LHC对撞机双射光产生限制核parton分布的精度提升

0 下载量 88 浏览量 更新于2024-09-04 收藏 688KB PDF 举报
本文主要探讨了大型强子对撞机(Large Hadron Collider, LHC)在铅-铅(Pb-Pb)超外围碰撞中产生的包容性双射光(inclusive dijet photoproduction)如何被用来约束核parton分布(nuclear parton distribution functions, nPDFs)。研究者利用量子色动力学(Quantum Chromodynamics, QCD)的计算结果,将这些理论预测视为伪数据,针对nCTEQ15、nCTEQ15np和EPPS16这三种不同的nPDF进行了细致分析。 首先,通过将LHC实验条件下的铅-铅超外围碰撞中双射光的横截面纳入贝叶斯加权(Bayesian reweighting)技术的框架下,作者试图评估这些实际观测结果对nPDF的不确定性产生的影响。这种技术允许他们在统计上调整模型参数,以便更好地匹配实际数据,从而提高对核内夸克和 gluon分布的了解。 研究结果显示,对于nCTEQ15和nCTEQ15np这两种nPDF,当假定误差设定在5%时,在较小的动量分数$$ x_A $$(通常代表核内的部分子参与过程的概率)区域,如$$ x_A = 10^{-3}$$,不确定性显著下降。这意味着通过结合实验数据,可以精细化这些nPDF在低$x_A$区域的描述,这是以前理论模型难以准确预测的部分。 相比之下,EPPS16 nPDF的不确定性的减少相对较小,因为其公差值较高且参数化形式较为灵活。这表明EPPS16可能在处理这类数据时对模型的调整能力较弱,但仍能提供一定的限制和指导。 这项工作的重要性在于它展示了实验数据如何增强我们对核物理中基本粒子性质的理解,特别是核parton分布,这对于理解高能重离子碰撞中的复杂现象至关重要。通过将大型强子对撞机的实验结果与先进的统计分析方法相结合,研究者能够显著缩小理论预测与实际观察之间的差距,推动了核物理领域的精确测量和理论进步。