Complementarity of Resonant Scalar, Vector-Like Quark and Superpartner Searches in Elucidating New Phenomena
新现象的本质的阐明需要一个多管齐下的方法来理解的基本物理基础it. As的一个例子,我们研究的简化模型包含一个新的标量单线态伴随着矢量类夸克,最近在大型强子对撞机的双光子过剩的动机。具体地说,我们研究了三个模型与$SU(2)_L$ -双重,矢量类夸克与汤川耦合到一个新的标量单线态,并通过通常的希格斯玻色子非对角耦合到相应的标准模型费米子的第一或第三代。我们证明,三类搜索可以发挥重要的和互补的作用,在约束这个模型。特别是,我们发现,失踪的能量搜索设计的超粒子的生产,提供优越的灵敏度矢量类夸克比专用的新夸克搜索本身。
2016-08-29 hep-ph
Electroweak superpartners scrutinized at the LHC in events with multi-leptons
我们分析了一个多轻子信号加上失踪的横向能量从中微子预期在大型强子对撞机的Bino类中性伴随最轻的超对称粒子(LSP),当左sneutrino是下一个到LSP,因此一个合适的源Binos。讨论是在$μν$ SSM的框架下进行的,其中包含右手中微子的$R$ -宇称破坏(RPV)耦合的存在解决了$μ$问题,并能同时再现中微子数据.左sneutrinos/slepton是$pp$碰撞产生的对,衰变为Binos,后者通过RPV衰变为$W\ell$或$Zν$。这个信号可以与LHC通过电荷-中性伴子的产生来寻找电弱超伴子进行比较。与后一过程相比,中微子/slepton产生的截面减小,限制了对小质量中微子/slepton的搜索的灵敏度。虽然得到的压缩频谱通常逃避上述搜索,我们表明,使用递归拼图重建的分析是敏感的,这些情况下。作为一个副产品,我们发现,该区域的比诺质量$110-120$ GeV和sneutrino质量$120-140$ GeV可以产生一个三轻子信号兼容的本地过剩最近报告的ATLAS。
2019-01-09 hep-ex hep-ph
Lepton Flavour Universality tests and Lepton Flavour Violation searches at LHCb
本文综述了 LHCb 合作组在 $b\to s\ell\ell$ 和 $b\to c\ellν$ 衰变中发现偏离轻子味普适性的迹象,以及对轻子味破坏过程的搜寻与未来升级前景。
2021-11-22 hep-ex hep-ph
Experimental prospects for $V_{ud}$, $V_{us}$, $V_{cd}$, $V_{cs}$ and (semi-)leptonic decays at LHCb
本文综述了在LHCb上测量前两代夸克对应的CKM矩阵元以及测量轻子和半轻子粲介子衰变的前景。我们回顾了在魅力部门的轻子非普遍性的搜索的状态,并提供继续这样的搜索的动机。
2019-01-15 hep-ex hep-ph
Prospects on searches for baryonic Dark Matter produced in $b$-hadron decays at LHCb
最近提出了一个可以同时解释宇宙中暗物质遗迹密度和物质-反物质不平衡的模型。该模型需要$b$ -强子分支分数在每千分之一的水平暗物质。$b$ -强子衰变为暗扇形重子$ψ_{\rm{DS}}$,其质量在$940$ MeV/c $^{2} \leq m(ψ_{\rm{DS}}) \leq 4430$ MeV/c $^{2}$区域.在本文中,我们讨论了LHCb实验的灵敏度,以寻找这种黑暗的重子,涵盖不同类型的拓扑结构,并给出了对LHC的1993年和4,以及拟议的第二阶段升级的前景。我们表明,LHCb实验可以覆盖整个质量范围的假设的暗重子。
2021-11-03 hep-ex hep-ph
Supersymmetric Crevices: Missing Signatures of RPV at the LHC
