Name: 단순화 된 모델을 사용하여 초대칭에 대한 제한 설정 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2013-11-15T16:30:00.000+00:00
Duration: 7 min 46 s
Description: 배우세요 단순화된 모델을 활용하여 새로운 물리학 모델의 한계를 설정하는 방법을. 운동학 검증과 기존 LHC 데이터를 활용해 몬테카를로 시뮬레이션 없이도 근사적 한계를 도출하는 계산 물리학 기법을 익히세요.

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저자는 단순화 된 모델과 잠재적 인 함정의 중요한 논의 제이 바커에게 감사의 말씀을 전합니다. 건설적인 비판과 격려가 필요하다고 할 때마다에 대해서도 최대 Baak 및 Eifert 틸 많은 감사. 이 협력이 가능하게하기위한 CERN 여름 학생 프로그램에 감사합니다.

1. 모델 해체 <ol><li> NPM의 파라미터 공간에서 플레인을 덮는 양성자 양성자 충돌 이벤트를 생성. 파톤 샤워 hadronization 모델을 포함하는 모든 이벤트 발생 구성을 사용할 수 있습니다. 예 MSUGRA의 경우, 질량 스펙트럼 Isasugra 33을 사용하여 생성되며, 분기 분획 및 감쇠 폭은 MSSMCalc 34을 사용하여 계산된다. 그것은 작은 질량 패기 시나리오를 위해 중요 할 수있는 행렬 요소의 추가 방사선을 포함하기 때문에 이벤트 생성 자체, CTEQ 6L1 파튼 밀도 함수 (35)와 MadGraph 5 1.3.9 (34)은 매트릭스 - 요소 이벤트를 생성하는 데 사용된다. MSUGRA 이벤트를 생성 할 때 MSUGRA을위한 최고의 차 발전기의 LHC 실험 &#39;의 선택을 모방하기 위해, MadGraph 행렬 요소의 추가 복사는 불가능합니다. Pythia 6.425 (36)는 다음 SUSY 입자 (sparticle) 붕괴, 파톤 샤워에 사용되는및 hadronization. 이러한 프로그램에 대한 광범위한 문서를 웹에서 쉽게 사용할 수 있습니다. </li><li> , LHC 검출기 모방 LHC 검출기 매개 카드 PGS 통해 이벤트를 통과하기 위하여. ATLAS와 CMS 검출기 카드 MadGraph 5 34에 포함 된 검색 범위 분석을 충분히 수행 할 수 있습니다. 가능한 경우, 식별 및 성능 실험 &#39;매개 변수화가 사용할 수있는 몇 가지 분석과 함께 공개했다. 이상적으로, 이들 실험은 직접적으로 사용될 수 있으며,이 단계는 불필요하다이 경우 단순화 된 모델 격자의 수를 수용하고 효율의 전체 맵을 제공 할 것이다. </li><li> 신속하게 결과를 분석하기 위해, 중간 경량 데이터 형식이 바람직하다. 제트, 안정 렙톤, 누락 가로 에너지, 편리한 형식 (ExRootAnalysis 34을 사용하여 예를 들면) PGS 출력에서 기타 필요한 최종 상태의 객체를 추출하는 것이 좋습니다. </li><li> 주문 t에서O, 결과를 분류 sparticle 제작하여 각 이벤트 감쇠 모드를 분류 할 필요가 발생기 이벤트 레코드의 부분과 PGS 이벤트 결과를 상관. 해당 분기의 분율을 계산하려면 모든 입자 질량, 제작 메커니즘 및 붕괴 체인뿐만 아니라 각각 카운트의 트랙을 유지한다. </li><li> 그 모델에 가장 적합한 생산 단면 계산을 계산합니다. MSUGRA의 경우, 다음을 선도하는 각 포인트에 대한 주문 단면은 CTEQ 6.6 NLO의 PDF를 사용하여 NLL-FAST (38)와 Prospino 2.1 37를 사용하여 계산 될 수있다. </li></ol> 2. 