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Measurement of the mass of the top quark using J/psi meson in top quark pair production events with the ATLAS detector

使用 ATLAS 探测器在顶夸克对产生事件中使用 J/psi 介子测量顶夸克的质量

基本信息

批准号：
21J10909
负责人：
麻田晴香
金额：
$ 0.96万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-28 至 2023-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度は、本測定に係る系統誤差のうち検出器応答由来の系統誤差の見積もりと、前年度に指摘した信号事象モデリング由来の系統誤差評価における課題に取り組んだ。本測定では、終状態に存在する3個のレプトンの不変質量分布の形がトップクォーク質量と相関を持つことを利用する。この時、ジェットについては、トップ事象の選別にジェットの本数を使うのみなので、従来の測定で支配的だったジェット再構成由来の系統誤差は抑制される。結果として、ジェット再構成由来の系統誤差は200 MeV以下と期待通り抑制できていることを示した。また、信号事象モデリング由来の系統誤差の評価については、測定に最も影響する終状態放射モデリング由来の系統誤差の再評価を行った。終状態放射モデリング由来の系統誤差は強い相互作用のモデリングを変化させたサンプルを使用して見積もる。しかし、この変化はボトムクォーク破砕化モデリングには反映されないため、モデリングの変化に重複が起こり、過大評価が生じていた。そこで、ボトムクォーク破砕化モデリングが相対的に変化しないよう調整したサンプルを使用し誤差を評価することで過大評価を抑えた。その結果、この調整をしない時と比較して、終状態放射モデリング由来の系統誤差の評価値を数百MeV削減することに成功した。以上より、構築した手法をLHC第二運転期間中にATLAS実験が取得した全データを使用することにより、本測定は従来の測定とは異なる系統誤差要因を持つトップクォーク質量測定を実現できることを明らかにした。この成果は、日本物理学会2023年春季大会にて報告した。加えて、前年度に引き続きLHC-ATLAS実験の現場であるジュネーヴのCERNに滞在し、ミュー粒子トリガーの安定した運転に貢献した。これは、今後ATLAS実験が取得するデータを加えることで更なる測定精度の向上が見込まれる本測定の将来の発展に役立つ。

This year, the system error of this measurement system and the origin of the system error of the system error, the previous The systematic error assessment project on the origin of the signal event of the year is the project group. In this measurement, there are three non-standard mass distribution and the final state is determined by the use of the correlation between the mass distribution and the mass distribution.この时, ジェットについては, トップ事　　　　　　　　　　　　　ので, だったジェットだったジェットのでののmeasurement is controlled by ののsystem error ははされる. As a result, the system error originating from the reconstruction of the system is below 200 MeV, and the expected pass-through suppression is shown in the figure.また、Signal event モデリング origin のsystem error のreview価については、Measurement にmost influence するFinal state emission モデリング origin のsystem error のRe-evaluation 価を行った. The system error of the final state emission is the strong interaction of the system error.しかし、この変化はボトムクォーク波砕化モデリングには Reflect されないため, モデリングの変化に Repeat がRISE こり, over-daiken価が生じていた.そこで、ボトムクォーク波栕化モデリングが相対的に変化しないようAdjust the use of the したサンプルを use the しError を Comment 価することで over large evaluation 価を suppress えた.そのResults, このadjusted をしないtime and comparison して, final state emission モデリング origin のsystem error のvaluation価値をhundreds of MeV reduction することにsuccessful した. The above mentioned methods are used during the second operation of the LHC during the second operation of the LHC. The main reason for the systematic error of this measurement is the quality measurement of the quality measurement system.このResultsは、Japan Physical Society 2023 Spring General Meeting にてReportした. Added to the previous year's LHC-ATLAS live broadcastヴのCERN's stagnation and ミューparticle stability's stability and contribution.これは, ATLAS の験が acquires するデータを加えることでなるdetermination accuracyの上が见込まれるthis determinationの発开に佫立つ.