npeЯдерная физика и инжинирингNuclear Physics and Engineering2079-56292079-5637МИФИ10.56304/S2079562922010377npe-299Research ArticleМатематическое моделирование в ядерных технологияхMathematical Modeling in Nuclear TechnologiesМетодика получения пределов на константы связи эффективной теории из процесса электрослабого рождения Z-бозона с фотоном для данных второго сеанса работы эксперимента ATLASMethod for Setting Limits on Effective Theory Coupling Constants Using Electroweak Zγ Production for Data From Run-2 of ATLAS ExperimentСемушинА. Е.SemushinA. E.

115409; Москва

115409; Moscow

artur.semushin@cern.chСолдатовЕ. Ю.SoldatovE. Yu.

115409; Москва

115409; Moscow

Национальный исследовательский ядерный университет “МИФИ”РоссияNational Research Nuclear University MEPhI (Moscow Engineering Physics Institute)Russian Federation202213052024133265271Copyright © Семушин А.Е., Солдатов Е.Ю., 20242024Семушин А.Е., Солдатов Е.Ю.Semushin A.E., Soldatov E.Y.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://npe.elpub.ru/jour/article/view/299

   Поиски отклонений от Стандартной Модели (СМ) мотивированы ее очевидной неполнотой и стремлением к созданию более общей теории физики элементарных частиц. В данной работе поиск проявлений новой физики ведется косвенным способом на основе изменения взаимодействий уже известных частиц из-за влияния физики за рамками СМ. Отличные от СМ взаимодействия называются аномальными (или аномальными вершинами взаимодействия). Изучаемый в данной работе процесс электрослабого рождения Z-бозона с фотоном является чувствительным к аномальным четверным бозонным вершинам. Используемая феноменология, эффективная теория поля, позволяет модельно-независимым образом представить искомые проявления новой физики в виде параметризации лагранжиана СМ операторами высших размерностей. Перед каждым таким оператором стоят некоторые коэффициенты, являющиеся по смыслу константами связи теории. В работе излагается методика, разработанная для получения одномерных пределов на значения коэффициентов при операторах. В результате для некоторых операторов становится возможным получение ожидаемых пределов, более жестких, чем существующие на данный момент.

   Motivation of the search for deviation from Standard Model (SM) comes from its obvious incompleteness and desire to build more general theory of particle physics. In this paper search for new physics is realized using the indirect method based on changes in the known particles interactions due to the impact of physics beyond the SM. These deviations from SM interactions are called anomalous couplings. In this paper process of electroweak Z y production is studied. This process is extremely sensitive to anomalous quartic gauge couplings. The model-independent phenomenological model effective field theory is used to parameterize the anomalous couplings in the Lagrangian as higher dimensional operators. The resulting Lagrangian contains each of these operators with some coefficients which are the coupling constants of the effective theory. The method developed for setting of the 1-dimensional limits on these coefficients is described in the paper. As a result, it becomes possible to obtain expected limits on some coupling constants, which are more precise than currently existing.

эксперимент atlasстандартная модельэффективная теория поляэлектрослабые взаимодействиячетверные бозонные вершинымонте-карло генераторы событийметод максимального правдоподобияпределы на константы связиatlas experimentstandard modeleffective field theoryelectroweak interactionquartic gauge couplingsmonte-carlo events generatorsmaximum likelihood methodlimits on coupling constantsРабота была поддержана Министерством науки и высшего образования РФ, проект “Фундаментальные свойства элементарных частиц и космология” № 0723-2020-0041The work was supported by the Ministry of Science and higher education of the Russian Federation, project “Fundamental properties of elementary particles and cosmology” No. 0723-2020-0041ReferencesAad G. et al. // Phys. Lett. B. 2012. V. 716. No. 1. P. 1–29.Aad G. et al. // Phys. Lett. B. 2012. V. 716. No. 1. P. 1–29.Chatrchyan S. et al. // Phys. Lett. B. 2012. V. 716. No. 1. P. 30–61.Chatrchyan S. et al. // Phys. Lett. B. 2012. V. 716. No. 1. P. 30–61.Емельянов В.М. Стандартная модель и ее расширения. 2007. Москва: Физматлит.Емельянов В.М. Стандартная модель и ее расширения. 2007. Москва: Физматлит.Kurova A.S., Soldatov E.Yu. // J. Phys.: Conf. Ser. 2017. V. 798. P. 012097.Kurova A.S., Soldatov E.Yu. // J. Phys.: Conf. Ser. 2017. V. 798. P. 012097.Aad G. et al. // J. Instrum. 2008. V. 3. P. S08003.Aad G. et al. // J. Instrum. 2008. V. 3. P. S08003.Aaboud M. et al. // J. High Energy Phys. 2017. V. 2017. No. 7. P. 107.Aaboud M. et al. // J. High Energy Phys. 2017. V. 2017. No. 7. P. 107.Degrande C. et al. // Ann. Phys. 2013. V. 335. P. 21–32.Degrande C. et al. // Ann. Phys. 2013. V. 335. P. 21–32.Eboli O.J.P., Gonzales-Garcia M.C. // Phys. Rev. D. 2016. V. 93. No. 9. P. 093013.Eboli O.J.P., Gonzales-Garcia M.C. // Phys. Rev. D. 2016. V. 93. No. 9. P. 093013.Baglio J. et al. // arXiv:1404.3940 [hep-ph]. 2014.Baglio J. et al. // arXiv:1404.3940 [hep-ph]. 2014.Alwall J. et al. // J. High Energy Phys. 2014. V. 2014. No. 07. P. 079.Alwall J. et al. // J. High Energy Phys. 2014. V. 2014. No. 07. P. 079.Wilks S.S. // Ann. Math. Stat. 1938. V. 9. No. 1. P. 60–62.Wilks S.S. // Ann. Math. Stat. 1938. V. 9. No. 1. P. 60–62.Karbach T.M. // arXiv: 1109.0714. 2011.Karbach T.M. // arXiv: 1109.0714. 2011.Sirunyan A.M. et al. // J. High Energy Phys. 2020. V. 2020. No. 06. P. 076.Sirunyan A.M. et al. // J. High Energy Phys. 2020. V. 2020. No. 06. P. 076.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.