喷注重建与喷注算法

当一个夸克或胶子在碰撞中从质子里被打出来时，你绝不会看到它孤身一人。强相互作用禁止一个落单的夸克自由飞行，所以在转瞬之间，它就喷成一束紧密聚焦的普通粒子簇射——π介子、K介子、质子——全都大致朝同一个方向飞，就像散弹枪打出的一片弹丸。这束狭窄的喷射叫做喷注，而它是探测器所能见到的、最接近那个原初夸克或胶子的东西。喷注重建，就是把所有这些四散的粒子重新聚拢成单一一个对象、用以代表生成它们的那个部分子的过程。

喷注算法是那条决定数十个测得粒子中、哪些应归入同一束喷注的配方。今天用得最广的是 anti-kt 算法：它的做法是反复合并角度上彼此最接近的粒子，围绕最硬的粒子构建出漂亮的圆形喷注。喷注一旦重建出来，你就把它各成员的能量和动量加起来，估计原初夸克或胶子的能量和方向。把喷注能标定准——也就是搞清测得的喷注能量如何对应回真实的部分子能量——是整个实验中最艰苦细致的定标任务之一。

喷注是强子对撞机的日常通货：大多数高能碰撞都会产生它们，把它们重建好，对测量几乎任何东西——从顶夸克到搜寻衰变成夸克的新粒子——都至关重要。坦诚的微妙之处是真实存在的。一束喷注并不是夸克本身，而是对它的一个模糊的、依赖算法的重建，因此两项分析若用了不同的算法或半径参数，数出的喷注数目可能不同。堆积会往喷注里倾倒额外的粒子，喷注能标带着相当大的系统不确定度，而且没有一种办法能完全无歧义地说清一束喷注在哪里结束、另一束又从哪里开始。