量下收集的数据首次搜索双玻色子共振,在分析2016年收集的数据的背景下引入一种新的算法来标记矢量玻色子,以及开发一种新的多维拟合,提高了先前搜索方法的灵敏度,最高可达$30\%$。这里提出的结果是最敏感的双玻色子共振搜索的最后状态。重点介绍了矢量玻色子标记技术的改进。
2020-08-14 hep-ex
Identifying the b quark inside a boosted hadronically decaying top quark using jet substructure in its center-of-mass frame
本文在喷注的质心标架下研究了强衰变顶夸克中b夸克的识别问题。我们证明,即使在非常高的堆积条件下,该方法也可以用来大大降低QCD喷流背景。在相同的信号效率下,与典型的b夸克识别算法相比,该方法对QCD喷注的假率要小得多。将喷注质心框架下的b夸克识别与喷注子结构信息相结合,可以在保持对提升顶夸克识别效率不变的情况下,将QCD喷注背景的剔除率提高近一个数量级。
2013-10-24 hep-ex hep-ph
Boosted and semi-boosted all-hadronic $t\bar{t}$ reconstruction performance on kinematic variables for selected BSM models using a 2D extesion of the BumpHunter algorithm
本研究提出BumpHunter算法的二维扩展,用于增强型和半增强型全强子$t\bar{t}$末态重建,在BSM模型下提高信号灵敏度并识别对喷注能量校准不敏感的关键变量。
2024-01-23 hep-ex hep-ph
Energy range of hadronic calorimeter towers and cells for high-pT jets at a 100 TeV collider
本文讨论了100 TeV质子对撞机强子量能器的塔和单元能区的研究。使用横向动量大于20 TeV的标准模型射流估计动态能量范围。模拟使用PYTHIA蒙特卡罗模型后,快速探测器模拟调整到ATLAS强子量能器。我们估计的最大能量范围内的塔和细胞作为一个功能的横向细胞大小为几个极端情况下的射流横向能量。
2015-12-28 hep-ex
Tagging Boosted Ws with Wavelets
本文提出了一种基于小波变换的区分QCD背景和助推重粒子强子衰变的新方法。作为初步探索,我们说明了强子$W$玻色子衰变的特殊情况下的技术,比较它的“质量下降”削减目前使用的大型强子对撞机实验。我们应用小波切割,利用互补信息,并结合质量下降削减的结果在发现达到强子$W$玻色子的最终状态在很宽的横动量范围内的改进$\sim$ 7%。
2014-04-07 hep-ex hep-ph
Tagging ultra-boosted jets at FCC-hh using machine learning techniques
针对FCC-hh极高横动量下超增强喷注识别的实验挑战,采用XGBoost和CNN方法区分信号喷注与QCD背景,验证了其在未来FCC-hh新物理寻找中的应用潜力。
2025-11-15 hep-ex hep-ph
Measurement of the differential $\mathrm{t\bar{t}}$ production cross section as a function of the jet mass and extraction of the top quark mass in hadronic decays of boosted top quarks
本文利用 CMS 探测器在 138 fb$^{-1}$ 数据中测量增强顶夸克强子衰变的喷注质量分布,通过展开微分 $\mathrm{t\bar{t}}$ 产生截面并校准喷注质量标度,将顶夸克质量测量精度提高至 173.06 ± 0.84 GeV。
2023-07-03 hep-ex
Prospects for Detecting Boosted Dark Matter in DUNE through Hadronic Interactions
增强暗物质(BDM)是目前被广泛研究的一类暗物质候选者,其中一小部分暗物质是相对论性的。我们通过强子相互作用在大型液氩时间投影室(LArTPC),如DUNE的BDM搜索奠定了基础。我们研究BDM核散射的详细开发新的事件生成技术与参数化探测器模拟。利用LArTPC中强子探测的低阈值和方向性,我们研究了在类沙丘实验中的发现潜力,并与其他实验进行了比较。
