Basitleştirilmiş Modeller Kullanılarak Süpersimetri Sınırları Ayarı

Bu yordamın genel amacı, yeni fizik modellerini tamamlamak için basitleştirilmiş modellerde mevcut sınırları uygulamaktır. Bu, önce yeni fizik modelini kurucu süreçlerine ve modlarına indirgeyerek gerçekleştirilir. İkinci adım, yeni fizik modelindeki süreçleri kapsayan basitleştirilmiş modellerin bir listesini derlemektir.

Daha sonra, seçilen basitleştirilmiş modellerin kinematiği, tam kapsama alanı sağlamak için tam bir noktanın kinematiğine karşı doğrulanmalıdır. Son adım, bu basitleştirilmiş modellerdeki mevcut limitleri yeni fizik modelindeki limitlere dönüştürmektir. Sonuç olarak, basitleştirilmiş modeller kullanılarak tahmin edilen limitler, özel Montecarlo çalışmaları olmadan yaklaşık limitlerin elde edilebileceğini göstermek için kullanılır.

Bu tekniğin mevcut yöntemlere göre en büyük avantajı, yararlı bir limit elde etmek için hiçbir dedektör simülasyonunun doğrulanmasına veya çalıştırılmasına gerek olmamasıdır. Bu yöntem, teorisyenlere deneysel sonuçları kullanmanın yeni bir yolunu sunar: Bir modeli anlamanın ötesinde yeni olan bireyler. Fizik genellikle yeni fizik modellerinin görünen karmaşıklığı ile mücadele eder.

Bununla birlikte, bu yöntemle, hayatı çok daha kolay hale getiren az sayıda basitleştirilmiş model olan tam modelin kinematiğini neredeyse tamamen yeniden üretebiliyoruz. Bu videoda veya herhangi bir yeni fizik modelinde incelenen minimal süper yerçekimini keşfetmenin ilk adımı, parametre uzayında bir düzlemi kaplayan proton proton çarpışma olaylarını üretmektir. Bunu yapmak için, Parton duşları ile etkinlikler üreten ve bir patronluk modeli içeren bir yazılım koleksiyonu kullanın.

Olayları, büyük bir Hadron Çarpıştırıcısı dedektör parametre kartı ile oldukça iyi simülasyon PGS yazılım paketinden geçirin ve son durum nesnelerini çıkarın. Ardından, bozunma modlarında spart üretimini sınıflandırmak için PGS olay sonuçlarını ve jeneratör olay kaydını kullanın. Tüm parçacık kütlelerini, üretim mekanizmalarını, bozunma zincirlerini ve bunların ilgili sayılarını takip edin ve bunları dallanma fraksiyonlarını hesaplamak için kullanın.

İlgilenilen model için en iyi üretim kesitlerini hesaplayın. Yeni fiziğin parametre uzayında bir nokta seçerek model yeniden yapılandırmasını başlatın. M zero M1 yarım düzlemini minimum süper yer çekiminde modelleyin.

Bu nokta için üretim modlarını belirleyin ve parametre uzayında aynı nokta için önemli olanları not edin. Önemli bozunma modlarını belirleyin: Parametre alanını tarayın ve yeni fizik modelinin açık üretim ve bozunma modlarının en az %50'sini kapsayan basitleştirilmiş modellerden oluşan bir sözlük elde edene kadar bu adımları tekrarlayın. Ardından, basitleştirilmiş modelin kalitesini test etmeye başlayın.

Yeni fizik modelinin temsili bir noktasını seçin ve uygun kütleleri kullanarak ilgili basitleştirilmiş modeli orada oluşturun. Bunu birkaç nokta için tekrarlayın ve birkaç basitleştirilmiş modelle sonuçlanın. Basitleştirilmiş bir modelle başlayın ve bunu, üretim fraksiyonu ile dallanma fraksiyonu çarpı orantılı bir faktörle ağırlıklandırın.

