Name: setting limits on supersymmetry using simplified models
Uploaded: 2013-11-15T16:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Setting Limits on Supersymmetry Using Simplified Models at JoVE.com

Forfatterne ønsker å takke Jay Wacker for betydelig diskusjon av forenklede modeller og potensielle fallgruver. Mange takk også til Max Baak og Till Eifert for konstruktiv kritikk og oppmuntring når det var nødvendig. Takket være CERN Summer Student Program for å gjøre dette samarbeidet mulig.

En. Modell Dekonstruksjon <ol><li> Generere proton-proton kollisjon arrangementer som dekker et fly i parameterrommet til NPM. Enhver hendelse generator konfigurasjon som innbefatter en Parton dusj og hadronization modellen kan brukes. I tilfelle av mSUGRA for eksempel, er massespektra ble generert ved hjelp av Isasugra 33 og forgrenings fraksjoner og forråtnelse bredder blir beregnet ved hjelp av MSSMCalc 34.. For det tilfelle generering i seg selv, er MadGraph 5 1.3.9 34 med CTEQ 6L...

<ol>
	<li>Miyazawa, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Baryon+Number+Changing+Currents.">Baryon Number Changing Currents.</a> Prog. Theor. Phys. 36, 1266-1276 (1966).</li><li>Ramond, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dual+Theory+for+Free+Fermions.">Dual Theory for Free Fermions.</a> Phys. Rev. D. 3, 2415-2418 (1971).</li><li>Gol'fand, Y. A., Likhtman, E. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Extension+of+the+Algebra+of+Poincare+Group+Generators+and+Violation+of+P+invariance.">Extension of the Algebra of Poincare Group Generators and Violation of P invariance.</a> JETP Lett. 13, 323-326 (1971).</li><li>Neveu, A., Schwarz, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Factorizable+dual+model+of+pions.">Factorizable dual model of pions.</a> Nucl. Phys. B. 31, 86-112 (1971).</li><li>Gervais, J. L., Sakita, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Field+theory+interpretation+of+supergauges+in+dual+models.">Field theory interpretation of supergauges in dual models.</a> Nucl. Phys. B. 34, 632-639 (1971).</li><li>Neveu, A., Schwarz, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quark+Model+of+Dual+Pions.">Quark Model of Dual Pions.</a> Phys. Rev. D. 4, 1109-1111 (1971).</li><li>Volkov, D. V., Akulov, V. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Is+the+neutrino+a+goldstone+particle.">Is the neutrino a goldstone particle.</a> Phys. Lett. B. 46, 109-110 (1973).</li><li>Wess, J., Zumino, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+lagrangian+model+invariant+under+supergauge+transformations.">A lagrangian model invariant under supergauge transformations.</a> Phys. Lett. B. 49, 52-54 (1974).</li><li>Wess, J., Zumino, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Supergauge+transformations+in+four+dimensions.">Supergauge transformations in four dimensions.</a> Nucl. Phys. B. 70, 39-50 (1974).</li><li>Fayet, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Supersymmetry+and+Weak,+Electromagnetic+and+Strong+Interactions.">Supersymmetry and Weak, Electromagnetic and Strong Interactions.</a> Phys. Lett. B. 64, 159-162 (1976).</li><li>Fayet, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spontaneously+Broken+Supersymmetric+Theories+of+Weak,+Electromagnetic+and+Strong+Interactions.">Spontaneously Broken Supersymmetric Theories of Weak, Electromagnetic and Strong Interactions.</a> Phys. Lett. B. 69, 489-494 (1977).</li><li>Farrar, G. R., Fayet, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Phenomenology+of+the+Production,+Decay,+and+Detection+of+New+Hadronic+States+Associated+with+Supersymmetry.">Phenomenology of the Production, Decay, and Detection of New Hadronic States Associated with Supersymmetry.</a> Phys. Lett. B. 76, 575-579 (1978).</li><li>Fayet, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Relations+Between+the+Masses+of+the+Superpartners+of+Leptons+and+Quarks,+the+Goldstino+Couplings+and+the+Neutral+Currents.">Relations Between the Masses of the Superpartners of Leptons and Quarks, the Goldstino Couplings and the Neutral Currents.</a> Phys. Lett. B. 84, 416-420 (1979).</li><li>Dimopoulos, S., Georgi, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Softly+Broken+Supersymmetry+and+SU(5.">Softly Broken Supersymmetry and SU(5.