PeV Neutrino Events at IceCube from Single Top-Quark Production
通过核子中虚$W$ -玻色子与$b$ -夸克或$s$ -夸克部分子的相互作用,产生单个顶夸克或粲夸克,可以潜在地增强极高能中微子的深度非弹性散射。单顶贡献在中微子能量高于0.5 PeV时急剧上升,在10 PeV时截面贡献约为5%,而单粲的能量阈值较低,贡献约为25%。top和charm的半轻子衰变产生了双μ子事例,并给出了它们的运动学特征。在IceCube探测器中,双μ子与重夸克产生的角分离可以达到一度。顶夸克的产生有一个独特但罕见的三μ子信号。
2017-05-10 astro-ph.HE hep-ph
The role of charm and unflavored mesons in prompt atmospheric lepton fluxes
University of Iowa(爱荷华大学);Universität Hamburg(汉堡大学)
本文研究了固有charm成分对瞬时大气轻子通量的影响,并探讨了通过调整无味介子贡献以解决测量与预测之间的不一致。
2026-10-06 hep-ph
Charm production in SIBYLL
SIBYLL 2.1是最高能量强子相互作用的事件发生器。它通常用于分析和解释广泛的空气簇射测量。鉴于冰立方合作首次探测到PeV中微子,大气中μ子和中微子的包容通量变得非常重要。预测这些通量需要了解强子生产的魅力粒子,因为这些有助于显着的通量在高能量通过其迅速衰变。我们将介绍一个更新版本的SIBYLL,它已经被调整到描述LHC数据,并扩展到包括产生粲强子。
2015-02-23 hep-ph
A charming ICECUBE discover?
Rome University(罗马大学);INFN Rome(意大利国家核物理研究所罗马分部);MIFP(马利诺国际前沿物理中心);APC laboratory(粒子与宇宙学实验室);National Research Nuclear University ”MEPHI” (Moscow State Engineering Physics Institute)(国立研究核子大学莫斯科工程物理学院);Niccolò Cusano University(尼古拉·库萨诺大学);University Roma Tre(罗马三大);Gubkin Russian State University (National Research University)(古比雪夫俄罗斯国立大学);Institute of Physics, Southern Federal University(南联邦大学物理研究所)
研究高能中微子数据,探讨tau中微子双爆候选者的可检测性、噪声和预期率,发现中微子风味分布偏向电子和缪子,分析最高缪子中微子轨迹的角分布,发现强各向异性及显著上下不对称性,推测高能天体源缺失可能由促发的粲(大气)事件掩盖。
2019-11-17 astro-ph.HE astro-ph.IM hep-ph
Perturbative Charm Production and the Prompt Atmospheric Neutrino Flux in light of RHIC and LHC
宇宙射线与大气核相互作用产生的粲介子衰变产生的瞬发中微子可能是10 TeV以上超高能中微子搜寻的重要背景源。我们重新评估这个通量使用更新的魅力生产截面QCD参数的基础上,魅力夸克质量,和范围的因式分解和重整化尺度,提供最好的描述,在固定目标实验,在RHIC,并在LHC的数据。我们发现,提示中微子流量减少从以前的结果在文献中的一个因素之间的2和8,这取决于能量。我们讨论了我们的研究结果对当前IceCube数据的影响。
2020-12-30 hep-ph
Lepton fluxes from atmospheric charm revisited
我们更新的预言轻子通量的强子产生的魅力夸克的散射的初级宇宙射线与地球的大气。粲偶强子产生的计算应用了微扰QCD通过次-次-主导阶和现代部分子分布的最新结果,以及对各种不确定性来源的估计。我们的轻子通量的预测结果是兼容的,在不确定带内,与最近的结果在文献中。然而,考虑到在以前的工作中忽略的贡献,我们的总的不确定性要大得多。这些预测对于解释像冰立方这样的中微子实验的结果至关重要,当从大气背景中解开天体物理起源的中微子信号时。
2015-07-06 hep-ph
Prompt Charmonium Production in Z Decays
色蒸发模型定量地描述了粲偶素的光生和强子生的全部数据。虽然该模型部分是非微扰的,但相关参数可以例如从粲偶氮光生数据中确定。在这一点上,在没有自由参数的情况下,它对$Z$极点处$ψ$的迅速产生进行了预测。我们在这里表明,这种方法成功地描述了所有的数据生产提示$ψ$的$Z$衰变。
1996-07-15 hep-ph
Present theoretical uncertainties on charm hadroproduction in QCD and prompt neutrino fluxes
