基于能量峰利用B强子衰变长度测量顶夸克质量的方法
高能物理 - 唯象学
2023-06-21 v3 高能物理 - 实验
摘要
我们发展了一种利用源自顶夸克衰变的强子衰变长度分布来确定顶夸克质量的方法。该技术基于我们早先关于夸克能量分布峰值位置的观测。与早先的提议相比，此类“能量峰”方法在顶夸克产生运动学方面具有更高程度的模型无关性。CMS实验已实现采用伴生喷注能量作为夸克能量近似的能量峰方法。新方法有赖于强子衰变长度，其通过卷积与夸克能量相关联。新衰变长度方法的优势在于可以一种规避喷注能量标度(JES)不确定度的方式来应用。事实上，CMS已利用强子衰变长度测量了顶夸克质量，但他们并未采用能量峰方法。因此，顶夸克横向动量的错误建模仍是其结果中的一大不确定度。我们证明，采用能量峰方法可使该系统性不确定度变得可忽略。我们表明，利用当前LHC数据集，用此方法可获得顶夸克质量亚GeV的统计不确定度。为达到与许多基于强子的排他或半排他可观测量方法相当的系统性不确定度，我们发现夸克-强子转变的描述需显著优于当前碎裂函数与强子化模型的情形。
引用
@article{arxiv.2212.03929,
title = {Energy-peak based method to measure top quark mass via B-hadron decay lengths},
author = {Kaustubh Agashe and Sagar Airen and Roberto Franceschini and Joesph Incandela and Doojin Kim and Deepak Sathyan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.03929},
year = {2023}
}
备注
30 pages, 9 figures