</a> Nucl. Phys. B. 193, 150-162 (1981).</li><li>The ATLAS Collaboration. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Search+for+squarks+and+gluinos+with+the+ATLAS+detector+in+final+states+with+jets+and+missing+transverse+momentum+using+4.7+fb-1+of+&#8730;s+=+7TeV+proton-proton+collisions.">Search for squarks and gluinos with the ATLAS detector in final states with jets and missing transverse momentum using 4.7 fb-1 of &#8730;s = 7TeV proton-proton collisions.</a> Phys. Rev. D. , .</li><li>The ATLAS Collaboration. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Search+for+squarks+and+gluinos+using+final+states+with+jets+and+missing+transverse+momentum+with+the+ATLAS+detector+in+&#8730;s+=+7TeV+proton-proton+collisions.">Search for squarks and gluinos using final states with jets and missing transverse momentum with the ATLAS detector in &#8730;s = 7TeV proton-proton collisions.</a> Phys. Lett. B. 710, 67-85 (2012).</li><li>The ATLAS Collaboration. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Further+search+for+supersymmetry+at+&#8730;s=7+TeV+in+final+states+with+jets,+missing+transverse+momentum+and+isolated+leptons+with+the+ATLAS+detector.">Further search for supersymmetry at &#8730;s=7 TeV in final states with jets, missing transverse momentum and isolated leptons with the ATLAS detector.</a> Phys. Rev. D. , .</li><li>The CMS Collaboration. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Search+for+new+physics+in+the+multijet+and+missing+transverse+momentum+final+state+in+proton-proton+collisions+at+sqrt(s)+=+7+TeV.">Search for new physics in the multijet and missing transverse momentum final state in proton-proton collisions at sqrt(s) = 7 TeV.</a> Phys. Rev. Lett. 109, 171803 (2012).</li><li>The CMS Collaboration. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Search+for+supersymmetry+in+pp+collisions+at+&#8730;s=7+TeV+in+events+with+a+single+lepton,+jets,+and+missing+transverse+momentum.">Search for supersymmetry in pp collisions at &#8730;s=7 TeV in events with a single lepton, jets, and missing transverse momentum.</a> J. High Energy Phys. 08, 165 (2011).</li><li>The CMS Collaboration. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Search+for+supersymmetry+in+events+with+b-quark+jets+and+missing+transverse+energy+in+pp+collisions+at+7+TeV.">Search for supersymmetry in events with b-quark jets and missing transverse energy in pp collisions at 7 TeV.</a> Phys. Rev. D. 86, 072010 (2012).</li><li>The CMS Collaboration. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=2012+Report+No.:+CMS-PAS-SUS-11-016.">2012 Report No.: CMS-PAS-SUS-11-016.</a> Interpretation of Searches for Supersymmetry. , (2012).</li><li>The CMS Collaboration. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Search+for+new+physics+in+events+with+opposite-sign+leptons,+jets,+and+missing+transverse+energy+in+pp+collisions+at+sqrt(s+=+7+TeV.">Search for new physics in events with opposite-sign leptons, jets, and missing transverse energy in pp collisions at sqrt(s = 7 TeV.</a> Phys. Lett. B. 718, 815 (2012).</li><li>Alves, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Where+the+Sidewalk+Ends:+Jets+and+Missing+Energy+Search+Strategies+for+the+7+TeV+LHC.">Where the Sidewalk Ends: Jets and Missing Energy Search Strategies for the 7 TeV LHC.</a> JHEP. 1110, 012 (2011).</li><li>Alves, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Simplified+Models+for+LHC+New+Physics+Searches.">Simplified Models for LHC New Physics Searches.</a> J. Phys. G.: Nucl. Part. Phys. 39, 105005 (2012).</li><li>Chamseddine, A. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Locally+Supersymmetric+Grand+Unification.">Locally Supersymmetric Grand Unification.</a> Phys. Rev. Lett. 49, 970-974 (1982).</li><li>Barbieri, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gauge+models+with+spontaneously+broken+local+supersymmetry.">Gauge models with spontaneously broken local supersymmetry.</a> Phys. Lett. B. 119, 343-347 .</li><li>Ibanez, L. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Locally+supersymmetric+SU(5)+grand+unification.">Locally supersymmetric SU(5) grand unification.</a> Phys. Lett. B. 118, 73 (1982).