超对称性受到LHC搜索的压力,要求有色超伙伴很重。我们证明了R-宇称违反光谱的主导签名目前没有很好地搜索在大型强子对撞机。在这种情况下,夸克和胶子的能量边界都可以低至800 GeV。我们证明了夸克和胶子质量与重子RPV(UDD运营商)的非平凡的限制,并表明,事实上轻子RPV可以允许可比的,甚至更轻的超伙伴。如果LSP明显比有色超伴更亮,则来自许多搜索的约束被削弱,使得它以高提升产生。然后LSP衰变产物将被准直,导致轻子或喷流的错误计数,并导致即使具有大的产生截面也会错过这样的模型。其他轻子RPV的情况下,逃避目前的搜索包括一个higgsino LSP衰变到一个τ和两个夸克的高度动机的情况下,和一个长寿命的LSP与电子和喷流的位移衰变的情况下。约束最少的模型可以有超对称性生产截面的~pb或更大,这意味着成千上万的超对称性事件在8 TeV的数据。我们建议对RPV的这些特征进行新颖的搜索,这也将改善在LHC上对一般新物理的搜索。
2014-03-27 hep-ex hep-ph
Sterile neutrino searches via displaced vertices at LHCb
我们探讨了位移顶点搜索的灵敏度在LHCb测试无菌中微子扩展的标准模型解释所观察到的中微子质量。我们从最近发表的位移顶点搜索在LHCb运行1数据的基础上获得估计的约束无菌中微子参数。它们产生了目前最严格的限制活性无菌中微子混合在4.5 GeV和10 GeV之间的无菌中微子质量范围。此外,我们目前的预测,可以从运行2的数据,也为LHC的高光度阶段的灵敏度。
2017-09-22 hep-ph
Status and prospects for $CPT$ and Lorentz invariance violation searches in neutral meson mixing
综述了中性介子混合中$CPT$破坏的现有实验界。新的$CPT$不对称的$B^0$和$B_s^0$系统的值推导出从公布的BaBar,Belle和LHCb的结果。通过专门的分析,LHCb将能够进一步提高$D^0$、$B^0$和$B_s^0$系统中$CPT$违规的界限。由于$CPT$破坏意味着在相互作用局域量子场论中洛伦兹不变性的破坏,所观察到的$CPT$不对称性将表现出恒星和助推相关的变化。这种$CPT$违反和洛伦兹违反的影响是容纳在标准模型扩展(SME)的框架。在LHCb产生的中性介子的大幅提升导致对相应SME系数的高灵敏度。对于$B^0$和$B_s^0$系统,使用现有的LHCb的结果,我们确定与高精度的SME系数,不随恒星时间变化。通过全面的恒星分析,LHCb将能够将$D^0$、$B^0$和$B_s^0$系统中现有的SME边界提高两个数量级。
2015-02-02 hep-ex hep-ph
Non-Decoupling MSSM Higgs Sector and Light Superpartners
在MSSM中希格斯扇区的"非碰撞“区域,较重的CP偶希格斯玻色子(H^0)与标准模型相似,质量接近带电希格斯玻色子(H^ \pm),而其他中性希格斯玻色子玻色子(h^0,A^0)较轻,质量接近Z。这种情况与当前的希格斯粒子搜索极限是一致的,尽管对于轻电荷的希格斯玻色子搜索t -> H^+ b的灵敏度的提高可能会导致一定程度的紧张。我们证明,它可以通过严格的风味约束,提供了其他轻超对称粒子的循环诱导过程中作出贡献。反过来,非退耦希格斯扇区意味着存在光(左手)停止,sbottom和Wino-like gauginos,质量都低于250 GeV。这些超轻伙伴仍然可以逃脱目前在LHC进行的超对称性搜索。为提高LHC实验中软衰变产物的搜索灵敏度,应设计专门的软衰变产物搜索。国际法委员会将能够覆盖整个频谱区域。可行的超对称性参数的解决方案,从微妙的取消,往往错过了通用的多维扫描,突出了理论指导的重要性,在寻找这样的特殊情况。
2013-11-20 hep-ex hep-ph
Prospects for New Physics searches with $Λ_b \to Λ(1520)\ell^+\ell^-$ decays
