Study of strong interaction dynamics at energies of colliders in the XXI. century  Page description

Help  Print 
Back »
 

Details of project

  
Identifier
38240
Type K
Principal investigator Trócsányi, Zoltán
Title in Hungarian Az erős kölcsönhatás vizsgálata a XXI. század gyorsítóira jellemző energiákon
Title in English Study of strong interaction dynamics at energies of colliders in the XXI. century
Panel Physics 1
Department or equivalent Theoretical nuclear physics research group (HUN-REN Institute for Nuclear Research)
Participants Dienes, Beatrix
Nagy, Zoltán
Somogyi, Gábor
Ujvári, Balázs
Starting date 2002-01-01
Closing date 2005-12-31
Funding (in million HUF) 9.056
FTE (full time equivalent) 0.00
state closed project





 

Final report

  
Results in Hungarian
Az erős kölcsönhatásnak az LHC gyorsítón történő vizsgálata céljából továbbfejlesztettük a kísérletek megtervezéséhez és az adatok kiértékeléséhez szükséges elméleti eszköztárat. Olyan általános módszert fejlesztettünk ki dzset hatáskeresztmetszetek első sugárzási korrekcióinak (NLO pontosság) kiszámítására, amelyben a parton tömegek tetszőlegesen választhatók feltéve, ha a kiszámítandó fizikai mennyiség értelmes a nulla-tömegű határesetben is. Teljesen numerikus eljárást javasoltunk NLO korrekciók számítására, valamint új partonzápor algoritmust dolgoztunk ki, amelynek az erős csatolás szerinti sorfejtése visszaadja az NLO pontosságú számolás eredményét. Felderítettük a faszintű QCD mátrixelemek szingularitásszerkezetét azokban az átfedő tartományokban, amelyekben egy vagy két parton válik feloldhatatlanná. Elsőként véghezvittünk néhány áttörő jellegű sugárzási-korrekció számítást: 1) a foton-foton szórás teljes hatáskeresztmetszetéhez a teljes NLO és az NNLO korrekciók egy mértékinvariáns részét, 2) a mélyen rugalmatlan elektronszórásban való három-dzset keletkezés, valamint 3) a hadronütközésekben való három-dzset keletkezés NLO pontosságú hatáskeresztmetszetét. A LEP OPAL detektorával gyűjtött adatok kiértékelésével megmértük a foton-foton szórás teljes hatáskeresztmetszetét, valamint részt vettünk 16 OPAL cikk közlésre való előkészítésében.
Results in English
In order to prepare for the investigation of the strong interaction dynamics at the LHC, we have developed theoretical tools needed for devising the experiments and analyzing data. We have developed a general method for computing jet cross sections at the next-to-leading order (NLO) accuracy such that the parton masses can be chosen arbitrarily provided the zero-mass limit of the observable to be computed is well defined. We have suggested a completely numerical method for computing NLO corrections in QCD and a new parton shower algorithm that reproduces the exact fixed-order (LO and NLO) predictions when expanded in the strong coupling. We have disentangled completely the various singularities of the tree-level squared matrix elements of QCD when one or two partons become unresolved. We have also made several breakthrough computations for predicting cross sections of elementary particle interactions: 1) the NLO and a gauge invariant part of the NNLO corrections to the total cross section of virtual photon-photon scattering, 2) the NLO corrections to three-jet production in deeply inelastic scattering and 3) the NLO corrections to three-jet production in hadron-hadron scattering. All these predictions had been unprecedented in the literature. We have also measured the total cross section of virtual photon-photon scattering using the data collected with the OPAL detector at LEP. In addition, we have participated in the preparation of 16 OPAL research papers for publication.
Full text http://real.mtak.hu/519/
Decision
Yes





 

