近閾值測(cè)量頂夸克質(zhì)量的優(yōu)化方案
發(fā)布時(shí)間:2021-10-07 21:01
未來(lái)的環(huán)形正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)(CEPC),是精確測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)模型基本參數(shù)的重要工具。本篇文章中,我們采用閾值掃描的方法模擬了頂夸克質(zhì)量的精確測(cè)量,并且優(yōu)化了頂夸克質(zhì)量測(cè)量的取點(diǎn)方案。文章的第2章是標(biāo)準(zhǔn)模型的簡(jiǎn)單回顧。在第3章中,我們對(duì)頂夸克質(zhì)量作了詳細(xì)的討論,尤其極點(diǎn)質(zhì)量的模糊性,并且定義了幾種不同的短程質(zhì)量。第4章是我們的主要工作,我們的主要工作包括:1.蒙特卡羅模擬,我們?cè)跇?biāo)準(zhǔn)模型的樹(shù)圖層次上,利用Whizard產(chǎn)生子分別產(chǎn)生了頂夸克對(duì)信號(hào)事例和六個(gè)強(qiáng)子末態(tài)的本底事例。我們通過(guò)底夸克味道鑒別信息的二維直線篩選來(lái)壓低本底,獲取信號(hào)篩選效率。為了盡可能多的保留信號(hào)事例和去掉本底事例,我們做了三種寬松程度不同的篩選。綜合考慮之后,我們選取了一組較為溫和的篩選條件,約90%的本底被拒絕掉,我們得到了約87%的信號(hào)篩選效率。在此基礎(chǔ)上,我們重建了信號(hào)和本底的不變質(zhì)量譜,并且根據(jù)全體末態(tài)不變質(zhì)量X2最小值的方法和中間態(tài)W玻色子不變質(zhì)量的限制優(yōu)化了對(duì)應(yīng)的不變質(zhì)量譜形狀,這使得不變質(zhì)量譜的形狀比較窄;2.最小二乘法擬合,在頂夸克PS質(zhì)量方案下,結(jié)合高能領(lǐng)域內(nèi)常用到的Minuit分析程序包,我們分別作了單參...
【文章來(lái)源】:陜西師范大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:96 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖4-4是標(biāo)??
圖4-6?IS質(zhì)量方案下,各階修正的截面,其中藍(lán)色線條表示領(lǐng)頭階結(jié)果,綠線表示次領(lǐng)頭??階結(jié)果,黑線表示次次領(lǐng)頭階結(jié)果,紅線是次次次領(lǐng)頭階結(jié)果
在CEPC上,能散修正函數(shù)可以近似地用一個(gè)高斯函數(shù)來(lái)描述[38]。F〇c,心是初態(tài)輻??射因子[39],—?x))是在QCD三圈圖水平上,用C++程序QQbarJhreshold??計(jì)算得到的理論產(chǎn)生截面。在圖4-8,紅色的線頂夸克對(duì)在QCD三圈圖水平上的理??論產(chǎn)生截面。明顯能看到,頂夸克對(duì)的束縛態(tài)位于閾值能量上面一點(diǎn)點(diǎn)。藍(lán)色和綠??色的兩條線分別是經(jīng)過(guò)能散和初態(tài)輻射修正過(guò)的總產(chǎn)生截面。黑色的線對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)觀??測(cè)截面。從圖上我們能明顯的看出,初態(tài)輻射對(duì)總產(chǎn)生截面的影響是非?捎^的。??為了模擬頂夸克閾值掃描實(shí)驗(yàn),我們需要假設(shè)一個(gè)預(yù)想的頂夸克質(zhì)量作為初始??的輸入?yún)?shù)。我們通過(guò)模擬確定優(yōu)化的能量點(diǎn)位置,它們的位置可能會(huì)隨著真實(shí)的??頂夸克質(zhì)量值與我們輸入值的不同而不同。然而優(yōu)化方法本身卻并不會(huì)改變,這一??點(diǎn)我們將在模擬之后進(jìn)一步作討論。??在我們的計(jì)算中,我們采用的PS質(zhì)量方案并且輸入?yún)?shù)設(shè)定保持與文獻(xiàn)[22]?—??致,mP〇/?=?20GeV)?=?171.5GeV,rt=1.33GeV。其它參數(shù),例如強(qiáng)相互作用的??耦合常數(shù)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Cross section and Higgs mass measurement with Higgsstrahlung at the CEPC[J]. 陳振興,楊迎,阮曼奇,王大勇,李剛,金山,班勇. Chinese Physics C. 2017(02)
[2]Physics cross sections and event generation of e+e- annihilations at the CEPC[J]. 莫欣,李剛,阮曼奇,婁辛丑. Chinese Physics C. 2016(03)
本文編號(hào):3422765
【文章來(lái)源】:陜西師范大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:96 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖4-4是標(biāo)??
圖4-6?IS質(zhì)量方案下,各階修正的截面,其中藍(lán)色線條表示領(lǐng)頭階結(jié)果,綠線表示次領(lǐng)頭??階結(jié)果,黑線表示次次領(lǐng)頭階結(jié)果,紅線是次次次領(lǐng)頭階結(jié)果
在CEPC上,能散修正函數(shù)可以近似地用一個(gè)高斯函數(shù)來(lái)描述[38]。F〇c,心是初態(tài)輻??射因子[39],—?x))是在QCD三圈圖水平上,用C++程序QQbarJhreshold??計(jì)算得到的理論產(chǎn)生截面。在圖4-8,紅色的線頂夸克對(duì)在QCD三圈圖水平上的理??論產(chǎn)生截面。明顯能看到,頂夸克對(duì)的束縛態(tài)位于閾值能量上面一點(diǎn)點(diǎn)。藍(lán)色和綠??色的兩條線分別是經(jīng)過(guò)能散和初態(tài)輻射修正過(guò)的總產(chǎn)生截面。黑色的線對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)觀??測(cè)截面。從圖上我們能明顯的看出,初態(tài)輻射對(duì)總產(chǎn)生截面的影響是非?捎^的。??為了模擬頂夸克閾值掃描實(shí)驗(yàn),我們需要假設(shè)一個(gè)預(yù)想的頂夸克質(zhì)量作為初始??的輸入?yún)?shù)。我們通過(guò)模擬確定優(yōu)化的能量點(diǎn)位置,它們的位置可能會(huì)隨著真實(shí)的??頂夸克質(zhì)量值與我們輸入值的不同而不同。然而優(yōu)化方法本身卻并不會(huì)改變,這一??點(diǎn)我們將在模擬之后進(jìn)一步作討論。??在我們的計(jì)算中,我們采用的PS質(zhì)量方案并且輸入?yún)?shù)設(shè)定保持與文獻(xiàn)[22]?—??致,mP〇/?=?20GeV)?=?171.5GeV,rt=1.33GeV。其它參數(shù),例如強(qiáng)相互作用的??耦合常數(shù)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Cross section and Higgs mass measurement with Higgsstrahlung at the CEPC[J]. 陳振興,楊迎,阮曼奇,王大勇,李剛,金山,班勇. Chinese Physics C. 2017(02)
[2]Physics cross sections and event generation of e+e- annihilations at the CEPC[J]. 莫欣,李剛,阮曼奇,婁辛丑. Chinese Physics C. 2016(03)
本文編號(hào):3422765
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