Ardından, birinciye ikinci bir ağırlıklı model ekleyin. Tüm modellerin üzerinde bir toplam oluşturmak için diğer modellerin her biri için aynı şeyi yapmaya devam edin. Daha sonra, olay oluşturma prosedürünü kullanarak minimum süper yerçekiminin temsili noktaları için kinematik dağılımları hesaplayın ve bunu birleşik basitleştirilmiş modelinkilerle karşılaştırın.

Kinematik %30'dan fazla farklılık gösteriyorsa, en muhafazakar sınırın kapsamını iyileştirmek için ek basitleştirilmiş modeller ekleyin. Burada gösterilen beklenen olay sayısının ifadesini göz önünde bulundurarak limit oluşturmaya başlayın. Kabul ve verimlilik ile ilgili ürünleri elde edin.

Bir parametre uzay noktası seçin ve basitleştirilmiş modele açıkça dahil edilmeyen olaylar hakkında hiçbir varsayımda bulunulmadığında yeni fizik modeli davranışını test etmek için bu denklemi kullanın. Aynı parametre uzay noktası için daha gerçekçi bir limit elde etmek için. Yeni fizik modelini, ilişkili üretimin verimliliğinin çift üretimden önemli ölçüde farklı olmadığı varsayımı altında test edin.

Daha agresif bir limit için, açıkça dahil edilmeyen üretim modlarının olduğu varsayımıyla parametre boşluğu noktasını test edin. Basitleştirilmiş modeller, dahil edilenlerle karşılaştırılabilir. Mümkün olan en agresif limiti elde etmek için, açıkça dahil edilenler tarafından temsil edilmeyen bozunma modlarının olduğu varsayımını ekleyin.

Basitleştirilmiş modeller, dahil edilen modellerle karşılaştırılabilir. Korelasyonlar hakkında bilgi olmadığını varsayarsak, beklenen en iyi performansa sahip sinyal bölgesi tarafından belirlenen limiti kullanın. Bu grafik, Higgs vakum beklenti değerlerinin oranı 10, sıfırın doğrusal eşleşmesi ve pozitif kütle parametresi ile minimal süper yerçekimi modelleri için dışlama limitinde sıfır lept örneğini göstermektedir.

Birleşik limitler, parametre uzayındaki her noktada en iyi beklenen limiti üreten sinyal bölgesi kullanılarak elde edilir. Kısa çizgi mavi çizgi, beklenen %95 güven düzeyi sınırını gösterir. Hiçbir teorik sistematik belirsizlik dikkate alınmaz.

Düz kırmızı çizgi, gözlemlenen sınırdır, farklı parametre seçenekleriyle önceki aramalardan elde edilen sonuçlar da gösterilir. Analizde art arda yapılan daha agresif varsayımların her biri için yalnızca basitleştirilmiş modeller kullanılarak elde edilen dışlama sınırları aşağıda verilmiştir. Limitler, el yazması denklem numaralarına göre etiketlenmiştir.

Atlas deneyi ile bir karşılaştırma yapmak için, kabul oranının ve verimliliğin çarpımı enterpolasyonludur. En muhafazakar dışlama sınırı, basitleştirilmiş modeller tarafından iyi bir şekilde kapsanan bölgelerdeki özel aramanın sınırını takip eder, en agresif sınır, ciyaklamanın baskın olduğu bölgede 40 gig elektron volta kadar ve Gino'nun baskın olduğu bölgede 100 gig elektron volta kadar dışlamayı fazla tahmin eder. Kullanılan az sayıda basitleştirilmiş model için bile, ayarlanan muhafazakar sınırların doğru sonuca yakın olduğunu unutmayın.

Bu videoyu izledikten sonra, herhangi bir yeni fizik modeline bir sınır koymak için mevcut deneysel sınırların nasıl kullanılacağını iyi anlamış olmalısınız. Bu prosedürü denerken, nihai durumlar üzerinde hangi varsayımların yapıldığını ve bu varsayımların fiziksel ve geçerli olup olmadığını tam olarak hatırlamak önemlidir.