O LIP na Conferência Reencontres de Moriond QCD 2025
"A 59ª edição da série de conferências Rencontres de Moriond QCD e Interações de Alta Energia realizou-se em La Thuile, Itália, de 31 de Março a 6 de Abril."
João Pires, investigador do grupo de Fenomenologia do LIP (Pheno), contribuiu com uma palestra na sessão dedicada à QCD.
A sua palestra intitulou-se "Precise Determination of the Strong Coupling Constant α from Dijet Cross Sections up to the Multi-TeV Range".
A constante de acoplamento da interação forte, denotada por αs, é uma das constantes fundamentais da física de partículas que determina a intensidade da interação entre quarks e gluões na Cromodinâmica Quântica (QCD). Um aspecto singular da QCD é a propriedade de liberdade assimptótica, que deu o Prémio Nobel de Física de 2004 a David Gross, David Politzer e Frank Wilczek. A partir dessa propriedade, pode-se deduzir que o valor de αs diminui a energias mais altas e aumenta a energias mais baixas. Esta descoberta representou um avanço crucial na nossa compreensão da natureza da força forte, revelando como ela se comporta em diferentes escalas de energia.
Para a investigação apresentada em Moriond, foi feita uma nova determinação do valor da constante de acoplamento da interação forte αs, a partir de medições experimentais das experiências de ATLAS e CMS no LHC a energias do centro de massa de 7, 8 e 13 TeV, e estudado o seu comportamento de liberdade assimptótica. A análise foi realizada usando previsões a NNLO em teoria de perturbações em QCD desenvolvidas no grupo de fenomenologia do LIP, para a produção de jactos. A partir de um grande subconjunto de dados experimentais do LHC, inferimos um valor de αs à escala da massa do bosão Z de αs(mZ) = 0.1178 ± 0.0022.
Complementando os dados do LHC com seções eficazes medidas no colisionador HERA que operou a menores escalas de energia, a hipótese de liberdade assimptótica da QCD foi testada neste trabalho sobre três ordens de magnitude na escala de energia, desde 7 GeV até 7 TeV. Os resultados obtidos exibem excelente concordância com a evolução prevista pela QCD, até à escala dos multi-TeV.
Como a determinação do valor de αs pode ser feito também por outras vias, recorrendo a diferentes observáveis a diferentes escalas de energia, os valores obtidos por diversos grupos de investigação podem apresentar pequenas variações, compatíveis dentro das respectivas incertezas. O próximo passo passa por incluir esta nova determinação de αs obtida no LHC com uma precisão de 1.87%, na análise global do valor de αs feita pela colaboração PDG (Particle Data Group), uma colaboração internacional responsável por estabelecer as medições de várias grandezas físicas.
Mais info aqui: https://indico.cern.ch/event/1480248/contributions/6418022/