모델 재구성 <ol><li> NPM의 오픈 생산 및 붕괴 모드의 적어도 50 %를 덮도록 모델 해체에서 고장을 바탕으로 단순화 모델의 사전을 선택한다. 때문에 질량 수용 전형적 두 배 대부분의 BSM 모델의 꾸준함 단면캘리 이론 및 실험 불확실성 내에이 충분히 가까운 만드는 제한 만 20 ~ 50 GeV의를 나타냅니다. off-shell/three-body 붕괴를 포함한 대부분의 직접 부패와 한 단계 붕괴 모델은, LHC 실험으로 간주되었다. CMS는 하나의 종이 (21)의 단순화 된 모델 제외 결과의 번호를 수집하고 있습니다. ATLAS와 CMS 모두는 무거운 맛을 단순화하는 다수의 모델로 간주했다. 모델의 전체 목록은 하나의 장소에서 일반에 공개되지 않았습니다. 그러나, 결과는 두 실험의 공개 웹 페이지 39, 40에서 사용할 수 있습니다. 이들은 NPM의 재건에서 선택해야합니다 단순화 된 모델입니다. </li><li> 그 시점을 재현하는 데 사용되는 단순화 된 모델로 인한 사람들과 몇 가지 대표적인 NPM 점의 운동학을 비교, 단순화 된 모델 범위의 품질을 테스트하기 위해. 관련 NPM 포인트,와 관련된 단순화 된 모델을 구축적절한 대중. </li><li> 그 모델로 표현되는 부패에 대한 그 단순화 된 모델의 배 분기 분수로 표시되는 생산 비율을 포함 각 모델 유형에 가중치를 할당합니다. </li><li> 관련 제조를 위해, 단지 한 쌍의 생산이 지연 모델이 고려되는 경우, 두 개의 중요한 단순화 모델 간의 무게를 나눈다. </li><li> 그것은 그룹과 유사한 생산 및 붕괴 - 모드에 위해 NPM 이벤트 토폴로지에 물리적으로 동기 부여를 단순화의 집합을 적용하는 것이 좋습니다. </li><li> 화합 모든 간략화 모델에 대한 가중치의 합을 정상화. </li><li> 이전의 프로토콜에서 설명한 이벤트 생성 절차를 사용하여 대표 NPM 지점의기구 학적 분포를 계산한다. </li><li> 전형적인 신호 선택 이후 NPM 포인트의 운동학이 결합한 단순화 모델들 (30 %) σ 이상으로 다르​​다면, 생산 및 감퇴를 향상시키기 위해 부가적인 단순화 된 모델을 포함위상 공간의 범위. 15 % 수준에 차이가 있기 때문에 대부분의 새로운 물리 모델에 빠르게 떨어지는 단면의 최종 배제 결과에 무시할 영향을 미친다. </li></ol> 3. 건축 제한 <ol><li> 가능한 및 관련 Aε 및 적용 할 수있는 각각의 실험 신호 지역에서 고려되는 단순화 된 모델에 대한 새로운 물리학 이벤트의 수에 대한 95 % 신뢰 수준 상한을 얻습니다. </li><li> (있는 경우) 가정 포인트가 제외되고있는 결정하기 위해 각 매개 변수 공간의 점에서 관심의 NPM에 식 (1)과 3-5을 적용합니다. </li><li> 영역이 제대로 ‡을 결합 할 수 있도록 신호 영역 &#39;배경 불확실성 사이의 상관 관계가 이용 가능하지 않는 한, 최고의 성능을 예상 신호 영역에 의해 설정된 제한을 사용한다. </li><li> 이전 프로토콜과 배제의 윤곽의 확산으로 수행 운동학의 비교로, RA를 결정NGE하는 실험 배제 거짓말을해야합니다. </li></ol> ‡ 현재, 이러한 상관 관계는 사용할 수 없습니다.

