Measurement of the inclusive cross-section for the production of jets in association with a Z boson in proton-proton collisions at 8 TeV using the ATLAS detector
利用大型强子对撞机ATLAS探测器收集的19.9 fb $^{-1}$的$\sqrt s = 8$ TeV质子-质子碰撞数据,测量了与Z玻色子衰变成正负电子对相关的喷流产生的包容性截面随喷流的横向动量和绝对速度的变化.将测量的Z +射流截面展开到颗粒水平。的截面进行了比较,与国家的最先进的标准模型计算,包括次至前导阶和次至次至前导阶微扰QCD计算,校正非微扰和QED辐射效应。测量的结果覆盖最终状态的横向动量高达1 TeV的射流,并显示出良好的一致性与固定顺序的计算。
2019-07-15 hep-ex
Measurement of the low-mass Drell-Yan differential cross section at $\sqrt{s}$ = 7 TeV using the ATLAS detector
用ATLAS探测器测量了$\sqrt{s}=$ 7 TeV的pp碰撞过程中过程$Z/γ^*\rightarrow ll$($l=e,μ$)的微分截面随双轻子不变质量的变化.测量是在$e$和$μ$通道中进行的,使用2011年收集的1.6 fb $^{-1}$的积分光度测量26 GeV和66 GeV之间的不变质量,并将这些测量结果合并。分析扩展到不变质量低至12 GeV的μ子通道使用35 pb $^{-1}$的数据收集在2010年。在基准接受区域内确定横截面,并提供将测量值外推到整个运动学范围的校正。次-次-首阶QCD预测比次-首阶QCD计算提供了更好的结果描述,除非后者与部分子簇射计算相匹配。
2014-05-30 hep-ex
A Fast Hardware Tracker for the ATLAS Trigger System
在强子对撞机实验中,由于产生的粒子的高速率和多重性,触发探测器存储有趣的事件以供离线分析是一个挑战。保持高触发效率的物理,我们最感兴趣的,而在同一时间内抑制高速率物理包容QCD过程是一个困难的,但重要的问题。触发系统必须灵活、可靠,并具有足够的冗余度和操作裕度。在LVL 2处开始处理时在整个ATLAS探测器上提供高质量的磁道重建是实现这些需求的重要因素。随着瞬时亮度的增加,LVL 2系统的计算负荷将显著增加,因为需要更复杂的算法来抑制背景。快速跟踪器(FTK)是ATLAS触发系统的升级版。它的目的是使早期拒绝的背景事件,从而留下更多的LVL 2执行时间移动轨道重建到一个硬件系统,需要大规模并行处理到极致。FTK系统在LVL 2处理开始后不久,通过使用来自大量预先计算的可能命中模式库的模式识别,在内部检测器中快速查找和拟合通过LVL 1的事件的轨迹,以接近离线的分辨率完成全局轨迹重建。我们描述了FTK系统的设计和预期的性能,在该领域的b-标记,τ-标记,轻子的分离,发挥和重要作用的ATLAS物理计划。
2011-10-10 hep-ex
QCD analysis of the ATLAS and CMS $W^{\pm}$ and $Z$ cross-section measurements and implications for the strange sea density
本文在微扰QCD中次-次-首阶部分子分布函数拟合的框架内,分析了ATLAS包含的$W^{\pm}$和$Z$玻色子产生数据以及CMS包含的$W^{\pm}$和$Z$玻色子产生数据,以研究数据集之间可能存在的张力,并确定奇异海分数.
2018-03-02 hep-ex hep-ph
Determination of the parton distribution functions of the proton from ATLAS measurements of differential $W^\pm$ and $Z$ boson production in association with jets
本文提出了一组新的质子部分子分布函数ATLASepWZVjet 20,它是在QCD中次-主导阶的分析中产生的。新的数据集被认为是测量$W^+$和$W^-$玻色子和$Z$玻色子生产与喷流在$pp$碰撞在$\sqrt{s} = 8~\mathrm{TeV}$进行的ATLAS实验在大型强子对撞机与积分光度的$20.2~\mathrm{fb}^{-1}$和$19.9~\mathrm{fb}^{-1}$,分别。该分析还考虑了ATLAS测量的差分$W^{\pm}$和$Z$玻色子生产在$\sqrt{s} = 7~\mathrm{TeV}$与集成光度的$4.6~\mathrm{fb}^{-1}$和深非弹性散射数据的$e^{\pm}p$碰撞在HERA加速器。一个改进的测定海夸克密度在高比约肯$x$显示,同时确认一个奇怪的夸克密度的大小类似的向上和向下的海夸克密度的范围内$x \lesssim 0.02$发现以前的ATLAS分析。
2022-02-09 hep-ex
Measurement of the production cross section of jets in association with a Z boson in pp collisions at sqrt(s) = 7 TeV with the ATLAS detector
利用大型强子对撞机ATLAS实验收集的积分亮度为4.6/fb的数据,测量了在sqrt(s)= 7 TeV的pp碰撞中与Z玻色子有关的粒子喷流的产生.测量了横向动量pT > 30 GeV、快度|y| < 4.4的喷流在Z衰变为电子或μ子对的Z事件中的包容和微分喷流截面。的结果进行比较,下一个领导阶微扰QCD计算,并从不同的蒙特卡罗发电机的基础上领导阶和下一个领导阶矩阵元素补充部分子阵雨的预测。