瞬发中微子通量是天体物理学起源的高能中微子搜索的基本背景,通过位于地球、冰下或水下的全尺寸中微子望远镜进行。这些通量的预测提供了最新的理论结果的基础上,在微扰QCD的魅力hadroproduction,连同一个全面的讨论的各种来源的理论不确定性影响其计算,和定量估计每个不确定性的贡献。
2015-12-30 hep-ph
Spin Dependence of Associated Production of a Prompt Photon and a Charm Quark at Next-to-Leading Order in QCD
本文用微扰量子色动力学的二阶方法$O(α^2_s)$计算了在大的激发光子和粲夸克的横动量下,两粒子包容反应$p + p \to γ+ c + X$的横截面与纵自旋的关系.微分分布提供的自旋平均截面和两个自旋纵向极化不对称$A_{LL}$在布鲁克海文相对论重离子对撞机的能量。本文还对确定粲夸克密度的自旋依赖性的前景作了评估。
1998-06-04 hep-ph
Production of a Prompt Photon in Association with Charm at Next-to-Leading Order in QCD
本文用微扰量子色动力学方法计算了在大的激发光子和粲夸克横动量下反应$O(α^2_s)$的两粒子包含截面。这里使用的分析和蒙特卡罗积分方法的组合来执行相空间积分,便于在实验中实施光子隔离限制和其他相关的选择。微分分布提供了各种可观的。正相关的快速预测。
1996-02-22 hep-ph
Prompt Photon plus Charm Production at Next-to-Leading Order in QCD
在微扰量子色动力学中研究了反应$p +\bar{p}\rightarrow γ+ c + X$在$O(α^2_s)$级的两粒子包容截面.微分分布提供了各种可观的,并与CDF合作的数据进行了比较。
1996-10-27 hep-ph
On the prompt contribution to the atmospheric neutrino flux
分析了瞬发对大气中微子通量的贡献。它表明,相应的理论不确定性有关的微扰处理的魅力生产,特别是那些来自低和高$x$行为的部分子分布函数,可以方便地研究在魅力夸克生产的水平。此外,我们还讨论了与质子本征粲含量有关的非微扰对瞬发中微子通量的贡献,并分析了其主要特征。
2022-12-28 hep-ph
Upper Limit on Forward Charm Contribution to Atmospheric Neutrino Flux
我们重新计算强子碰撞中的魅力粒子产生,重点是携带入射质子的动量的大部分魅力粒子的生产。在奇异粒子的情况下,这样的成分是从大量产生的$K^+Λ$对中熟悉的。现代对撞机实验没有覆盖在非常大的快度区,其中正向对生产占主导地位。虽然前向魅力粒子是在LHC束管内产生的,但它们在地下实验中主导着高能大气中微子通量,因为长寿命的π介子和K介子在衰变为中微子之前会相互作用。部分子过程$qc \rightarrow qc$和$gc \rightarrow gc$中旁观夸克的碎裂是微扰QCD中魅力产生的前向分量的原因。我们使用这个现象学框架来构建一个充满可用加速器和宇宙射线数据的魅力截面,即,它表示不能可靠地计算的粲截面的归一化的上限,因为粲质量比质心能量小得多。在最高能量的冰立方观测而言,我们得出结论,中微子通量的上限,从向前的魅力生产可能占主导地位的研究中心的组成部分。因此,它也可能对TeV大气中微子通量有重要贡献,但不能容纳冰立方观测到的高能宇宙中微子的PeV通量,甚至不能容纳在30 TeV能量范围内观测到的过量事件。
2016-01-22 astro-ph.HE hep-ph
Charmonium production in two-photon collisions at next-to-leading order
本文在非相对论量子色动力学的因式分解框架下,综述了近领先阶双光子碰撞中伴随强子喷注或瞬发光子产生瞬发粲偶素的最新研究结果。
2005-07-16 hep-ph
Prompt neutrinos and intrinsic charm at SHiP
我们提出了一个新的评估遥远的中微子加反中微子通量和事件数的魅力强子衰变在400 GeV的质子束流转储实验,如寻找隐藏的粒子(SHiP)。使用次领先阶微扰QCD和内禀粲模型,我们包括内禀横动量效应和其他运动学角修正。我们比较这个通量的远向前通量下一个领先的阶微扰QCD评估,没有内在的横向动量,使用的角分布的魅力夸克,而不是中微子从他们的衰变。在微扰QCD计算中,当考虑内禀横动量和全衰变运动学时,τ中微子加反中微子事件数减少了约3倍。我们发现,内禀粲的贡献可以显着增加的事件从粲强子衰变中微子的数量。测量τ中微子加反中微子相互作用的事件数和μ子电荷不对称性作为能量的函数,可以用来约束固有的魅力模型。
2019-02-15 hep-ph
From $D_{s}^{\pm}$ production asymmetry at the LHC to prompt $ν_τ$ at IceCube