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<li>Fayet, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Supersymmetry+and+Weak%2C+Electromagnetic+and+Strong+Interactions%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Lett.+B%22%5BJournal%5D)">Supersymmetry and Weak, Electromagnetic and Strong Interactions.</a> Phys. Lett. B. 64, 159-162 (1976).</li>
<li>Fayet, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spontaneously+Broken+Supersymmetric+Theories+of+Weak%2C+Electromagnetic+and+Strong+Interactions%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Lett.+B%22%5BJournal%5D)">Spontaneously Broken Supersymmetric Theories of Weak, Electromagnetic and Strong Interactions.</a> Phys. Lett. B. 69, 489-494 (1977).</li>
<li>Farrar, G. R., Fayet, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Phenomenology+of+the+Production%2C+Decay%2C+and+Detection+of+New+Hadronic+States+Associated+with+Supersymmetry%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Lett.+B%22%5BJournal%5D)">Phenomenology of the Production, Decay, and Detection of New Hadronic States Associated with Supersymmetry.</a> Phys. Lett. B. 76, 575-579 (1978).</li>
<li>Fayet, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Relations+Between+the+Masses+of+the+Superpartners+of+Leptons+and+Quarks%2C+the+Goldstino+Couplings+and+the+Neutral+Currents%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Lett.+B%22%5BJournal%5D)">Relations Between the Masses of the Superpartners of Leptons and Quarks, the Goldstino Couplings and the Neutral Currents.</a> Phys. Lett. B. 84, 416-420 (1979).</li>
<li>Dimopoulos, S., Georgi, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Softly+Broken+Supersymmetry+and+SU%285%5BTitle%5D)+AND+%22Nucl.+Phys.+B%22%5BJournal%5D)">Softly Broken Supersymmetry and SU(5.</a> Nucl. Phys. B. 193, 150-162 (1981).</li>
<li>The ATLAS Collaboration. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Search+for+squarks+and+gluinos+with+the+ATLAS+detector+in+final+states+with+jets+and+missing+transverse+momentum+using+4.7+fb-1+of+%E2%88%9As+%3D+7TeV+proton-proton+collisions%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Rev.+D%22%5BJournal%5D)">Search for squarks and gluinos with the ATLAS detector in final states with jets and missing transverse momentum using 4.7 fb-1 of √s = 7TeV proton-proton collisions.</a> Phys. Rev. D. , Forthcoming Forthcoming.</li>
<li>The ATLAS Collaboration. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Search+for+squarks+and+gluinos+using+final+states+with+jets+and+missing+transverse+momentum+with+the+ATLAS+detector+in+%E2%88%9As+%3D+7TeV+proton-proton+collisions%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Lett.+B%22%5BJournal%5D)">Search for squarks and gluinos using final states with jets and missing transverse momentum with the ATLAS detector in √s = 7TeV proton-proton collisions.</a> Phys. Lett. B. 710, 67-85 (2012).</li>
<li>The ATLAS Collaboration. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Further+search+for+supersymmetry+at+%E2%88%9As%3D7+TeV+in+final+states+with+jets%2C+missing+transverse+momentum+and+isolated+leptons+with+the+ATLAS+detector%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Rev.+D%22%5BJournal%5D)">Further search for supersymmetry at √s=7 TeV in final states with jets, missing transverse momentum and isolated leptons with the ATLAS detector.</a> Phys. Rev. D. , Forthcoming Forthcoming.</li>
<li>The CMS Collaboration. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Search+for+new+physics+in+the+multijet+and+missing+transverse+momentum+final+state+in+proton-proton+collisions+at+sqrt%28s%29+%3D+7+TeV%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Rev.+Lett%22%5BJournal%5D)">Search for new physics in the multijet and missing transverse momentum final state in proton-proton collisions at sqrt(s) = 7 TeV.</a> Phys. Rev. Lett. 109, 171803(2012).</li>
<li>The CMS Collaboration. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Search+for+supersymmetry+in+pp+collisions+at+%E2%88%9As%3D7+TeV+in+events+with+a+single+lepton%2C+jets%2C+and+missing+transverse+momentum%5BTitle%5D)+AND+%22J.+High+Energy+Phys%22%5BJournal%5D)">Search for supersymmetry in pp collisions at √s=7 TeV in events with a single lepton, jets, and missing transverse momentum.</a> J. High Energy Phys. 08, 165(2011).</li>
<li>The CMS Collaboration. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Search+for+supersymmetry+in+events+with+b-quark+jets+and+missing+transverse+energy+in+pp+collisions+at+7+TeV%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Rev.+D%22%5BJournal%5D)">Search for supersymmetry in events with b-quark jets and missing transverse energy in pp collisions at 7 TeV.</a> Phys. Rev. D. 86, 072010(2012).</li>
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<li>The CMS Collaboration. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Search+for+new+physics+in+events+with+opposite-sign+leptons%2C+jets%2C+and+missing+transverse+energy+in+pp+collisions+at+sqrt%28s+%3D+7+TeV%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Lett.+B%22%5BJournal%5D)">Search for new physics in events with opposite-sign leptons, jets, and missing transverse energy in pp collisions at sqrt(s = 7 TeV.</a> Phys. Lett. B. 718, 815(2012).</li>
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<li>Collaboration, D. E. L. P. H. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Searches+for+supersymmetric+particles+in+e%2Be-collisions+up+to+208+GeV+and+interpretation+of+the+results+within+the+MSSM%5BTitle%5D)+AND+%22Eur.+Phys.+J.+C%22%5BJournal%5D)">Searches for supersymmetric particles in e+e-collisions up to 208 GeV and interpretation of the results within the MSSM.</a> Eur. Phys. J. C. 31, 421-479 (2003).</li>
<li>Collaboration, L. 3 <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Search+for+Scalar+Leptons+and+Scalar+Quarks+at+LEP%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Lett.+B%22%5BJournal%5D)">Search for Scalar Leptons and Scalar Quarks at LEP.</a> Phys. Lett. B. 580, 37-49 (2004).</li>
<li>Collaboration, A. T. L. A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Search+for+squarks+and+gluinos+using+final+states+with+jets+and+missing+transverse+momentum+with+the+ATLAS+detector+in+%E2%88%9As%3D7TeV+proton-proton+collisions%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Lett.+B%22%5BJournal%5D)">Search for squarks and gluinos using final states with jets and missing transverse momentum with the ATLAS detector in √s=7TeV proton-proton collisions.</a> Phys. Lett. B. 701, 186-203 (2011).</li>
</ol>