List of publications

  
Stefano Catani, Stefan Dittmaier, Michael H. Seymour, Zoltan Trócsányi: THE DIPOLE FORMALISM FOR NEXT-TO-LEADING ORDER QCD CALCULATIONS WITH MASSIVE PARTONS, Nucl.Phys.B627:189-265, 2002
Zoltan Nagy and Davison Soper: A NEW PARTON SHOWER ALGORITHM: SHOWER EVOLUTION, MATCHING AT LEADING AND NEXT-TO-LEADING ORDER LEVEL, *Ringberg 2005, New trends in HERA physics* 101-123, 2006
V. Del Duca, F. Maltoni and Z. Trócsányi: THE CONTRIBUTION OF THE FOUR PARTON FINAL STATES TO GAMMA* GAMMA* ---> HADRONS, JHEP 0205:005, 1-32, 2002
V. Del Duca, F. Maltoni, Z. Nagy and Z. Trócsányi: QCD RADIATIVE CORRECTIONS TO PROMPT DIPHOTON PRODUCTION IN ASSOCIATION WITH A JET AT HADRON COLLIDERS, JHEP 0304:059, 1-16, 2003
Z.Nagy: NEXT-TO-LEADING ORDER CALCULATION OF THREE JET OBSERVABLES IN HADRON HADRON COLLISION, Phys.Rev.D68:094002, 2003
D. Soper, Z.Nagy: GENERAL SUBTRACTION METHOD FOR NUMERICAL CALCULATION OF ONE LOOP QCD MATRIX ELEMENTS, JHEP 0309:055, 2003
Z. Nagy, D.E. Soper: GENERAL SUBTRACTION METHOD FOR NUMERICAL CALCULATION OF ONE-LOOP QCD MATRIX ELEMENTS, Acta Phys.Polon.B35:2557-2572, 2004
Higgs Working Group (benne Z. Nagy, Z. Trócsányi): 3rd Les Houches Workshop: Physics at TeV Colliders, Les Houches 2003, Physics at TeV colliders, 1-169, 2004
Working Group on Quantum Chromodynamics and the Standard Model (benne Z. Nagy, Z. Trócsányi): 3rd Les Houches Workshop: Physics at TeV Colliders, Les Houches 2003, Physics at TeV colliders, 291-409, 2004
OPAL együttműködés (benne Z. Trócsányi és B. Ujvári): MEASUREMENT OF THE CHARM STRUCTURE FUNCTION F2(C)(GAMMA) OF THE PHOTON AT LEP, Phys.Lett.B539, 13-24, 2002
OPAL együttműködés (benne Z. Trócsányi és B. Ujvári): MEASUREMENT OF THE CROSS-SECTION FOR THE PROCESS GAMMA GAMMA ---> P ANTI-P AT S(E E)**(1/2) = 183-GEV TO 189-GEV AT LEP, Eur.Phys.J.C28, 45-54, 2002
OPAL együttműködés (benne Z. Trócsányi és B. Ujvári): SEARCH FOR THE STANDARD MODEL HIGGS BOSON WITH THE OPAL DETECTOR AT LEP, Eur.Phys.J.C26, 479-503, 2003
OPAL együttműködés (benne Z. Trócsányi és B. Ujvári): MULTIPHOTON PRODUCTION IN E+ E- COLLISIONS AT S**(1/2) = 181-GEV TO 209-GEV, Eur.Phys.J.C26, 331-344, 2003
OPAL együttműködés (benne Z. Trócsányi és B. Ujvári): CHARGED PARTICLE MULTIPLICITIES IN HEAVY AND LIGHT QUARK INITIATED EVENTS ABOVE THE Z0 PEAK, Phys.Lett.B550, 33-46, 2002
Zoltán Trócsányi: MULTI-JET PRODUCTION IN LEPTON-PROTON SCATTERING AT NEXT-TO-LEADING ORDER ACCURACY, *Ringberg 2005, New trends in HERA physics* 133-142, 2006
Zoltan Nagy and Davison Soper: MATCHING PARTON SHOWERS TO NLO COMPUTATION, JHEP 0510:024,2005, 2005
