I test di precisione nella fisica dei collisori/collider ad alte energie sono uno strumento essenziale per comprendere meglio la natura del Modello Standard della fisica delle particelle e delle interazioni fondamentali. I dati sperimentali ottenuti da LHC consentiranno di misurare un grande numero di osservabili con una precisione dell’ordine di una parte su cento. Tali dati hanno il potenziale di indagare più a fondo le limitazioni del Modello Standard. Tuttavia, la complessità delle predizioni teoriche ottenute usando la teoria quantistica dei campi perturbativa al momento ostacola molti di questi test di precisione.
Il progetto JetDynamics mira all’innovazione nelle predizioni di precisione per le misure delle interazioni nel Modello Standard attraverso lo studio della dinamica a molti getti adronici che interagiscono mediante interazioni forti. Predizioni con una precisione dell’ordine di una parte su cento per processi di scattering 2->3 che coinvolgano il bosone di Higgs e bosoni elettrodeboli consentiranno una prospettiva unica sulle proprietà fondamentali del Modello Standard nel nuovo regime di alte energie testato da LHC.
Al fine di raggiungere questo obiettivo, è necessario ottenere un set completo di correzioni quantistiche al secondo ordine dopo quello dominante (Next-to-Next-to-Leading Order, NNLO in breve) in teoria delle perturbazioni. JetDynamics colma il divario tra fisica matematica e fisica sperimentale dei collider e si propone di sviluppare una nuova generazione di strumenti e metodi computazionali che permetteranno di superare i presenti ostacoli. Il programma di lavoro affronta qu
esto problema su tre fronti:
A) Sviluppare nuove rivoluzionarie idee basate sullo studio delle ampiezze di scattering on-shell al fine superare gli ostacoli attuali nel calcolo delle ampiezze multi-leg a due loop in QCD;
B) Sviluppare strumenti altamente efficienti per le predizioni NNLO con stati finali multi-jet ed eseguire studi fenomenologia di precisione sulla dinamica dei jet a LHC;
C) Porre le basi per la produzione di jet oltre NNLO e lavorare verso la precisione perturbativa dell’1%.
JetDynamics porterà a una nuova comprensione dello scattering nei collider di adroni e porterà la fisica di LHC in una nuova era della precisione.