고에너지 가속기 데이터 분석을 통한 새로운 물리학 탐색

박명훈

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자료유형: 학술저널

저자정보: 박명훈 (서울과학기술대학교)

저널정보: 한국물리학회 새물리 새물리 제72권 제4호

발행연도: 2022.4

수록면: 281 - 290 (10page)

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고에너지 가속기를 이용하여 입자물리학의 표준물리학을 넘어서는 새물리의 힌트를 찾는 데이터 분석 작업에서, 배경사건의 기댓값을 넘어서는 신호를 다양한 물리 이론들 중 특정 이론에 결부시키는 작업은 체계적으로 수행되어야 한다. 또한 데이터 분석을 기반으로 한 새물리학 탐색 작업은 특정 새로운 물리학 모델에 의한 편견없이 전방위적으로 이루어져야 한다. 본 논문에서는 고에너지 가속기 기반 데이터 분석 작업을 전방위적으로 수행할 수 있는 방법에 대해 논의를 한다. 특히 고에너지 충돌 및 생성과정에 관련된 입자들의 운동량으로 이루어지는 위상공간에 대한 분석과, 해당 프로세스의 전이확률에 대한 분석으로 효율적으로 나누어서 새물리 신호를, 분석할 수 있는 방법을 소개한다. 구체적인 분석 예로, 고에너지 강입자 가속기에서 두 개의 관측된 입자들과 함께 암흑물질 관련 신호를 관측하였을 때를 산정하여, 본 논문의 분석 방법을 구체적으로 기술한다. 본 논문에서 제안된 방식을 이용하면 효율적으로 몬테카를로 데이터를 사용하여 다양한 새로운 물리 모델들을 탐색할 수 있다. 향후 이를 기계학습의 네트워크와 알고리즘에 결부시키는 연구는 상당히 흥미로운 연구 주제가 될 것이다.

#Models beyond the standard model #Particle Physics #High Energy Hadron Collider #고에너지 가속기 현상론 #입자물리 비표준모형 #입자물리

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