OPAL együttműködés (benne Z. Trócsányi és B. Ujvári): DIJET PRODUCTION IN PHOTON-PHOTON COLLISIONS AT S(EE)**(1/2) FROM 189-GEV TO 209-GEV, Eur.Phys.J.C31, 307-325, 2003
OPAL együttműködés (benne Z. Trócsányi és B. Ujvári): MEASUREMENT OF ISOLATED PROMPT PHOTON PRODUCTION IN PHOTON PHOTON COLLISIONS AT S(EE)**(1/2) = 183 GEV - 209-GEV, Eur.Phys.J.C31, 491-502, 2003
OPAL együttműködés (benne Z. Trócsányi és B. Ujvári): TESTS OF MODELS OF COLOR RECONNECTION AND A SEARCH FOR GLUEBALLS USING GLUON JETS WITH A RAPIDITY GAP, Eur.Phys.J.C35, 293-312, 2003
OPAL együttműködés (benne Z. Trócsányi és B. Ujvári): MEASUREMENT OF HEAVY QUARK FORWARD BACKWARD ASYMMETRIES AND AVERAGE B MIXING USING LEPTONS IN HADRONIC Z DECAYS, Phys.Lett.B577, 18-36, 2003
OPAL együttműködés (benne Z. Trócsányi és B. Ujvári): MEASUREMENT OF CHARGED CURRENT TRIPLE GAUGE BOSON COUPLINGS USING W PAIRS AT LEP, Eur.Phys.J.C33, 463-476, 2004
Zoltán Nagy and Zoltán Trócsányi: THREE-JET EVENT-SHAPES IN LEPTON-PROTON SCATTERING AT NEXT-TO-LEADING ORDER ACCURACY, hep-ph/0511328 accepted at Phys. Lett. B, 2006
Gábor Somogyi, Zoltán Trócsányi and Vittorio Del Duca: MATCHING OF SINGLY- AND DOUBLY-UNRESOLVED LIMITS OF TREE-LEVEL QCD SQUARED MATRIX ELEMENTS, JHEP 0506:024,2005, 2005
OPAL együttműködés (benne Z. Trócsányi és B. Ujvári): CONSTRAINTS ON ANOMALOUS QUARTIC GAUGE BOSON COUPLINGS FROM NU ANTI-NU GAMMA GAMMA AND Q ANTI-Q GAMMA GAMMA EVENTS AT LEP-2, Phys.Rev.D70:032005, 2004
OPAL együttműködés (benne Z. Trócsányi és B. Ujvári): STUDY OF BOSE-EINSTEIN CORRELATIONS IN E+ E- ---> W+ W- EVENTS AT LEP, Eur.Phys.J.C36, 297-308, 2004
OPAL együttműködés (benne Z. Trócsányi és B. Ujvári): SCALING VIOLATIONS OF QUARK AND GLUON JET FRAGMENTATION FUNCTIONS IN E+ E- ANNIHILATIONS AT S**(1/2) = 91.2-GEV AND 183-GEV TO 209-GEV, Eur.Phys.J.C37, 25-47, 2004
OPAL együttműködés (benne Z. Trócsányi és B. Ujvári): EXPERIMENTAL STUDIES OF UNBIASED GLUON JETS FROM E+ E- ANNIHILATIONS USING THE JET BOOST ALGORITHM., Phys.Rev.D69:032002,2004, 2004
OPAL együttműködés (benne Z. Trócsányi és B. Ujvári): MEASUREMENT OF EVENT SHAPE DISTRIBUTIONS AND MOMENTS IN E+ E- ---> HADRONS AT 91-GEV - 209-GEV AND A DETERMINATION OF ALPHA(S), Eur.Phys.J.C40:287-316,2005, 2005
OPAL együttműködés (benne Z. Trócsányi és B. Ujvári): DETERMINATION OFALPHA(S) USING JET RATES AT LEP WITH THE OPAL DETECTOR., hep-ex/0507047 submitted to EUR PHYS D, 2005
Z. Trócsányi: QUANTUM FIELD THEORY WITH UNBROKEN SYMMETRIES: QCD, Wigner Emlékkonferencia, 2002
Gábor Somogyi, Zoltán Trócsányi and Vittorio Del Duca: PROGRESS ON NNLO SUBTRACTION, hep-ph/0602068 in proceedings of RADCOR2005, 2006



Back »