Particael
PT

Um novo espaço de trabalho para a física de partículas

Desenvolvido com orientação académica.

Secções eficazes LO e NLO registadasCinco pontos de massa registados entre 300 e 2500 GeV a 14 TeV. A escala logarítmica mostra a secção eficaz em pb. O sombreado representa a variação de escalas NLO de sete pontos. A profundidade distingue as séries, não um observável físico.10⁻⁸10⁻⁶10⁻⁴10⁻²10⁻¹30010002500Massa da partícula m [GeV]Secção eficaz σ [pb]
  • LO (Born)
  • NLO
Produção de pares · 14 TeV · variação de escalas NLO
Cinco pontos de massa registados · Dados

Cálculos

Secções eficazes e distribuições de cálculos registados.

Método de cálculo

LO

Previsão ao nível de árvore

Secção eficaz à ordem dominante

pp · 14 TeV
Secções eficazes de produção à ordem dominanteSecções eficazes LO e a sua envolvente de escala. O eixo vertical é logarítmico. 30060010001500250010⁻⁷10⁻⁵10⁻³10⁻¹Secção eficaz σ [pb]Massa da partícula m [GeV]Secções eficazes de produção à ordem dominanteSecções eficazes LO e a sua envolvente de escala. O eixo vertical é logarítmico. 3001000250010⁻⁷10⁻⁵10⁻³10⁻¹Secção eficaz σ [pb]Massa da partícula m [GeV]
LOvariação de escalas
Variação de escalas em torno da secção eficaz central.
Dados e pormenores do cálculo

Este cálculo está registado, mas não foi estabelecida a sua validação para publicação. LO designa a contribuição de Born, avaliada com o mesmo conjunto de PDF que NLO.

A secção eficaz ao nível de árvore ao longo do varrimento em massa da partícula.

A secção eficaz de produção diminui à medida que a massa da partícula aumenta no varrimento. O cálculo ao nível de árvore serve de referência para comparar as correções radiativas.

O sombreado segue a variação de escalas de sete pontos em cada massa calculada. A secção eficaz absoluta e a sua dependência das escalas dizem respeito ao processo e aos parâmetros indicados.

Colisão
pp · 14 TeV
Varrimento em massa
300–2500 GeV
PDF
CT18NNLO
Escalas
μR = μF = Mpair

Este exemplo utiliza a configuração comum de ordem fixa. As incertezas de escala e de PDF são distintas; estas bandas não incluem a incerteza de PDF nem a de integração Monte Carlo. Os segmentos de ligação servem de guia visual.

Cálculo do Particael

Descarregar dados · CSVDescarregar figura · SVGMétodos e fontes
Valores numéricos representados
Massa [GeV]LO [pb]Limite inferior da banda de escala LO [pb]Limite superior da banda de escala LO [pb]NLO [pb]Limite inferior da banda de escala NLO [pb]Limite superior da banda de escala NLO [pb]
3000.02234110.021744040.022939110.0265466330.0261879240.026949086
6000.00115779860.00109229190.00123040960.00142178420.00138870540.0014538487
10007.7774148e-057.1637334e-058.4826843e-059.8257854e-059.50051e-050.00010129836
15005.1161499e-064.6120172e-065.7104542e-066.6995559e-066.4080702e-066.9706241e-06
25004.0191048e-083.500969e-084.6524205e-085.6636245e-085.3094488e-085.9989013e-08

Dependência das escalas à ordem dominante

pp · 14 TeV
Dependência relativa das escalas em LO100 × (σvariation / σcentral − 1), com a mesma prescrição de sete pontos para cada massa. 300600100015002500-15-1001015Variação de escalas [%]Massa da partícula m [GeV]Dependência relativa das escalas em LO100 × (σvariation / σcentral − 1), com a mesma prescrição de sete pontos para cada massa. 30010002500-15015Variação de escalas [%]Massa da partícula m [GeV]
Envolvente de escala LO
Variação de escalas de sete pontos relativamente ao valor central.
Dados e pormenores do cálculo

Este cálculo está registado, mas não foi estabelecida a sua validação para publicação. LO designa a contribuição de Born, avaliada com o mesmo conjunto de PDF que NLO.

Variar as escalas de renormalização e fatorização permite estudar a dependência de escolhas de escala não físicas a uma ordem perturbativa fixa.

Em cada massa, a envolvente é expressa relativamente à secção eficaz central. Assim, pode acompanhar-se a mudança de sensibilidade ao longo do varrimento.

