自動計算による電子・陽子衝突実験のための物理シミュレーション

使用自动计算进行电子/质子碰撞实验的物理模拟

• 批准号: 11206203
• 负责人: 栗原 良将
• 金额: $ 6.08万
• 依托单位: The High Energy Accelerator Research Organization
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-11206203/
• 关键词: イベント・ジェネレーター; QCD; 高次補正; 電子・陽子衝突; 陽子・(反)陽子衝突; パートンシャワー; 自動計算; ファインマン振幅; パートシャワー; 電子・陽子衝突実験; HERA実験; GRACEシステム; 標準模型; 超対称性理論; イベンドジェネレーター

本グループにより開発されている、GRACEと呼ばれるファインマン振幅の自動生成プログラムを改良し、QCD(強い相互作用を記述する場の量子力学的理論)の高次補正効果を取り入れたイベント・ジェネレータ(仮想事象生成プログラム)を作成するための研究を継続して行った。平成14年度までに、QCDの高次効果を含む計算を効率よく行うためのGRACEの改良を行い,3点相互作用までのループ補正を含んだ実効相互作用関数をGRACEに加えるとともに、QCDに特有の赤外発散を取り除き安定した数値計算を行うための「主要対数項差し引き法」を開発した。引き続き,平成15年度においては4点ループ補正(ボックス・グラフ)の計算を行うための開発を行った。4点ループ積分では,次元正規化法により赤外発散を取り除く方法を採用し,そのための積分公式を用意した。これは,複雑な分子を持つループ積分を解析的に行い,超幾何関数で表現するもので,この超幾何関数を次元正規化法による特異点(極)の周りで展開することにより,必要な積分の値を得ることができる。従来の方法に比べ、計算時間が短く、数値的に安定となる利点がある。また,GRACEによる散乱振幅の生成も,次元正規化法に適合するように改良し,ボックス・グラフを含むループ補正の振幅を自動的に生成できるようになった。現在,この方法を,格子+ジェット生成反応や重いボソン(Wボソン・Zボソン)+ジェット生成反応に応用し,ループ補正を含んだイベント・ジェネレーターの開発を行っている。また,ツリー近似によるイベント・ジェネレーターであるGR@PPAにおいても,取り扱うプロセスの数を増やして,より実用的なものにして,広く実験グループに公開した。

This paper presents the development of GRACE and automatic generation of amplitude, improvement of QCD(quantum mechanical theory of strong interaction field description), and research on higher-order correction effect of QCD(quantum mechanical theory of strong interaction field description). In 2014, the high-order effect of QCD was calculated by adding GRACE to the calculation, and the "main pair term difference method" was developed. In 2015, the calculation and development of the 4-point correction () were carried out. 4-point integral, dimensional normalization method, red dispersion, division method, integration formula In this case, the complex molecule holds the integral analysis line, the hypergeometric relationship is expressed in the hypergeometric relationship, the dimensional normalization method, the special point (pole), the cycle expansion, the necessary integral is obtained. The calculation time is shorter, the stability is better. GRACE is a method for generating scattered amplitude, and dimensional normalization is an improved method for generating scattered amplitude automatically. Now, this method, grid + In addition, the number of applications increased, and the number of applications increased. In addition, the number of applications increased.

项目成果

S.Tsuno et al.: "GR@PPA_4b : A four bottom quark production event generator for PP/PPcollisions"Computer Physics Communications. 151. 216-240 (2003)

S.Tsuno 等人：“GR@PPA_4b：用于 PP/PP 碰撞的四底夸克产生事件生成器”计算机物理通信。

J.Fujimoto, Y.Kurihara et al.: "GRACE/SUSY automatic generation of tree amplitude in the minimal supersymmetric standard model"Computer Physics Communications. 153. 106-134 (2003)

J.Fujimoto、Y.Kurihara 等人：“最小超对称标准模型中树振幅的 GRACE/SUSY 自动生成”计算机物理通讯。

T.Kon 他: "Single Sbattom/Scharm production at HEAR in an R parity breaking super symmetyic model"Phys.Lett. B494. 280 (2000)

T.Kon 等人：“R 奇偶校验破坏超对称模型中的单 Sbattom/Scharm 生成”Phys.Lett 280 (2000)。

Y.Kurihara 他: "grCDrγ : Event generator for the single-and double-photon emission associated with neutrino peer-production"Computer Physics Communications. 136. 250-268 (2001)

Y. Kurihara 等人：“grCDrγ：与中微子对等产生相关的单光子和双光子发射的事件生成器”计算机物理通信 136. 250-268 (2001)。

Y.Kurihara 他: "QED radiative correction for the single-W production using a parton shower method"The European Physical Journal. C20. 253-258 (2001)

Y. Kurihara 等人：“使用帕顿簇射法对单 W 产生进行 QED 辐射校正”欧洲物理杂志 C20 (2001)。