Descrizione del progetto
Misurare la massa del quark alto con i moderni metodi di sottostruttura del getto
Con la fase di alta luminosità del Large Hadron Collider all’orizzonte, è imperativo descrivere accuratamente gli effetti delle interazioni forti per ottenere misure di alta precisione. Attualmente, la misura della massa del quark alto è influenzata dall’incertezza teorica associata alle simulazioni dei collisori che mancano di un trattamento sistematicamente migliorabile della fisica dell’adronizzazione. Tali limitazioni gravano anche sulla maggior parte delle misure della sottostruttura del getto, comprese le relative determinazioni dell’accoppiamento forte. Per affrontare questi problemi, il progetto TOPMASS, finanziato dal CER, intende sfruttare le recenti scoperte nei correlatori energia-energia come sonda sensibile alla massa del top e i nuovi metodi della teoria del campo efficace per sviluppare un quadro indipendente dal modello per descrivere gli effetti di adronizzazione. Questi sviluppi elimineranno l’eccessiva dipendenza dalle simulazioni e consentiranno misurazioni di alta precisione della sottostruttura del getto.
Obiettivo
We are in the era of precision collider physics where a major challenge is to accurately describe the effects of the strong interactions. The precise determination of the top quark mass is one of the most important measurements in particle physics: it is crucial for indirect searches for new physics and the analysis of the stability of the universe. Currently, the measurement is plagued by theoretical imprecision, including an over-reliance on Monte Carlo simulations and the lack of a systematically improvable treatment of the physics of hadronization (the process by which quarks and gluons are bound into color-neutral hadrons). The same limitations also impact essentially all jet substructure measurements. This includes measurements of the strong coupling, which is another fundamental parameter of the Standard Model. With the high-luminosity phase of the Large Hadron Collider (LHC) on the horizon, addressing these problems becomes exceptionally timely and critical.
TOPMASS will overcome these problems by 1) capitalizing on the PI's recent groundbreaking work to exploit Energy-Energy Correlators as a top mass-sensitive probe leading to a new paradigm, and 2) exploiting modern effective field theory methods for developing a model-independent framework to describe hadronization, enabling precise jet substructure determination of the top mass and the strong coupling. This avoids the systematic uncertainty from the usage of hadronization models. It will have immediate applicability to a wide range of precision QCD measurements.
The key outcomes of TOPMASS will be
1) High-precision computations that enable a sub-GeV top mass measurement at the LHC in a field-theoretic scheme.
2) A systematic data-driven approach for describing hadronization effects in modern jet substructure observables.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP.
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Parole chiave
Programma(i)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Argomento(i)
Meccanismo di finanziamento
HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsIstituzione ospitante
22607 Hamburg
Germania