Colisão
pp · 14 TeV
Varrimento em massa
300–2500 GeV
PDF
CT18NNLO
Escalas
μR = μF = Mpair

Este exemplo utiliza a configuração comum de ordem fixa. As incertezas de escala e de PDF são distintas; estas bandas não incluem a incerteza de PDF nem a de integração Monte Carlo. Os segmentos de ligação servem de guia visual.

Cálculo do Particael

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Valores numéricos representados
Massa [GeV]LO min [%]LO max [%]NLO min [%]NLO max [%]
300-2.67247362.6767259-1.3512411.5160228
600-5.65786666.2714707-2.32656972.2552297
1000-7.89055779.0681739-3.31042653.0944152
1500-9.853751511.616241-4.35082124.0460622
2500-12.89182115.757631-6.25351665.9198275

Método de cálculo

NLO

Contribuições QCD virtuais e de emissão real

Razão NLO / LO

pp · 14 TeV
Correções NLO relativamente a LOK = σNLO / σLO,central. A banda varia o numerador NLO e mantém fixo o denominador LO. 3006001000150025001.11.21.31.41.5K = σNLO / σLOMassa da partícula m [GeV]Correções NLO relativamente a LOK = σNLO / σLO,central. A banda varia o numerador NLO e mantém fixo o denominador LO. 300100025001.11.21.31.41.5K = σNLO / σLOMassa da partícula m [GeV]
NLO / LO centralVariação de escalas NLO
A banda varia NLO; o denominador LO central permanece fixo.
Dados e pormenores do cálculo

Este cálculo está registado, mas não foi estabelecida a sua validação para publicação. LO designa a contribuição de Born, avaliada com o mesmo conjunto de PDF que NLO.

O fator K é a razão entre a secção eficaz NLO e o resultado LO central. Neste varrimento, passa de 1.188 a 300 GeV para 1.409 a 2500 GeV.

Ao construir a banda, o denominador mantém-se fixo. Assim, isola-se a variação de escalas NLO, em vez de tratar duas previsões variadas de forma independente como uma única incerteza.

Colisão
pp · 14 TeV
Varrimento em massa
300–2500 GeV
PDF
CT18NNLO
Escalas
μR = μF = Mpair

Este exemplo utiliza a configuração comum de ordem fixa. As incertezas de escala e de PDF são distintas; estas bandas não incluem a incerteza de PDF nem a de integração Monte Carlo. Os segmentos de ligação servem de guia visual.

Cálculo do Particael

Descarregar dados · CSVDescarregar figura · SVGMétodos e fontes
Valores numéricos representados
Massa [GeV]KLimite inferior da banda NLO / LOLimite superior da banda NLO / LO
3001.1882421.1721861.206256
6001.22800651.19943611.2557009
10001.26337421.22155121.3024683
15001.30949171.25251811.3624746
25001.40917561.32105261.4925964

Secção eficaz NLO

pp · 14 TeV
Secções eficazes em QCD a NLOSecções eficazes centrais LO e NLO em cinco pontos de massa registados. A banda representa a envolvente da variação de escalas de sete pontos em NLO. 30060010001500250010⁻⁷10⁻⁵10⁻³10⁻¹Secção eficaz σ [pb]Massa da partícula m [GeV]Secções eficazes em QCD a NLOSecções eficazes centrais LO e NLO em cinco pontos de massa registados. A banda representa a envolvente da variação de escalas de sete pontos em NLO. 3001000250010⁻⁷10⁻⁵10⁻³10⁻¹Secção eficaz σ [pb]Massa da partícula m [GeV]
NLO QCDReferência LOVariação de escalas NLO
Variação de escalas NLO, com a referência LO central.
Dados e pormenores do cálculo

Este cálculo está registado, mas não foi estabelecida a sua validação para publicação. LO designa a contribuição de Born, avaliada com o mesmo conjunto de PDF que NLO.

Previsões NLO e de Born obtidas com a mesma configuração de cálculo.

As contribuições QCD virtuais e de emissão real modificam a previsão à ordem dominante. Aqui compara-se a secção eficaz NLO com a contribuição de Born da mesma configuração de cálculo.

A curva contínua apresenta a envolvente de escala NLO; a tracejada é a referência LO. Uma banda mais estreita é um indicador de estabilidade perturbativa, não uma estimativa completa da incerteza.