2013-04-26 hep-ex
Measurement of vector boson production cross sections and their ratios using $pp$ collisions at $\sqrt{s}=13.6$ TeV with the ATLAS detector
利用ATLAS探测器在13.6 TeV质子碰撞中测量W和Z玻色子产生截面及比值,结果与标准模型高阶预言一致。
2024-05-28 hep-ex
Measurement of the high-mass Drell--Yan differential cross-section in pp collisions at sqrt(s)=7 TeV with the ATLAS detector
这封信报道了在LHC上测量的质心能量为7 TeV的质子-质子碰撞中的高质量Drell-Yan微分截面。基于4.9 /fb的积分亮度,对于电子和正电子都具有横向动量pT > 25 GeV和赝快度eta < 2.5的基准区域,用ATLAS探测器测量Z/gamma* 到e+e-通道中的微分截面,作为不变质量Mee的函数,在116 < Mee < 1500 GeV的范围内。比较各种事件发生器和微扰QCD计算的预测,在下一个到下一个到领先的顺序。
2013-05-22 hep-ex
Fast $b$-tagging at the high-level trigger of the ATLAS experiment in LHC Run 3
ATLAS实验在LHC Run 3中引入了一个基于神经网络的快速$b$-tagger作为低精度过滤器,在硬件触发器后运行以缓解径迹重建的计算压力,在仅降低约2%信号效率的情况下将高级触发器输入率降低五倍。
2024-11-13 hep-ex
Measurement of isolated-photon pair production in pp collisions at sqrt(s) = 7 TeV with the ATLAS detector
大型强子对撞机的ATLAS实验测量了在sqrt(s)= 7 TeV的质子-质子碰撞中,两个孤立光子处于最终状态的事件的产生截面。使用了2011年收集的完整数据集,对应于4.9 fb-1的积分亮度。背景的量,从强子喷流和孤立的电子,估计与数据驱动的技术和减去。对于横向能量分别大于25 GeV和22 GeV的两个孤立光子,在电磁量能器的接受范围内(|eta| <1.37和1.52< |eta| <2.37),角间距Δ R>0.4,总截面为44.0(+3.2)(-4.2)pb。微分截面作为双光子不变质量,横向动量,方位角分离,和余弦的极角的最大横向能量的光子在Collins-Soper双光子静止框架的函数也进行了测量。的结果进行了比较,以预测的领先秩序的部分子簇射和下一个领先秩序和下一个下一个领先秩序的部分子级发电机。
2013-03-22 hep-ex
A comparison of NNLO QCD predictions with 7 TeV ATLAS and CMS data for $V$+jet processes
我们进行了详细的比较下一个到下一个到领先的顺序(NNLO)QCD预测的W+喷流和Z+喷流过程与7 TeV的实验数据从ATLAS和CMS。我们观察到极好的理论和数据之间的协议,大多数研究的观测量,跨越几个数量级的截面和能量。对于某些观测量,如$H_T$分布,非线性光学QCD修正对于解决理论和数据之间的差异是必不可少的。
2016-06-24 hep-ex hep-ph
Measurement of differential cross-sections in $t\bar t$ and $t\bar t+$jets production in the lepton+jets final state in $pp$ collisions at $\sqrt s=13$ TeV using 140 fb$^{-1}$ of ATLAS data
利用 ATLAS 探测器 140 fb$^{-1}$ 的数据,测量了 13 TeV 下顶夸克对及伴随喷注产生的微分截面,发现次次领头阶 QCD 修正显著改善了对喷注横动量和不变质量等观测量的描述。
2024-08-30 hep-ex
Measurement of $W^{\pm}$-boson differential cross-sections in proton-proton collisions with low pile-up data at $\sqrt{s} = 5.02$ TeV and $13$ TeV with the ATLAS detector
利用ATLAS探测器在5.02 TeV和13 TeV低堆积质子-质子碰撞数据中测量W玻色子单、双微分截面及电荷不对称性,结果与标准模型预言一致,并研究了其对部分子分布函数确定的影响。
2025-07-03 hep-ex
Measurement of the double-differential high-mass Drell-Yan cross section in pp collisions at $\sqrt{s}$ = 8 TeV with the ATLAS detector
