Signals and Backgrounds Beyond Leading Order: Phenomenological studies for the LHC

超越主序的信号和背景：大型强子对撞机的现象学研究

• 批准号: 228519547
• 负责人: Professorin Dr. Malgorzata Worek
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Theoretische Teilchenphysik und Kosmologie
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2012-12-31 至 2015-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/228519547?language=en
• 关键词: Signals; Backgrounds; Beyond; Leading; Order

Der Large Hadron Collider (LHC), mit seinen zwei Haupt-Mehrzweck-Detektoren ATLAS und CMS, ist das experimentelle Projekt, das Teilchenphysik derzeit dominiert und wird wahrscheinlich die nächsten 20-25 Jahre dominieren. Mit dem erfolgreichen Start der Kollisionen bei 7 TeV hat der LHC einen weiteren Meilenstein zu einer gründlichen Erforschung der Teraskala setzen können. Die grosse verfügbare Energie hat viele mehrteilchen Kanäle geöffnet, die genauer untersucht werden. Die grösse des verfügbaren Phasenraumes, und die grosse Akzeptanz der ATLAS und CMS Detektoren führt zur Produktion und Identifizierung von Endzuständen mit 4 oder mehr QCD Jets zusammen mit isolierten Leptonen. Diese multi-Teilchen Ereignisse verbergen, oder stark modifizieren, alle möglichen Signale der Physik jenseits des Standardmodells (SM). Im Hinblick auf eine korrekte Interpretation der Signale der neuen Physik, die aus Daten extrahiert werden könnten, ist es vom grossen Interesse die Unsicherheiten der theoretischen Vorhersagen zu reduzieren, insbesondere wenn große QCD Hintergründe vorhanden sind. In dieser Hinsicht ist der Bedarf an Korrekturen der nächst-Führender Ordnung (NLO) für den LHC unbestritten. Der Zweck dieses Projektes ist eine effiziente numerische Auswertung der multi-Teilchen Endzustände in NLO QCD durch Weiterentwicklung und Verbesserung des öffentlich zugänglichen Monte Carlo (MC)-Programms HELAC NLO, dessen ich Co-Autorin bin. Dieses flexible und allgemeine MC Programm kann von grosser Bedeutung für die experimentellen Gruppen sein. Im nächsten Schritt, mit Hilfe des entwickelten MC-Pakets, werden phänomenologische Aspekte des SM am LHC untersucht. Unter anderem, habe ich vor mich auf Studien des Top-Quarks am LHC zu konzentrieren. Ich werde mich auf die Berechnung der NLO QCD Korrekturen zu Prozessen mit 4 (5) Teilchen im Endzustand, die auf der aktuellen technischen Grenze sind, konzentrieren. Nur um ein Beispiel zu nennen, als Teil des Projektes, werde ich die NLO QCD Korrekturen zur WWbbj Produktion berechnen. Der Prozess dient einer vollständigen Beschreibung der Produktion von Top-Anti-Top-Paaren mit einer zusätzlichen Strahlung, einschließlich Zerfall, Off-Shell Effekte sowie Nicht-Resonanz Beiträge. Letztlich, möchte ich HELAC-NLO durch Matching auf Parton-Schauer-Programme wie PYTHIA oder HERWIG mit Hilfe von POWHEG-BOX ergänzen. Dieses System stellt ein Interface zwischen NLO QCD Rechnungen und Schauer-Monte-Carlo Programmen. Daher ist es notwendig Parton-Schaer-Effekte in phänomenologischen Studien zu berücksichtigen.

大型强子对撞机（LHC）是一个由ATLAS和CMS两个主探测器组成的实验项目，它的物理特性将在20-25年内占主导地位。在7 TeV的能量下，LHC启动了一个更小的Meilenstein，从而使Teraskala的研究变得更加精确。大规模的能源消耗会带来巨大的经济效益，一般都是韦尔登。这是一个由ATLAS和CMS提供的用于产生和识别带有4个或梅尔轻子的QCD喷流的复杂相流场的探测器。这是一个多层次的概念，或者是一个明显的修正，所有的物理信号都是标准模型（SM）的结果。在Hinblick对新物理信号的错误解释中，从额外的韦尔登中发现，这是对理论研究的最大兴趣，在大的QCD背景下是如此。在这方面，Hinsicht ist der Bedarf an Korrekturen der nächst-Führender Ordnung（NLO）für den LHC unstritten. Der Zweck dieses Projektes ist eine effiziente numerische Auswertung der multi-Teilchen Endzustände in NLO QCD durch Weiterentwicklung und Verbesserung des öffentlich zugänglichen Monte Carlo（MC）-Programms HELAC NLO，dessen ich Co-Autorin bin.这种灵活和通用的MC模式可以为实验组提供更大的支持。在Schritt的帮助下，利用MC-Packets，韦尔登在LHC上发现了SM现象。在此之前，我曾在大型强子对撞机上研究过顶夸克。我将在最后4（5）天完成非线性光学QCD的校准工作，并将其应用于实际技术中。努尔姆是一个年轻的演员，作为项目的一部分，我将把NLO QCD作为WWBB生产的一部分。这一过程包括一个带有一个非共振辐射、一个零辐射、一个离壳效应的顶-反-顶波产生过程。Letztlich，möchte ich HELAC-NLO durch Matching auf Parton-Schauer-Programme wie PYTHIA or der HERWIG mit Hilfe von POWHEG-BOX ergänzen. 该系统是一个非线性光学QCD计算和Schauer-Monte-Carlo程序设计的接口。Daher is notwendig Parton-Schaer-Effekte in Phänomenologischen Schuen zu berücksichtigen.