Descripción del proyecto
Una nueva forma de cuantificar las incertidumbres teóricas
El Gran Colisionador de Hadrones (LHC, por sus siglas en inglés) es el acelerador de partículas más grande y potente del mundo. Situado en la Organización Europea para la Investigación Nuclear, conocida como CERN, el acelerador impulsa protones o iones hasta casi la velocidad de la luz. Los procesos sin color (para los que el estado final de la interacción dura será de un color neutro) tienen una importancia central para varios ámbitos de máxima prioridad del programa de física de precisión del LHC. En este contexto, el proyecto financiado con fondos europeos COLORFREE combinará diferentes procesos sin color. El objetivo es liberar todo el potencial de las mediciones de precisión existentes y futuras de los procesos sin color. Entre los diferentes resultados importantes, el trabajo del proyecto dará lugar a un nuevo tipo de predicciones teóricas de precisión con incertidumbres y correlaciones incorporadas.
Objetivo
The Large Hadron Collider (LHC) at CERN collides protons at the highest energies. With the large datasets from Run 2 and the further increase expected from Run 3, the precision of LHC measurements will significantly improve over the next years. Color-free processes (for which the final state of the hard interaction is color neutral) are of central importance to several high-priority areas of the LHC precision physics program. Prominent examples are measurements of the W-boson mass, of the couplings of the Higgs boson, and searches for the elusive dark matter particles.
The key innovation of COLORFREE will be to combine many different color-free processes in a new type of global analysis in which the dominant theory uncertainties are either eliminated or constrained by the data itself, thereby improving the theoretical precision up to an order of magnitude to the 1-2% level. In doing so, COLORFREE will unlock the full potential of existing and future precision measurements of color-free processes.
This will be achieved 1) by exploiting and further developing a groundbreaking new method to reliably quantify perturbative theory uncertainties and their correlations, which was recently developed by the PI, and 2) by developing innovative new effective-field theory methods to account for all effects that are relevant at this precision but have been neglected so far.
Important outcomes of COLORFREE will be:
1) Determinations of fundamental parameters at the highest possible precision, and stringent tests for possible effects beyond the Standard Model.
2) A new type of precision theory predictions with built-in uncertainties and correlations, which will solve a long-standing problem at the interface of theory and experiment. In particular, precision measurements often avoid theory limitations by relying on theory uncertainties to cancel between different control and signal regions, but until now have had no means to reliably quantify the remaining theory uncertainties.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural.
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Palabras clave
Programa(s)
Régimen de financiación
ERC-COG - Consolidator GrantInstitución de acogida
22607 Hamburg
Alemania