本文测量了Drell-Yan $Z/γ^{*} \rightarrow \ell^{+} \ell^{-}$和光子诱导$γγ\rightarrow \ell^{+} \ell^{-}$过程的双微分截面,其中$\ell$是电子或μ子。测量的轻子对,$m_{\ell\ell}$,在116 GeV和1500 GeV之间的不变质量,使用的样本20.3 fb $^{-1}$的pp碰撞数据在质量中心的能量为$\sqrt{s}$ = 8 TeV的ATLAS探测器在LHC在2012年。对数据进行了不变质量和绝对双轻子快度以及轻子对不变质量和绝对赝快度分离的双微分。还报道了作为$m_{\ell\ell}$的函数的单微分截面。电子和μ子通道的测量相结合,总的实验精度优于1%,在低$m_{\ell\ell}$实现。比较次到次到领先阶微扰QCD预测使用几个最近的部分子分布函数,包括次到领先阶电弱效应表明的数据约束部分子分布函数的潜力。特别是,一个很大的影响的数据上的光子PDF证明。
2016-06-06 hep-ex
Measurements of $W$ and $Z$ boson production in $pp$ collisions at $\sqrt{s}=5.02$ TeV with the ATLAS detector
测量基准集成和微分截面包容$W^+$,$W^-$和$Z$玻色子生产的报告。它们是基于$25.0 \pm 0.5$ pb $^{-1}$的$pp$碰撞数据在$\sqrt{s} = 5.02$ TeV收集的ATLAS探测器在欧洲核子研究中心大型强子对撞机。分析了电子和μ子的衰变通道,发现$W^+$、$W^-$和$Z$的组合积分截面为:$σ_{W^+}$ = 2266 $\pm$ 9(stat)$\pm$ 29(syst)$\pm$ 43(lumi)pb,$σ_{W^-}$ = 1401 $\pm$ 7(stat)$\pm$ 18(syst)$\pm$ 27(lumi)pb,和$σ_Z$ = 374.5 $\pm$ 3.4(stat)$\pm$ 3.6(syst)$\pm$ 7.0(lumi)pb,与次领先阶QCD截面计算结果符合得很好。这些测量结果作为参考铅+铅相互作用在大型强子对撞机在这个核子-核子中心的质量能量。
2019-04-10 hep-ex
Search for the direct production of charginos, neutralinos and staus in final states with at least two hadronically decaying taus and missing transverse momentum in $pp$ collisions at $\sqrt{s}$ = 8 TeV with the ATLAS detector
电弱相关生产的charginos和次轻的中性伴子,对charginos或对τ slepton的搜索结果。这些过程的特征是最终状态至少有两个强子衰变的τ轻子,缺少横向动量和低喷流活动。分析是基于一个积分亮度为20.3 FB $^{-1}$的质子-质子碰撞在$\sqrt{s}=8$ TeV记录与ATLAS实验在大型强子对撞机。相对于标准模型过程的预测,未观察到显著过量。对于简化模型中最轻的中性伴子质量的各种假设,较轻的电荷伴子和次轻的中性伴子的质量被设定在95%的置信水平。在直接产生电荷伴子对的情况下,每一个电荷伴子通过中间态的τ slepton衰变成最轻的中性伴子,电荷伴子质量不超过345 GeV,不可能产生无质量的最轻中性伴子。对于质量简并的电荷伴子和次轻的中性伴子的相关产生,两者都通过中间的τ slepton衰变成最轻的中性伴子,质量高达410 GeV的无质量最轻的中性伴子被排除在外。
2014-10-22 hep-ex
Measurement of the $W^{\pm}Z$ boson pair-production cross section in $pp$ collisions at $\sqrt{s}=13$ TeV with the ATLAS Detector
用ATLAS探测器在LHC上测量了质心能量为13 TeV的质子-质子碰撞中$W^{\pm}Z$事件的产生。所收集的数据对应于3.2 fb $^{-1}$的积分光度。$W^{\pm}Z$的候选者重建使用轻子衰变的规范玻色子到电子或μ子。在探测器基准区测得的轻子衰变模的包容性截面为$σ_{W^\pm Z \rightarrow \ell^{'} ν\ell \ell}^{\textrm{fid.}} = 63.2 \pm 3.2$(stat.)$\pm 2.6$(系统)$\pm 1.5$(光)FB.相比之下,次领先阶标准模型预测是$53.4^{+3.6}_{-2.8}$ fb。从基准到总相空间的测量的外推产生$σ_{W^{\pm}Z}^{\textrm{tot.}} = 50.6 \pm 2.6$(stat.)PDMATHAMT(系统)$\pm 0.9$(th.)$\pm 1.2$(光)pb,与最近$48.2^{+1.1}_{-1.0}$ pb的次-次-前导阶计算一致。的截面作为一个功能的射流多重性也被测量,连同电荷依赖的$W^+Z$和$W^-Z$截面和它们的比率。
2016-09-23 hep-ex
First tracking performance results from the ATLAS Fast TracKer
大型强子对撞机的粒子物理学家通过将高能质子束碰撞在一起并观察碰撞的衰变产物来研究亚原子长度尺度下物质的性质。ATLAS是重建相互作用的两个通用探测器之一,作为广泛物理目标的一部分,测量希格斯玻色子的产生并寻找奇异的新现象,包括超对称性、时空的额外维度和暗物质。使用基于硬件和软件的触发器选择有趣的碰撞事件是一个主要挑战,随着未来数据中亮度的增加,这将变得更加困难。ATLAS Fast TracKer(FTK)是一种定制的电子系统,可对带电粒子进行基于硬件的快速跟踪,用于触发决策。2018年,使用质子-质子碰撞安装并调试了覆盖ATLAS探测器部分的两个FTK“Slices”,为运行3中的物理数据采集做准备。给出了FTK跟踪算法的寻轨和航迹拟合策略以及FTK切片的跟踪性能。讨论了在未来数据中应对变化的波束点和其他条件的策略。还提出了一种用于触发长寿命粒子的位移轨道的策略。