</li><li>Hall, L. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Supergravity+as+the+messenger+of+supersymmetry+breaking.">Supergravity as the messenger of supersymmetry breaking.</a> Phys. Rev. D. 27, 2359-2378 (1983).</li><li>Ohta, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Grand+Unified+Theories+Based+on+Local+Supersymmetry.">Grand Unified Theories Based on Local Supersymmetry.</a> PTP. 70, 542-549 (1983).</li><li>Chung, D. J. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+soft+supersymmetry-breaking+Lagrangian:+theory+and+applications.">The soft supersymmetry-breaking Lagrangian: theory and applications.</a> J. Phys. Rept. 407, 1-203 (2005).</li><li>Alwall, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=MadGraph+5:+Going+Beyond.">MadGraph 5: Going Beyond.</a> JHEP. 1106, 128 (2011).</li><li>Pumplin, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=New+Generation+of+Parton+Distributions+with+Uncertainties+from+Global+QCD+Analysis.">New Generation of Parton Distributions with Uncertainties from Global QCD Analysis.</a> JHEP. 0207, 012 (2002).</li><li>Sj&#246;strand, T., Mrenna, S., Skands, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pythia+6.4+Physics+and+Manual.">Pythia 6.4 Physics and Manual.</a> JHEP. 05, 026 (2006).</li><li>. PhysicsResultsSUS &lt; CMSPublic &lt; TWiki [Internet] Available from: <a target="_blank" href="https://twiki.cern.ch/twiki/bin/view/CMSPublic/PhysicsResultsSUS">https://twiki.cern.ch/twiki/bin/view/CMSPublic/PhysicsResultsSUS</a></li><li>. SupersymmetryPublicResults &lt; AtlasPublic &lt; TWiki [Internet] Available from: <a target="_blank" href="https://twiki.cern.ch/twiki/bin/view/AtlasPublic/SupersymmetryPublicResults">https://twiki.cern.ch/twiki/bin/view/AtlasPublic/SupersymmetryPublicResults</a> (2013)</li><li>Collaboration, D. 0. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Search+for+Squarks+and+Gluinos+in+pp&#772;+collisions+at+&#8730;s=1.8TeV.">Search for Squarks and Gluinos in pp&#772; collisions at &#8730;s=1.8TeV.</a> Phys. Rev. Lett. 75, 618-623 (1995).</li><li>Collaboration, C. D. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Search+for+Gluinos+and+Scalar+Quarks+in+pp&#772;+collisions+at+&#8730;s=1.8TeV+using+the+Missing+Energy+plus+Multijets+Signature.">Search for Gluinos and Scalar Quarks in pp&#772; collisions at &#8730;s=1.8TeV using the Missing Energy plus Multijets Signature.</a> Phys. Rev. Lett. 88, 041801 (2002).</li><li>Collaboration, C. D. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inclusive+Search+for+Squark+and+Gluino+Production+in+pp&#772;+Collisions+at&#8730;s=1.96TeV.">Inclusive Search for Squark and Gluino Production in pp&#772; Collisions at&#8730;s=1.96TeV.</a> Phys. Rev. Lett. 102, 121801 (2009).</li><li>Collaboration, D. 0. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Search+for+squarks+and+gluinos+in+events+with+jets+and+missing+transverse+energy+using+2.1fb-1+of+pp&#772;+collision+data+at+&#8730;s=1.96TeV.">Search for squarks and gluinos in events with jets and missing transverse energy using 2.1fb-1 of pp&#772; collision data at &#8730;s=1.96TeV.</a> Phys. Lett. B. 660, 449-457 (2008).</li><li>Collaboration, D. E. L. P. H. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Searches+for+supersymmetric+particles+in+e+e-collisions+up+to+208+GeV+and+interpretation+of+the+results+within+the+MSSM.">Searches for supersymmetric particles in e+e-collisions up to 208 GeV and interpretation of the results within the MSSM.</a> Eur. Phys. J. C. 31, 421-479 (2003).</li><li>Collaboration, L. 3. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Search+for+Scalar+Leptons+and+Scalar+Quarks+at+LEP.">Search for Scalar Leptons and Scalar Quarks at LEP.</a> Phys. Lett. B. 580, 37-49 (2004).</li><li>Collaboration, A. T. L. A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Search+for+squarks+and+gluinos+using+final+states+with+jets+and+missing+transverse+momentum+with+the+ATLAS+detector+in+&#8730;s=7TeV+proton-proton+collisions.">Search for squarks and gluinos using final states with jets and missing transverse momentum with the ATLAS detector in &#8730;s=7TeV proton-proton collisions.</a> Phys. Lett. B. 701, 186-203 (2011).</li></ol>