Colisão
pp · 14 TeV
Varrimento em massa
300–2500 GeV
PDF
CT18NNLO
Escalas
μR = μF = Mpair

Este exemplo utiliza a configuração comum de ordem fixa. As incertezas de escala e de PDF são distintas; estas bandas não incluem a incerteza de PDF nem a de integração Monte Carlo. Os segmentos de ligação servem de guia visual.

Cálculo do Particael

Descarregar dados · CSVDescarregar figura · SVGMétodos e fontes
Valores numéricos representados
Massa [GeV]LO [pb]Limite inferior da banda de escala LO [pb]Limite superior da banda de escala LO [pb]NLO [pb]Limite inferior da banda de escala NLO [pb]Limite superior da banda de escala NLO [pb]
3000.02234110.021744040.022939110.0265466330.0261879240.026949086
6000.00115779860.00109229190.00123040960.00142178420.00138870540.0014538487
10007.7774148e-057.1637334e-058.4826843e-059.8257854e-059.50051e-050.00010129836
15005.1161499e-064.6120172e-065.7104542e-066.6995559e-066.4080702e-066.9706241e-06
25004.0191048e-083.500969e-084.6524205e-085.6636245e-085.3094488e-085.9989013e-08

Dependência das escalas em LO e NLO

pp · 14 TeV
Dependência das escalas em LO e NLOA variação de escalas é expressa relativamente à previsão central LO ou NLO correspondente. Zero indica o valor central de cada previsão. 300600100015002500-15-1001015Variação de escalas [%]Massa da partícula m [GeV]Dependência das escalas em LO e NLOA variação de escalas é expressa relativamente à previsão central LO ou NLO correspondente. Zero indica o valor central de cada previsão. 30010002500-15015Variação de escalas [%]Massa da partícula m [GeV]
Envolvente LOEnvolvente NLO
Variação de escalas relativamente a cada previsão central.
Dados e pormenores do cálculo

Este cálculo está registado, mas não foi estabelecida a sua validação para publicação. LO designa a contribuição de Born, avaliada com o mesmo conjunto de PDF que NLO.

As duas envolventes usam os mesmos pontos de massa e a mesma prescrição de variação de escalas. Cada uma é normalizada à sua secção eficaz central.

Neste exemplo, a envolvente NLO mantém-se mais estreita em todo o varrimento. A comparação diz respeito à dependência residual das escalas. As incertezas de PDF e de integração numérica são consideradas à parte.

Colisão
pp · 14 TeV
Varrimento em massa
300–2500 GeV
PDF
CT18NNLO
Escalas
μR = μF = Mpair

Este exemplo utiliza a configuração comum de ordem fixa. As incertezas de escala e de PDF são distintas; estas bandas não incluem a incerteza de PDF nem a de integração Monte Carlo. Os segmentos de ligação servem de guia visual.

Cálculo do Particael

Descarregar dados · CSVDescarregar figura · SVGMétodos e fontes
Valores numéricos representados
Massa [GeV]LO min [%]LO max [%]NLO min [%]NLO max [%]
300-2.67247362.6767259-1.3512411.5160228
600-5.65786666.2714707-2.32656972.2552297
1000-7.89055779.0681739-3.31042653.0944152
1500-9.853751511.616241-4.35082124.0460622
2500-12.89182115.757631-6.25351665.9198275

Método de cálculo

NLO+PS

Cascata de partões acoplada

Momento transversal do par

pp · 100 TeV · m = 1800 GeV84 intervalos · 60 GeV por intervalo
Momento transversal do par pesado em MG5: histograma central, incerteza relativa e razão CUT/NOCUT84 intervalos de 0 a 5040 GeV. Secções eficazes por intervalo em pb, erros Monte Carlo e razão CUT/NOCUT registada. Reconstrução a partir dos dados HwU e das instruções gnuplot, com tipografia Tahoma. Os intervalos com valor zero aparecem como lacunas no painel logarítmico.pT do par pesadoMG5_aMC@NLO + Pythia8σ por intervalo [pb]10⁻⁷10⁻⁶10⁻⁵10⁻⁴Incerteza MC relativa-101CUT / NOCUT-2-101010002000300040005040Momento transversal do par pT [GeV]NOCUTCUT
Secção eficaz por intervalo; as barras mostram erros Monte Carlo.
Dados e pormenores do cálculo

3D mostra o histograma principal. Os diagnósticos MC relativos e AUX também estão disponíveis em 2D.

Os intervalos originais da simulação, com duas seleções e erros Monte Carlo.