在大型强子对撞机的大能量和向前的快速性的重介子生产的描述是根本的,以获得现实的预测提示大气中微子通量在冰立方天文台。特别是,瞬发τ中微子通量是由宇宙射线-空气相互作用中产生的$D_s$介子在高能量和费曼- $x_F$变量的大值下的衰变决定的。LHCb合作组的最新数据表明,$D_s^+$和$D_s^-$介子的产生不对称,这不能用强子化过程的标准模型来解释。在本文中,我们证明,这种不对称性可以描述假设一个不对称的奇怪的海($s(x) \ne \bar s(x)$)的质子波函数,并考虑到魅力和奇怪的碎裂成$D_s$介子。此外,我们发现,奇怪的夸克碎裂的贡献是占主导地位的大- $x_F$($\ge 0.3$)。的提示$ν_τ$流量计算和增强相关的奇怪的夸克碎裂的贡献,忽略在以前的计算,估计。
2018-09-26 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Charmed hadron production in the QGSJET-III model: relevance to calculations of the prompt atmospheric neutrino background
本文在QGSJET-III模型中发展了粲强子产生的微扰与非微扰处理方法,并利用LHC实验数据确定参数,进而计算了10-100 TeV和1-10 PeV能区的瞬发大气μ子中微子通量。
2025-08-16 hep-ph
On the Charm Contribution to the Atmospheric Neutrino Flux
我们重新估计的魅力粒子贡献的大气中微子通量,预计将占主导地位的高能量,因为长寿命的高能π介子和K介子在大气中相互作用,然后衰变成中微子。我们专注于生产向前的魅力粒子进行了很大一部分的入射质子的动量。在奇异粒子的情况下,这样的成分是从大量产生的$K^{+} Λ$对中熟悉的。这些前向粲粒子可以在地下实验中主导高能大气中微子通量。现代对撞机实验没有覆盖在非常大的快度区,其中魅力向前对生产占主导地位。使用档案加速器数据以及IceCube测量的大气电子和μ子中微子通量,我们得到了上限的前向$\bar{D}^0 Λ_c$对生产和高能大气中微子的相关通量。我们的结论是,提示通量可能占主导地位的研究中心的组成部分,并代表了一个显着的贡献TeV的大气中微子通量。重要的是,它不能容纳高能宇宙中微子的PeV通量,也不能容纳IceCube在30- 200 TeV能量范围内观察到的过量事件,这表明宇宙加速器的通量中存在结构,或者观察到的宇宙通量中存在不止一种成分。
2016-05-04 astro-ph.HE hep-ph
Energy-dependent flavour ratios in neutrino telescopes from charm
针对弥散中微子起源问题,本文研究粲粒子增强源中不同谱形通量过渡导致的味比能量依赖,并用IceCube事件形态比率评估到2040年的区分能力。
2024-10-28 astro-ph.HE hep-ph
Production and polarization of prompt $J/ψ$ in the improved color evaporation model using the $k_T$-factorization approach
我们采用$k_T$ -因子分解方法计算了改进的颜色蒸发模型中最优阶的快速$J/ψ$产生的极化。本文给出了在$p+p$和$p$ + A碰撞中,瞬发$J/ψ$的极化参数$λ_\vartheta$与横动量的函数关系,并与螺旋度、Collins-Soper和Gottfried-Jackson框架中的数据进行了比较.我们还计算了粲偶素产生截面随快度和横动量的变化。这是在改进的颜色蒸发模型中第一个依赖于$p_T$的粲偶素偏振计算。我们发现协议与粲截面和偏振测量。
2018-08-08 hep-ph
Detectability of Prompt TeV Gamma Rays of Proton Synchrotron Origin from Gamma Ray Bursts by AMANDA/ICECUBE Detectors
利用AMANDA/ICECUBE大面积μ子探测器对伽马射线暴(GRBs)中可能的"高“能($>100\gev$)成分的探测能力,在GRBs中产生这种高能伽玛射线的特定模型,即质子同步加速器模型的范围内进行了研究,该模型要求质子在GRBs中被加速到高能($\gsim10^{20}\ev$)。在这一模型中,高能部分与卫星上的探测器观测到的通常的“低”(keV-MeV)能量部分不同,但很可能是同时发射的。AMANDA/ICECUBE探测器可以通过探测TeV光子在地球大气中产生的次级μ子来探测TeV光子。我们计算μ介子的信噪比在这些探测器由于TeV的伽玛射线从个别的伽玛暴的各种假设的亮度,距离(红移),洛伦兹伽玛因子的基本火球模型,和各种光谱特性的伽玛暴,包括TeV光子的吸收的影响,以及在星系际的红外辐射背景。星系际吸收效应基本上排除了TeV光子在AMANDA探测器中的高能量分量的亮度的合理值的检测,但它们很可能是检测到的建议ICECUBE探测器可能有一个有效的面积向下去μ子的一个因素的100倍以上的AMANDA。然而,即使在ICECUBE中,也只有相对较近的红移在$< 0.05$左右的伽玛暴才能被期望以任何合理的置信度探测到。本文讨论了ICECUBE对γ暴高能分量的光度要求。