Anvendelsen av en forenklet modell grenser for å produsere en utelukkelse konturen i en fullstendig ny fysikkmodellen har blitt demonstrert. Til tross for den tilsynelatende komplekse mSUGRA parameter plass punkter, kinematikk kan godt gjengitt ved en kombinasjon av bare et lite antall av forenklede modeller. Den kinematiske avtalen er ytterligere forbedret når man ser innenfor et bestemt signal region, siden søkene hittil utført ved LHC har en tendens til å favorisere forenklet modell-lignende hendelses topologier...

En av de mest lovende utvidelser av Standardmodellen, supersymmetri (SUSY) 1-14, er det sentrale fokus for mange søk ved LHC eksperimentene ved CERN. Dataene som samles inn i 2011 er allerede nok til å presse grensene for ny fysikk utover de av noen tidligere Collider 15-22. Etter hvert som nye data kommer og unntakene blir skjøvet enda lenger, vil det bli stadig viktigere å kommunisere tydelig til fysikk samfunnet hva regioner av den omfattende supersymmetriske parameter plass har blitt ekskludert. Gjeldende grenseverdier er vanligvis satt på begrenset to-dimensjonale fly, som ofte ikke representerer den mangfoldige tilgjengelig SUSY parameter plass og er vanskelige å forstå som begrensninger på fysiske massene eller forgrening fraksjoner. Et stort sett med forenklede modeller 23, 24 har blitt foreslått for å hjelpe i forståelsen av disse grensene, og både ATLAS og CMS har gitt eksklusjons resultater for flere av disse modellene 15-20. Dette papiret demonstrerer anvendelsen av disse forenklede modell unntakene til en full ny fysikk modellen ved hjelp av eksempel på minimal supergravity (mSUGRA, også kjent som CMSSM) 25-30. Denne modellen er valgt for å sammenligne de grensene som er satt ved hjelp av forenklede modeller til det som er publisert uavhengig av eksperimenter. Prosedyren er tilstrekkelig generell til å være utvides til noen ny fysikk modell (NPM). Siden dette er det første forsøket på å &quot;lukke loop&quot; og sette grenser for SUSY bruker forenklede modeller, er en rekke forutsetninger om anvendelsen av begrensninger på bestemte forenklede modeller utforsket, noe som resulterer i oppskrifter for å sette konservative og omfatter kraftige begrensninger på teorier som har ikke blitt undersøkt av LHC eksperimentene. For å sette en grense i et NPM, er tre separate operasjoner som kreves. Først må NPM tas ned i sine bestanddeler stykker, skiller de ulike proDette skjer moduser og decay moduser for alle nye partikler i modellen. For det andre må velges et sett av forenklede modeller for å gjenskape de kinematikk og relevante hendelses topologies i NPM. For det tredje må de tilgjengelige grenser for disse forenklede modeller kan kombineres for å produsere rammer for NPM. Disse tre fremgangsmåter er beskrevet i protokollen. Noen ytterligere tilnærmelser blir også gitt som kan utvide anvendelsen av de allerede tilgjengelige forenklede modeller til et bredere spekter av hendelses topologier. En komplett NPM vanligvis involverer mange produksjonsmåter og mange mulige påfølgende henfall. Dekonstruksjon av nye fysikkmodeller i sine komponenter og anvendelse av forenklet modell grenser til disse komponentene tillater bygging av en utelukkelse begrense direkte. For en hvilken som helst signalområde, kan de mest konservative grensen innstilles ved hjelp av produksjonsfraksjonen P (a, b) (hvor a, b betegner den forenklede modellen spartikkel produksjonsmodus) av begivenheter som er identiske med en forenklet modell i og den forgrenede fraksjon for de produserte sparticles mot nedbrytning på den måte som er beskrevet ved den forenklede modellen †, BR en → i x BR b → i. Det forventede antall hendelser i et gitt signalområde er fjernet fra disse enkle topologier kan da skrives som <img alt="Ligning 1" fo:src="/files/ftp_upload/50419/50419eq1highres.jpg" src="/files/ftp_upload/50419/50419eq1.jpg" /> der summen er over forenklede modeller, er σ tot den totale tverrsnittet for NPM punktet, er L int den integrerte lyshet brukes i søket, og AE a, b → jeg er aksept ganger effektivitet for de forenklede modellen hendelser i signal regionen blir vurdert. Dette tallet