2019-11-18 hep-ex physics.ins-det
Impact of ATLAS $V$ + jets data on PDF fits
本文提出了一组新的质子部分子分布函数ATLASepWZVjet 20,它是在QCD中的次-次-首阶分析中产生的。新的数据集被认为是ATLAS测量$W^{\pm}$和$Z$玻色子生产与喷注在$pp$碰撞在$\sqrt{s}$ = 8 TeV的LHC与20.2 FB $^{-1}$和19.9 FB $^{-1}$分别积分光度。分析还考虑了ATLAS测量的差分$W^{\pm}$和$Z$玻色子生产在$\sqrt{s}$ = 7 TeV的积分光度为4.6 FB $^{-1}$和深非弹性散射数据从$e^{\pm}p$碰撞在HERA加速器。在高比约肯$x$的海夸克密度的改进的测定,同时确认了一个奇怪的夸克密度的大小相似的上升和下降的海夸克密度在$x\sim$ 0.02范围内发现以前的ATLAS分析。
2020-11-18 hep-ex hep-ph
Measurement of the $t\bar{t}$ production cross-section in the lepton+jets channel at $\sqrt{s}=13\;$TeV with the ATLAS experiment
$t\bar{t}$产生的截面是在轻子+喷流通道中使用质子$-$质子碰撞数据测量的,质量中心能量为$\sqrt{s}=13$ TeV,使用的是在LHC的ATLAS探测器。该数据集对应于139 fb $^{-1}$的积分光度。事件正好有一个带电轻子和四个或更多的喷流在最终状态,至少有一个喷流包含$b$ -强子,用于确定$t\bar{t}$生产截面通过配置文件的可能性拟合。测量的包容性截面为${σ_{\text{inc}} = 830 \pm 0.4~ \text{(stat.)}\pm 36~\text{(syst.)}\pm 14~\text{(lumi.)}~\mathrm{pb}}$,相对不确定度为4.6%。这一结果与微扰QCD中次-次-首阶的理论计算结果一致。还测量了在实验接受范围内的基准$t\bar{t}$截面。
2020-11-09 hep-ex
Deep generative models for fast photon shower simulation in ATLAS
针对ATLAS实验高精度模拟样本的大规模生产需求,研究用变分自编码器和生成对抗网络模拟电磁量能器的光子响应,验证了其快速模拟的可行性,可补充现有模拟技术。
2024-04-17 hep-ex physics.ins-det
Measurement of the isolated diphoton cross-section in pp collisions at sqrt(s) = 7 TeV with the ATLAS detector
ATLAS实验测量了在sqrt(s)= 7 TeV的质子-质子碰撞中,两个孤立光子处于终态的事件的产生截面。使用了2010年获得的完整数据集,对应的积分亮度为37 pb^-1。背景,包括强子喷流和孤立的电子,估计与完全数据驱动的技术和减去。的微分截面,作为双光子质量,总横动量和方位角分离的函数,提出并比较下到领先阶QCD的预测。
2011-12-06 hep-ex
Cross-section measurements for the production of a $Z$ boson in association with high-transverse-momentum jets in $pp$ collisions at $\sqrt{s} = 13$ TeV with the ATLAS detector
本文利用ATLAS探测器在13 TeV质子-质子碰撞中测量了Z玻色子与高横动量喷注协同产生的截面及角关联,并与NNLOjet、MadGraph5_aMC@NLO和Sherpa等理论预言进行了比较,验证了标准模型预言。
2023-08-03 hep-ex
The ATLAS Fast TracKer system
ATLAS Fast TracKer(FTK)采用基于关联存储器(AM)芯片的模式识别技术,配合高速现场可编程门阵列,为ATLAS高级触发器提供全跟踪功能。FTK发现的轨迹是基于像素和硅微带跟踪器的所有模块的输入。描述了FTK系统和组件,以及在ATLAS数据采集系统中运行时用于控制它们的在线软件。文中还介绍了FTK的硬件仿真和AM模式库的优化。包括对具有大碰撞参量值的长寿命颗粒的优化。FTK系统的数据回放设施,允许FTK在运行2和运行3的LHC之间的关机期间进行调试的测试报告。将覆盖探测器的有限$η$ - $ϕ$区域的FTK系统的一部分得到的轨迹与FTK模拟的输出进行比较。结果表明,FTK性能与仿真结果吻合较好。
2021-07-06 hep-ex physics.ins-det
Search for 4th family quarks with the ATLAS detector
利用树级蒙特卡罗发生器和快速探测器模拟方法研究了味民主假设下的第四代重夸克对产生。两个重夸克的质量值,500和750 $\gev$,被认为是假设第四家庭主要与两个轻家庭的混合。结果表明,在大型强子对撞机低光度运行的第一年后,ATLAS探测器收集的数据中将观察到一个清晰的签名。
2008-03-08 hep-ex
A Highly Selective First-Level Muon Trigger With MDT Chamber Data for ATLAS at HL-LHC
