Электрослабая радиационная поправка порядка O (α)для процесса Дрелла – Яна с нейтральным током

Abstract

Представлен аналитический расчет электрослабой радиационной поправки порядка O (α) к борновскому сечению процесса Дрелла – Яна при малых (M = 50–350 ГэВ) и больших (M = 1–5 ТэВ) значениях инвариантной массы лептонной пары M. Численный анализ проведен применительно к экспериментам на Большом адронном коллайдере. Результаты расчетов показывают, что поправка велика (~80 % для мюонной пары) в области М = 50–95 ГэВ и практически полностью определяется вкладом излучения в конечном состоянии (FSR). В области 120–160 ГэВ поправка мала (порядка 5 %), но все же больше экспериментальных неопределенностей на LHC. В области М = 1–5 ТэВ абсолютное значение поправки растет и достигает 30 % на верхней границе, что указывает на необходимость исследования вкладов более высокого порядка. = The analytical calculations of the electroweak radiative corrections at O (α) to the Born level cross section of the Drell – Yan process for low (M = 50–350 GeV) and high (M = 1–5 TeV) values of the lepton pair invariant mass are presented. This numerical analysis was performed for the experimental conditions at LHC. As demonstrated by the calculations, the electroweak correction to the cross section is large (~80 % for the muon pair) in the region of М = 50–95 GeV and in fact is practically completely determined by a contribution from the final state radiation (FSR). For the region 120–160 GeV, the correction is small (about 5 %) but greater than the experimental uncertainties attained at LHC. In the region of М = 1–5 TeV the absolute value of the correction is growing and approaches 30 % at the upper limit, pointing to the necessity of further investigations of the higher order contributions.