Colisão
pp · 100 TeV
Massa da partícula
1800 GeV
Largura do intervalo
60 GeV
Incerteza
Erro de integração Monte Carlo

O histograma conserva cada intervalo produzido pela simulação de eventos. Examine a cauda da distribuição, compare as duas seleções ou passe para a figura plana para ver os três painéis originais.

A figura foi reconstruída diretamente a partir da saída MG5 HwU registada e das respetivas instruções gnuplot. Em 2D, conserva os degraus, os intervalos dos eixos, as unidades por intervalo, os erros MC e a razão CUT/NOCUT originais. A tipografia segue a do sítio. É uma nova representação dessa saída, não uma imagem exportada pelo MG5.

A vista 3D mostra o painel principal da secção eficaz. A profundidade distingue as duas seleções, não um observável físico adicional. Em 2D, encontra também as incertezas MC relativas e a razão guardada no histograma AUX. Os valores zero mantêm-se na tabela e aparecem como lacunas no eixo logarítmico. As barras de erro são truncadas nos limites do gráfico.

Descarregar todos os intervalos · CSVDescarregar figura 2D · SVGMétodos e fontes
Todos os 84 intervalos originais, incluindo os de valor zero
Limite inferior [GeV]Limite superior [GeV]NOCUT [pb/bin]Erro MC NOCUT [pb/bin]CUT [pb/bin]Erro MC CUT [pb/bin]CUT/NOCUTErro de CUT/NOCUT
0600.0002527213.585215e-060.00019390893.130864e-060.767284480.016491273
601200.00015105672.83877e-060.00011728242.491054e-060.77641310.022019164
1201809.644199e-052.253579e-067.467421e-051.980132e-060.774291470.027366295
1802406.828054e-051.90846e-065.26136e-051.675143e-060.770550440.032645468
2403005.080775e-051.631195e-063.855727e-051.426291e-060.75888560.03717081
3003604.114403e-051.474737e-063.118747e-051.284831e-060.758007180.041392576
3604203.201718e-051.283903e-062.474498e-051.13101e-060.772865690.046993429
4204802.684367e-051.177445e-061.966909e-051.00854e-060.732727310.04944216
4805402.381766e-051.097879e-061.776563e-059.489102e-070.745901570.052625354
5406001.737518e-059.6138e-071.31778e-058.397018e-070.758426680.064004377
6006601.53253e-058.812275e-071.103031e-057.497824e-070.719745130.064081513
6607201.53741e-058.771634e-071.107912e-057.481922e-070.720635350.063709075
7207801.132315e-057.465986e-078.492361e-066.474937e-070.749999870.075600165
7808401.107912e-057.450016e-078.297135e-066.474937e-070.748898380.077146301
8409009.810142e-067.022058e-077.321001e-066.056749e-070.746268610.081640832
9009609.224462e-066.709808e-076.881741e-065.795472e-070.746031690.083018292
96010208.394748e-066.438043e-076.442481e-065.649781e-070.767441860.089406483
102010808.004295e-066.250304e-076.003221e-065.412922e-070.749999970.089459754
108011407.125775e-065.937588e-075.417541e-065.188221e-070.760273940.096511301
114012005.807994e-065.32418e-074.099761e-064.473206e-070.705882440.10059289
120012605.271121e-065.072138e-073.514081e-064.141384e-070.666666730.10143011
126013203.806921e-064.310489e-072.733174e-063.652357e-070.71794870.12574898
132013804.929474e-065.001196e-073.806921e-064.419632e-070.772277330.11906873
138014404.050954e-064.4465e-073.123627e-063.904534e-070.771084290.1282719
144015003.904534e-064.365402e-073.026014e-063.843041e-070.775000040.1311309
150015603.318854e-064.024702e-072.48914e-063.485494e-070.749999850.13892973
156016203.026014e-063.843041e-072.586754e-063.55318e-070.854838740.15991872
162016802.830787e-063.717006e-072.391527e-063.416467e-070.84482760.16392605
168017402.1963e-063.346017e-071.659427e-062.9284e-070.755555710.17614617
174018002.245107e-063.31023e-071.854654e-063.008646e-070.826087130.18109014
180018601.75704e-062.9284e-071.17136e-062.391029e-070.666666670.17568211
186019201.805847e-062.968794e-071.561814e-062.760922e-070.864865070.20878387
192019801.366587e-062.582606e-071.02494e-062.236603e-070.749999820.2165063
198020401.854654e-063.008646e-071.708234e-062.887442e-070.921052660.21578439
