ミューオン異常磁気能率が示唆する電弱エネルギースケールの新粒子の探索

介子反常磁效率提示在电弱能尺度上寻找新粒子

• 批准号: 22K03649
• 负责人: 齋藤 智之
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K03649/
• 关键词: ミューオン異常磁気能率; 超対称性; 陽子陽子衝突型加速器; LHC; 素粒子標準模型; LHC加速器

ミューオン異常磁気能率の測定結果と素粒子標準模型の予言値との有意なずれは、新しい理論模型を必要とする明確な兆候である。本研究はミューオン異常磁気能率のずれを指標にし、電弱エネルギースケールの超対称性粒子の寄与の解明を目指す。スイスのCERN研究所の陽子陽子衝突型加速器(LHC)において、このずれに直接寄与しうる超対称性粒子を研究対象とする。課題となる莫大な背景事象を独自の手法で解決することで、未探索領域での超対称性粒子の発見に挑戦する。本年度は、超対称性粒子起源の微弱な信号取得を目指し新しいトリガーシステムをLHC-ATLAS実験システムに導入した。年度始めから試運転を集中的に行い、フロントエンドエレクトロニクスからの疑似信号を駆使したトリガー信号のタイミング調節を行った。トリガー信号の高速転送時のデータ損失をできる限り防ぐために、6.25 nsの精度でのタイミング微調節まで行った。次に宇宙線信号を利用した試運転に取り組みシステムを仕上げた。さらにLHC加速器側の試運転中に行った低エネルギービーム衝突において、正しくトリガー信号を生成できることが最終的に確認できた。7月に開始した陽子ビーム衝突エネルギー13.6 TeVのRun-3本実験開始時から新しいトリガーシステムを用いた信号収集に成功した。この成果を現在論文にまとめている。また収集したデータの解析時に使用する微弱信号検出アルゴリズムの構築にも取り組んだ。深層学習を駆使し多種類の検出器信号を統合的かつ補完的にに用いることで、従来は検出できなかった信号を莫大な背景事象の中から効率よく見つけ出す手法の開発に成功した。

ミ ュ ー オ ン abnormal magnetic 気 measurements of electrical の と element numerical と の to the standard model particles words の intentionally な ず れ は, new し い theory model を necessary と す る clear な trillion hou で あ る. This study は ミ ュ ー オ ン abnormal magnetic 気 duty の ず れ を index に し, electroweak エ ネ ル ギ ー ス ケ ー ル の super said particle の send and seaborne の interpret を refers す. Institute ス イ ス の CERN の YangZiYang child conflict type accelerator (LHC) に お い て, こ の ず れ に directly with し う る super call sex particle を research like と seaborne seaborne す る. Subject と な る great な background things like を の gimmick で alone solve す る こ と で, unexplored areas で の super call sex particle の seaborne 発 see に pick 戦 す る. This year は, super said seaborne particle origins の な weak signal obtained を refers し new し い ト リ ガ ー シ ス テ ム を LHC - ATLAS be 験 シ ス テ ム に import し た. Annual starting め か ら related planning を concentrated に い, フ ロ ン ト エ ン ド エ レ ク ト ロ ニ ク ス か ら の suspected signal を 駆 make し た ト リ ガ ー signal の タ イ ミ ン グ line adjustment を っ た. ト リ ガ ー の high-speed signal when planning to send の デ ー タ loss を で き る limit り anti ぐ た め に, 6.25 ns の precision で の タ イ ミ ン グ fine-tuning section ま で line っ た. The に cosmic ray signal を is obtained by using the <s:1> た test run 転に to take the みシステムを group みシステムを and apply it to げた. さ ら に LHC accelerator side の related planning っ に line of low た エ ネ ル ギ ー ビ ー ム conflict に お い て, positive し く ト リ ガ を ー signal generated で き る こ と が eventually に confirm で き た. July に began し た yoko ビ ー ム conflict エ ネ ル ギ ー 13.6 TeV の Run - 3 this be 験 started か ら new し い ト リ ガ ー シ ス テ ム を with い た signal 収 set に successful し た. Youdaoplaceholder0 を present in the paper にまとめて る る る. ま た 収 set し た デ ー タ の parsing に use す る weak signal 検 out ア ル ゴ リ ズ ム の build に も group take り ん だ. Deep learning を 駆 make し variety の 検 extractor signal を integrative か つ fill out に に with い る こ と で, 従 は 検 out で き な か っ を た signal in great な background things like の か ら sharper rate よ く see つ け out す gimmick の open 発 に successful し た.

项目成果

Harvard university(米国)

哈佛大学（美国）

Level-1 muon endcap trigger operation

1级μ子端帽触发操作

• 发表时间: 2022
• 作者: T. Saito et al.;The ATLAS Collaboration;齋藤智之;Tomoyuki Saito
• 通讯作者: Tomoyuki Saito

National Institute for Nuclear Physics(イタリア)

国家核物理研究所（意大利）

Universidade Federal de Juiz de Fora(ブラジル)

朱伊斯德福拉联邦大学（巴西）

CERN(スイス)

欧洲核子研究组织（瑞士）