2003-05-12 astro-ph hep-ph
Revisiting constraints on 3+1 active-sterile neutrino mixing using IceCube data
最近IceCube对不育中微子的搜索结果增加了组合出现和消失实验之间的紧张关系。另一方面,MiniBooNE的最新数据证实了$4.9σ$ CL的短基线振荡异常。我们分析公布的IceCube数据的基础上,使用一个额外的无菌中微子味两种不同的活性无菌混合方案。我们提出了排除区域的参数范围$0.01 \le \sin^2 θ_{24} \le 0.1$和$0.1~{\rm eV}^2 \le Δm^2_{42} \le 10~{\rm eV}^2$的质量混合和风味混合计划。在更保守的质量混合方案下,在$\gtrsim 3σ$ CL中排除了外观实验的$3σ$ CL允许区域和MiniBooNE最新结果。在限制性较低的风味混合方案的情况下,在$\gtrsim 2σ$ CL中排除外观实验的结果。我们还发现,包括提示成分的大气中微子通量放松约束无菌混合的$Δm^2_{42} \gtrsim 1~{\rm eV}^2$。
2019-04-04 hep-ph
Impact of local and global event conditions in prompt charm hadron ratios
Universidad de Sonora(索诺拉大学)
本研究用Pythia 8.312实现SC-CR等模型,发现其能重现√s=13 TeV下不同事例条件的直接粲强子比值,且重子与介子强子化对相关条件的响应存在差异。
2026-08-27 hep-ph
Prompt neutrino fluxes from atmospheric charm
在微扰QCD框架下,利用偶极图计算了大气中宇宙射线产生的粲中子的瞬发中微子通量,该框架考虑了高能下部分子的饱和效应.我们将我们的结果与次领先阶微扰QCD的结果进行了比较,发现当中微子能量超过10^6 GeV时,饱和效应很大,导致瞬发中微子通量的显著抑制。我们评论的范围内提示中微子通量由于理论的不确定性。
2008-07-16 astro-ph hep-ph
Prompt J/psi production at the LHC
模型与基本的非微扰QCD动力学的粲偶素的生产外推,给出在大型强子对撞机的即时J/psi生产的预测。差异高达一个数量级的发生,虽然不同的模型都描述了Tevatron数据的高pT charmonium。一个重要的一点是在这里的高阶微扰QCD效应的处理。我们还讨论了大的提示率J/psi从这些模型作为背景的CP破坏研究。
2002-10-16 hep-ph
High-energy fluxes of atmospheric neutrinos
宇宙线粒子与空气核碰撞产生的介子衰变产生的高能中微子是天体物理中微子探测不可缺少的背景。需要对高能中微子谱进行更精确的计算,因为冰立方实验中的测量达到了有趣的能量区域,在那里应该发现瞬发中微子和/或天体物理中微子的贡献。本文在QGSJET II-03和SIBYLL 2.1强子模型的基础上,计算了大气中μ介子和电子中微子的高能谱。计算是使用三个参数化的宇宙线光谱,其中包括膝盖区域。计算结果与Frejus和IceCube的大气中微子测量结果进行了比较。Kaidalov和Piskunova用夸克-胶子弦模型(QGSM)对粲产生的瞬发中微子通量的预言与IceCube的测量和天体物理学μ中微子通量的上限并不矛盾。从IceCube数据中提取的中微子味比($ϕ_{ν_ mu}/ϕ_{ν_e}$)在$0.1 - 5$ TeV能量范围内降低,这与人们从传统中微子通量中预期的相反。这种行为的可能原因是:i)早期出现的贡献,从粲粒子衰变,不同于目前的模型的预测,ii)揭示了天体物理电子中微子的扩散通量。在IceCube实验中探测到的与PeV中微子事件有关的天体物理中微子的可能扩散通量导致能量低于10 TeV的风味比的降低,这与IceCube数据中获得的风味比的粗略近似定性一致。
2013-06-27 astro-ph.HE hep-ph
Relativistic Langevin dynamics: charm versus beauty
重夸克(魅力和美丽)的产生为研究重离子碰撞中夸克-胶子等离子体(QGP)的输运性质提供了独特的视角。实验上,重味介子的核修正因子${{R}_{\rm AA}}$和方位各向异性系数${v}_{\rm 2}$是研究QGP演化过程中重夸克传播的能量损失和集体性等介质效应的强有力的观测量。对提示和非提示开放重味强子的最新测量允许系统地比较魅力和美夸克探测的输运行为。在这项工作中,我们利用我们最近开发的框架进行这样的尝试。通过对${{R}_{\rm AA}}$和${v}_{\rm 2}$的定量研究,发现魅夸克和美夸克都是捕捉QGP动力学特征的有效探针,特别是能量损失和方位角各向异性的质量等级,这些特征被各种$D/B$ -介子物种很好地继承。此外,我们的计算还可以同时描述在$\sqrt{s_{\rm NN}}=5.02~{\rm TeV}$中中心($0-10\%$)和半中心($30-50\%$)Pb-Pb碰撞中的瞬发和非瞬发$D^{0}$介子的${{R}_{\rm AA}}$和${v}_{\rm 2}$数据.对即将进行的实验测试的$B$介子观测值的预测也下降到低动量区。