저자는 두 ATLAS 공동의 구성원입니다. 그러나, 그렇지 않으면 더 ATLAS 내부 금전적 자원, 또는,이 작품의 완성에 사용되지 않았다.

완전히 새로운 물리 모델에서 제외 형상을 생성하는 단순화 된 모델 제한 애플리케이션은 입증되었다. MSUGRA 파라미터 공간 포인트 명백한 복잡성에도 불구하고, 운동학 간략화 모델의 단지 적은 수의 조합에 의해 잘 재생할 수있다. 특정 신호 영역 내에서 볼 때 지금까지 LHC에서 실시 검색 높은 P의 T 개체의 (상대적으로) 적은 수의 단순화 된 모델과 같은 이벤트 토폴로지를 선호하는 경향이 있기 때문에 운동 학적 계약은 더욱 향상됩니다. 단순화 된 모델에서 파생 제외 윤곽은 이미 전용 검색에 게시 된 사람들과 비교해도 손색. 이 절차로, 평범 이국적인 SUSY 이론, 또는 단순화 된 모델에 포함 서명 nonSUSY 이론에에 제외 결과를 재조명 할 수 있습니다. 이 방법은 또한 데이터의 보존을위한 간단한 경로를 허용차 미래 이론 현재의 검색 응용 프로그램입니다. 실제적으로,이 방법은 LHC...

