وضع حدود على التناظر الفائق باستخدام نماذج المبسطة

الهدف العام من هذا الإجراء هو تطبيق القيود الحالية على النماذج المبسطة لإكمال نماذج فيزيائية جديدة. يتم تحقيق ذلك عن طريق تفكيك نموذج الفيزياء الجديد أولا إلى العمليات والأنماط المكونة له. الخطوة الثانية هي تجميع قائمة بالنماذج المبسطة التي تغطي العمليات في نموذج الفيزياء الجديد.

بعد ذلك ، يجب التحقق من صحة حركية النماذج المبسطة المختارة مقابل حركية النقطة الكاملة لضمان التغطية الكاملة. الخطوة الأخيرة هي تحويل القيود الحالية على تلك النماذج المبسطة إلى قيود على نموذج الفيزياء الجديد. في النهاية ، يتم استخدام الحدود المقدرة باستخدام نماذج مبسطة لإظهار أنه يمكن الحصول على حدود تقريبية دون دراسات مونتكارلو المخصصة.

الميزة الرئيسية لهذه التقنية على الطرق الحالية هي أنه لا يلزم التحقق من صحة محاكاة الكاشف أو تشغيلها من أجل الحصول على حد مفيد. تمنح هذه الطريقة المنظرين طريقة جديدة لاستخدام النتائج التجريبية الأفراد الجدد على ما وراء فهم النموذج. تكافح الفيزياء بشكل عام مع التعقيد الواضح لنماذج الفيزياء الجديدة.

ومع ذلك ، باستخدام هذه الطريقة ، نحن قادرون على إعادة إنتاج حركية النموذج الكامل بالكامل تقريبا ، وهو العدد الصغير من النماذج المبسطة ، مما يجعل الحياة أسهل كثيرا. تتمثل الخطوة الأولى في استكشاف الحد الأدنى من الجاذبية الفائقة التي تمت دراستها في هذا الفيديو أو أي نموذج فيزيائي جديد في توليد أحداث تصادم بروتون بروتوني تغطي مستوى في مساحة المعلمة الخاصة به. للقيام بذلك ، استخدم مجموعة من البرامج التي تنتج أحداثا مع دش بارتون وتتضمن نموذجا للرعاية.

قم بتمرير الأحداث من خلال حزمة برامج PGS للمحاكاة الجيدة جدا باستخدام بطاقة معلمة كاشف مصادم الهادرونات الكبيرة ، واستخرج كائنات الحالة النهائية. بعد ذلك، استخدم نتائج حدث PGS وسجل حدث المولد لتصنيف إنتاج الأجزاء في أوضاع الاضمحلال. تتبع جميع كتل الجسيمات وآليات الإنتاج وسلاسل الاضمحلال وعددها ، واستخدمها لحساب الكسور المتفرعة.

احسب أفضل المقاطع العرضية للإنتاج للنموذج محل الاهتمام. ابدأ إعادة بناء النموذج عن طريق تحديد نقطة في مساحة المعلمة للفيزياء الجديدة. صمم الطائرة نصف M zero M1 بأقل قدر من الجاذبية الفائقة.

حدد أوضاع الإنتاج لهذه النقطة ، ولاحظ الأوضاع المهمة لنفس النقطة في مساحة المعلمة. حدد أوضاع الاضمحلال المهمة مسح مساحة المعلمة وكرر هذه الخطوات حتى يكون هناك قاموس للنماذج المبسطة التي تغطي ما لا يقل عن 50٪ من أوضاع الإنتاج والاضمحلال المفتوحة لنموذج الفيزياء الجديد. بعد ذلك ، ابدأ في اختبار جودة النموذج المبسط.

اختر نقطة تمثيلية لنموذج الفيزياء الجديد وقم ببناء النموذج المبسط ذي الصلة هناك باستخدام الكتل المناسبة. كرر هذا لعدة نقاط مما يؤدي إلى العديد من النماذج المبسطة. ابدأ بنموذج مبسط واحد وقم بوزنه بعامل يتناسب مع جزء إنتاجه مضروبا في الكسر المتفرع.