高度选择性的触发器是必不可少的物理方案的ATLAS实验在HL-LHC的瞬时光度将是大约一个数量级大于LHC的瞬时光度运行1。由于电阻板和薄间隙触发室的中等动量分辨率,第一级μ子触发率由低于标称触发阈值的低动量μ子主导。使用精密μ子漂移管室的数据进行触发决策,可以充分降低HL-LHC的高触发率。这需要实现快速MDT读出链和具有至多6微秒的延迟的快速MDT轨道重构算法。快速读出链的硬件演示器已在CERN伽马辐照设施的HL-LHC操作条件下成功测试。在快速触发处理器上实现了快速航迹重建算法。
2016-04-26 hep-ex physics.ins-det
Hardware-based Tracking at Trigger Level for ATLAS: The Fast TracKer (FTK) Project
物理碰撞在13 TeV预计在LHC与平均40-50质子碰撞每束交叉在标称条件下。触发级跟踪是在高堆积条件下控制速率同时保持相关物理过程的良好效率的重要工具。Fast TracKer是ATLAS探测器触发器升级的组成部分。对于通过1级触发器的每个事件(最大速率为100 kHz),FTK从硅探测器的所有通道接收数据,为高电平触发器提供跟踪信息,以确保选择对堆积具有鲁棒性。FTK执行基于硬件的轨道重建,使用基于使用定制芯片的关联存储器,设计用于以非常高的速度执行模式匹配。它在低分辨率(道路)下找到候选轨迹,这些轨迹是FPGA完成的全分辨率轨迹拟合的种子。将介绍FTK系统的概述,重点是模式匹配过程。此外,预期的性能和ATLAS触发系统内的FTK集成将进行讨论。
2015-12-17 hep-ex physics.ins-det
Measurement of the $t\bar{t}$ production cross-section in $pp$ collisions at $\sqrt{s}=5.02$ TeV with the ATLAS detector
利用 ATLAS 探测器在 $\sqrt{s}=5.02$ TeV 的 $pp$ 碰撞中测量了 $t\bar{t}$ 产生截面,结合双轻子与单轻子末态,得到总不确定度为 3.9% 的结果,与 NNLO QCD 理论相符并约束了质子部分子分布函数。
2023-07-03 hep-ex
Determination of the parton distribution functions of the proton using diverse ATLAS data from $pp$ collisions at $\sqrt{s} = 7$, 8 and 13 TeV
本文介绍了一个次-次-主导阶的量子色动力学理论分析,用于确定一组新的质子部分子分布函数使用不同的测量在$pp$碰撞在$\sqrt{s} = 7$,8和13 TeV,由ATLAS实验在大型强子对撞机进行,连同深非弹性散射数据从$ep$碰撞在HERA对撞机。ATLAS数据集考虑的是微分截面测量的包容$W^{\pm}$和$Z/γ^*$玻色子生产,$W^{\pm}$和$Z$玻色子生产与喷流,$t\bar{t}$生产,包括喷流生产和直接光子生产。在分析中,特别注意系统的不确定性的相关性内和之间的各种ATLAS数据集和模型,理论和参数化的不确定性的影响。得到的部分子分布函数集称为ATLASpdf 21
2022-05-26 hep-ex hep-ph
Axigluon Phenomenology using ATLAS dijet data
近年来,轴胶子作为高能强相互作用的可能扩展的一部分又引起了人们的兴趣。在这项工作中,我们使用最近的ATLAS测量的dijet频谱,以设置限制轴胶子质量和耦合到夸克。我们特别注意的方法,用于提取理论模拟的共振贡献。最后,我们提出了一些预测下一个运行在$\sqrt{s}=14$ TeV的LHC。
2013-08-01 hep-ex hep-ph
Measurement of the b-jet cross-section with associated vector boson production with the ATLAS experiment at the LHC
使用2010年ATLAS实验收集的35 pb-1大型强子对撞机数据,测量了与含有b-强子的喷流相关的矢量玻色子产生的截面。这样的过程不仅是pQCD的重要测试,而且是大的、不可约的背景,以进行诸如低质量的希格斯玻色子玻色子衰变为b夸克对的搜索,当希格斯玻色子与矢量玻色子联合产生时。理论预测的V+b生产率有很大的不确定性和以前的测量报告的差异。将显示使用电子和μ子通道测量的横截面。比较将作出最近的理论预测,在次领先的顺序α_s。
2012-01-24 hep-ex
CaloShowerGAN, a Generative Adversarial Networks model for fast calorimeter shower simulation
本文提出基于生成对抗网络的 CaloShowerGAN 模型,利用快速量能器模拟挑战赛数据集验证其对光子和π介子簇射的模拟效果,并有望显著提升 ATLAS 快速模拟性能。
2024-08-09 hep-ex physics.ins-det
Measurement of the inclusive $t\bar{t}$ production cross section in the lepton+jets channel in $pp$ collisions at $\sqrt{s}$= 7 TeV with the ATLAS detector using support vector machines
本研究利用ATLAS探测器2011年7 TeV质子-质子碰撞数据,通过基于支持向量机的三分类多维事例分类器测量轻子+喷注道顶夸克对产生截面,所得结果与标准模型次领头阶QCD计算预言相符。
2023-08-23 hep-ex