표준 모델, 초대칭 (SUSY) 1-14의 가장 유망한 확장 기능 중 하나는 CERN의 LHC 실험을 통해 많은 검색의 중앙 초점이다. 2011에서 수집 된 데이터는 이미 이전 인 LHC 15-22의 것 이상의 새로운 물리학의 한계를 극복하기에 충분하다. 새로운 데이터가 도착 제외가 멀리 계속 밀려, 그것은 명확하게 제외 된 다양한 초대칭 매개 변수 공간의 어떤 영역 물리학 커뮤니티에 의사 소통을 점점 더 중요 할 것이다. 전류 제한은 일반적으로 자주 다양한 사용할 수 SUSY 매개 변수 공간을 나타내는 물리적 대중에 대한 제한 또는 분기 분수로 이해하기 어려운없는 제약이 두 가지 차원 평면에 설정됩니다. 단순화 된 모델 (23)의 대형 세트 (24)는 이러한 제한의 이해를 돕기 위해 제안되었으며, ATLAS와 CMS는 모두이 모델의 몇 가지에 대한 배제의 결과를 제공 한 15-20. 이 논문은 (또한 CMSSM로 알려진 MSUGRA) 최소 supergravity 25 ~ 30의 예제를 사용하여 전체 새로운 물리 모델이 단순화 된 모델 제외의 응용 프로그램을 보여줍니다. 이 모델은 실험에 의해 독립적으로 발행에게 단순화 된 모델을 사용하여 설정 한계와 비교하기 위해 선택된다. 절차는 새로운 물리 모델 (NPM)로 확장 할 수 있도록 충분히 일반적이다. 이 &quot;루프를 닫습니다&quot;단순화 된 모델을 사용하여 SUSY에 대한 제한을 설정하는 첫 번째 시도를 나타냅니다으로, 특히 단순화 된 모델에 대한 제한의 적용 가능성에 대한 가정의 수는이 이론에 보수적이고 적극적으로 제한을 설정하는 조리법의 결과로, 탐구하는 LHC 실험에 의해 조사되지. NPM에 제한을 설정하는 경우, 별도의 세 가지 작업이 필요합니다. 첫째, NPM은 다양한 produ의 분리, 그 구성 부분으로 해체해야ction의 모드와 모델의 모든 새로운 입자의 붕괴 모드. 둘째, 단순화 된 모델의 집합 NPM의 운동학 및 관련 이벤트 토폴로지를 다시 선택해야합니다. 셋째, 이러한 단순화 된 모델에 가능한 한계는 NPM 한계치를 생성하기 위해 결합한다. 이 세 가지 절차는 프로토콜에 설명되어 있습니다. 몇몇 추가 근사치는 이벤트 토폴로지의 넓은 범위에 이미 이용 가능한 단순화 모델의 적용을 확대 할 수가 제공된다. 전체 NPM은 일반적으로 많은 생산 모드와 여러 가지 후속 붕괴를 포함한다. 해당 구성 요소에 새로운 물리 모델의 해체 및 그 구성 요소에 단순화 된 모델 제한의 적용 제외의 건설을 직접 제한 할 수 있습니다. 어떤 신호 지역의 경우, 가장 보수적 인 한계는 생산 분수 P를 사용하여 설정할 수 있습니다 (A, B) (A, B는 단순화 된 모델의 스파를 나타냅니다단순화 된 모델과 동일한 이벤트 인 rticle 생산 모드) i와 단순화 된 모델 †에서 설명하는 방법으로 부패에 대한 생산 sparticles의 분기 부분, BR →이 나는 → BR의 B를 x. 이러한 간단한 토폴로지에서 주어진 신호 지역 이벤트의 예상 수는 다음과 같이 쓸 수있다 <img alt="식 (1)" fo:src="/files/ftp_upload/50419/50419eq1highres.jpg" src="/files/ftp_upload/50419/50419eq1.jpg" /> 합이 단순화 된 모델에이고, σ 어린 아이가 NPM 지점의 총 단면이며, L의 INT는 검색에 사용되는 통합 광도이며, AE, 내가있는 단순화 된 모델 이벤트에 대한 수용 배 효율이다 → B 신호 영역을보십시오. 이 번호는 새로운 물리 이벤트 t의 개수에 예상 95 % 신뢰 수준의 상한과 비교 될 수있다O 최적의 검색 영역을 선택합니다. N은 95 % 신뢰 수준에서 제외 된 새로운 물리 이벤트의 관측 된 수보다 큰 경우 모델은 배제 할 수있다. 그들의 불확실성의 상관 관계에 대한 정보가 사용 가능한 경우 겹치지 않는 지역에서 제외가 결합 될 수있다. 이 정보를 사용할 수없는 경우에, 최고의 예상 한계를 제공 최상의 신호 영역 또는 분석 모델을 제외하도록 시도 할 수있다. 