ABMP16全球拟合的NLO PDF分析与强耦合常数

"ABMP16 NLO PDF是基于QCD的全球拟合分析，其中包含了对parton分布函数、强耦合常数α_s以及夸克质量mc、mb和mt的详细研究。此分析在NLO（次领先阶）水平进行，采用MS重归一化方案，对α_s和所有夸克质量进行处理。分析采用了固定风味数字方案，考虑了nf=3,4,5的情况，并使用了与先前ABMP16拟合相同的NNLO（次次领先阶）数据。新NLO PDF集与NLO QCD预测一起用于硬散射过程的研究。在NLO层次上，得到了α_s^(nf=5)(M_Z)=0.1191±0.0011的值，与NNLO时的α_s^(nf=5)(M_Z)=0.1147±0.0008相比较。" 这篇摘要描述了一个由S. Alekhin, J. Blümlein和S. Moch合作完成的研究，发表在Eur. Phys. J. C (2018) 78:477，文章链接为https://doi.org/10.1140/epjc/s10052-018-5947-1。研究的主要目标是对parton分布函数（PDFs）进行全球拟合，同时考虑强耦合常数α_s和夸克质量mc、mb和mt的影响。这项工作是在量子色动力学（QCD）框架下进行的，采用NLO精度进行计算，即次领先阶的理论计算。 PDFs是理解高能粒子碰撞中产生各种粒子的关键因素，它们描述了夸克和胶子在质子或核子内的分布。在NLO分析中，研究人员使用了MSbar重归一化方案，这是处理强耦合常数和夸克质量的标准方法。固定风味数字方案意味着在不同能量尺度下，考虑了不同的活跃夸克味数（nf=3,4,5分别对应没有顶夸克、包含底夸克但不包含顶夸克以及包含所有已知夸克的情况）。 ABMP16 PDF集是之前的研究成果，此次NLO PDFs是对该集的补充，旨在提供与NLO QCD预测一致的结果，用于硬散射过程的计算。硬散射过程通常指的是高能粒子碰撞中涉及大量交换能量的反应，例如在大型强子对撞机（LHC）的实验中。 在NLO精度下，研究者确定了α_s^(nf=5)(M_Z)的值，即在Z玻色子质量点M_Z处，考虑五个有效味道夸克的强耦合常数，其值为0.1191±0.0011。这一结果与在NNLO精度下的估计值α_s^(nf=5)(M_Z)=0.1147±0.0008相比，提供了更高阶的QCD修正信息，有助于提高物理过程预测的准确性和可靠性。 总结来说，ABMP16 NLO PDF的研究是对QCD理论的进一步细化，提供了更精确的PDFs和α_s的测量，对于高能物理实验中的硬散射过程分析具有重要的理论意义。这项工作不仅扩展了我们对基本粒子相互作用的理解，也为未来的实验预测提供了更加精确的理论基础。