由缺失高阶项导致的微扰理论不确定度的概率定义

我们考虑量化基于微扰理论的理论预言因缺失高阶项而不确定度的问题。最广泛使用的方案——尺度变化——在很大程度上是任意的，且缺乏概率基础，使其不适合稳健的数据分析。2011 年，Cacciari 与 Houdeau 提出了一种基于贝叶斯方法的模型，为缺失高阶项的理论不确定度提供概率定义。在本工作中，我们提出了 Cacciari-Houdeau 模型的改进版本，克服了若干局限。特别地，它在具有大高阶贡献（如 QCD 中常发生）的微扰展开情形下表现好得多。此外，我们提出了一种基于尺度变化同一思想的替代模型，它克服了规范方法的一些缺陷，同时提供概率上合理的结果。而且，我们处理了理论预言对非物理尺度（如重整化尺度）的依赖问题，并提出了在概率框架内获得尺度无关结果的方案。我们在具有已知和的展开式上验证了这些方法，并将其应用于粒子物理中的若干物理可观测量。我们也研究了一些模型的变体、改进与组合。我们相信这些方法为可靠估计缺失高阶项的理论不确定度提供了有力工具，可用于任何物理分析。本工作的结果可通过名为 THunc 的公开代码便捷获取。