我们提出了$Λ_b \to Λ(1520)\ell^+\ell^-$衰变的角度分析的前景。利用LHCb实验收集的当前数据集的预期产量,以及LHCb升级后的预期产量,灵敏度研究被提出来确定与轻子分布相关的角可观测量的实验精度及其识别新物理的潜力。在低双轻子不变质量下的前向-后向轻子不对称性是特别有希望的。利用LHCb实验运行3和升级2之间收集的数据,可以将当前$b\to s\ell^+\ell^-$衰变异常所支持的NP方案与SM方案区分开来。
2021-08-16 hep-ex hep-ph
Continuum Superpartners
在严格共形理论中,没有粒子。激发具有连续谱,被格奥尔基称为“非粒子”。我们考虑标准模型的近似共形扇区的超对称扩展。共形对称性在红外线中被柔和地破坏,从而产生间隙。然而,如果没有限制,光谱仍然可以在间隙上方具有连续性。使用AdS/CFT对应,这可以通过在扭曲的额外维度中的软壁来实现。当超对称性破缺时,标准模型粒子的超伴子可能只是能隙之上的连续体。对撞机的信号可能与标准的超对称场景大不相同,对连续谱超伴子的实验搜索可能非常具有挑战性。
2010-03-04 hep-ph
Role of decay in the searches for double-charm baryons
关于衰变在LHCb合作寻找单电荷双粲重子中的作用的邀请观点。
2020-01-10 hep-ex hep-ph
Scouting for dark showers at CMS and LHCb
该研究通过新的 hidden valley 基准模型评估 CMS 与 LHCb 对低 $p_T$ 位移双缪子对的搜寻能力,证明数据 scouting 技术具有独特灵敏度,并为未来实验搜寻扩展提出建议。
2023-09-27 hep-ph
New Axion Searches at Flavor Factories
我们评估的影响,在香料工厂搜索新的中性共振耦合到光子和胶子。这些都是很好的动机“重轴子”解决方案的强CP问题和框架解决这两个暗物质和希格斯层次问题。我们使用LHCb的公共双光子数据周围的Bs质量,以获得目前最好的限制,这些共振的质量在4.9和6.3 GeV之间。我们估计,未来的LHCb专用搜索将测试一个轴子衰变常数O(TeV)的轴子质量在几个到几十个GeV,是完全互补的低质量的ATLAS和CMS搜索。我们还得到了BABAR搜索的基础上的Uppermandy衰变和未来的美女-II达到的影响。
2019-01-23 hep-ex hep-ph
BSM Higgs boson searches at LHC and the Tevatron
本文综述了当前在标准模型以外的模型中寻找希格斯玻色子的实验结果。来自ATLAS、CMS和LHCb的数据库使用了LHC运行1的数据集,包括7和8 TeV的质子-质子碰撞。CDF和D 0的计算使用Tevatron的全部或部分1.96 TeV质子-反质子碰撞数据集。
2014-09-21 hep-ex hep-ph
Displaced Supersymmetry
在LHC上明显缺乏超伴子的现象,强烈限制了MSSM作为解决层次问题的可行性。这些限制可以通过R-奇偶违反(RPV)来显著缓解。双线性R-宇称破缺,与单个算子L H_u,不需要任何特殊的味道结构,可以自然地嵌入在一个大统一理论,同时避免质子衰变的约束(不像重子数破缺RPV)。在这种情况下,LSP可以自然地长寿命,从而产生位移顶点。许多对撞机的研究,特别是那些选择b喷流或轻子的研究,由于轨道质量和碰撞参量的削减,对具有这种探测器尺度位移衰变的事件不敏感。我们证明,在窗口的衰变长度~1-1000毫米,超伙伴质量的约束可以低至~450 GeV的正方形和~40 GeV的LSP。在参数空间的某些部分,轻LSP可以支配希格斯衰变宽度,从现有的搜索中隐藏希格斯粒子。这个框架激励碰撞器搜索探测器规模的位移顶点。LHCb可能非常适合触发此类事件,而ATLAS和CMS可能需要在事件中丢失能量时触发。
2012-04-26 hep-ex hep-ph
Long-Lived Particle Searches in R-Parity Violating MSSM
本文研究了当超伴体(LSP)是中等长寿命时MSSM R-宇称破坏衰变的约束条件。在这种情况下,LSP顶点位移可以在LHC处观察到。我们计算的RPV汤川耦合的顶点位移签名可能使用的限制。然后,我们使用ATLAS和CMS位移顶点,亚稳定和提示衰变搜索,以排除一个区域的sparticle质量。