2020-12-04 hep-ph
A general-mass scheme for prompt charm production at hadron colliders
在这些程序中,我们应用最近开发的S-ACOT-MPS因式分解计划在次领先的顺序,以促进在强子对撞机的魅力生产。它提供了一个很好的协议与实验数据的魅力介子生产测量LHCb在7和13 TeV。低$p_T$数据处于理论误差带的边缘,强调了包括次领先阶以外的贡献的重要性。
2021-08-08 hep-ex hep-ph nucl-th
Perturbative charm production and the prompt atmospheric neutrino flux in light of RHIC and LHC
利用RHIC和大型强子对撞机上测得的粲散射截面来约束微扰QCD参数,如因子分解和重整化标度,以及现代部分子分布函数和最近对宇宙射线谱的估计,我们重新评估了大气中的瞬发中微子通量.我们发现,我们的结果提示中微子通量低于以前的微扰QCD估计,因此,改变了最近的冰立方测量在高能量的信号背景统计。
2015-06-20 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Prompt neutrinos from atmospheric charm in the general-mass variable-flavor-number scheme
利用QCD方法,在一般质量变味数方案的基础上,结合一组一致的碎裂函数,对地球大气层中高能宇宙射线相互作用产生的粲介子和重子衰变产生的粲中微子通量进行了预测.我们比较的理论结果已经得到了我们和其他团体与不同的理论方法。我们提供的实验结果的冰立方合作在两个不同的分析比较,我们讨论了部分子分布函数的影响。
2017-11-17 astro-ph.HE hep-ph
Intrinsic charm contribution to the prompt atmospheric neutrino flux
在这项工作中,我们调查的影响,内禀魅力的提示大气中微子流量。色偶极方法的重夸克产生的推广,包括由魅夸克发起的过程的贡献。假设抛射强子的波函数中存在内禀粲,计算了瞬发中微子通量。的预测进行了比较与以前的颜色偶极子的结果,得到只考虑胶子发起的过程。此外,我们估计大气(常规+提示)中微子通量和比较我们的预测与ICECUBE的天体物理中微子通量的结果。我们的结果表明,粲夸克引发过程的贡献不可忽略,如果质子波函数中存在内禀粲分量,则在大中微子能量下,瞬发中微子流可增强$\approx$ 2倍.
2018-06-28 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Prompt charmonia production and polarization at LHC in the NRQCD with kt-factorization. Part II: $χ_c$ mesons
在kt-因子分解方法的框架下,研究了LHC能区pp碰撞中瞬发$χ_c$介子的产生.我们的考虑是基于硬部分子过程$g^*g^*\toχ_{cJ}$的离壳振幅和束缚态的非相对论QCD形式。质子中与横动量有关的(未积分的)胶子密度是从Ciafaloni-Catani-Fiorani-Marchesini演化方程推导出来的,或者,根据Kimber-Martin-Ryskin公式选择。考虑到色单重态和色八重态的贡献,我们推导出相应的非微扰长距离矩阵元素的拟合最新的ATLAS数据$χ_{c1}$和$χ_{c2}$横向动量分布在$\sqrt s = 7$ TeV。我们发现,这些分布在小和中等pt主要是由颜色单态分量。我们成功地描述了ATLAS、CMS和LHCb合作组提供的微分截面和相对产生率$σ(χ_{c2})/σ(χ_{c1})$的数据。我们发现拟合点是$χ_{c1}$和$χ_{c2}$态的不等波函数。
2015-10-08 hep-ph
Prompt charmonia production and polarization at LHC in the NRQCD with kt-factorization. Part I: psi(2S) meson
在kt-因子化方法的框架下,研究了LHC能区pp碰撞中的Psi(2S)瞬发介子的产生和极化。我们的考虑是基于非相对论QCD形式主义的束缚态和离壳振幅的硬部分子过程。质子中与横动量有关的(未积分的)胶子密度是从Ciafaloni-Catani-Fiorani-Marchesini演化方程推导出来的,或者,根据Kimber-Martin-Ryskin公式选择。非微扰色八重态矩阵元首先从最新的CMS数据的psi(2S)的横向动量分布的拟合推导出来,然后应用于描述的ATLAS和LHCb数据的psi(2S)的生产和极化在7 TeV。我们对决定psi(2S)自旋密度矩阵的极化参数$λ_θ$、$λ_ϕ$和$λ_{θϕ}$进行了估计,并证明了考虑初始胶子在色八重态贡献中的离壳性导致了在高横动量下的非极化psi(2S)产生,这与LHC数据定性一致.
