### 超对称性的搜索与ATLAS探测器 #### 标题解析：“勘误到：使用ATLAS探测器的36 fb-1 of s $$ \sqrt{s} $$ = 13 TeV pp碰撞数据，搜索具有两个相同符号或三个轻子和射流的最终状态的超对称性” 该标题表明了研究的主要内容是利用欧洲核子研究中心（CERN）的大型强子对撞机（LHC）中的ATLAS（A Toroidal LHC Apparatus）探测器进行的一项超对称性（Supersymmetry, SUSY）搜索实验。该实验基于在13 TeV质心能量下收集的36 fb-1的质子-质子（pp）碰撞数据。目标是寻找那些包含两个相同符号（即同为正或负电荷）的轻子（电子或μ子）或者三个轻子以及至少一个喷流（jet）作为最终态的事件。 #### 描述解析：“对纸张的图形4e进行了一种更正。” 该描述指出论文中的一个图形（图4e）需要进行修正。这个图形展示了关于特定超对称粒子（顶夸克超伙伴top squark）的质量排除范围的研究结果。更正涉及的是对相空间的一个特定区域的定义，从而使得理论预测和实验上限能够更加准确地对应于整个相空间。 #### 标签解析：“Open Access” “Open Access”标签意味着该研究成果可以在无需支付版权费的情况下自由获取。这是一种学术出版模式，旨在促进科学成果的广泛传播和交流。 #### 部分内容解析： 这部分内容提供了关于该研究的详细背景信息，包括发表过程、期刊信息、作者等。从这部分内容可以看出，这是一个由ATLAS合作组发布的勘误通知，针对的是2017年9月发表在《Journal of High Energy Physics》上的论文。勘误内容主要集中在图4e上，具体来说，原论文中报告的截面值（cross-sections）只适用于一个特定的相空间区域——即至少包含两个同号轻子（pT > 10 GeV, |η| < 2.8）。勘误后的图4e则展示了一个更宽泛的相空间范围的结果，即整个相空间范围内的情况，这与图表的纵坐标标签一致。 #### 详细知识点说明 1. **超对称性**： - **定义**：超对称性是一种假设存在的对称性，它认为每一种已知的基本粒子都有一个对应的超伙伴（supersymmetric partner），它们之间的区别在于自旋的不同。 - **研究意义**：超对称性可以解决标准模型中的一些问题，如希格斯玻色子质量稳定性的问题，并且是暗物质候选者之一。 2. **ATLAS探测器**： - **功能**：ATLAS是一个多用途粒子探测器，用于检测高能pp碰撞产生的各种粒子。 - **设计特点**：ATLAS的设计能够探测不同类型的粒子，包括轻子、光子、喷流等。 3. **实验数据**： - **数据量**：该研究使用了36 fb-1的数据量，这代表了非常大量的质子-质子碰撞事件。 - **能量**：实验是在13 TeV的质心能量下进行的，这是目前LHC所能达到的最大能量之一。 4. **搜寻的最终状态**： - **特征**：研究特别关注那些包含两个同号轻子或三个轻子以及至少一个喷流的事件。 - **意义**：这些特征被认为是某些超对称模型中可能存在的信号。 5. **勘误内容**： - **更正**：原论文中的图4e只考虑了至少两个同号轻子的相空间区域，而更正后的版本则考虑了整个相空间。 - **影响**：尽管这一更正扩展了相空间的考虑范围，但并未改变对顶夸克超伙伴质量排除界限的结论。 该研究通过对高能pp碰撞事件的分析，旨在探索超对称性存在的可能性。通过使用ATLAS探测器收集的大量数据，研究人员试图找到与超对称理论相符合的证据，特别是那些包含两个同号轻子或三个轻子及喷流的最终状态。这项工作不仅有助于理解基本粒子物理学的基础，还对宇宙学中的暗物质问题有着重要意义。

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我们主张在LHCb实验中构造一个新的探测器元件，旨在利用LHCb洞穴中预计将很快出现的大屏蔽空间来寻找超出标准模型长寿命粒子的位移衰减。 我们讨论了这种实验的一般特征和推定能力，以及相对于现有LHC实验和建议（例如SHiP和MATHUSLA）的各种优势和互补性。 对于超出标准模型基准测试条件的两个动机良好的情况（希格斯衰变为暗光子，B介子衰变通过希格斯混合门户衰变），其范围可以补充或超过其他LHC实验所预测的范围。

根据与s = 8 $$ \ sqrt {s} = 8 $$ TeV记录的质子-质子碰撞的积分光度11.4 fb-1对应的数据集，给出了b-强子对产生的测量结果。 大型强子对撞机的ATLAS检测器。 选择事件，其中在包含J /ψ→μμ的衰减通道中重建b子强子，并在包含μ子的衰减通道中重建第二个b子强子。 结果以基准量表示，该基准量由运动学要求根据分析中使用的三个μ子定义。 基准横截面的测量值为17.7±0.1（stat。）±2.0（syst。）nb。 还测量了许多归一化的差分横截面，并将其与Pythia8，Herwig ++，MadGraph5_aMC @ NLO + Pythia8和Sherpa事件生成器的预测结果进行比较，从而为重口味生产提供了新的限制。