204021001.366587e-062.582606e-071.268974e-062.488662e-070.928571690.25289865
210021601.02494e-062.236603e-071.02494e-062.236603e-0710.30860678
216022201.659427e-062.845894e-071.561814e-062.760922e-070.941176680.23180809
222022808.297135e-072.012351e-075.856801e-071.690713e-070.705882330.26614375
228023401.122554e-062.340686e-079.273268e-072.127434e-070.826086580.25609993
234024009.761335e-072.182701e-078.785201e-072.070692e-070.899999950.29240384
240024607.321001e-071.890274e-077.321001e-071.890274e-0710.36514831
246025209.273268e-072.127434e-078.297135e-072.012351e-070.894736890.298707
252025802.440334e-071.09135e-072.440334e-071.09135e-0710.63245522
258026404.392601e-071.4642e-074.392601e-071.4642e-0710.47140441
264027008.785201e-072.070692e-078.785201e-072.070692e-0710.33333338
270027602.9284e-071.195514e-072.9284e-071.195514e-0710.57735013
276028207.321001e-071.890274e-076.832934e-071.826179e-070.93333330.34683758
282028804.392601e-071.4642e-074.392601e-071.4642e-0710.47140441
288029403.904534e-071.380461e-073.904534e-071.380461e-0710.49999992
294030003.904534e-071.380461e-073.904534e-071.380461e-0710.49999992
300030604.392601e-071.4642e-073.416467e-071.291303e-070.777777680.39196304
306031202.440334e-071.09135e-071.952267e-079.761335e-080.799999920.53665614
312031802.440334e-071.09135e-071.952267e-079.761335e-080.799999920.53665614
318032402.9284e-071.195514e-072.9284e-071.195514e-0710.57735013
324033002.440334e-071.09135e-072.440334e-071.09135e-0710.63245522
330033604.392601e-071.4642e-074.392601e-071.4642e-0710.47140441
33603420000000
342034802.9284e-071.195514e-072.9284e-071.195514e-0710.57735013
348035409.761335e-086.902306e-089.761335e-086.902306e-0810.99999998
354036002.9284e-071.195514e-072.9284e-071.195514e-0710.57735013
360036604.880667e-084.880667e-084.880667e-084.880667e-0811.4142136
366037201.4642e-078.453564e-089.761335e-086.902306e-080.666666780.60858075
372037809.761335e-086.902306e-089.761335e-086.902306e-0810.99999998
378038409.761335e-086.902306e-089.761335e-086.902306e-0810.99999998
38403900000000
390039602.440334e-071.09135e-072.440334e-071.09135e-0710.63245522
396040209.761335e-086.902306e-089.761335e-086.902306e-0810.99999998
402040804.880667e-084.880667e-084.880667e-084.880667e-0811.4142136
408041401.952267e-079.761335e-081.4642e-078.453564e-080.749999870.57282192
414042009.761335e-086.902306e-089.761335e-086.902306e-0810.99999998
420042601.4642e-078.453564e-081.4642e-078.453564e-0810.81649671
426043209.761335e-086.902306e-089.761335e-086.902306e-0810.99999998
432043804.880667e-084.880667e-080000
438044404.880667e-084.880667e-084.880667e-084.880667e-0811.4142136
444045001.4642e-078.453564e-081.4642e-078.453564e-0810.81649671
450045601.4642e-078.453564e-081.4642e-078.453564e-0810.81649671
45604620000000
46204680000000
46804740000000
474048001.4642e-078.453564e-081.4642e-078.453564e-0810.81649671
480048609.761335e-086.902306e-089.761335e-086.902306e-0810.99999998
48604920000000
492049804.880667e-084.880667e-084.880667e-084.880667e-0811.4142136
498050404.880667e-084.880667e-084.880667e-084.880667e-0811.4142136

Momento transversal do par

Par de partículas · m = 1800 GeVpp · 100 TeV
Distribuições após a cascata de partõesApresentam-se os valores centrais de dσ/dpT no centro dos intervalos, até 3000 GeV. Não se pressupõe uma banda de incerteza. 010002000300010⁻¹⁰10⁻⁹10⁻⁸10⁻⁷10⁻⁶10⁻⁵dσ/dpT [pb/GeV]Momento do par pT [GeV]Distribuições após a cascata de partõesApresentam-se os valores centrais de dσ/dpT no centro dos intervalos, até 3000 GeV. Não se pressupõe uma banda de incerteza. 01500300010⁻¹⁰10⁻⁸10⁻⁶10⁻⁵dσ/dpT [pb/GeV]Momento do par pT [GeV]
NLO + cascataLO + cascata
Apresentam-se as distribuições centrais, sem banda de incerteza.
Dados e pormenores do cálculo

O momento transversal do par após o acoplamento a uma cascata de partões.