2015-09-23 hep-ph
The prompt TeV-PeV atmospheric neutrino window
我们讨论了可能存在的观测窗口,在TeV-PeV的能量范围内,从宇宙射线与大气相互作用产生的魅力粒子衰变的提示中微子的检测。我们计算了重夸克(主要是粲夸克)起源的μ介子和τ中微子的事件率。我们认为,他们的提示通量是可观察到的一个更大规模的中微子望远镜,即使计算受到很大的不确定性,我们量化。我们提出的可能性,提示中微子的一小部分可能已经存在于当前实验的观察样本。我们还讨论了相互作用的预测通量与传统的大气中微子的味振荡,并预期的宇宙源。
2001-04-03 hep-ph
High-energy atmospheric muon flux calculations in comparison with recent measurements
最近,基于IceCube探测器收集的事件,在两个天顶角范围内重建了高能大气μ介子谱。这些测量达到高能量的贡献,大气μ介子通量从短寿命强子衰变的预期。最新的IceCube测量的高能大气μ子谱表明,在500 TeV以上的能量的瞬发μ子分量的存在。在这项工作中,在能量范围为10 GeV - 10 PeV的大气常规μ介子通量的计算使用一组强子模型结合已知的参数化的宇宙线谱由Zatsepin $\&$ Sokolskaya和Hillas $\&$ Gaisser。利用夸克-胶子弦模型(QGSM)计算瞬发μ子,重现了冰立方实验的μ子数据。然而,如果粲产生模型预测的瞬时轻子通量明显低于QGSM,则需要对瞬时μ子分量的额外贡献来描述IceCube μ子谱。这种增加,显然是源于短寿命的无味介子$η, η^\prime, ρ, ω, ϕ$的罕见衰变模式,可能会确保对高能大气μ子通量的竞争贡献。
2019-07-01 astro-ph.HE hep-ph
Atmospheric Charm, QCD and Neutrino Astronomy
利用QCD方法,在一般质量变味数方案的基础上,用一组一致的碎裂函数,对地球大气中高能宇宙射线相互作用产生的粲介子和重子衰变产生的中微子流进行了预测.同样的方案也用于描述兆电子伏特加速器和大型强子对撞机上的粲强子产生。我们比较的理论预测,我们和其他团体已经获得了不同的理论方法。我们提供的冰立方合作所获得的实验结果进行比较,我们讨论的影响部分子分布函数。
2018-12-05 astro-ph.HE hep-ph
Prompt charmonia production and polarization at LHC in the NRQCD with $k_T$-factorization. Part III: $J/ψ$ meson
在$k_T$ -因子化方法的框架下,研究了LHC能区瞬发$J/ψ$介子的产生和极化.我们的考虑是基于非相对论QCD形式主义的束缚态和离壳振幅的硬部分子过程。考虑了$χ_c$和$ψ(2S)$衰变的直接产生机制和馈入贡献。质子中与横动量相关的(或未积分的)胶子密度由Ciafaloni-Catani-Fiorani-Marchesini演化方程导出,或者根据Kimber-Martin-Ryskin公式选择。非微扰色八重矩阵元首先从最新的CMS数据$J/ψ$横向动量分布的拟合推导出来,然后应用于描述在$\sqrt s = 7$,$8$和$13$ TeV的$J/ψ$生产和极化的ATLAS和LHCb数据。我们进行了估计的极化参数$λ_θ$,$λ_ϕ$和$λ_{θϕ}$,决定$J/ψ$自旋密度矩阵,并证明,处理软胶子发射作为一系列显式的色电偶极跃迁在NRQCD导致非极化$J/ψ$生产在高横动量,这是在定性与LHC的数据。
2016-11-30 hep-ph
Prompt production of the hidden charm pentaquarks in the LHC
受LHCb合作在2015年对第一个隐藏的魅力五夸克的观察以及2019年对数量级更大数据集的更新分析的启发,我们在$Σ_c^{(*)}\bar{D}^{(*)}$强子分子图像中,在$pp$碰撞中的质心能量$7~\mathrm{TeV}$处,估计了它们的瞬发产生截面以及它们的重夸克自旋伙伴。它们的截面是几个$\mathrm{nb}$,根据LHC目前的积分光度,我们预计LHC中有几十个隐藏的魅力五夸克事件。横截面显示出具有第三同位旋分量$I_z=+\frac{1}{2}$($P_c^+$)的隐魅五夸克态横截面与具有$I_z=-\frac{1}{2}$($P_c^0$)的隐魅五夸克态横截面有相当大的偏差。横截面随着横向动量的增加而急剧减小。我们的研究还可以告诉我们在哪里寻找失踪的隐藏的魅力五夸克。在重夸克对称性中完全隐魅五夸克的确认将进一步验证它们的$Σ_c^{(*)}\bar{D}^{(*)}$分子解释。另外,五夸克态截面之间的相对强度可以帮助我们确定$P_c(4440)$和$P_c(4457)$的量子数.
2021-09-26 hep-ex hep-ph
Revisit prompt $J/ψ$ production in associated with Higgs Boson via gluon fusion at the LHC
参考文献[1]研究了通过胶子融合产生与希格斯玻色子相关的粲偶素。[Phys.Rev.D66,114002(2002)]中,他们在树水平上考虑了粲夸克的最终希格斯玻色子玻色子辐射的贡献,发现这个过程太罕见了,在任何考虑的实验中都无法观察到。在NRQCD的因式分解理论框架下,重新讨论了在14 TeV LHC上通过胶子融合产生与希格斯玻色子相关的瞬发$J/ψ$.考虑到环中顶夸克的最后一个希格斯玻色子玻色子辐射的贡献,在树的水平上比粲夸克的贡献高出三个数量级,与希格斯玻色子玻色子相关的瞬发$J/ψ$的产生具有很大的探测潜力. $J/ψ$的瞬发产生包括高激发粲偶素态的直接产生和通过辐射或强子衰变的间接产生。在胶子熔合环诱导的$J/ψ+ H$直接产生中,${}^{3}S^{(8)}_1$ Fock态对截面的贡献占主导地位,约占总直接产生的95%.环诱导的间接贡献是可观的,因为$ψ(2S) + H$、$χ_{c1} + H$和$χ_{c2} + H$的总和约为$34\%$对瞬发$J/ψ+ H$的总截面。而$χ_{c0} + H$的间接贡献很小,可以忽略不计。与希格斯玻色子相关的$J/ψ$的快速产生具有很大的可探测性,有助于我们进一步理解色八重态的形成机制,也有助于进一步研究希格斯玻色子与费米子的耦合.
