Study of Particle Production Mechanisms in PYTHIA 8 using Angular Correlations
(2017) FYTK02 20171Theoretical Particle Physics - Has been reorganised
Department of Astronomy and Theoretical Physics - Has been reorganised
- Abstract
- An analysis of two-particle angular correlations was recently performed on measurements taken from pp collisions at $\sqrt{s}$ = 7 TeV by ALICE at the LHC. The correlations for mesons are in good agreement with simulations performed in Monte Carlo event generators such as PYTHIA and PHOJET, but there is a significant difference for baryons. We here investigate particle production mechanisms in PYTHIA 8 by studying their effect on the angular correlations for the particles produced. No obvious errors in these mechanisms are found by the study performed in this thesis.
- Popular Abstract (Swedish)
- En forskargrupp vid partikelacceleratorn Large Hadron Collider (LHC) har nyligen visat att för en viss mätning så stämmer inte data från experiment överens med resultat från datorsimuleringar. Mätningen som gjordes var en undersökning av vinkelrelationer mellan de partiklar som bildas när andra partiklar kollideras vid väldigt hög energi, vilket innebär en hastighet väldigt nära ljusets.
De partiklar som kolliderades var protoner, som är de positivt laddade partiklarna som finns i atomkärnor. Antalet protoner i kärnan bestämmer atomtypen och atomens kemiska egenskaper, exempelvis har syreatomer 8 protoner i kärnan men kolatomer har bara 6 protoner. I kollisionerna bildas det både partiklar som många har hört talas om som protoner och... (More) - En forskargrupp vid partikelacceleratorn Large Hadron Collider (LHC) har nyligen visat att för en viss mätning så stämmer inte data från experiment överens med resultat från datorsimuleringar. Mätningen som gjordes var en undersökning av vinkelrelationer mellan de partiklar som bildas när andra partiklar kollideras vid väldigt hög energi, vilket innebär en hastighet väldigt nära ljusets.
De partiklar som kolliderades var protoner, som är de positivt laddade partiklarna som finns i atomkärnor. Antalet protoner i kärnan bestämmer atomtypen och atomens kemiska egenskaper, exempelvis har syreatomer 8 protoner i kärnan men kolatomer har bara 6 protoner. I kollisionerna bildas det både partiklar som många har hört talas om som protoner och neutroner, som är byggstenar i atomkärnor , men också partiklar som för många är okända som exempelvis pioner och kaoner. Protoner och neutroner tillhör gruppen baryoner. Pioner och kaoner tillhör gruppen mesoner. För mesonerna är skillnaden mellan experiment och simuleringar liten, men för baryonerna är skillnaden större.
Det finns flera möjliga orsaker som skulle kunna förklara skillnaden mellan experiment och teori. Teorin är väldigt komplicerad och därför används approximationer istället. Är dessa approximationer orimliga? Implementeras approximationerna felaktigt i programmet som simulerar kollisioner? Kan det bero på någon felkälla i analysen av experimentell data? PYTHIA, som är ett vanligt använt simuleringsprogram, stämmer väl överens med experiment på många andra sätt, men inte just i det här fallet. Syftet med denna rapport är att fokusera på programmet för att kunna undersöka specifika delar av teorin individuellt. Detta för att försöka förstå de processer som kan tänkas leda till denna skillnad. Förhoppningsvis kan detta i framtiden leda till att problemet blir löst. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
http://lup.lub.lu.se/student-papers/record/8926317
- author
- Alnefjord, Joakim LU
- supervisor
- organization
- course
- FYTK02 20171
- year
- 2017
- type
- M2 - Bachelor Degree
- subject
- keywords
- pythia, alice, particle, production, mechanisms, angular, correlations
- report number
- LU TP 17-13
- language
- English
- id
- 8926317
- date added to LUP
- 2017-09-28 16:39:34
- date last changed
- 2017-09-28 16:39:34
@misc{8926317, abstract = {{An analysis of two-particle angular correlations was recently performed on measurements taken from pp collisions at $\sqrt{s}$ = 7 TeV by ALICE at the LHC. The correlations for mesons are in good agreement with simulations performed in Monte Carlo event generators such as PYTHIA and PHOJET, but there is a significant difference for baryons. We here investigate particle production mechanisms in PYTHIA 8 by studying their effect on the angular correlations for the particles produced. No obvious errors in these mechanisms are found by the study performed in this thesis.}}, author = {{Alnefjord, Joakim}}, language = {{eng}}, note = {{Student Paper}}, title = {{Study of Particle Production Mechanisms in PYTHIA 8 using Angular Correlations}}, year = {{2017}}, }