2015-09-15 hep-ph
Top-squark searches at the Tevatron in models of low-energy supersymmetry breaking
我们研究了在低能超对称破缺模型中Tevatron对撞机上顶方子(停止)的产生和衰变。我们考虑的情况下,最轻的标准模型(SM)的超伙伴是一个轻的中性伴子,主要衰变成一个光子和一个轻引力子。考虑到较轻的停止是下一个最轻的标准模型超伙伴,我们分析停止签名与射流,光子和丢失的能量,这导致信号自然大于相关的SM背景。我们认为两体和三体衰变的顶部squarks和Tevatron的范围可以显着大于预期的标准超引力模型或模型的低能量超对称性破缺,其中停止是最轻的SM超伙伴。对于最终Tevatron光度的适度投影,L = 4 fb-1,在2体和3体衰变模式下,在Tevatron对撞机上可以获得300 GeV量级的停止质量。我们还考虑了十个简并方夸克的产生和衰变,它们是五个轻夸克的超对称伙伴。在这种情况下,我们发现,普通夸克质量高达360 GeV,很容易在Tevatron对撞机,并进一步增加,如果胶子是轻的。
2002-07-02 hep-ph
Pentaquarks
奇异光谱学领域是极其丰富和多产的。从2015年的LHCb观测开始,在过去的4年里已经进行了几次对五夸克态的观测和搜索。这仍然是一个相当新的发现,可能是一个新时代的开始,在观察新的状态和理解QCD结合机制。本文介绍了LHCb和Belle关于魅力、奇异和美丽五夸克的测量和研究的最新结果,并介绍了多夸克态的现象学。
2019-06-21 hep-ex hep-ph
Heavy Higgs as a Portal to the Supersymmetric Electroweak Sector
最小超对称标准模型(MSSM)中的电弱部分--中性伴子、电荷伴子和slepton--在LHC中仍然受到相对较弱的约束,部分原因是这些粒子的产生截面较小。本文研究了在高亮度LHC上寻找重希格斯玻色子玻色子衰变为这些超伴子的前景。除了产生链中共振粒子的存在所提供的运动学控制之外,重希格斯衰变可能是这些超伴子的主要产生模式,这使得有可能将覆盖范围扩展到超对称性和重希格斯参数空间的其他无法到达的区域。我们说明了我们的想法与详细的对撞机分析两个特定的拓扑结构:我们提出了搜索策略的重希格斯衰变到一对中性伴子,它可以探测重希格斯玻色子高达1 TeV的中间谭$β(\sim 2-8)$区域,标准的重希格斯搜索没有达到。同样,我们表明,有针对性的搜索重希格斯衰变到斯陶斯可以探测斯陶质量高达几百GeV。我们还提供了额外的衰变通道,可能是在高光度LHC访问的一般概述。这激发了一个更广泛的LHC重希格斯粒子搜索计划。
2019-04-25 hep-ex hep-ph
Searching for Confining Hidden Valleys at the LHC(b)
我们探索策略,探测隐藏谷的情况下表现出限制。这样的情景导致了多重的轻隐藏强子从淋浴过程。它们的衰变通常是软的和移位的,这使得它们很难用传统的LHC搜索来探测。我们发现LHCb的低触发阈值和良好的轨道和顶点重建提供了一个理想的环境来搜索这样的信号-在μ子和强子通道。我们还探讨了ATLAS/CMS的潜力,并讨论了修改目前的搜索,可能使这些实验与LHCb达到竞争。我们提出的搜索可以探测$Z^{\prime}$模型与占主导地位的衰变到暗部门,以及异国情调的希格斯玻色子衰变的双希格斯模型。
2017-08-17 hep-ex hep-ph
Very Light Scalar Top Quarks at the LHC
一个非常轻的标量顶部(停止)超伴子是由自然性和电弱重子生成激发的。当终止的质量小于顶夸克和最轻的中性伴子超伴子的质量之和,以及最轻的电荷伴子和底夸克的质量之和时,终止的主要衰变通道将是三体、四体或味违反。在这项工作中,我们调查的直接和间接的限制光停止,我们计算这些通道的相对衰变分支分数,我们研究现有的大型强子对撞机搜索的敏感性,他们每个人。
2013-12-18 hep-ex hep-ph
Is the 125 GeV Higgs the superpartner of a neutrino?