在质子-质子碰撞中，质子能量为s = 8 $$ \ sqrt {s} = 8 $$ TeV和20.2 fb−的质子-质子碰撞中，测量了与光子相关的顶夸克对的横截面 在大强子对撞机于2012年由ATLAS探测器收集的数据中的1。通过选择以下事件来执行测量：包含以下事件的事件：横向动量p T> 15 GeV的光子，横向动量大，孤立的轻子，横向动量大以及 至少四架喷射器，其中至少一架被识别为源自b夸克。 生产横截面是在接近选择要求的基准区域内测量的。 实测值为139±7（标准）±17（系统）fb，与理论预测值（151±24 fb的次优顺序）非常吻合。 另外，在基准区域中的微分横截面根据光子的横向动量和假快速性来测量。

在质子-质子碰撞中，质子能量为13 TeV时，使用矢量玻色子（W，Z）产生的顶夸克对（tt）的相关产量的测量值是使用36.1 fb-1的 大型强子对撞机由ATLAS探测器收集的综合光度。 在具有两个相同或相反符号的轻子（电子或μ子），三个轻子或四个轻子的通道中选择事件，并且每个通道被进一步划分为多个区域，以最大化测量的灵敏度。 使用对所有区域的组合拟合，同时测量ttZ和ttW生产截面。 与标准模型预测一致，生产横截面的最佳拟合值为σtt¯Z= 0.95±0.08stat±0.10syst pb和σtt¯W= 0.87±0.13stat±0.14syst pb。 ttZ截面的测量用于设置有效场论算子的约束条件，这些算符会修改ttZ顶点。

在质子中心质子能量为13 TeV的质子-质子碰撞中，通过与LHC上的ATLAS检测器测量的独家γγ→μ+μ-事件的产生，使用的数据对应于3.2 fb $ ^ { -1} $。 针对12GeV <mμ+μ-<70GeV的μμ不变质量进行测量。 在ATLAS检测器的基准接受区域内确定积分横截面，并根据dimuon不变质量测量微分横截面。 将结果与理论预测进行比较，无论是否对吸收效应进行校正。

这封信报告了在s = 8 TeV的质子-质子碰撞中观察到的高横向动量Zbbbb信号，并测量了其生产截面。 分析的数据是在2012年使用大型强子对撞机的ATLAS探测器收集的，对应的综合光度为19.5 fbâ1。 Zâbb衰变是从一对带有b标签的射流重建的，并与R = 0.4的anti-kt射流算法进行聚类，该算法具有较低的角间隔并形成pT> 200 GeV的双射流。 信号产量是从与双射不变质量分布的拟合中提取的，主要的多射背景质量形状是通过采用完全数据驱动的技术来估计的，该技术降低了分析对仿真的依赖性。 基准横截面确定为σZ†bbfid = 2.02±0.20（stat。）±0.25（syst。）±0.06（lumi。）pb = 2.02±0.33 Âpb，与下一阶的理论预测非常吻合。

这封信介绍了使用大型强子对撞机的ATLAS探测器在sNN = 2.76 TeV时在Pb + Pb碰撞中附近射流的相关产量的测量值。 该测量使用2011年记录的0.14nbâ1数据进行的。相关喷气机对的产生使用“邻国”喷气机与“测试”喷气机相伴的比率RαR进行量化。 在伪快速性-方位角平面中的给定角距离范围内。 在ATLAS量热仪中测量射流，并使用anti-kt算法对其进行重建，半径参数d = 0.2、0.3和0.4。 RβR是在不同的Pb + Pb碰撞中心度仓中测量的，其特征是在前热量计中测量的总横向能量。 观察到所有三个射流半径与RαR的中心性相关性，其中RαR在中心碰撞中比在外围碰撞中要低。 给出了由不同中心位置的RαR值和40％至80％中心位置的R值组成的比率。

这封信报告质子-质子碰撞在质子中心能量为7时质子-质子碰撞的唯一γ-α-β-（+，β-α）（？= e，γ）截面的测量值。 由LLAS的ATLAS实验得出的TeV，基于4.6fbâ1的综合发光度。 对于满足排他选择标准的电子或介子对，使用与Dilepton非平面分布的拟合来提取基准横截面。 在电子通道中的横截面确定为a的ƒƒγγ†e + eˆexcl。= 0.428±0.035（stat。）±0.018（syst。）pb 相对具有大于24 GeV的电子对的不变质量的空间区域，其中两个电子都具有横向动量pT> 12 GeV和伪快速度|β| <2> 10 GeV和伪快速度|α| <2.4的μ对，对断面确定为σγΔ¼+Δεexcl。= 0.628。 ±0.032（stat。）±0.021（syst。）pb。 当在理论计算中考虑由于质子的有限大小而引起的质子吸收效应时，发现测得的横截面与理论预测一致。