Acoplar um cálculo de ordem fixa a uma cascata de partões permite fazer previsões ao nível dos eventos para observáveis sensíveis à radiação. Este exemplo mostra o momento transversal de um par de partículas.

As duas curvas mostram cálculos LO e NLO acoplados ao Pythia 8, com a mesma energia de colisão e massa de partícula.

Colisão
pp · 100 TeV
Massa
1800 GeV
PDF
CT18NNLO
Cascata
Pythia 8

A tabela conserva os limites dos intervalos e as secções eficazes diferenciais centrais. A massa invariante do par fixa a escala. Os intervalos não positivos não são ligados no eixo logarítmico. Esta vista não inclui bandas de escala nem de PDF.

Cálculo do Particael

Descarregar dados · CSVDescarregar figura · SVGMétodos e fontes
Valores numéricos representados
Centro do intervalo pT [GeV]Limite inferior [GeV]Limite superior [GeV]LO+PS [pb/GeV]NLO+PS [pb/GeV]
300603.97163e-064.2120167e-06
90601202.4114183e-062.5176117e-06
1501201801.5274983e-061.6073665e-06
2101802401.0915472e-061.138009e-06
2702403007.6508433e-078.4679583e-07
3303003605.494455e-076.8573383e-07
3903604204.699995e-075.3361967e-07
4504204803.8187467e-074.473945e-07
5104805403.251275e-073.96961e-07
5705406002.4100833e-072.8958633e-07
6306006602.1497133e-072.5542167e-07
6906607201.649004e-072.56235e-07
7507207801.5221575e-071.8871917e-07
8107808401.3151975e-071.84652e-07
8708409001.2551123e-071.6350237e-07
9309009601.0548285e-071.5374103e-07
99096010201.0214478e-071.3991247e-07
1050102010807.3437417e-081.3340492e-07
1110108011406.0752783e-081.1876292e-07
1170114012006.3423233e-089.67999e-08
1230120012604.940335e-088.7852017e-08
1290126013204.940335e-086.3448683e-08
1350132013805.14062e-088.21579e-08
1410138014404.0724383e-086.75159e-08
1470144015002.4034067e-086.5075567e-08
1530150015603.5383483e-085.5314233e-08
1590156016202.4034067e-085.0433567e-08
1650162016802.5369283e-084.7179783e-08
1710168017402.6704517e-083.6605e-08
1770174018001.4019872e-083.741845e-08
1830180018601.2017033e-082.9284e-08
1890186019201.134942e-083.009745e-08
1950192019801.0681807e-082.277645e-08
2010198020409.3465817e-093.09109e-08
2070204021007.3437417e-092.277645e-08
2130210021601.0014193e-081.7082333e-08
2190216022202.0028383e-092.7657117e-08
2250222022802.0028383e-091.3828558e-08
2310228023402.6704517e-091.8709233e-08
2370234024001.3352258e-091.6268892e-08
2430240024602.6704517e-091.2201668e-08
2490246025201.3352258e-091.5455447e-08
25502520258004.0672233e-09
26102580264007.3210017e-09
2670264027001.3352258e-091.4642002e-08
2730270027606.67613e-104.8806667e-09
2790276028206.67613e-101.2201668e-08
28502820288007.3210017e-09
2910288029401.3352258e-096.5075567e-09
2970294030006.67613e-106.5075567e-09

Método de cálculo

aNNLO+NNLL

Ressoma no limiar

Espectro de massa invariante

Par de fermiões pesados carregados · m = 1000 GeVpp · 13 TeV
Ressoma relativamente a NLOOs valores centrais de dσ/dM estão normalizados a NLO. Os segmentos entre pontos servem de guia visual; não é traçada uma banda de incerteza. 2100250030000.80.911.1(dσ/dM) / (dσ/dM)NLOMassa invariante do par M [GeV]Ressoma relativamente a NLOOs valores centrais de dσ/dM estão normalizados a NLO. Os segmentos entre pontos servem de guia visual; não é traçada uma banda de incerteza. 2100250030000.80.911.1(dσ/dM) / (dσ/dM)NLOMassa invariante do par M [GeV]
aNNLO+NNLL / NLOLO / NLONLO = 1
Três pontos registados por série, relativamente a NLO.
Dados e pormenores do cálculo

Neste cálculo Resummino registado, a massa invariante do par fixa tanto o observável como a escala central. Dividir pelo resultado NLO torna visível a correção relativa.