이 방법에 대한 구체적인 제한을 구성하기 위해, 여러 가지 단순화 된 모델에 대한 Aε는 LHC 실험을 통해 사용할 수 있어야합니다. CMS와 ATLAS는 모두 몇 가지 모델에 대한 Aε와 수치를 발표했으며, 수치의 약간은 HepData 데이터베이스 (31)에 사용할 수 있습니다. 그러한 모든 테이블 출판의 가치를 입증하기 위해, 우리는 이미 발행 견줄만 구체적인 제한을 제공하는 것이 중요하다 느낀다. 따라서 우리가 사용하는 (그리고 describ선택적 단계) ATLAS 또는 CMS 검출기의 효과를 모방하는 빠른 검출기 시뮬레이션과 같은 프로토콜의 전자. 약간의 시뮬레이션에서 파생 된 Aε은 (PGS) (32)는 그림 1에 단순화 된 모델의 격자 ATLAS 발행에 비해됩니다. 이러한 결과는 오히려 모든 결과가 공개 될 때까지 기다리 이상, 나머지 그리드 Aε 결과는 PGS를 사용하여 유도하고이 문서의 나머지 부분에 직접 사용하는 것이 (약 25 % 내에서) 서로 충분히 가까이 있습니다. 공개 된 단순화 된 모델 Aε 결과의 수가 증가함에 따라, 이러한 근사치에 대한 필요성이 현저하게 감소한다. 두 보수적 인 가정은 한계 생산 및 붕괴 모드의 더 큰 수의 포함을 허용한다. 첫 번째는 관련된 생산을위한 실험 Aε 적어도 높은 2 개의 생산 모드의 악화 Aε과 같은 것입니다. 에포함 검색, 이것은 일반적으로 좋은 가정이다. 이벤트의 최소 예상 번호는 것 <img alt="식 2" fo:src="/files/ftp_upload/50419/50419eq2highres.jpg" src="/files/ftp_upload/50419/50419eq2.jpg" /> 제 합은 모든 생산 모드를 통해 실행되며, 만 B는 단순화 된 모델에서 정확히 어디에 해당 입자는 수학 식 (1)에 포함되는 위치. 마찬가지로, 다른 다리 붕괴에 대한 Aε는 두 다리의 악화 Aε 적어도 높은 것으로 가정 할 수있다. 즉, <img alt="식 3" fo:src="/files/ftp_upload/50419/50419eq3highres.jpg" src="/files/ftp_upload/50419/50419eq3.jpg" /> 양쪽에 서로 다른 붕괴와 다이어그램은 이제 포함 된 곳. 두 개의 추가 가정 STR의 설정을 허용 할 것icter 제한. 하나는 이론에서 모든 생산 모드에 대한 실험 Aε 간략화 모델에 의해 덮여 생산 모드에 대한 평균 Aε 유사하다는 것을 가정 할 수있다. 그 경우, 이벤트의 예상 개수 대신으로 쓸 수있다 <img alt="식 4" fo:src="/files/ftp_upload/50419/50419eq4highres.jpg" src="/files/ftp_upload/50419/50419eq4.jpg" /> 금액은 단순화 된 모델에 의해 보호 만 생산 모드에 모두있는 곳. 하나는 더 이상 이론의 모든 붕괴 모드에 대한 Aε이 단순화 된 모델 토폴로지에 포함 해당 이벤트에 대한 평균 Aε 유사하다는 것을 가정 할 수 있습니다. : 다음 이벤트의 예상 수는 다음과 같이 쓸 수있다 <img alt="식 5" fo:src="/files/ftp_upload/50419/50419eq5highres.jpg" src="/files/ftp_upload/50419/50419eq5.jpg" /> 여기서 AGA단지 단순화 된 모델을 통해 실행 합합니다. 분명히, 가장 적극적인 MSUGRA 한계는 이러한 가정하에 제공되고, 이와 같이 설정된 한계는, 사실, 전용 검색하여 95 % 신뢰 수준에서 배제되지 않을 영역에 대한 제외 위험을 주장한다. 이 두 근사값의 정확도가 의심이 될 수도 있지만 단순화 된 모델의 포괄적 인 이벤트 운동학 완전한 SUSY 매개 변수 공간 지점에 호의적으로 비교하면, 그들은 불합리하지 않을 수 있습니다. † 현재 LHC에서 사용되는 몇 가지 단순화 된 모델은 관련 생산 (가) 있습니다. 여기에 명시 적으로 언급되지는 않았지만, 방정식 하찮게이 경우를 허용하도록 확장 될 수있다.

