LHCb上W Z实验数据对部分子分布函数的影响研究

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标准模型所预言的W Z规范玻色子是极为重要的两个基本粒子,它们质量较大、寿命较短(~3 × 10-25s)。WZ规范玻色子是对标准模型的精确检验和对超出标准模型的新物理探索起着重要的作用。实验方面,大型强子对撞机上LHCb探测器在质心能量为7 TeV和8 TeV情况下测量了 pp→W+X→lvl+X和pp→Z+X→l-l++X,其中l=e,μ,过程的总散射截面和微分散射截面。这些测量的主要动机是标准模型的精确检验以及减少来自于部分子分布函数的误差。论文第一部分中,首先,我们使用与LHCb 7 TeV和8 TeVWZ规范玻色子产生实验一样的运动学条件,用ResBos蒙特卡洛数据计算程序和CTEQ-TEA研究组构造的CT14HERA2部分子分布函数,计算了pp→W+X→lvl+X和pp→Z+X→l-l++X过程的次领头阶总散射截面、微分散射截面以及带电轻子非对称性。然后,我们利用升级及优化部分子分布函数软件包(Error PDF Updating Method,ePump),通过分别输入7 TeV W Z和8 TeVW Z规范玻色子实验数据和带电轻子非对称实验数据以及我们的ResBos理论结果,研究了 7 TeVW Z和8 TeVWZ规范玻色子以及带电轻子非对称实验数据对CT14HERA2部分子分布函数的影响,同时更新了pp→W+X→lvf+X和pp→Z+X→l-l++X过程的微分散射截面,并且跟7 TeV和8 TeV W Z规范玻色子实验数据进行了比较。另外,用ePump,用8 TeV W Z规范玻色子实验提供的协方差误差矩阵,研究了该实验数据对CT14HERA2部分子分布函数的影响,并提供了新的部分子分布函数 CT14HERA2+LHCb7WZ、CT14HERA2+LHCb8WZ、CT14HERA2+LHCb8WZCov和CT14HERA2+LHCb8A。论文第二部分中,在大型强子对撞机上,当质心能量分别为7、8、13和14 TeV时,有边界条件和无边界条件下,利用蒙特卡洛数据计算程序HAWK,和用NNPDF3.1QED、CT14QEDinc、MMHT2015qed以及LUXqed光子部分子分布函数,计算了pp→H+2jets+X的过程的次领头阶电弱和QCD修正。
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