2021-09-05 hep-ph
Analytic Calculation of Prompt Photon plus Associated Heavy Flavor at Next-to-Leading Order in QCD
用解析方法计算了高能强子-强子碰撞中大横动量时伴随产生一个瞬发光子和一个粲夸克的微扰量子色动力学中二阶贡献$O(α^2_s)$.七个部分子过程以$α^2_s$顺序贡献。我们发现重要的更正,最低阶,$O(α_s)$,子过程$c g \rightarrow γc$。我们证明了从$p +\bar{p}\rightarrow γ+ c + X$的数据在何种程度上可以用来测量核子中的粲夸克密度。
1995-12-21 hep-ph
Demystifying the PeV Cascades in IceCube: Less (Energy) is More (Events)
冰立方中微子天文台探测到两个能量接近1 PeV的级联事件。在不引用新物理学的情况下,我们分析了这些中微子的来源。我们表明,大气中的常规中微子和宇宙成因中微子(超高能宇宙射线传播中产生的中微子)是强烈不利的。对于大气瞬发中微子或天体物理物体中产生的中微子扩散背景,情况就不那么清楚了。我们发现,有紧张局势与观测数据,但细节取决于最不为人所知的方面的冰立方分析。很可能,瞬发中微子是不受欢迎的,而天体物理中微子是可信的。我们表明,最快的方法来揭示所观察到的PeV中微子的起源是寻找中微子级联在低于1 PeV的范围内,专门的分析与高灵敏度尚未出现,并在那里可以找到更多的事件。
2013-07-29 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ex
Studies of beauty hadron and non-prompt charm hadron production in pp collisions at $\sqrt{s}$=13 TeV within a transport model approach
School of Mathematics and Physics, China University of Geosciences (Wuhan)(中国地质大学(武汉)数学与统计学院);Key Laboratory of Quark and Lepton Physics (MOE) and Institute of Particle Physics, Central China Normal University(华中师范大学夸克与轻子物理教育部重点实验室及粒子物理研究所);Shanghai Research Center for Theoretical Nuclear Physics, NSFC and Fudan University(复旦大学理论核物理上海研究中心)
本研究利用AMPT模型研究pp碰撞中beauty超子和非提示charm超子的产生,通过改进参数匹配实验数据,揭示beauty夸克产生与超子化过程的相互作用。
2026-02-12 hep-ex hep-ph nucl-th
Forward production of prompt neutrinos from charm in the atmosphere and at high energy colliders
本研究分析大气中来自粲强子衰变的高能prompt中微子流与碰撞能量、快度的关系,结合LHC及未来对撞机的前向实验覆盖,明确了不同能区实验对大气中微子研究的参考价值。
2023-10-07 astro-ph.HE hep-ph
Neutrino Production Associated with Late Bumps in Gamma-Ray Bursts and Potential Contribution to Diffuse Flux at IceCube
冰立方探测到了许多TeV-PeV中微子,但它们的天体物理起源仍然很大程度上未知。受观测到的一些伽马射线暴(GRBs)中的晚期X射线/光学碰撞的启发,我们研究了IceCube中微子和GRBs之间的相关性,允许延迟中微子$\sim$天后的提示伽玛射线。虽然我们还没有发现任何明确的相关性,高达$\sim$ 10\%的事件,迄今为止在冰立方观测到的可能是中微子产生的后期伽玛射线暴活动在$\sim$ 1天。假设一些冰立方事件和晚期GRB碰撞之间存在联系,我们以一种独立于模型的方式证明了能够产生晚期$\sim$ PeV中微子的GRB位点应该是非相对论性的或温和的相对论性的。我们估计从这样的源扩散中微子通量,并发现它们可能占一些冰立方事件。未来对高能中微子和伽马射线暴余辉的观测可以进一步验证上述联系。
2020-02-16 astro-ph.HE hep-ph
Prompt atmospheric neutrinos in the quark-gluon string model
我们计算大气中的瞬发中微子的通量,产生的魅力粒子在能量超过1 TeV的衰变。在唯象夸克-胶子弦模型(QGSM)中计算了在pA和PDMATHABMOA碰撞中$D$ -介子和$Λ^{+}_{c}$重子的产生截面。一个新的估计提示大气中微子通量的冰立方实验的限制,以及与其他魅力生产模型的预测进行比较。
2019-12-05 astro-ph.HE hep-ph
Charm Production and High Energy Atmospheric Muon and Neutrino Fluxes
