利用矩形尺度下新型二维多重分形去趋势波动分析法对 CMS 合作组 7 TeV $pp$ 碰撞数据中超对称潜在信号的分析
高能物理 - 实验
2020-12-02 v1
摘要
在高能物理(HEP)中搜寻 SUSY 在过去的几十年里引起了极大的兴趣。LHC 针对 SUSY 在prompt、非prompt、R宇称守恒与破坏的产生和衰变方面进行了持续搜寻。从这些分析中得到的用以探测 SUSY 粒子信号的限制，揭示了此类对撞实验更大的可能性。这些信号通常是在对 s粒子衰变到末态过程稍显乐观的假设条件下推导出来的。此外，SUSY 可能以伪装态存在于低质量标度下，源于具有挑战性的质量谱和混合衰变模式。所提出的基于混沌的新型二维多重分形去趋势波动分析(2D-MF-DFA)方法，使用矩形尺度进行了拓展。实验数据面由从所选事件中产生的双μ子末态信号的四动量提取的组分空间(以 X,Y,Z 坐标表示)构建。此处使用了两个公开数据集。第一个是来自 RunB(2010) 7TeV 下 MultiJet 初级 碰撞数据，曾用于基于 Razor 变量的 SUSY 分析。第二个是来自 CMS 合作组 RunA(2011) 7TeV 碰撞初级数据集。从对称标度、内在的标度自由性和多重分形性方面研究了粒子产生过程的 2D-MF 行为。将 SUSY 数据的分析结果与基于广义 Hurst 指数和 2D-MF 谱宽度的非 SUSY 数据结果进行比较。在第一个和第二个数据集的双轻子产生过程末态信号之间观察到显著不同的标度行为和长程关联。这一差异可能指示了常规不变质量/横动量谱分析方法可能遗漏的 SUSY 可能信号。
引用
@article{arxiv.2012.00442,
title = {Analysis of Prospective Super-Symmetry Inherent in the $pp$ Collision Data at $7$ TeV from CMS Collaboration Using Novel Two-Dimensional Multifractal-Detrended Fluctuation Analysis Method with Rectangular Scale},
author = {Susmita Bhaduri and Anirban Bhaduri},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.00442},
year = {2020}
}