GHU Lab

Primer gluón KK en el LHC: acoplos, anchuras, límites tt̄ / dijets y espectro m(tt̄)

Calcula el primer gluón KK de GHU plana (√2 g_s a todos los quarks) o de una dimensión extra curvada (quarks de modo cero con masa de bulk c), sus anchuras y fracciones de desintegración, y compara su σ × BR a primer orden con los límites de ATLAS (tt̄) y CMS (dijets) como r = predicción / límite. Después calcula el espectro m(tt̄) con la interferencia entre el gluón KK y el gluón de QCD, en los intervalos de la medida de CMS a nivel de partones, y el Δχ² esperado frente a su covarianza.

Los nombres de los controles se conservan tal como aparecen en la aplicación. Empieza con una referencia, cambia un parámetro cada vez y conserva las hipótesis junto al resultado.

Para qué sirve

Sirve para ver qué canal del LHC acota cada realización: el coloron plano acopla por igual a todos los quarks (BR(tt̄) ≈ 1/6) y lo exploran los dijets y, por su gran producción desde quarks ligeros, el tt̄; el gluón KK curvado es top-fílico (BR(tt̄) > 0,8) y ancho, así que su canal son las búsquedas de resonancias tt̄.

Primeros pasos

  1. ¿Primera vez? Pulsa 🎬 Demo en el título de la tarjeta: una simulación guiada de cuarenta segundos pulsa los botones por ti y termina explicando cómo leer el resultado.
  2. Elige un preajuste: el coloron de GHU plana, el punto RS publicado de arXiv:0807.4937 o valores curvados ilustrativos.
  3. Cambia una entrada: la masa, kL o uno de los c.
  4. Lee Γ/M, BR(tt̄) y los dos r a la masa elegida, y después los dos barridos en masa.
  5. Lee el párrafo de m(tt̄): el signo de la interferencia bajo el polo, el mayor cambio del espectro, el Δχ² y la masa a la que baja a 3,84; después, las dos figuras del espectro.
  6. Abre los certificados y la sistemática de PDF antes de citar una masa de cruce.

Controles y parámetros

ControlSignificadoPrueba
RealizaciónGHU plana (coloron de la Parte VII) o quarks de modo cero en la dimensión curvada.Cambia a masa fija y compara BR(tt̄).
Masa del gluón KK [TeV]La masa a la que se leen los valores de r.Muévela a través del cruce y mira cómo r pasa por 1.
kL y los cFactor de curvatura y masas de bulk (levógiro localizado en la UV si c > 1/2, dextrógiro si c < −1/2), como en la sonda de localización RS.Sube el c de t_R y mira crecer el acoplo del top y la anchura.
α_s(M_Z)0,130, el valor del conjunto de PDF en M_Z, o el 0,118 de este laboratorio; los dos se llevan a la masa a un lazo con seis sabores (la tabla de α_s del propio conjunto difiere en torno al 0,6 % a 1,8 TeV).Compara los dos; la producción escala con el acoplo.
Incertidumbre teórica del SM por intervalo de m(tt̄)Una fracción no correlacionada de cada intervalo medido que se suma a la covarianza de CMS, en lugar de los errores de escala y de PDF de la predicción del SM.Ponla a 0 y a 0,2: el Δχ² y la masa a la que llega a 3,84 se mueven mucho; ese es el tamaño honesto de esta comparación.

Cómo leer los resultados

ResultadoSignificado
Acoplos g₁/g_sAcoplos de los modos cero al primer gluón KK, certificados contra una referencia de 40 dígitos.
Γ/M, BR(tt̄), BR(dijets)Anchuras a pares de quarks a primer orden; el umbral del top depende de la quiralidad.
r(tt̄) y r(dijets)Predicción entre el límite observado de ATLAS (plantilla Γ/M = 30 %) y entre el límite de espín 1 de CMS interpolado a esta anchura.
Fracciones de cola baja y de poloDe dónde sale σ(tt̄); una cola baja grande significa que importa la interferencia con QCD (calculada en el espectro).
Interferencia bajo el poloSu signo es −signo(v_u v_t), v = (c_L + c_R)/2: destructiva con acoplos del mismo signo (GHU plana), constructiva en el punto de referencia curvado.
Δχ² del espectro m(tt̄)Separación entre el SM y el SM + gluón KK en unidades de la covarianza de CMS, si los datos son el SM: una sensibilidad, no una exclusión. El cambio se aplica como R × datos porque la forma del SM a primer orden no es la medida.

r ≥ 1 significa que la predicción a primer orden supera el límite observado publicado para el benchmark de ese experimento. Un cruce es una comparación con ese benchmark, no una exclusión validada a otra anchura; la fracción de cola baja indica cuándo el resultado es sobre todo intercambio fuera de capa.

Ejemplo guiado

El punto RS publicado en el borde del límite de ATLAS

  1. Carga el preajuste del punto RS publicado.
  2. Lee r(tt̄) a 3,75 TeV.
  3. Lleva la masa a 3,67 TeV, el primer gluón KK del propio punto.
  4. Abre los certificados.

Qué esperar: r(tt̄) queda cerca de 1: el punto de referencia de 2008 está en el borde de la comparación con ATLAS de 2025, dentro del ±15 % del control.

Alcance y limitaciones

  • Primer orden; sin factor K para tt̄. La interferencia entra solo en el espectro m(tt̄); la comparación con las búsquedas de resonancias usa solo la Breit–Wigner, como las plantillas de los experimentos.
  • El Δχ² del espectro supone que el factor K del gluón KK y el de la interferencia son los del SM, y depende mucho de la incertidumbre teórica del SM elegida.
  • Un límite obtenido con una plantilla de anchura no es necesariamente conservador para otra anchura.
  • Por encima de unos 6 TeV la luminosidad q q̄ difiere más de un 20 % entre conjuntos de PDF.
  • No se calculan la producción de cuatro tops ni los modos KK de los fermiones.

Si algo no queda claro

Un valor de r dice «not evaluated».

La masa o la anchura caen fuera de la malla publicada (ATLAS 0,5–5 TeV; la interpolación de CMS necesita 10–30 % y 2,1–6 TeV).

Fuentes y atribución

Guía del instrumento actual. Las ediciones archivadas conservan su propio alcance.

Volver arriba