ATLAS实验在13 TeV pp碰撞中测量顶夸克对与喷嘴关联的生成截面

"使用ATLAS检测器在s = 13 $$ \sqrt{s} = 13 $$ TeV下与pp碰撞中的喷头相关的顶夸克对产生的微分截面测量" 这篇研究论文由ATLAS合作组发布，详细阐述了在大型强子对撞机（LHC）上使用ATLAS探测器进行的顶夸克对（top quark pair）生成实验。实验数据是在2015年获取的，当时质子-质子（pp）对撞的能量为13 TeV，总计分析了3.2 fb^-1的综合光度。该研究主要关注的是与喷嘴（jets）关联的顶夸克对的生产过程，这是一个关键的物理过程，因为喷嘴是高能粒子相互作用的产物，它们的特性可以提供关于强相互作用的深入见解。 论文中报告的测量着重于顶夸克对的微分截面，即根据不同参数（如顶夸克的横向动量、顶夸克-反顶夸克系统的横向动量以及出盘平面的横向动量）的变化来测量生成率。这些测量结果有助于理解顶夸克的产生机制，特别是当它们与喷嘴一起产生时。顶夸克作为最重的基本粒子，其性质的精确测量对于测试量子色动力学（QCD）理论和标准模型是至关重要的。 实验结果与多种理论预测进行了比较，这包括基于不同计算方法的蒙特卡洛模拟和解析计算。这种比较有助于验证现有的理论计算是否准确地描述了实验观测到的现象，并可能揭示新的物理效应或理论的不足之处。关键词涉及强子-强子散射（实验）、喷嘴物理和顶夸克物理，表明这是粒子物理学领域的一篇核心研究，特别关注高能散射过程和强相互作用。 论文发表在JHEP（Journal of High Energy Physics）上，这是一个开放存取的期刊，意味着研究结果对公众开放，可供科学家和感兴趣的公众免费查阅。这是一项重要的科学贡献，因为它提供了对LHC实验数据的深入分析，推动了我们对基本粒子和宇宙基本力量的理解。 这项工作加深了我们对顶夸克对产生过程的理解，尤其是在高能环境下的复杂相互作用，这对于粒子物理学的发展具有重要意义，同时也为未来更高能量对撞机的实验设计提供了有价值的参考。