ATLAS实验：7 TeV pp碰撞中的大速度差距双喷产生研究

"Dijet production in s = 7 TeV pp collisions with large rapidity gaps at the ATLAS experiment" 这篇论文详细研究了在大型强子对撞机(Large Hadron Collider, LHC)上的ATLAS实验中，7TeV质子-质子(pp)碰撞中带有大速度差距(dijet production with large rapidity gaps)的现象。ATLAS合作组利用低亮度条件下的6.8 nb^-1数据样本进行了分析，这些数据是在对撞机运行于√s = 7 TeV的能量下收集的。 研究的主要目标是探索衍射双喷(diffractive dijet production)，即两个高能喷流(jets)在大伪快速度差(ΔηF)情况下产生的过程。选择的事件至少包含两个具有pT > 20 GeV的射流。伪快速度(η)是描述粒子在对撞机坐标系统中运动方向的一个物理量，ΔηF则表示没有强子活动的前向区域的大小。 为了区分衍射和非衍射过程，研究者采用了区分变量进行分析。他们还估计了一个名为ξ~的量，它代表了假设为单个衍射解离过程时质子的分数动量损失。通过对ξ~的测量，可以更深入地理解衍射事件的特性。 分析结果显示，在中等的ΔηF和较小的ξ~范围内，非衍射过程起主导作用。然而，当ΔηF达到最大且ξ~最小的时候，衍射贡献变得显著。这表明在特定的碰撞条件下，衍射现象可能会更加突出。 论文还通过比较不同模型的预测，评估了快速缺口(spectral gap)生存概率，这是衍射过程中一个重要的参数。这些比较基于前向区域的数据以及衍射部分色散函数(PDFs)的理论预测。生存概率的估算对于理解和改进对衍射过程的描述至关重要。 总结来说，这篇论文提供了关于LHC ATLAS实验中衍射双喷事件的深入洞察，尤其是在大速度差距情况下的物理现象，这对于理解高能粒子碰撞的复杂性，尤其是衍射过程的细节，具有重要意义。这项工作也为发展和校准用于描述这些过程的理论模型提供了宝贵的实验数据。