2020-10-06 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Measurements of the Top Anti-Top Cross Section and the Top Quark Mass in the Hadronic tau + Jets Decay Channel at CDF
我们首次对强子τ +喷注衰变通道的ttbar进行了独家观测。利用这些事件从1.96 TeV的ppbar碰撞在CDF,我们测量的ttbar截面以及顶夸克质量。事件需要一个强子τ,大的横向能量缺失,以及正好4个喷流,其中至少有一个必须被标记为b喷流。截面测量值是根据给定ttbar截面的观测事件数和预测信号和背景事件数从泊松似然函数中提取的。质量是从似然拟合中提取的,该似然拟合基于从前导阶信号(ttbar)和背景(W+jets)矩阵元素计算的每事件概率。
2011-10-10 hep-ex
New Physics and Two Boosted W-jets plus Missing Energy
我们证明了两个增强的$W$ -喷流加上大的丢失能量的签名是非常有希望的探测重荷电共振($X^\pm$)通过$pp\to X^+X^-\to W^+W^- X^0 X^0$的过程,其中$X^0$表示暗物质的候选者。$W$玻色子的强子衰变模式被认为是最大化的信号事件的数量。当$X^\pm$和$X^0$之间的质量分离较大时,必须利用射流子结构技术来分析助推$W$ -射流。为了说明,我们考虑LHC中电荷对的产生过程,即,$pp\to χ_1^+χ^-_1 \to W^+W^-χ_1^0χ_1^0$,并证明了所提出的签名能够覆盖更多的参数空间的$m_{χ_1^\pm}$和$m_{χ_1^0}$比传统的签名的多轻子加上丢失的能量.更重要的是,我们的兴趣签名对重共振的旋转并不敏感。
2021-05-20 hep-ex hep-ph
Cross-section measurements of boosted Higgs boson production in final states with pairs of hadronically decaying $τ$-leptons with the ATLAS experiment
EUROPEAN ORGANISATION FOR NUCLEAR RESEARCH (CERN)(欧洲核子研究中心(CERN))
利用 ATLAS 实验数据,通过专门技术重建小间距τ轻子对,将 H→ττ测量灵敏度扩展到希格斯玻色子横向动量高于 300 GeV,给出包含性和微分截面结果,为双τ末态 boost 区域希格斯玻色子产生提供证据。
2026-07-27 hep-ex
W-jet Tagging: Optimizing the Identification of Boosted Hadronically-Decaying W Bosons
本文提出了一种利用喷注子结构区分强增强子衰变W喷注和QCD喷注的方法。以前的方法,如过滤/质量下降方法,可以给一个因子的S/sqrt(B)的改善为喷注pT > 200 GeV。相比之下,包括新判别式(如R-核心)的多变量方法(其表征W-射流的形状、次射流平面流和修整灵敏度)显示出在S/sqrt(B)中提供了约5倍的更大的改进因子。对于纵向极化的W,例如来自许多新物理模型的W,区分度甚至更好。比较不同的蒙特卡罗模拟,我们观察到一些变量的敏感性的基础事件,然而,即使是保守的估计,多变量的方法是非常强大的。应用半轻子WW共振搜索和所有强子W+喷流搜索在大型强子对撞机进行了讨论。实现我们的W-jet标记算法的代码可在http://jets.physics.harvard.edu/wtag上公开获得
2011-05-10 hep-ex hep-ph
Search for charginos and neutralinos in final states with two boosted hadronically decaying bosons and missing transverse momentum in $pp$ collisions at $\sqrt{s}=13$ TeV with the ATLAS detector
本文报道了在大型强子对撞机上用完全强子末态和丢失的横动量寻找电荷伴子和中性伴子的结果。研究了成对产生的电荷伴子或中性伴子,每一个都衰变成高$p_{\text{T}}$标准模型弱玻色子。研究了全强子末态,利用大分支比的优势,并通过使用大半径喷注和喷注子结构信息识别高$p_{\text{T}}$玻色子来有效地抑制背景。一个综合光度为139 fb $^{-1}$的质子-质子碰撞数据收集的ATLAS探测器在一个中心的质量能量为13 TeV。未发现超出标准模型预期的显著过量。95%置信水平的排除限是在wino或higgsino产生上设定的,并对衰变分支比和最轻超对称粒子的类型作了不同的假设。当最轻的超对称粒子质量小于400(240)GeV,质量分裂大于400(450)GeV时,则不存在质量小于1060(900)GeV的wino(higgsino).与以前使用其他终态的LHC搜索相比,对高质量wino和higgsino的灵敏度显着扩展。