最近的大型强子对撞机搜索为希格斯玻色子的存在提供了强有力的证据,希格斯玻色子的规范量子数与SM费米子(中微子)的规范量子数一致。这就提出了一个强制性的问题,即希格斯粒子和中微子是否可以通过超对称性联系起来。我们研究这种可能性的模型中,近似R-对称性作为轻子数。我们表明,希格斯物理类似的SM-希格斯除了一个新的不可见的衰变到Goldstino和中微子的分支分数,可以高达~ 10%。基于自然性标准,只有停止和sbottom需要比TeV轻,具有由R对称性决定的现象学。它们有新的衰变成夸克+轻子,可以在大型强子对撞机上看到,允许将这些场景与普通的MSSM区分开来。
2012-11-19 hep-ph
Challenging weak-scale supersymmetry at colliders
对超对称性的实验探索正在进入一个新时代。随着未来的实验探索目前超伙伴质量下限以上的质量范围,未能观察到超伙伴产生的信号将开始削弱弱尺度下超对称性的核心动机。在这篇文章中,我们提出了一个详细的检查超对称参数空间的区域是最自然的,在何种程度上弱尺度超对称性变得不自然,如果没有观察到超伙伴在LEP-II,Tevatron,这些机器的可能升级,和LHC。
1996-01-23 hep-ph
Discovering True Muonium at LHCb
我们研究的LHCb实验发现,第一次,真正的$μ^+μ^-$ μ介子束缚态的潜力。我们提出了一个搜索的矢量$1^3S_1$状态,$\mathcal{T\!M}$,动力学与光子混合,并占主导地位的衰减到$e^+e^-$。我们证明,搜索$η\to γ\mathcal{T\!M}$,$\mathcal{T\!M}\to e^+e^-$在一个位移顶点可以超过5个标准差的意义,假设统计不确定性。我们提出了两种可能的搜索:包括搜索的$e^+e^-$顶点,和一个排他性的搜索,需要一个额外的光子和重建的$η$质量。
2019-09-13 hep-ex hep-ph
Constraints on Supersymmetric Dark Matter for Heavy Scalar Superpartners
研究了最小低能超对称模型中中性伴子暗物质的约束,以及重轻子和夸克标量超伴子的情况。对于希格斯诺和高吉诺质量参数的弱标度数量级,直接探测实验已经对模型提出了强有力的限制,在这些模型中,暗物质候选者和核之间的主要相互作用由希格斯玻色子交换过程控制,特别是对于希格斯诺质量参数μ的正值。对于负值的μ,在与标准CP偶希格斯玻色子玻色子的交换和非标准的交换相关的振幅之间可能存在相消干涉。这导致了参数空间的特定区域,这些区域与当前的实验约束和所观察到的遗迹密度的热起源是一致的。在这篇文章中,我们研究了这些方案,以及未来的实验探测器,使用直接和间接的暗物质检测和重希格斯粒子和电弱子搜索在强子对撞机的组合目前的实验约束。
2017-01-10 hep-ph
Central Diffraction at the LHCb
LHCb实验被证明是理想的研究排他性的最终状态从中央衍射反应。中心系统的胶子丰富的环境允许详细的QCD研究和寻找奇异的介子状态,如胶球,分子,杂化和新的粲素类状态。它也将为详细研究重夸克偶素提供一个很好的试验场。由于其独特的设计特点,LHCb可以精确测量低质量的中心系统,具有良好的纯度。FSC系统检测快度间隙的效率被证明是足够的建议的研究。利用这种检测器布置,可以通过标记中心衍射过程来获得有价值的新数据。
2009-07-23 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
Neutrinos for TeV Neutralinos
本文提出以 split-SUSY 模型中的 Higgsino 或 Wino 最轻超伴子作为暗物质候选者,指出其可通过湮灭产生银河系中心中微子信号,从而被当前及未来中微子望远镜探测到。
2023-11-24 hep-ex hep-ph
Flavour anomalies in $B$ decays at LHCb
对超标准模型(BSM)粒子的直接搜索已经限制了它们的质量尺度,以至于现在人们一致认为,这种粒子可能超过LHC的能量范围。与此同时,BSM物理的间接探测研究,尽管种类繁多,但在精确度和建立具有降低的理论不确定性的观测量方面都取得了进展。观测$b$强子衰变的味异常是BSM物理间接探测计划的重要组成部分。几个基准分析涉及轻子或半轻子衰变,重点是有趣的模式,这是系统的趋势,虽然不是个别显着的。