단순화 된 모델을 사용하여 초대칭에 대한 제한 설정

Setting Limits on Supersymmetry Using Simplified Models

초대칭과 유사한 이론에 대한 실험적인 한계 때문에 때문에 단일 지점의 복잡성의 거대한 가능한 매개 변수 공간과 일반화하기 어려운 설정하기가 어렵습니다. 그들은 명확한 물리적 해석을 따라서, 더 많은 현상 학적, 단순화 된 모델은 실험의 한계를 설정하는 인기를 끌고있다. 구체적인 이론에 실제의 한계를 설정하는 이러한 단순화 된 모델 한계의 사용은, 그러나, 증명되지 않았다. 이 논문은 특정하고 완전한 초대칭 모델, 최소한의 supergravity에 대한 제한으로 단순화 된 모델의 한계를 재조정 할. 다양한 물리적 가정에서 얻을 수 제한은 직접 검색에 의해 생성 된 것과 비교할 수 있습니다. 처방전은 추가 이론에 보수적이고 적극적으로 제한을 계산하기 위해 제공됩니다. 다양한 신호 지역에서 이벤트의 예상 및 관찰 번호와 함께 수용과 효율성 테이블을 사용하여, LHC 실험 결과는이 엄마의 개작 할 수 있습니다초대칭 같은 서명 nonsupersymmetric 이론을 포함하여 거의 모든 이론적 프레임 워크에 nner.

MSUGRA, 출력의 고장의 파라미터 공간에서 포인트 모델 해체 단계를 도포 한 유용한 정보에 따라 생성 된 모든 이벤트에 대한 다양한 생산 및 감쇠 모드를 카운트 업하고 대응하는 생산 속도를 플로팅 및 분수를 분기함으로써 시각화 될 수있다 상대도. 대표적인 MSUGRA 포인트의 다양한 제품 및 붕괴 모드의 분파 분획을도 2 및도 3에 도시되어있다. SUSY 매개 변수 공간에서 다른 점과 비슷한 수치의 상당수는 온라인으로 41입니다. 그림 4에서와 같이 MSUGRA의 경우를 들어, 위상 공간에서 몇 가지 경향이 존재한다. Squark 생산은 저 m 0 높은 m-1 / 2 영역에 지배하고 gluino 생산 하이 m 0, 저렴한 m-1 / 2 영역에 지배. 지...