A previsão central aNNLO+NNLL está 5.2% acima de NLO a M = 2100 GeV e 6.5% acima a M = 3000 GeV. Os três marcadores são os pontos de cálculo registados.

Colisão
pp · 13 TeV
Massa
1000 GeV
PDF
PDF4LHC21_40
Escalas
μR = μF = M

Os cálculos de massa invariante foram registados a M = 2100, 2500 e 3000 GeV. A tabela apresenta as secções eficazes diferenciais originais em pb/GeV, antes da normalização. A escala central é a massa invariante M do par. Estes valores são distintos da referência publicada para a secção eficaz total.

Cálculo Resummino registado

Descarregar dados · CSVDescarregar figura · SVGMétodos e fontes
Valores numéricos representados
M [GeV]LO [pb/GeV]NLO [pb/GeV]aNNLO+NNLL [pb/GeV]
21007.2370748e-079.0836255e-079.5543134e-07
25003.88813e-074.9517922e-075.2344687e-07
30001.1288432e-071.4623819e-071.556987e-07

Secções eficazes publicadas

Par de fermiões eletrofracos carregadospp · 13 TeV
Secções eficazes de produção publicadas com ressoma no limiarEsta figura mostra uma referência publicada de produção de um par carregado. O sombreado indica a variação de escalas; as incertezas de PDF aparecem à parte na tabela. Redesenhado a partir de Fiaschi et al., EPJC 83 (2023) 707, Tabela 6. CC BY 4.0. Os valores centrais e as variações de escala vêm da tabela impressa; a composição e a tipografia foram adaptadas. Fonte: https://link.springer.com/article/10.1140/epjc/s10052-023-11888-y Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/2005001000150010⁻⁵10⁻⁴10⁻³10⁻²10⁻¹1Secção eficaz σ [pb]Massa da partícula m [GeV]Secções eficazes de produção publicadas com ressoma no limiarEsta figura mostra uma referência publicada de produção de um par carregado. O sombreado indica a variação de escalas; as incertezas de PDF aparecem à parte na tabela. Redesenhado a partir de Fiaschi et al., EPJC 83 (2023) 707, Tabela 6. CC BY 4.0. Os valores centrais e as variações de escala vêm da tabela impressa; a composição e a tipografia foram adaptadas. Fonte: https://link.springer.com/article/10.1140/epjc/s10052-023-11888-y Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/200800150010⁻⁴10⁻²1Secção eficaz σ [pb]Massa da partícula m [GeV]
aNNLO+NNLLvariação de escalas
Referência publicada; o sombreado mostra a variação de escalas.
Dados e pormenores do cálculo

Este caso de referência publicado de produção eletrofraca de pares combina QCD NNLO aproximada com ressoma no limiar à precisão logarítmica NNLL.

O sombreado segue as variações de escala impressas. As incertezas de PDF aparecem à parte na tabela e não entram nesta banda.

Origem
Referência publicada
Intervalo de massas
200–1500 GeV
PDF
PDF4LHC21_40
Escalas
μR = μF = m

Os valores vêm das 14 linhas impressas de 200 a 1500 GeV da Tabela 6: bloco superior de 13 TeV, coluna de pares carregados. Os valores centrais são convertidos de fb para pb. Os limites da variação de escalas usam as percentagens impressas; as percentagens de PDF são conservadas à parte.

Redesenhado a partir de Fiaschi et al., EPJC 83 (2023) 707, Tabela 6. CC BY 4.0. Os valores centrais e as variações de escala foram transcritos da tabela impressa; a composição e a tipografia foram adaptadas.

Descarregar dados · CSVDescarregar figura · SVGMétodos e fontes
Valores numéricos representados
Massa [GeV]aNNLO+NNLL [pb]Limite inferior da banda de escala [pb]Limite superior da banda de escala [pb]PDF para baixo [%]PDF para cima [%]
2000.94190.93059720.951319-3.33.3
3000.19820.19681260.1995874-4.14.1
4000.060870.060565650.06117435-4.94.9
5000.022890.022798440.02298156-5.85.8
6000.0097690.0097396930.009808076-6.96.9
7000.0045430.0045339140.004556629-8.18.1
8000.0022480.0022435040.002256992-9.59.5
9000.0011660.0011636680.001169498-11.411.4
10000.00062720.00062657280.0006290816-13.813.8
11000.00034740.00034705260.0003484422-16.916.9
12000.00019710.00019690290.0001976913-20.920.9
13000.00011410.00011398590.0001144423-25.825.8
14006.724e-056.717276e-056.744172e-05-31.931.9
15004.025e-054.020975e-054.03305e-05-39.439.4
Configuração comum dos varrimentos em massa LO e NLO

Os cálculos LO e NLO apresentados dizem respeito à produção de pares de partículas a 14 TeV, com CT18NNLO em ambos os casos. As escalas centrais de renormalização e fatorização são a massa invariante do par. A variação de sete pontos usa os fatores 0.5, 1 e 2, sem as duas combinações extremas opostas.