2022-01-07 hep-ex
Triple gauge coupling analysis using boosted $W$'s and $Z$'s
本文研究了在大型强子对撞机中利用高提升$W$和$Z$粒子的强子衰变(胖喷注)来限制电弱三规范玻色子耦合,发现其限制精度与轻子衰变通道相当。
2024-10-16 hep-ex hep-ph
Measurements of the hadronic activity and the electroweak production in events with a Z boson and two jets in proton-proton collisions with the CMS experiment
本文介绍了在CERN大型强子对撞机上利用CMS实验观测到的$\sqrt{s} = 8$ TeV pp碰撞中两喷流产生Z玻色子的电弱过程,所用数据样本的积分亮度为19.7 fb $^{-1}$ .结合μ子和电子通道的截面测量与理论预期一致。还测量了选定的Z+两个喷注事件的辐射图,以及喷注之间快度区间的强子活动。这些结果是相当重要的矢量玻色子融合过程的更一般的研究,相关的希格斯玻色子搜索和测量的电弱规范耦合和矢量玻色子散射。
2014-11-13 hep-ex
Jets with electrons from boosted top quarks
我们提出了一种方法来识别喷气机组成的所有可见的残余物的助推顶部粒子时,这些半轻子衰变为电子。在这些喷流中,电子簇射与由$b$夸克引发的簇射重叠,这使得电子的识别变得困难。即使喷注中的电子被识别出来,也很难确定富电子喷注是否真的是由顶夸克衰变引起的,因为不可见的中微子带走了原始顶夸克能量动量的重要部分。一般来说,这里提出的方法有三个关键组成部分。它利用探测器各个部分的能量分布来确定观测到的喷流是否与含有高能电子的喷流一致。它利用喷流的子结构来确定与电子相关的动量。最后,它利用一个额外的参数来构造携带顶夸克衰变运动学特征的新变量,存在一个无质量不可见的四动量\emph{roughly},它与电子和全喷流结合时,分别重构出一个$W$和一个陀螺。我们使用模拟数据证明了该方法的有效性,并表明我们的方法不仅减少了来自轻味喷注、来自QCD的$b$喷注和强子顶喷注的背景,而且还可以区分富含电子但不是由于顶夸克衰变的喷注。
2020-01-21 hep-ex hep-ph
Measurements of $t\bar{t}$ differential cross-sections of highly boosted top quarks decaying to all-hadronic final states in $pp$ collisions at $\sqrt{s}=13\,$ TeV using the ATLAS detector
测量的差分截面的高度提升对产生的顶夸克作为顶夸克和$t\bar{t}$系统的运动学观测值的函数,使用质子-质子碰撞在质量中心的能量为$\sqrt{s} = 13$ TeV。该数据集对应于2015年和2016年在欧洲核子研究中心大型强子对撞机上使用ATLAS探测器记录的$36.1$ fb $^{-1}$的积分光度。事件与两个大半径射流在最终状态,一个横向动量$p_{\rm T} > 500$ GeV和第二个$p_{\rm T}>350$ GeV,用于测量。顶夸克候选人分离的多喷流背景下使用喷流子结构信息和关联与$b$标记的喷流。测量的光谱校正检测器效应的粒子级基准相空间和部分子级有限的相空间,并通过计算的$χ^2$值的几个Monte Carlo模拟进行比较。基准相空间区域中$t\bar{t}$产生的横截面为$292 \pm 7 \ \rm{(stat)} \pm 76 \rm{(syst)}$ fb,以与$384 \pm 36$ fb的理论预测进行比较。
2018-01-06 hep-ex
Reconstruction and identification of $H\to WW^*$ with high transverse momentum in the full hadronic final state
