NNLO计算:关联生产希格斯玻色子与矢量玻色子
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更新于2024-07-16
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"这篇论文详细介绍了在NNLO(Next-to-Next-to-Leading Order,即次次主导阶)精度下,希格斯玻色子与大量矢量玻色子关联生产的计算方法。作者John M. Campbell、R. Keith Ellis和Ciaran Williams来自美国费米国家加速器实验室、英国达勒姆大学粒子物理现象研究所和纽约州布法罗大学的物理系。文章在2016年6月发表于JHEP(Journal of High Energy Physics)杂志上,由Springer出版,且被标记为开放获取。
论文的主要内容是希格斯玻色子与矢量玻色子的联合生成,这是粒子物理学标准模型中的一个重要过程。在NNLO层次的计算中,不仅考虑了希格斯玻色子和矢量玻色子的不稳定衰变,还实现了一个完整的部分级蒙特卡洛模拟,以适应各种可能的物理场景。此外,研究包括了所有O(α_s^2)级别的贡献,即由单个离壳矢量玻色子在s通道中的交换,以及由希格斯与费米子环路耦合产生的矢量玻色子效应。
研究者特别关注了LHC(大型强子对撞机)运行II期间的现象,即希格斯玻色子衰变成b夸克对(H→b b¯)、光子对(H→γγ)以及WW*(W玻色子对的非共振生产)。其中,H→b b¯的衰变在NLO(Next-to-Leading Order,次主导阶)水平进行了QCD(量子色动力学)修正,以提高计算的准确度。
为了验证和测试这一NNLO计算的可行性和精度,研究团队利用了最近发展的N-jettiness正规化程序,并通过分析pp→V(H→WW*)→轻子的过程来评估了大最终状态相空间条件下的表现。这个过程涉及到两个W玻色子的非共振生产,其中一个W玻色子衰变为轻子对,是检测希格斯玻色子的一种重要途径。
这项工作代表了希格斯玻色子和矢量玻色子关联生成领域的一个重大进步,提供了更精确的理论预测,对于理解希格斯机制和未来高能物理实验的数据分析具有重要意义。"
2020-03-27 上传
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