CMS使用最大的LHC數(shù)據(jù)樣本獲得第一個結(jié)果

在大型強子對撞機(LHC)第二次運行(運行2)的最終質(zhì)子 - 質(zhì)子碰撞后不到三個月，CMS合作基于2018年收集的完整LHC數(shù)據(jù)集提交了第一份論文 - 有史以來最大的樣本在大型強子對撞機收集 - 以及2016年和2017年收集的數(shù)據(jù)。這些發(fā)現(xiàn)反映了巨大的成就，因為復雜的數(shù)據(jù)重建和校準鏈是必要的，以便能夠使用適合科學結(jié)果的分析數(shù)據(jù)。

“這確實是有效科學合作的標志，也是整個探測器，軟件和CMS協(xié)作的高質(zhì)量標志。CMS發(fā)言人Roberto Carlin說，我很自豪并且對最近收集到的數(shù)據(jù)的理解非常深刻，以產(chǎn)生這種非常有競爭力和激動人心的結(jié)果，我感到非常自豪。

量子色動力學(QCD)是基本粒子標準模型的支柱之一，描述了夸克和膠子如何被限制在稱為強子的復合粒子中，質(zhì)子和中子就是其中的例子。然而，盡管在過去二十年取得了很大進展，但這種限制背后的QCD過程尚未得到很好的理解。理解這些過程的一種方法是研究鮮為人知的B c粒子族，其中包括由美夸克和魅力反夸克組成的強子(反之亦然)。

大型強子對撞機提供的高碰撞能量和速率為探索B c族開辟了道路。第一項研究由ATLAS合作于2014年發(fā)布，使用LHC首次運行期間收集的數(shù)據(jù)。當時，ATLAS報告了一種名為B c(2S)的B c粒子的觀察結(jié)果。另一方面，LHCb合作在2017年報告說他們的數(shù)據(jù)顯示沒有B c(2S)的證據(jù)。分析2016年，2017年和2018年收集的大型LHC Run 2數(shù)據(jù)樣本，CMS現(xiàn)已觀察到B c(2S)以及另一個稱為B c的 B c粒子*(2S)。此次合作還能夠以良好的精度測量B c(2S)的質(zhì)量。這些測量提供了關(guān)于QCD過程的豐富信息來源，這些過程將重夸克結(jié)合到強子中。