بعد ذلك ، أضف نموذجا ثانيا مرجحا إلى الأول. استمر في فعل الشيء نفسه لكل نموذج من النماذج الأخرى لتشكيل مجموع على جميع النماذج. بعد ذلك ، احسب التوزيعات الحركية للنقاط التمثيلية للحد الأدنى من الجاذبية الفائقة باستخدام إجراء إنشاء الحدث ومقارنته بتلك الخاصة بالنموذج المبسط المدمج.

إذا اختلفت الحركية بأكثر من 30٪ ، فقم بتضمين نماذج مبسطة إضافية لتحسين التغطية للحد الأكثر تحفظا. ابدأ الحد من البناء من خلال النظر في التعبير الخاص بالعدد المتوقع للأحداث الموضحة هنا. الحصول على المنتجات ذات الصلة من القبول والكفاءة.

اختر نقطة مساحة للمعلمة واستخدم هذه المعادلة لاختبار سلوك نموذج الفيزياء الجديد عندما لا يتم وضع أي افتراضات حول الأحداث غير المضمنة بشكل صريح في النموذج المبسط. للحصول على حد أكثر واقعية لنفس نقطة مساحة المعلمة. اختبر نموذج الفيزياء الجديد على افتراض أن كفاءة الإنتاج المرتبط لا تختلف اختلافا كبيرا عن كفاءة الإنتاج الزوجي.

للحصول على حد أكثر عدوانية اختبار المعلمة نقطة الفضاء مع افتراض أن أساليب الإنتاج غير ممثلة بتضمين صريحا. النماذج المبسطة قابلة للمقارنة مع تلك المضمنة. للحصول على الحد الأكثر عدوانية ممكنا ، أضف افتراض أن أوضاع الاضمحلال التي لا يمثلها المضمنة صراحة.

النماذج المبسطة قابلة للمقارنة مع تلك الخاصة بالنماذج المضمنة. بافتراض عدم وجود معلومات عن الارتباطات ، استخدم الحد الذي حددته منطقة الإشارة بأفضل أداء متوقع. يوضح هذا المخطط مثالا على حد الاستبعاد للحد الأدنى من الجاذبية الفائقة مع نسبة قيم توقع فراغ هيغز 10 ، واقتران خطي من الصفر ومعلمة كتلة موجبة.

يتم الحصول على الحدود المجمعة باستخدام منطقة الإشارة ، والتي تولد أفضل حد متوقع في كل نقطة في مساحة المعلمة. يظهر الخط الأزرق لشرطة حد مستوى الثقة المتوقع بنسبة 95٪. لا تؤخذ أي شكوك منهجية نظرية في الاعتبار.

الخط الأحمر الثابت هو الحد الملحوظ لنتائج البحث السابقة مع خيارات معلمات مختلفة معروضة أيضا. فيما يلي حدود الاستبعاد التي تم الحصول عليها باستخدام نماذج مبسطة فقط لكل من الافتراضات الأكثر عدوانية على التوالي التي تم إجراؤها في التحليل. يتم تمييز الحدود برقم معادلة المخطوطة.

لإجراء مقارنة مع تجربة أطلس ، يتم استيفاء ناتج نسبة القبول والكفاءة. يتبع حد الاستبعاد الأكثر تحفظا حد البحث المخصص في المناطق التي تغطيها النماذج المبسطة جيدا ، حيث يبالغ الحد الأكثر عدوانية في تقدير الاستبعاد بما يصل إلى 40 جيجا إلكترون فولت في المنطقة التي تهيمن عليها الصرير وما يصل إلى 100 جيجا إلكترون فولت في المنطقة التي تهيمن عليها جينو. لاحظ أنه حتى بالنسبة للعدد الصغير من النماذج المبسطة المستخدمة ، فإن الحدود المحافظة المحددة قريبة من النتيجة الصحيحة.

بعد مشاهدة هذا الفيديو ، يجب أن يكون لديك فهم جيد لكيفية استخدام الحدود التجريبية الحالية لوضع حد لأي نموذج فيزيائي جديد. أثناء محاولة هذا الإجراء ، من المهم أن تتذكر بالضبط الافتراضات التي تم إجراؤها على الحالات النهائية وما إذا كانت هذه الافتراضات مادية وصالحة.