这封信提出了一个重建和识别的高横动量的$H\to WW^*$,其中两个$W^{(*)}$玻色子衰变强子的研究。我们发现,助推$H\to WW^*$可以有效地重建为一个单一的射流,并确定使用射流的质心框架中的射流子结构。这样的重建和识别方法可以区分增强的$H\to WW^*$在全强子末态的QCD喷注。这一结果将大大提高实验灵敏度的搜索潜在的新的物理现象超越了标准模型在含有高度提升的希格斯玻色子玻色子的最终状态。
2021-02-24 hep-ex hep-ph
Measurement of the hadronic activity in events with a Z and two jets and extraction of the cross section for the electroweak production of a Z with two jets in pp collisions at sqrt(s) = 7 TeV
基于LHC CMS实验所记录的积分亮度为5个反飞秒的数据样本,首次测量了sqrt(s)= 7 TeV pp碰撞中Z玻色子与两个喷注(Zjj)的电弱产生截面.在m[ll] >50 GeV,m[jj] > 120 GeV,横动量pt[j] > 25 GeV和赝快度abs(eta[j])< 4.0的运动学区域内,测量了lljj(l = e,mu)终态的截面。测量,结合μ子和电子通道,产生σ = 154 +/- 24(统计)。+/- 46(预期系统)+/- 27(th.系统)+/- 3(lum.)fb,与理论截面一致。强子活动,在喷注之间的快度间隔,也被测量。这些结果建立了一个重要的基础,更一般的矢量玻色子融合过程的研究,相关的希格斯玻色子搜索和测量的电弱规范耦合和矢量玻色子散射。
2013-11-08 hep-ex
Reconstructing boosted Higgs jets from event image segmentation
基于射流图像方法,其将每个量热计单元中的能量沉积视为像素强度,与传统的射流子结构分析相比,卷积神经网络(CNN)方法已被发现在射流标记中实现了相当大的改进。在这项工作中,采用Mask R-CNN框架来重建类碰撞事件中的Higgs喷流,并考虑了堆积污染的影响。与传统的喷流聚类和喷流子结构标记方法相比,该方法实现了更高的Higgs喷流探测效率和更高的Higgs玻色子四动量重建精度。此外,在包含单个希格斯喷流的事件上训练的Mask R-CNN能够在几个不同过程的事件中检测一个或多个希格斯喷流,而不会明显降低重建效率和准确性。网络的输出也作为$t\bar{t}$背景抑制的新处理,补充传统的射流子结构变量。
2021-04-16 hep-ex hep-ph
Automatic detection of boosted Higgs boson and top quark jets in an event image
本文提出基于Mask R-CNN的深度网络,通过真值分配算法和新喷注分支在事件图像中同时检测希格斯与顶夸克喷注并预测其四动量,在标记和动量回归上超越LorentzNet与PELICAN,且对分布偏移和重叠喷注具有鲁棒性。
2023-11-28 hep-ex hep-ph
Test of Colour Reconnection Models using Three-Jet Events in Hadronic Z Decays
利用强子Z衰变为三个喷注来检验QCD色重联模型。一个敏感的量是胶子喷流的速度与粒子快度分布的间隙和零喷流电荷。胶子喷注可以通过能量排序或标记两个b喷注来识别。由两个基于字符串的可调CR模型预测的速率,一个在JETSET中实现(GAL模型),另一个在ARIADNE中实现,太高并且不受数据的青睐,而这些生成器的相应非CR标准版本的速率太低。假设R_0参数在0.01-0.02范围内的小值,数据可以通过GAL模型来描述。
2006-04-21 hep-ex
Performance of jet substructure techniques for large-R jets in proton-proton collisions at sqrt(s) = 7 TeV using the ATLAS detector
本文介绍了应用多种技术研究射流子结构。各种修改后的喷气算法,或喷气疏导技术,为几个喷流类型和事件拓扑结构的性能进行了研究,横向动量大于300 GeV的喷流。喷流的质量下降过滤,修剪和修剪算法的属性被发现具有降低的敏感性,多质子-质子相互作用,在高亮度更稳定,提高物理潜力的搜索重型助推物体。还介绍了在寻找新的物理学中对喷流质量和喷流子结构观测量的预期鉴别力的研究。事件样本丰富的提升W和Z玻色子和顶夸克对被用来研究个人的喷流不变的质量尺度和算法的效力,以标记提升强子对象。所呈现的分析使用了完整的2011年ATLAS数据集,对应于大型强子对撞机在质量中心能量为sqrt(s)= 7 TeV时产生的质子-质子碰撞的积分亮度为4.7 +/- 0.1 /fb。