Development of FTK architecture: a fast hardware track trigger for the ATLAS detector
快速跟踪器(FTK)是ATLAS触发系统的拟议升级,它将以完整的1级输出速率运行,并在2级处理开始时在整个探测器上提供高质量的重建轨迹。FTK通过利用关联存储器(AM)的大规模并行性来解决跟踪所固有的组合挑战,该关联存储器可以同时将内部检测器命中与数百万个预先计算的模式进行比较。通过使用预先计算的线性化拟合常数并利用现代商业FPGA中的快速DSP,进一步简化了匹配模式内的跟踪问题。总的来说,FTK能够计算事件中所有轨道的螺旋参数,并在大约一毫秒内应用高质量的切割。通过采用流水线架构,FTK能够以Level-1速率连续工作而没有死区时间。系统设计的定义和研究使用ATLAS全仿真。重建质量评估为零堆积的单个μ子事件,以及WH事件在LHC设计光度。FTK的结果进行了比较与离线算法的跟踪能力。
2009-10-06 hep-ex physics.ins-det
Hardware Implementation of a Fast Algorithm for the Reconstruction of Muon Tracks in ATLAS Muon Drift-Tube Chambers for the First-Level Muon Trigger at the HL-LHC
高亮度大型强子对撞机将提供一个独特的机会来探索物理学的本质,超越强相互作用和电弱相互作用的标准模型。高度选择性的第一级触发器是必不可少的物理方案的ATLAS实验在HL-LHC的瞬时光度将超过LHC运行1瞬时光度几乎一个数量级。ATLAS第一级μ子触发率主要由低动量μ子控制,这是由于电阻板和薄间隙触发室的中等动量分辨率而选择的。这种限制可以通过在第一级触发决策中包括精密μ子漂移管(MDT)室的数据来克服。这需要MDT命中到检测器外触发逻辑的快速连续传输以及在触发逻辑中执行的快速跟踪重建算法。为了证明在大约3~ $μ$ s的短的可用第一级触发延迟内重建MDT室中的轨迹的可行性,我们在Xilinx Zynq FPGA的ARM Cortex A9微处理器上实现了种子Hough变换,并使用CERN的伽马辐照设施中记录的测试束数据研究了其性能。我们可以证明,通过使用ARM处理器的Neon单指令多数据引擎并行执行4个浮点运算,可以满足具有挑战性的延迟要求。
2018-03-11 hep-ex physics.ins-det
Measurements and interpretations of $W^{\pm}Z$ production cross-sections in $pp$ collisions at $\sqrt{s} =$ 13 TeV with the ATLAS detector
EUROPEAN ORGANISATION FOR NUCLEAR RESEARCH (CERN)(欧洲核子研究中心)
本文利用ATLAS探测器140 fb⁻¹的13 TeV质子-质子碰撞数据,测量W⁺⁻Z积分与微分截面,精度达4%,结合有效场论解释并提取CP守恒Wilson系数限制,为标准模型检验及新物理探索提供依据。
2025-11-13 hep-ex
Measurement of differential $t$-channel single top (anti)quark production cross-sections at 13 TeV with the ATLAS detector
EUROPEAN ORGANISATION FOR NUCLEAR RESEARCH (CERN)(欧洲核子研究中心)
利用ATLAS探测器在13 TeV质子-质子碰撞中,基于140 fb$^{-1}$数据,微分测量了$t$道单顶夸克和反顶夸克的绝对与归一化产生截面,并与理论预测比较,同时通过有效场论约束四夸克算符的Wilson系数$C_{Qq}^{3,1}$。
2026-06-08 hep-ex
Modelling and computational improvements to the simulation of single vector-boson plus jet processes for the ATLAS experiment
本文介绍了用于模拟在大型强子对撞机ATLAS实验中质子-质子碰撞中与喷流相关的单个电弱矢量玻色子(W,Z/ $γ^{*}$)的产生的更新的Monte Carlo组态。改进有关的电弱输入计划,部分子簇射分裂内核和规模设置计划的多射流合并配置精确到下一个领先的顺序在强和电弱耦合。这些设置所需的计算资源进行评估,并引入近似值,从而在不影响物理建模性能的情况下,减少每事件CPU时间的三分之一。连续统计增强技术引入ATLAS,以填充相空间的低横截面区域,并显示匹配或超过生成的有效光度。与ATLAS Collaboration以前使用的传统设置相比,这一点以及较低的每个事件CPU时间导致所需计算资源减少50%。本文中描述的设置将用于未来的ATLAS分析,并为下一代的Monte Carlo预测单矢量玻色子加喷气机生产奠定基础。
2022-08-17 hep-ex hep-ph
Search for non-pointing photons in the diphoton and E_T^miss final state in sqrt(s) = 7 TeV proton-proton collisions using the ATLAS detector
已经进行了搜索的光子起源于一个中性的长寿命粒子的衰变,利用ATLAS电磁量能器的能力,使光子的飞行方向的精确测量,以及量能器的出色的时间分辨率。搜索已在双光子加上失踪的横向能量的最终状态,使用的完整数据样本的4.8/fb的7 TeV的质子-质子碰撞收集在2011年与ATLAS探测器在LHC。未观察到超出标准模型工艺预期背景的过量。结果被用来设置规范介导的超对称破缺模型的背景下,与最轻的中性伴子是次轻的超对称粒子和衰变的寿命超过0.25纳秒的光子和引力子的排斥限制。