kan sammenlignes med den forventede 95% konfidensintervall øvre grense på antall nye fysikk hendelser to velge den optimale søkeregion. Modellen kan da utelates dersom N er større enn den observerte antall nye fysiske hendelser utelukket på 95% konfidensnivå. Unntakene i nonoverlapping regioner kan kombineres dersom informasjon om sammenhengene av sine usikkerheter er tilgjengelig. Hvis denne informasjonen ikke er tilgjengelig, kan den beste signal region eller analyse som gir best forventet grense brukes til å forsøke å utelukke modell. For å konstruere betong grenser med denne fremgangsmåten, må Aε for forskjellige forenklede modeller være tilgjengelige ved LHC eksperimenter. Både CMS og ATLAS har publisert tall med Aε for flere modeller, og noen av tallene er tilgjengelig i HepData database 31. For å demonstrere verdien av forlaget alle slike tabeller, mener vi det er viktig å gi betongrammer som er sammenlignbare med de som allerede er publisert. Derfor bruker vi (og describe i protokollen som et valgfritt trinn) en fast detektor simulering for å etterligne virkningen av ATLAS eller CMS detektor. Den Aε avledet fra Ganske god simulering (PGS) 32 er i forhold til det publisert av ATLAS i en forenklet modell nett i figur 1. Disse resultatene er tilstrekkelig nær hverandre (innen omtrent 25%) som, i stedet for å vente på at alle resultater å være offentlige, er Aε resultater for de gjenværende gittere utledet ved hjelp av PGS og anvendt direkte i resten av dette papiret. Ettersom antallet offentlig tilgjengelige forenklet modell Aε resultater vokser, hvis behovet for slike tilnærmelser bli betydelig redusert. To konservative forutsetninger tillate inkluderingen av et større antall av produksjons-og forråtnelse modi i det ytterste. Den første er at for tilhørende produksjon av eksperimentelle Aε er minst like høy som Aε til det verre av to produksjonsmåter. Forinclusive søk, er dette vanligvis en god antagelse. Det minste forventet antall hendelser vil da være <img alt="Ligning 2" fo:src="/files/ftp_upload/50419/50419eq2highres.jpg" src="/files/ftp_upload/50419/50419eq2.jpg" /> hvor den første summen løper over alle produksjonsmåter, og bare de hvor a og b er nøyaktig de partikler fra den forenklede modellen inngår i ligning 1. Likeledes kan Aε for henfall med ulike ben antas å være minst like høy som den Aε til det verre av de to ben. Det vil si, <img alt="Ligning 3" fo:src="/files/ftp_upload/50419/50419eq3highres.jpg" src="/files/ftp_upload/50419/50419eq3.jpg" /> hvor diagrammer med forskjellige henfall på hver side har nå blitt inkludert. Ytterligere to forutsetninger ville tillate innstillingen av stricter grenser. Man kan anta at den eksperimentelle Aε for alle produksjons moduser i teorien er lik den gjennomsnittlige Aε for produksjonsmoduser omfattet av forenklede modeller. I så fall kan det forventede antall hendelser i stedet bli skrevet som <img alt="Ligning 4" fo:src="/files/ftp_upload/50419/50419eq4highres.jpg" src="/files/ftp_upload/50419/50419eq4.jpg" /> hvor summene er begge over bare de produksjonsmåter som omfattes av forenklede modeller. Man kan videre anta at Aε for alle decay moduser i teorien er lik den gjennomsnittlige Aε for de hendelser som omfattes av den forenklede modellen topologier. Deretter forventet antall hendelser kan skrives som: <img alt="Ligning 5" fo:src="/files/ftp_upload/50419/50419eq5highres.jpg" src="/files/ftp_upload/50419/50419eq5.jpg" /> hvor agai summene kjører bare i løpet av de forenklede modeller. Åpenbart er den mest aggressive mSUGRA grense under denne forutsetningen, og en grense satt på denne måten risikerer å hevde utelukkelse for regioner som ikke ville, faktisk, utelukkes ved 95% konfidensintervall av en dedikert søk. Selv om nøyaktigheten av disse to tilnærminger kan være mistanke om inkluderende kinematikk av de forenklede modeller sammenligne gunstig til en komplett SUSY parameter plass punktet, kan de ikke være urimelig. † Noen forenklede modeller som nå brukes ved LHC er tilknyttet produksjonen. Selv om det ikke eksplisitt diskutert her, kan ligningene bli trivielt utvides for å tillate dette tilfellet.