2013-06-20 hep-ex
Measurement of the jet mass in hadronic decays of boosted W bosons at 13 TeV and extraction of the W boson mass
EUROPEAN ORGANIZATION FOR NUCLEAR RESEARCH (CERN)(欧洲核子研究中心)
利用13 TeV质子-质子碰撞数据,通过软滴算法测量W玻色子喷注质量,并首次展示双微分W+jets截面,提取W玻色子质量为80.83±0.55 GeV。
2026-07-13 hep-ex
Spectral Analysis of Jet Substructure with Neural Networks: Boosted Higgs Case
来自助推重粒子的喷流有一个典型的角标度,可以用来区分它们与QCD喷流。我们介绍了一种机器学习策略,用于使用角尺度上的谱函数进行射流子结构分析。角谱使我们能够以高度直观的方式扫描一对粒子之间的能量沉积。我们建立了一个人工神经网络(ANN)来寻找来自重粒子衰变的喷注的光谱的特征形状。以Higgs喷注和QCD喷注为例,我们证明了角谱输入的ANN具有与现有标记器相似的性能。此外,当额外的额外辐射发生时,可以看到一些改善。值得注意的是,新算法自动组合射流中多点相关性的信息。
2018-10-30 hep-ex hep-ph stat.ML
A Search for Jet Handedness in Hadronic $Z^0$ Decays
我们用“喷流手”方法寻找了$Z^0 \to q \bar{q}$衰变中强子喷流的极化特征。由高SLC电子束极化引起的极角不对称性被用来将夸克喷注与反夸克喷注分开,预计它们分别是左极化和右极化的。在我们的整体样本或轻夸克喷流样本中,我们没有发现喷流旋向性的证据,我们将上限设为95%C. L。分别为0.063和0.099的Efremov { \it et al.}提出的方法的分析能力的大小。
1995-01-17 hep-ex
Boosted top: experimental tools overview
本文综述了在大型强子对撞机上重建高提升顶夸克衰变的工具和方法。重点介绍了强子衰变,特别是顶夸克示踪剂在物理分析中的现状。最广泛使用的喷流子结构技术,通常与顶夸克示踪剂结合使用,进行了审查。描述了处理大锥形喷流中堆积的特殊技术,并比较了几种顶夸克重建技术的性能。
2015-01-05 hep-ex
Identification of High-Momentum Top Quarks, Higgs Bosons, and W and Z Bosons Using Boosted Event Shapes
在大型强子对撞机中,标准模型和超越标准模型的理论中预期的许多物理过程产生了非常高的动量粒子,这些粒子衰变到多强子末态。开发有效识别这种“助推”粒子的算法,同时拒绝来自轻夸克和胶子的多强子喷流的背景,可以大大有助于测量和新粒子搜索的灵敏度。本文提出了一种在洛伦兹增强参考系中利用事例形状识别增强大质量粒子的新方法。在这些框架中计算的多强子喷流的变量,然后可以被用来作为输入到一个大型的人工神经网络来区分它们的起源。
2016-10-10 hep-ex hep-ph
Playing Tag with ANN: Boosted Top Identification with Pattern Recognition
在大型强子对撞机(LHC)上,许多对标准模型之外的物理学的研究都依赖于顶标记算法,该算法可以区分强子顶夸克和更常见的由轻夸克和胶子引发的喷流。我们注意到,强子量能器(HCAL)有效地采取了“数字图像”的每一个喷流,与像素强度给出的能量沉积在个别HCAL细胞。从这个角度来看,顶部标记成为一个规范的模式识别问题。有了这个动机,我们提出了一种新的顶部标记算法的基础上,人工神经网络(ANN),最流行的方法之一,模式识别。人工神经网络的大样本的助推顶部和轻夸克/胶子喷流进行训练,然后应用到独立的测试样本。人工神经网络标记器在蒙特卡罗研究中表现出优异的性能:例如,对于p_T在1100-1200 GeV范围内的喷流,可以实现60%的顶部标记效率和4%的错误标记率。我们讨论的物理特征的喷流识别的人工神经网络标签作为最重要的分类,以及人工神经网络标签和一些熟悉的顶部标记观测值和算法之间的相关性。
2015-01-23 hep-ex hep-ph
