在 $\mathbf{\sqrt{s}}$ = 7 TeV 高多重数 pp 碰撞中测试 Pythia 模式以研究鉴别粒子产生

本研究使用 Pythia~8 事件生成器，对 $\sqrt{s}$ = 7 TeV 质子-质子（$pp$）碰撞中的粒子产生进行了全面分析。我们研究了轻带电强子（$\pi^\pm$、$K^\pm$ 和 $p(\bar p)$）的横动量 $p_T$ 谱、它们的产额比（$\pi^-/\pi^+$、$K^-/K^+$ 和 $\bar{p}/p$）、$p_T$ 微分比（$(K^++K^-)/(\pi^++\pi^-)$、$(\overline{p}+p)/(\pi^++\pi^-)$）以及平均横动量（$\langle p_\mathrm{T} \rangle$）。我们的分析采用了多种 Pythia~8 调谐（Simple、Vincia 和 Dire）以探究不同模型配置对粒子产生的影响。我们在每种调谐中优化了一个关键参数（$p_\mathrm{T}HatMin$），以使模拟的 $p_T$ 谱与 CMS 合作组测量结果之间达到最佳一致性。有趣的是，我们发现 $p_\mathrm{T}HatMin$ 的最优值在不同强子种类间存在差异，这可能反映了粒子质量对产生机制的影响。利用 Pythia~8 无法同时且定性地描述 $pp$ 碰撞中的奇异增强与集体性。可能需要进一步研究诸如色绳或结等末态效应来解释这些现象。此类研究有助于我们识别当前模型的局限性，并完善其参数以更好地解释实验观测。