setting limits on supersymmetry using simplified models

Eksperimentelle grenser for supersymmetri og lignende teorier er vanskelig å sette på grunn av den enorme tilgjengelige parameter plass og vanskelig å generalisere på grunn av kompleksiteten i enkeltpunkter. Derfor er mer fenomenologiske, forenklede modeller blitt populært for å sette eksperimentelle grenser, som de har klarere fysiske tolkninger. Bruken av disse forenklede modell grenser for å angi en reell grense på betong teori har imidlertid ikke blitt demonstrert. Dette papiret recasts forenklet modell grenser inn begrensninger på en konkret og komplett supersymmetri modell, minimal supergravity. Grenser oppnådd under ulike fysiske forutsetninger er sammenlignbare med de som produseres av rettet søk. En resept er gitt for beregning av konservative og aggressive begrensninger på flere teorier. Ved hjelp av aksept og effektivitet bord sammen med de forventede og observerte antall hendelser i forskjellige signal regioner, kan LHC eksperimentelle resultater omarbeides i denne manner inn i nesten alle teoretiske rammeverk, inkludert nonsupersymmetric teorier med supersymmetri-lignende signaturer.

Etter å ha brukt modellen dekonstruksjon trinn til et punkt i parameterrommet mSUGRA, et sammenbrudd av produksjonen kan best visualisert ved å telle opp de ulike produksjons-og decay moduser for hver generert hendelsen og plotte de tilsvarende produksjonsrater og forgrening fraksjoner i henhold til relative frekvenser. Forgreningen fraksjoner for de forskjellige produksjons-og forråtnelse modi for representative mSUGRA punkter er illustrert i figurene 2 og 3. Et stort antall lignend...

Watch this Scientific Journal Video about Setting Limits on Supersymmetry Using Simplified Models at JoVE.com

Setting Limits on Supersymmetry Using Simplified Models

Denne artikkelen viser en protokoll for recasting eksperimentelle forenklet modell grenser til konservative og aggressive begrensninger på en vilkårlig ny fysikkmodell. Offentlig tilgjengelige LHC eksperimentelle resultater kan omarbeides på denne måten inn begrensninger på nesten alle nye fysikkmodell med en supersymmetri-aktig signatur.