Measurements of the Top-quark Mass and the ttbar Cross Section in the Hadronic tau + Jets Decay Channel at sqrt(s) = 1.96 TeV
利用在强子$τ$ +喷流衰变通道中衰变的$\ttbar$事件首次直接测量了顶夸克质量。利用费米实验室Tevatron上$\sqrt{s}=1.96 ~TeV$的$p\bar{p}$碰撞中CDF II探测器收集的2.2 fb $^{-1}$积分光度的数据,我们测量了$t\bar{t}$的截面,$σ_{t\bar{t}}$和顶夸克质量,M $_{top}$。我们提取M $_{top}$从基于每个事件的概率与领先的顺序信号和背景矩阵元素计算的可能性。我们测量$σ_{t\bar{t}} = 8.8 \pm 3.3 ~(\mathrm{stat}) \pm 2.2 ~(\mathrm{syst}) ~\mathrm{pb}$和M $_{top} = 172.7 \pm 9.3 ~(\mathrm{stat}) \pm 3.7 ~(\mathrm{syst}) ~GeV/c^2$。
2012-09-25 hep-ex
Search for supersymmetry with jets, missing transverse momentum and at least one hadronically decaying tau lepton in proton-proton collisions at sqrt(s) = 7 TeV with the ATLAS detector
寻找生产的超对称粒子在含有喷流,失踪的横向动量,和至少一个强子衰变τ轻子的最终状态。这些数据是由ATLAS实验在大型强子对撞机上进行的sqrt(s)= 7 TeV质子-质子碰撞中记录的。在2.05 fb-1的数据中未观察到超过标准模型背景预期的过量。结果被解释在规范介导的超对称性破缺模型的上下文中,Mmess = 250 TeV,N5 = 3,mu > 0,Cgrav = 1。在95% C. L时,不产生超对称粒子。到超对称性破缺尺度Lambda = 30 TeV,与tan(beta)无关,对于大tan(beta),到Lambda = 43 TeV。
2012-07-28 hep-ex
Physics with boosted top quarks
在大型强子对撞机上产生的顶夸克(顶夸克的横动量大大超过其静止质量)是一个很有希望的过程,可以用来寻找标准模型之外的现象。在这方面的贡献几个例子讨论了新的技术来重建和识别(标签)的准直衰变拓扑的顶夸克的助推强子衰变。升压顶部重建技术已被用于寻找新的物理现象。综述了ATLAS、CDF和CMS对衰变为顶夸克、反顶夸克、类矢量夸克和顶夸克超对称伙伴的新重粒子的搜索。
2014-08-29 hep-ex
Measuring the polarization of boosted, hadronic $W$ bosons with jet substructure observables
本文提出基于子喷注能量的新观测量$p_θ$来测量高能强子衰变W玻色子的极化分数,该方法重建误差更低且与产生过程无关,并在高亮度LHC的矢量玻色子散射过程中验证了其有效性。
2025-03-08 hep-ex hep-ph
Gradient Boosting MUST taggers for highly-boosted jets
本文用XGBoost替代神经网络实现MUST通用喷注标注器,在保持相近性能的同时更易优化、速度更快,可高效识别高boost喷注中的多叉枝信号。
2024-11-25 hep-ex hep-ph
Reconstructing the invisible fraction of semivisible jets in ISR-boosted events via neural network regression
School of Science, Shenzhen Campus of Sun Yat-sen University(中山大学深圳校区理学院)
本文提出一种回归模型,用于重建半可见喷流事件中关键参数r_inv,提升搜索灵敏度,可能统一s通道和t通道生产。
2026-09-22 hep-ex hep-ph
The dependence of Bose-Einstein Correlations on energy, multiplicity and hadronic jets
本文用能量、强子多重数和出现的强子喷注数考察了由质子-质子碰撞导出的一维玻色-爱因斯坦关联R_1D的依赖性。我们认为,所观察到的R_1D随能量的增加是强子喷注平均数增加的结果。它进一步表明,通过相对简单的测量R_1D和它的混沌参数$λ$一个应该能够估计的平均数量的出射强子喷流发射在整个末态相空间,而不需要依赖于一个特定的喷流寻找算法及其相关的参数。