이 논문은 임의의 새로운 물리 모델에 대한 보수 및 적극적인 한계에 실험 단순화 된 모델의 한계를 개주를위한 프로토콜을 보여줍니다. 공개 LHC 실험 결과는 초대칭 같은 서명 거의 모든 새로운 물리 모델에 대한 제한으로이 방식으로 재조명 할 수 있습니다.

Experimental limits on supersymmetry and similar theories are difficult to set because of the enormous available parameter space and difficult to ...

이 절차의 전반적인 목표는 단순화된 모델에 적용된 기존의 제한 사항을 완전히 새로운 물리 모델에 적용하는 것입니다. 이는 먼저 새로운 물리 모델을 구성 프로세스와 모드로 분해함으로써 달성됩니다. 두 번째 단계는 새로운 물리 모델의 프로세스를 포괄하는 단순화된 모델 목록을 작성하는 것입니다.다음으로, 전체 범위를 완전히 포괄하는지 확인하기 위해 선택한 단순화된 모델의 운동학을 전체 점의 운동학과 대조하여 검증해야 합니다. 마지막 단계는 이러한 단순화된 모델의 기존 제한 값을 새로운 물리 모델의 제한 값으로 변환하는 것입니다. 궁극적으로, 단순화된 모델을 사용하여 추정한 제한 값은 전용 몬테카를로 연구 없이도 근사적인 제한 값을 얻을 수 있음을 보여주는 데 사용됩니다.기존 방법과 비교했을 때 이 기술의 주요 장점은 유용한 한계값을 얻기 위해 검출기 시뮬레이션을 검증하거나 실행할 필요가 없다는 점입니다. 이 방법은 이론가들에게 실험 결과를 활용하는 새로운 방식을 제공합니다. 표준 모형 너머의 물리학을 처음 접하는 이들은 일반적으로 새로운 물리 모델의 겉보기 복잡성으로 인해 어려움을 겪습니다.하지만 이 방법을 사용하면 전체 모델의 운동학을 거의 완벽하게 재현할 수 있으며, 이는 단순화된 모델의 수가 적다는 것을 의미하므로 연구 과정이 훨씬 수월해집니다. 이 영상에서 다루는 최소 초대칭 중력(minimal super gravity)이나 새로운 물리 모델을 탐구하는 첫 번째 단계는 파라미터 공간의 평면을 포괄하는 양성자-양성자 충돌 이벤트를 생성하는 것입니다. 이를 위해 파톤 샤워(Parton showers)를 통해 이벤트를 생성하고 파토나이제이션(patronization) 모델이 통합된 소프트웨어 모음을 사용하십시오.이벤트들을 대형 강입자 충돌기(Large Hadron Collider) 검출기 파라미터 카드가 포함된 PGS(pretty good simulation) 소프트웨어 패키지로 통과시킨 후, 최종 상태 객체들을 추출하십시오. 다음으로, PGS 이벤트 결과와 생성기 이벤트 기록을 사용하여 스파튼(spart) 생성을 붕괴 모드별로 분류하십시오. 모든 입자 질량, 생성 메커니즘, 붕괴 사슬 및 각각의 수를 추적하고, 이를 사용하여 분기비를 계산하십시오.관심 모델에 대한 최적의 생성 단면적을 계산하십시오. 새로운 물리학의 파라미터 공간에서 한 점을 선택하여 모델 재구성을 시작하십시오. 최소 초중력 모델에서 M zero

setting-limits-on-supersymmetry-using-simplified-models

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연구

JoVE Journal

Engineering

공학

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