Innstilling Begrensninger på Supersymmetry Bruke forenklet modeller

Experimental limits on supersymmetry and similar theories are difficult to set because of the enormous available parameter space and difficult to ...

Research

JoVE Journal

Engineering

Experiments on Ultrasonic Lubrication Using a Piezoelectrically-assisted Tribometer and Optical Profilometer

Eksperimenter på Ultralyd Smøring Ved hjelp av en piezoelektrisk assistert Tribometer og optisk profilometer

Friction and wear are detrimental to engineered systems. Ultrasonic lubrication is achieved when the interface between two sliding surfaces is vibrated at ...

Fabrication of 1-D Photonic Crystal Cavity on a Nanofiber Using Femtosecond Laser-induced Ablation

Fabrikasjon av 1-D fotoniske krystaller hulrom på en nanofiber Bruke femtosecond laser-indusert ablasjon

We present a protocol for fabricating 1-D Photonic Crystal (PhC) cavities on subwavelength-diameter tapered optical fibers, optical nanofibers, using ...

3D Printing of Biomolecular Models for Research and Pedagogy

3D-utskrift av biomolekylære Modeller for forskning og pedagogikk

The construction of physical three-dimensional (3D) models of biomolecules can uniquely contribute to the study of the structure-function relationship. 3D ...

Surgical Techniques for Catheter Placement and 5/6 Nephrectomy in Murine Models of Peritoneal Dialysis

Kirurgiske teknikker for kateter plassering og 5/6 Nephrectomy i Murine modeller av Peritoneal dialyse

Peritoneal dialysis (PD) is a renal replacement therapy consistent on the administration and posterior recovery of a hyperosmotic fluid in the peritoneal ...

Fabrication of Magnetic Nanostructures on Silicon Nitride Membranes for Magnetic Vortex Studies Using Transmission Microscopy Techniques

Fabrikasjon av magnetiske nanostrukturer på Silicon Nitride membraner for magnetisk Vortex studier med overføring mikroskopi teknikker

Electron and x-ray magnetic microscopies allow for high-resolution magnetic imaging down to tens of nanometers. However, the samples need to be prepared ...

Implementation of a Nonlinear Microscope Based on Stimulated Raman Scattering

Implementering av et ikke-lineær mikroskop basert på stimulert Raman spredning

Stimulated Raman scattering (SRS) microscopy uses near-infrared excitation light; therefore, it shares many multi-photon microscopic imaging properties. ...

Automated Deployment of an Internet Protocol Telephony Service on Unmanned Aerial Vehicles Using Network Functions Virtualization

Automatisert oppstillingen av en Sykehuslege protokollen telefon service opp på ubemannet antennen kjøretøyer benytter nettverk funksjonene virtualization

The Network Function Virtualization (NFV) paradigm is one of the key enabling technologies in the development of the 5th generation of mobile networks. ...

Study of a Dot-patterning Process on Flexible Materials using Impact Print-Type Hot Embossing Technology

Studie av en dot-mønsterprosess på fleksible materialer ved hjelp av Impact Print-Type Hot Embossing Technology

Here we present our study on an impact print-type hot embossing process which can create dot patterns with various designs, widths, and depths in real ...

Fabrication of Surface Acoustic Wave Devices on Lithium Niobate

Fabrikasjon av Surface Acoustic Wave-enheter på Litium Niobate

Manipulation of fluids and particles by acoustic actuation at small scale is aiding the rapid growth of lab-on-a-chip applications. Megahertz-order ...

Manufacturing, Control, and Performance Evaluation of a Gecko-Inspired Soft Robot

Evaluering av en gekko-inspirert myk robot for produksjon, kontroll og ytelse

This protocol presents a method for manufacturing, control, and evaluation of the performance of a soft robot that can climb inclined flat surfaces with ...