Unphysical scales, such as renormalization and factorization scales, appear in calculations in Quantum Chromodynamics. Renormalization group equations ensure that all-order predictions are independent of them, but fixed-order predictions retain a residual dependence, due to missing higher orders and decreasing with the perturbative order. This leads to unavoidable theoretical uncertainties of the predictions. In the first part of the thesis, all-order recurrence relations for the residual scale dependence of short-distance coefficients in Deep Inelastic Scattering and in hadron-hadron collisions are derived. The second part of the thesis compares instead the results of the traditional scale-variations procedure with a recent Bayesian approach for the estimation of missing higher order uncertainties (MHOU), specifically in the case of the Vector-Boson-Fusion channel for Higgs production.
Nei calcoli di Cromodinamica Quantistica perturbativa appaiono scale non fisiche, come la scala di rinormalizzazione o di fattorizzazione. Le equazioni del gruppo di rinormalizzazione assicurano che le predizioni a tutti gli ordini siano indipendenti dalla scelta del loro valore, ma predizioni a ordine fissato conservano invece una dipendenza residua, dovuta al trascurare gli ordini successivi nello sviluppo perturbativo. Questa dipendenza diminuisce all'aumentare dell'ordine perturbativo fissato, e porta a un'inevitabile incertezza teorica sulla predizione. Nella prima parte della tesi sono ricavate relazioni ricorsive a tutti gli ordini per la determinazione della residua dipendenza di scala dei coefficienti 'short-distance' nel Deep Inelastic Scattering e nelle collisioni adroniche. La seconda parte della tesi è invece dedicata alla stima delle incertezze teoriche, mediante un confronto tra i risultati di due diverse procedure (tradizionale procedura di variazione di scala e un recente approccio Bayesiano), nel caso specifico del canale di Vector-Boson-Fusion per la produzione del bosone di Higgs.
Dipendenza delle osservabili fisiche dalle scale di rinormalizzazione e di fattorizzazione e incertezze teoriche.
STAGNITTO, GIOVANNI
2016/2017
Abstract
Unphysical scales, such as renormalization and factorization scales, appear in calculations in Quantum Chromodynamics. Renormalization group equations ensure that all-order predictions are independent of them, but fixed-order predictions retain a residual dependence, due to missing higher orders and decreasing with the perturbative order. This leads to unavoidable theoretical uncertainties of the predictions. In the first part of the thesis, all-order recurrence relations for the residual scale dependence of short-distance coefficients in Deep Inelastic Scattering and in hadron-hadron collisions are derived. The second part of the thesis compares instead the results of the traditional scale-variations procedure with a recent Bayesian approach for the estimation of missing higher order uncertainties (MHOU), specifically in the case of the Vector-Boson-Fusion channel for Higgs production.È consentito all'utente scaricare e condividere i documenti disponibili a testo pieno in UNITESI UNIPV nel rispetto della licenza Creative Commons del tipo CC BY NC ND.
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https://hdl.handle.net/20.500.14239/21277