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Métodos de cálculo e fontes

Para interpretar os exemplos do sítio: os métodos usados, as incertezas representadas e a origem dos dados.

Métodos de cálculo

Ordem fixa: LO e QCD a NLO

O cálculo LO fornece a contribuição de ordem mais baixa do processo escolhido. A NLO, juntam-se as contribuições QCD virtuais e de emissão real, cuja combinação dá uma previsão finita no infravermelho para um observável adequado. Os métodos de ordem fixa e de acoplamento a cascatas de partões são descritos em Alwall et al., JHEP 07 (2014) 079.

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
Valores registados · LO (Born) e NLO a 14 TeV. O sombreado mostra a variação de escalas NLO de sete pontos.
Cinco pontos de massa registados · Dados

Acoplamento a uma cascata de partões

No exemplo do momento transversal, tanto o cálculo LO como o NLO estão acoplados ao Pythia 8. Este acoplamento combina a previsão de ordem fixa com as emissões sucessivas da cascata de partões e tem em conta a sobreposição entre as duas descrições da radiação.

Ressoma no limiar

aNNLO+NNLL não é um cálculo NNLO completo. Para processos compatíveis, combina QCD NNLO aproximada com ressoma no limiar à precisão logarítmica NNLL. Inclui assim termos de radiação suave amplificados por logaritmos, que podem tornar-se importantes perto do limiar partónico.

Como ler as incertezas

A variação de escalas permite examinar a dependência residual das escalas de renormalização e fatorização. A envolvente de sete pontos segue uma prescrição de variação definida; não é um intervalo de confiança estatístico.

A incerteza de PDF diz respeito às distribuições de partões usadas como entrada. Distingue-se da incerteza de integração Monte Carlo, que mede o erro da amostragem numérica. Cada exemplo indica quais destas componentes são apresentadas.

Exemplos e fontes de dados

As vistas correspondem a cálculos distintos. LO e NLO mostram produção de pares a 14 TeV; no fator K, mantém-se fixo o denominador LO central. A distribuição após a cascata pertence a outro cálculo, a 100 TeV e com massa de partícula de 1800 GeV. Já a razão dos espectros de massa invariante vem de um cálculo Resummino registado a 13 TeV, com massa de partícula de 1000 GeV.

Estas vistas não representam, por isso, quatro ordens perturbativas sucessivas do mesmo caso de referência nem uma classificação geral dos métodos pela sua precisão.

Referência publicada

O varrimento em massa com ressoma toma como referência um estudo público de produção eletrofraca de pares a 13 TeV. Os valores de 200–1500 GeV devem ser lidos segundo as hipóteses dessa fonte. A banda contém apenas as variações de escala impressas; as incertezas de PDF são apresentadas à parte na tabela de dados.

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.

A fonte descreve o caso de referência completo e a prescrição de incerteza. A tabela numérica aí publicada serve de base à figura redesenhada que se apresenta aqui.

Exemplos para descarregar

Para cada observável da secção Cálculos, pode descarregar uma tabela numérica, os dados CSV e uma figura SVG. Os cabeçalhos CSV indicam as unidades; as figuras mantêm as legendas e a descrição das fontes.

Como são apresentadas e validadas as figuras

Em 3D e 2D veem-se os mesmos valores registados do painel principal. A profundidade distingue as séries de cálculo; não acrescenta um observável físico. Em 2D, a figura HwU nativa inclui também os diagnósticos MC relativos e AUX.

O cálculo de ordem fixa usa CT18NNLO com MG5_aMC 3.5.17 e escalas iguais à massa do par. Não foi estabelecida a sua validação para publicação. O que abrange a validação.

O que abrange o Particael

O modelo, o processo e o observável escolhidos determinam os métodos que se podem aplicar. O Particael está a ser desenvolvido para reunir a simulação e a análise de colisões numa aplicação macOS. Pode subscrever as notificações de lançamento para saber quando estará disponível.