近阈值测量顶夸克质量的优化方案

发布时间：2021-10-07 21:01

　　未来的环形正负电子对撞机（CEPC）,是精确测量标准模型基本参数的重要工具。本篇文章中,我们采用阈值扫描的方法模拟了顶夸克质量的精确测量,并且优化了顶夸克质量测量的取点方案。文章的第2章是标准模型的简单回顾。在第3章中,我们对顶夸克质量作了详细的讨论,尤其极点质量的模糊性,并且定义了几种不同的短程质量。第4章是我们的主要工作,我们的主要工作包括:1.蒙特卡罗模拟,我们在标准模型的树图层次上,利用Whizard产生子分别产生了顶夸克对信号事例和六个强子末态的本底事例。我们通过底夸克味道鉴别信息的二维直线筛选来压低本底,获取信号筛选效率。为了尽可能多的保留信号事例和去掉本底事例,我们做了三种宽松程度不同的筛选。综合考虑之后,我们选取了一组较为温和的筛选条件,约90%的本底被拒绝掉,我们得到了约87%的信号筛选效率。在此基础上,我们重建了信号和本底的不变质量谱,并且根据全体末态不变质量X2最小值的方法和中间态W玻色子不变质量的限制优化了对应的不变质量谱形状,这使得不变质量谱的形状比较窄;2.最小二乘法拟合,在顶夸克PS质量方案下,结合高能领域内常用到的Minuit分析程序包,我们分别作了单参... 

【文章来源】：陕西师范大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：96 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图４－４是标??

图４－６?ＩＳ质量方案下，各阶修正的截面，其中蓝色线条表示领头阶结果，绿线表示次领头??阶结果，黑线表示次次领头阶结果，红线是次次次领头阶结果

在ＣＥＰＣ上，能散修正函数可以近似地用一个高斯函数来描述［３８］。Ｆ〇ｃ，心是初态辐??射因子［３９］，—?ｘ））是在ＱＣＤ三圈图水平上，用Ｃ＋＋程序ＱＱｂａｒＪｈｒｅｓｈｏｌｄ??计算得到的理论产生截面。在图４－８，红色的线顶夸克对在ＱＣＤ三圈图水平上的理??论产生截面。明显能看到，顶夸克对的束缚态位于阈值能量上面一点点。蓝色和绿??色的两条线分别是经过能散和初态辐射修正过的总产生截面。黑色的线对应实验观??测截面。从图上我们能明显的看出，初态辐射对总产生截面的影响是非常可观的。??为了模拟顶夸克阈值扫描实验，我们需要假设一个预想的顶夸克质量作为初始??的输入参数。我们通过模拟确定优化的能量点位置，它们的位置可能会随着真实的??顶夸克质量值与我们输入值的不同而不同。然而优化方法本身却并不会改变，这一??点我们将在模拟之后进一步作讨论。??在我们的计算中，我们采用的ＰＳ质量方案并且输入参数设定保持与文献［２２］?—??致，ｍＰ〇／?＝?２０ＧｅＶ）?＝?１７１．５ＧｅＶ，ｒｔ＝１．３３ＧｅＶ。其它参数，例如强相互作用的??耦合常数

【参考文献】：
期刊论文
[1]Cross section and Higgs mass measurement with Higgsstrahlung at the CEPC[J]. 陈振兴,杨迎,阮曼奇,王大勇,李刚,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,李刚,阮曼奇,娄辛丑.  Chinese Physics C. 2016(03)



本文编号：3422765