《國際直線對撞機量能器上光子鑑別算法的研究》是依託清華大學，由楊振偉擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：國際直線對撞機量能器上光子鑑別算法的研究
- 依託單位：清華大學
- 項目負責人：楊振偉
- 項目類別：青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
國際直線對撞機（ILC）作為國際高能物理界一直推動的下一代正負電子對撞機，是大型強子對撞機（LHC）的必要補充，是研究TeV物理的重要平台，其主要目標是對Higgs粒子和TeV尺度的新物理進行精確測量。隨著2007年ILC參考設計報告的問世以及近期LHC的運行，ILC國際項目進入實質階段。ILC上物理目標對探測器各個部分的解析度都提出了非常高的要求，包括電磁量能器上中性粒子的鑑別。對於tau物理以及新物理預言的多種新粒子的發現，單光子的鑑別能力都起著重要的作用。.本項目擬利用模擬數據和CALICE合作組電磁量能器物理模型束流測試數據，探索新的光子鑑別算法，以提升ILC電磁量能器上單光子的鑑別能力，為相關物理的研究提供基礎。該研究將利用電磁簇射縱向和橫向能量沉積的分布特性，結合成簇(clustering)算法的最佳化，尋求有效的光子鑑別方法。
結題摘要
國際直線對撞機（ILC）是正在研發的下一代正負電子直線對撞機。隨著大型強子對撞機（LHC）上發現質量約為125 GeV的類Higgs粒子，ILC的建造將迅速提上日程。本項目主要研究了ILC上電磁量能器中的高能光子鑑別算法的研究，計畫要點基本完成，但尚有部分內容仍在進行中。在完成數據分析、探測器模擬環境本地化的基礎上，分析了6-45 GeV 單光子事例的蒙特卡羅數據，利用高能光子在量能器中電磁簇射縱向能量分布的一階矩和二階矩，構造了光子鑑別估運算元，並將其套用於CALICE電磁量能器物理原型束流測試數據，進行了鑑別效率的研究。為了提高光子鑑別的能力，更好地實現ILC對粒子鑑別的要求，對如何充分利用電磁簇射幾何特性進行了多種嘗試，提出了綜合利用電磁簇射縱向能量分布和橫向能量分布的特性的方法，並引入Kalman 濾波算法同時進行光子成簇和鑑別。目前這部分工作仍在進行，預期一年內完成。研究過程中的部分結果已經總結，其中已發表論文2篇，其他正在審稿中。
