喷注淬灭的信息内容与机器学习辅助的观测量设计
高能物理 - 唯象学
2022-10-17 v3 高能物理 - 实验
核实验
核理论
摘要
高能重离子碰撞中产生的喷注由于与退禁闭的强耦合夸克-胶子等离子体(QGP)相互作用,相较于质子-质子碰撞中的喷注发生了改变。本工作中,我们采用机器学习技术识别区分重离子碰撞喷注与质子-质子碰撞喷注的重要特征。我们使用二分类公式化该问题,并聚焦于以指导喷注修正理论计算的方式利用机器学习:(i)我们从红外共线(IRC)安全性以及硬发射与软发射的角度量化信息内容;(ii)我们识别原则上可在微扰 QCD 中计算的最优判别观测量;(iii)我们评估由于重离子底层事件和本底扣除算法导致的信息损失。我们使用蒙特卡洛事件生成器阐释了我们的方法,发现关于喷注淬灭的重要信息不仅存在于硬分裂中,也存在于喷注内部的软发射和 IRC 不安全物理中。该信息似乎被底层事件显著削弱。我们讨论了这对利用喷注淬灭提取 QGP 性质前景的意义。由于训练标签确切已知,该方法可直接用于实验数据而无需依赖建模。我们概述了此类实验分析如何开展,以及其如何指导未来测量。
引用
@article{arxiv.2111.14589,
title = {The information content of jet quenching and machine learning assisted observable design},
author = {Yue Shi Lai and James Mulligan and Mateusz Płoskoń and Felix Ringer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.14589},
year = {2022}
}
备注
Final version after journal review