2013-07-02 hep-ex
Evidence for the charge asymmetry in $pp \rightarrow t\bar{t}$ production at $\sqrt{s}= 13$ TeV with the ATLAS detector
本研究利用ATLAS实验Run 2的139 fb$^{-1}$数据,测量13 TeV质子-质子碰撞中顶夸克对的电荷不对称性,测得包含性不对称性为0.0068±0.0015(4.7σ偏离零),结果与含电弱修正的QCD次次领头阶标准模型预测一致,并对有效场论威尔逊系数给出约束。
2023-08-23 hep-ex
Simulations of 3D-Si sensors for the innermost layer of the ATLAS pixel upgrade
LHC的亮度预计将达到3000 fb-1,ATLAS升级计划的最内层将应对更高的占用率并减小像素尺寸。3D-Si传感器是ATLAS像素升级最内层的良好候选者,因为它们在高通量下表现出良好的性能,并且新设计将具有更小的像素尺寸以满足电子预期。本文报道了在IMB-CNM设计的3D-Si传感器的TCAD模拟,该传感器具有为ATLAS像素升级的下一个最内层制造的非通过柱,显示了照射前后的电荷收集响应,以及位于大$η$角度的3D-Si传感器的响应。
2016-06-28 hep-ex physics.ins-det
A Coverage Study of the CMSSM Based on ATLAS Sensitivity Using Fast Neural Networks Techniques
我们评估覆盖属性的置信度和可信区间的CMSSM参数空间推断贝叶斯后验和配置文件的可能性的基础上ATLAS的敏感性研究。为了使这些计算可行,我们引入了一种新的方法,基于神经网络来近似CMSSM参数和弱尺度粒子质量之间的映射。相对于传统技术,我们的方法将对CMSSM参数空间进行采样所需的计算工作量减少了约10^4倍。我们发现,贝叶斯后验和配置文件的似然区间可以显着覆盖,并确定这种影响的起源在参数空间中的物理边界。最后,我们指出,统计过程中固有的影响与实验本身的似然函数的简化相混淆。
2011-02-28 hep-ex hep-ph physics.data-an
Four-Jet Production at the Large Hadron Collider at Next-to-Leading Order in QCD
本文给出了在大型强子对撞机上产生四个喷流的截面,在QCD耦合中为次领先级。我们使用的BlackHat库与SHERPA和最近开发的算法组装原始振幅成彩色装饰的振幅。我们采用ATLAS在研究\sqrt{s} = 7 TeV pp碰撞中多喷流事件时所使用的切割。我们包括非微扰校正的估计并与ATLAS数据进行比较。我们存储在一个框架,允许廉价的计算额外的结果为不同的选择规模或部分子分布的中间结果。
2012-07-21 hep-ex hep-ph
Development of a Highly Selective First-Level Muon Trigger for ATLAS at HL-LHC Exploiting Precision Muon Drift-Tube Data
高亮度大型强子对撞机(HL-LHC)将提供一个独特的机会来探索物理学的本质,超越强和电弱相互作用的标准模型。高度选择性的第一级触发器对于HL-LHC的ATLAS实验的物理方案至关重要,其中瞬时光度将超过LHC Run 1的瞬时光度约一个数量级。ATLAS第一级μ子触发率主要由低动量μ子控制,这是因为RPC和TGC触发室的中等动量分辨率而被接受的。利用精密μ子漂移管(MDT)室的数据进行一级触发决策,可以克服这一局限性。这需要将MDT命中连续快速传输到检测器外触发逻辑和快速跟踪重建算法。μ子触发率的减少,可实现与建议的新的触发概念,一种新的快速跟踪重建算法的性能,和第一个硬件演示的方案与μ子测试束数据在欧洲核子研究中心伽马辐照设施进行了讨论。
2017-01-31 hep-ex physics.ins-det
The ATLAS upgrade program
在2010-2012年LHC首次成功运行后,计划正在积极推进一系列升级,最终在大约十年内达到设计亮度的两倍以上。更大的光度将允许对刚刚发现的希格斯玻色子进行精确测量,并继续寻找超越标准模型的新物理。处理高瞬时和积分亮度将是一个巨大的挑战,ATLAS探测器,将需要在大多数的子系统,特别是那些在低半径和大的伪快度,以及在其触发架构的变化。本文总结了在未来十年内巩固并尽可能提高当前探测器物理性能的计划。
2014-09-17 hep-ex physics.ins-det
Deep Sets and event-level maximum-likelihood estimation for fast pile-up jet rejection at the ATLAS High Level Trigger
Southern Methodist University(南方 Methodist 大学)
本文提出DIPz模型,通过深度集合架构实现喷注来源位置回归,结合最大似然乘积判别器提升堆叠喷注拒绝效率。
2026-11-05 cs.LG hep-ex
Cooling and Timing tests of the ATLAS Fast Tracker VME boards