Cada método tem a sua própria configuração. Estes exemplos não representam ordens sucessivas do mesmo cálculo de referência. Métodos e fontes →

Modelos físicos

Por áreas de investigação. Os métodos são escolhidos consoante o processo.

350 modelos físicos

Como se desenvolve um estudo

Dos primeiros parâmetros a um projeto que pode retomar.

  1. Preparar

    Comece por um processo, um modelo ou uma configuração publicada.

  2. Calcular

    Consulte e edite o script MG5 e os dados de entrada; acompanhe o cálculo no terminal.

  3. Retomar o estudo

    Retome o projeto ou exporte-o com os seus parâmetros e resultados.

Como se trabalha na versão em desenvolvimento · Notas de desenvolvimento

Métodos e fontes
Princípios de investigação

Resultados rastreáveis

Consulte a definição do processo, os ficheiros de entrada e os parâmetros de análise junto dos resultados numéricos.

Grandezas calculadas

Leia as grandezas com as unidades, as definições dos intervalos e as prescrições de incerteza indicadas.

Pontos de referência publicados

Compare processos e parâmetros de cálculo compatíveis, indicando explicitamente as incertezas numéricas e teóricas.

Perguntas e respostas

Os métodos de cálculo, o acesso e os pormenores das figuras.

O que pode calcular o Particael?

O Particael permite estudar secções eficazes, distribuições diferenciais e variações de parâmetros numa aplicação macOS. A escolha entre LO, QCD a NLO, acoplamento a cascatas de partões e ressoma no limiar depende da compatibilidade com o processo em estudo.

Como decorre um cálculo?

Na versão em desenvolvimento, pode começar por um processo, um modelo ou uma configuração publicada. O script MG5 pode ser editado e a execução acompanhada no terminal integrado. Depois, pode retomar ou exportar o projeto; os parâmetros e os dados de entrada do processo continuam disponíveis para consulta.

O que significa a banda sombreada?

Para interpretar uma banda, é preciso saber como foi obtida: cada figura indica a prescrição usada. A variação de escalas, a incerteza de PDF e o erro de integração Monte Carlo descrevem efeitos distintos. Uma envolvente de variação de escalas não equivale a um intervalo de confiança estatístico.

Posso consultar como se chegou a um resultado?

Os valores, os parâmetros e a fonte de cada figura encontram-se em «Dados e pormenores do cálculo», juntamente com os ficheiros CSV e SVG para descarregar. Pode passar de 3D a 2D sem alterar os valores registados do painel principal. No histograma nativo, a vista 2D inclui ainda diagnósticos adicionais.

Que áreas de investigação abrange o Particael?

A biblioteca reúne leptões, neutrinos, interações de gauge, matéria escura, teorias efetivas de campos e quarks. Os métodos de cálculo dependem do processo escolhido.

Em que computadores posso usar o Particael?

O Particael é desenvolvido para macOS em Apple silicon. Os requisitos e as instruções de acesso são fornecidos com cada versão por convite.

Como saberei quando o Particael estará disponível?

O Particael está em desenvolvimento. As notificações de lançamento informam sobre a disponibilidade; a subscrição não dá acesso a uma versão por convite.

O Particael tem alguma ligação aos projetos que utiliza?

O Particael é independente do MadGraph5_aMC@NLO, do Pythia 8, do LHAPDF, do Resummino e dos restantes projetos que utiliza. Os programas e as publicações continuam a ser obra dos respetivos autores.

Agradecimentos

Agradecemos aos autores dos modelos e das publicações de física e aos programadores do MadGraph5_aMC@NLO, do Pythia 8, do LHAPDF, do Resummino e das restantes ferramentas de código aberto que tornam estes trabalhos possíveis. As referências completas encontram-se na aplicação, em Definições › Sobre. O reconhecimento dos seus contributos não implica apoio nem afiliação.