2012-02-16 hep-ex hep-ph
Probing Compressed Bottom Squarks with Boosted Jets and Shape Analysis
一个可行性研究的最轻的底夸克(sbottom)在压缩的情况下,它的质量差从最轻的中性伴子是5 GeV的搜索。进行两个单独的研究:$(1)$最终状态,其包含两个VBF样标记喷流,缺少横向能量,以及零个或一个$b$标记喷流;以及$(2)$最终状态,其由初始状态辐射(ISR)喷流,缺少横向能量,以及至少一个$b$标记喷流组成。在每种情况下进行的信号和背景的缺失的横向能量分布的形状的分析,导致显着改善的切割和计数分析,特别是在将系统和堆积的考虑。在VBF的标签喷流的研究中的形状分析导致$3σ$排斥潜在的sbottoms与质量高达$530 \, (462)$ GeV的$300$ FB $^{-1}$在14 TeV的积分亮度,与$5\%$系统学和PU $= 0 \, (50)$。
2015-08-04 hep-ex hep-ph
Measurement of $WW/WZ \to \ell νq q^{\prime}$ production with the hadronically decaying boson reconstructed as one or two jets in $pp$ collisions at $\sqrt{s}=8$ TeV with ATLAS, and constraints on anomalous gauge couplings
本文研究了$WW$或$WZ$玻色子对的产生,其中一个$W$玻色子衰变为$eν$或$μν$,另一个$W$或$Z$玻色子衰变为强子。分析使用20.2 fb的$^{-1}$的$\sqrt{s}=8$ TeV的$pp$碰撞数据,收集的ATLAS探测器在大型强子对撞机。在接近实验事件选择限定的高$p_{T}$基准区域中测量$WW/WZ$产生的横截面。的横截面测量的情况下,强子衰变玻色子被重建为两个解决的喷流,和的情况下,它被重建为一个单一的喷流。强子衰变玻色子的横动量分布被用来寻找新的物理。观测结果与标准模型的预测是一致的,并且计算了描述异常三重规范玻色子耦合的参数的$95\%$置信区间。
2017-09-06 hep-ex
Template Overlap Method for Massive Jets
我们介绍了一类新的红外安全喷流观测值,我们称之为模板重叠,旨在过滤目标的高助推粒子衰变QCD喷流和其他背景。模板重叠是量化物理喷流的能量流与增强部分子衰变的能量流匹配程度的函数度量。部分子相空间的任何区域的增强衰变定义了一个模板。我们将以这种方式找到的最大功能重叠称为模板重叠。为了说明该方法,我们测试了最低阶模板,旨在区分高度提升顶部和希格斯衰变事件发生器产生的背景。对于功能的重叠,我们发现一个简单的建设的基础上高斯的能量差的角度区域内的模板部分子周围的好结果。虽然不同的事件发生器为我们的模板重叠提供了不同的平均值,但我们发现在每种情况下都有出色的抑制能力,特别是当结合基于射流形状的切割时。模板重叠能够通过在模板相空间中包括高阶校正来系统地改进。
2010-06-10 hep-ex hep-ph
Search for W$γ$ resonances in proton-proton collisions at $\sqrt{s} =$ 13 TeV using hadronic decays of Lorentz-boosted W bosons
搜索W $γ$共振的质量范围在0.7和6.0 TeV之间。W玻色子通过强子衰变重建,由于W玻色子的高洛伦兹提升,最终态产物形成单个大半径喷流。该搜索基于$\sqrt{s} =$ 13 TeV的质子-质子碰撞数据,对应于2016-2018年在LHC用CMS探测器收集的137 fb $^{-1}$的积分亮度。W $γ$质谱用平稳下降的背景函数进行参数化,并检查是否存在共振样信号。未观察到显著超出预测背景。设置W $γ$通道横截面和分支分数乘积的模型特定上限(95%置信水平)。窄共振和固有宽度等于其质量的5%的共振的极限,对于自旋0和自旋1假设,范围在6.0 TeV的0.17 fb和0.7 TeV的55 fb之间。这些是迄今为止在大范围探测质量上存在这种共振的最严格限制。在特定的重标量(矢量)三重态基准模型中,质量在0.75(1.15)和1.40(1.36)TeV之间的窄共振被排除在一系列模型参数之外。对W $γ$通道的横截面、信号接受度和分支分数的乘积的模型独立限制被设置为最小W $γ$质量阈值在1.5和8.0 TeV之间。
2022-02-04 hep-ex