Fast Tracker(FTK)是一款ATLAS触发器升级版,专为全事件、低延迟、高速率跟踪而构建。FTK内核由9U VME板制成,可执行最苛刻的计算任务。关联存储板串行链路处理器(AMB)和辅助卡(AUX),插在同一VME插槽的正面和背面,构成处理单元(PU),它使用来自内部检测器的8层的命中来查找磁道。PU与第二阶段板(SSB)一起在管道中工作,SSB通过向已识别的轨道添加额外的命中来查找12层轨道。在所设计的配置中,16个PU和4个SSB安装在VME机箱中。AMB、AUX和SSB的高功耗(每块板分别约为250 W、70 W和160 W)要求开发定制的冷却系统。尽管与普通VME设置相比,FTK系统的每个VME机箱的预期功耗较高,但8个FTK内核机箱将使用$\approx$ 60 kW,这只是执行相同任务的CPU场所需功率和空间的一小部分。我们报告了FTK系统内32个PU和8个SSB的集成,运行和冷却它们所需的基础设施,以及为验证系统处理速率和安全值下的温度稳定性而进行的测试。
2020-10-27 hep-ex physics.ins-det
The ATLAS Forward Physics Project
我们描述的ATLAS正向物理项目的主要组成部分,即可移动的束管,跟踪和定时探测器,允许检测完整的质子在LHC的最终状态。位置探测器由6层三维硅探测器组成,由为ATLAS开发的FE-I4芯片读出。快速计时探测器是由石英基切伦科夫探测器连接到微通道板光电倍增管,然后是放大,测量和记录事件时间的电子元件以及稳定的参考时钟信号,确保10-15皮秒的时间分辨率。
2013-02-04 hep-ex physics.ins-det
Probing a leptophobic top-colour model with cross section measurements and precise signal and background predictions: a case study
研究了ATLAS、CMS和LHCb的粒子级基准截面测量对疏轻子顶色模型的灵敏度。该模型以前一直是共振搜索的主题。在这里,我们将其直接与标准模型顶夸克产生的最先进预测进行比较,并考虑到新物理信号的次领先阶预测。我们利用CONTUR框架来评估当前测量的灵敏度,首先在默认的CONTUR假设下,测量和SM完全重合,然后使用下一个到领先和下一个到下一个到领先阶的$t\bar{t}$的完整SM理论计算作为背景模型。我们推导排除限制,讨论这些方法之间的差异,并比较ATLAS和CMS的共振搜索的限制。
2022-08-20 hep-ex hep-ph
Isolated photon production in association with a jet pair through next-to-next-to-leading order in QCD
本研究首次在不依赖两圈领头色近似的条件下,完成强子对撞机2→3过程的QCD次次领头阶光子+双喷注产生截面计算,结果比低阶计算和Sherpa蒙特卡罗预言更贴合ATLAS实验数据,且次领头色效应可忽略。
2023-04-13 hep-ex hep-ph
$Z$ boson production in Pb+Pb collisions at $\sqrt{s_{\textrm{NN}}}$= 5.02 TeV measured by the ATLAS experiment
用ATLAS探测器测量了$\sqrt{s_{\textrm{NN}}}$ = 5.02 TeV的Pb+Pb碰撞中电子和μ子衰变通道中$Z$玻色子的产额.来自2015年大型强子对撞机运行的数据对应于0.49 $\textrm{nb}^{-1}$的积分光度用于分析。的$Z$玻色子产量,归一化的最小偏置事件的总数和平均核厚度函数,作为双轻子快度和事件中心的函数进行测量。在Pb+Pb碰撞的测量进行了比较质子$-$质子碰撞在相同的质心能量的类似的测量。核修正因子被认为是一致的所有中心性间隔与团结。结果进行了比较,在下一个领导阶使用核子和核部分子分布函数的理论预测。Pb+Pb碰撞中的归一化$Z$玻色子产额比预测值高1 $-3$ $σ$。作为快度的函数测量的核修改因子同意与统一,并与次领先阶QCD计算,包括同位旋效应是一致的。
2019-10-29 hep-ex nucl-ex
Commissioning ATLAS Trigger
在大型强子对撞机(LHC)的ATLAS实验将面临的挑战,有效地选择感兴趣的候选事件在$pp$碰撞在14 TeV的质心能量,同时拒绝大量的背景事件。因此,它配备了三级触发系统。第一级是基于硬件的,使用粗粒度量热计信息和快速读出μ子室。基于软件的第二级和第三级触发器需要将第一级触发器输出速率从约75 kHz降低到约200 Hz,并写入大容量存储器。本文将对该系统的调试进展情况进行综述。
2008-10-20 hep-ex physics.ins-det
Unified System for Processing Real and Simulated Data in the ATLAS Experiment
下一次大型强子对撞机运行的物理目标包括标准模型的高精度测试和新物理的搜索。这些目标需要将数据与模拟预期数据行为的计算模型进行详细比较。为了突出建模和仿真在未来科学发现中的作用,我们报告了一个统一系统的用例和经验,该系统用于处理数量和种类不断增加的真实和模拟数据。
2015-08-28 cs.DC hep-ex physics.ins-det
Ring oscillator performance of the ATLAS inner tracker pixel readout chip
Paris Saclay University(巴黎萨克雷大学);Aix-Marseille University(艾克斯-马赛大学)
本文研究了ATLAS内跟踪器像素读出芯片中环振荡器的性能,通过实验和模拟数据分析其在不同环境条件下的表现。
2026-01-21 hep-ex physics.ins-det