用强子相互作用的蒙特卡罗模型研究了宇宙线与大气相互作用中μ子和中微子的产生。由此得到的常规μ子和中微子通量(来自$π$和$K$衰变)与早期的计算结果吻合得很好,而我们来自粲衰变的瞬发通量明显低于早期的估计。粲产生主要被认为是一个定义明确的微扰QCD过程,但我们也研究了质子中的一个假设的非微扰内禀粲分量。较低的魅力率意味着更好的前景,从宇宙源检测非常高的能量中微子。
1996-02-20 hep-ph
Prompt Atmospheric Neutrinos: Phenomenology and Implications
本文综述了大气中由粲粒子衰变产生的瞬发中微子现象。在面对的巨大活动涉及业务和拟议的大型中微子望远镜,我们讨论了不同的情况下,在计算的提示流量的影响,在这些实验中的可检测信号。
2001-05-25 hep-ph
Contribution of Secondary Neutrinos from Line-of-sight Cosmic Ray Interactions to the IceCube Diffuse Astrophysical Flux
在十年的观测中,IceCube中微子天文台揭示了中微子天空与先前对中微子点源排放的预期存在紧张关系。与强子过程相关的天体可能是中微子的产生场所,在地球上被观测为点源。相反,一个几乎各向同性的天体物理中微子流量被观察到PeV的能量,促使重新评估假设的运输和生产物理。这项工作适用于中微子生产的活动星系核(AGN)和星暴星系的人口三年的公共IceCube点源数据的新的物理解释。具体来说,这些来源产生的宇宙射线(CR)可能会与银河系外的背景光和视线上的气体相互作用,产生次级中微子流。这个模型一起测试了一些典型的通量加权方案,在所有情况下,所有天空通量的贡献被限制到百分比水平的报告冰立方扩散天体物理通量。
2021-06-23 astro-ph.HE hep-ph
Heavy-quarkonium production at next-to-leading order
本文综述了在非相对论量子色动力学因式分解框架下描述2->2次领先过程中重夸克偶素产生的最新进展。具体地说,我们考虑了在双光子碰撞中与强子喷注或瞬发光子相关联的瞬发粲偶素的产生,以及在e^+e^-湮灭中唯一的双粲偶素产生。
2005-07-19 hep-ph
The leading particle effect from light quark fragmentation in charm hadroproduction
E791实验观测到的$π^-N$散射中$D^-$和$D^+$介子产生的不对称性是粲强子产生中的一种典型的领先粒子效应。我们证明了这一现象可以用轻夸克碎裂成粲强子的效应来解释。同时,LQF效应的大小估计的E791实验的数据。并与中微子实验中由瞬发同号双μ子率估计的LQF效应作了比较。本文简要讨论了LQF效应对从荷电粲产生过程测量核子奇异分布不对称性的影响。
2007-03-13 hep-ph
Prompt J/psi production in charged-current deep-inelastic scattering
利用非相对论量子色动力学的因式分解方法,计算了弱荷电流作用下轻子-核子深度非弹性散射中J/psi包容产生的截面.与J/psi介子有关的强子系统可以是轻夸克起源的,也可以包含粲。我们考虑到直接生产和直接生产的较重的charmonia的进料。我们以解析形式给出了所有部分子过程的截面。我们目前的J/psi的横动量和快度分布,这可以在当前的中微子-核子散射实验在欧洲核子研究中心和费米实验室,并可能在未来的电子-质子对撞机在DESY THERA的理论预测。我们发现这个截面在DESY HERA的可观测性的边缘。
2003-08-15 hep-ph
Prompt and non-prompt production of charm hadrons in proton-proton collisions at the Large Hadron Collider using machine learning
本文利用机器学习模型区分LHC质子-质子碰撞中粲强子的瞬发与非瞬发产生,预测准确率最高达99%,为传统实验方法难以实现的径迹级鉴别提供了新途径。
2025-04-13 hep-ex hep-ph hep-th
Neutrinos from charm: forward production at the LHC and in the atmosphere
大气中瞬发中微子通量的理论预测有很大的不确定性与粲强子的产生有关,到目前为止,粲强子是大气中瞬发中微子的主要来源。宇宙射线的通量,其陡降的能谱,在评估高能大气中微子通量时,对粲的前向产生起着重要作用。欧洲核子研究中心目前的LHCb实验限制了与瞬发大气中微子通量相关的运动学区域的魅力产生。拟议的向前物理设施具有额外的能力来检测大型强子对撞机向前魅力产生的中微子通量。我们讨论了当前和计划中的实验对高能大气中微子通量理论预测发展的影响。
2021-07-30 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
No guaranteed neutrino astronomy without (enough) double bang tau and downward HESE muon tracks: An update version
IceCube Neutrino Astronomy被认为是。τ中微子味道的缺乏和轨道的不对称性表明了一种占主导地位的大气魅力噪声。相关的级联和轨道不对称性与相关的统计数据强制的魅力噪声的优势。魅力信号可以立刻解释轨道数据与银道面和已知最亮伽马源之间缺乏相关性的原因。
2019-10-28 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.IM