2019-10-29 hep-ex hep-ph
Constraints on Higgs Properties and SUSY Partners in the pMSSM
直接寻找超伴子和精确测量$\sim 126$ GeV希格斯玻色子的性质,导致重要的相互依赖的约束的基本参数空间的MSSM。19/20参数p(现象学)MSSM提供了一个灵活的框架,在LHC和其他地方的各种各样的希格斯和超对称现象的研究。在这种情况下,我们解决以下问题:“什么将潜在的零搜索超对称性在大型强子对撞机告诉我们的可能性质的希格斯玻色子玻色子?反过来说,“对希格斯粒子性质的精确测量告诉我们各种超伴子的可能性质是什么?“显然,这些问题的答案将是LHC碰撞能量和累积积分亮度的函数。我们解决这些问题,采用几套pMSSM模型具有中性伴子或引力伴子LSP,利用ATLAS超对称性分析在7/8 TeV的LHC以及计划的超对称性和希格斯分析在14 TeV的LHC和ILC。除了理论上的不确定性,仍然要占在超对称性和SM耦合的比率,我们表明,希格斯耦合测量在14 TeV的大型强子对撞机,特别是在500 GeV的ILC,将是敏感的pMSSM模型空间的区域是无法直接超对称性搜索。
2013-09-30 hep-ex hep-ph
Higgs and Z-boson Signatures of Supersymmetry
在自然界的超对称理论中,希格斯玻色子的希格斯诺费米子超伴子可以作为最轻的标准模型超伴子出现,这取决于希格斯和超对称破缺扇区之间的耦合。在这封信中,希格斯诺对的生产和衰变的戈德斯通费米子的超对称性破缺和希格斯玻色子,h,或规范玻色子,Z或$γ$被认为是。相对干净的双玻色子终态,hh、$h γ$、hZ、$Z γ$或ZZ,具有大量丢失的能量结果。后者的渠道提供了新的发现模式的超对称性在高能对撞机,因为事件与Z玻色子通常被拒绝在超对称性搜索。此外,具有真实希格斯玻色子玻色子的最终态可能为在费米实验室Tevatron Run II上发现和研究希格斯信号提供有效的渠道。
1999-08-26 hep-ex hep-ph
Light Sgoldstino: Precision Measurements versus Collider Searches
我们研究了低能实验对超对称破缺$\sqrt{F}$尺度的敏感性。$\sqrt{F}$的极限可以通过直接或间接测量sgoldstino与光子、轻子、介子和核子的耦合得到。有三个约束来源:($i$)天体物理学和宇宙学;($ii$)低能量下的精确实验室实验;($iii$)稀有衰变。我们只讨论真正的sgoldstinos进程。对于sgoldstino轻于几兆电子伏和superpartner质量的顺序的电弱规模,天体物理和反应堆的界限$\sqrt{F}$显着强于可能达到的限制,在未来的对撞机。在较重的sgoldstino(高达5 GeV)的模型中,介子的味道保存衰变的限制是互补的,来自对撞机实验。sgoldstinos最敏感的探针是风味破坏过程,只要风味在squark和/或slepton扇区被破坏。结果表明,如果夸克(slepton)质量矩阵中的非对角项接近MSSM中的当前极限,那么sgoldstino对FCNC和轻子味破坏的贡献足以探测到$\sqrt{F}\sim10^7$ GeV的超对称破缺标度.
2001-04-11 hep-ph
Inelastic Dark Matter at the LHC Lifetime Frontier: ATLAS, CMS, LHCb, CODEX-b, FASER, and MATHUSLA
在束流收集器、固定靶和对撞机实验中,人们已经广泛地寻找来自光的衰变的可见信号--长寿命的隐藏扇形粒子。如果这样的隐藏扇区通过比$\sim 10$ GeV重的介质耦合到标准模型,那么它们在低能加速器中的产生就会受到运动学上的抑制,从而留下大量可行的参数空间。我们在非弹性暗物质模型中研究了这种情况,这些模型在各种现有和拟议的LHC实验中产生了可见信号,如ATLAS,CMS,LHCb,CODEX-b,FASER和MATHUSLA。这些实验可以利用大型强子对撞机的大质心能量,从宇宙学激发的$\sim 1-100$ GeV质量范围内的暗光子衰变中产生GeV尺度的暗物质。我们还提供了一个详细的计算辐射暗物质-核子/电子弹性散射截面,这是相关的估计率在直接检测实验。
2018-10-03 hep-ex hep-ph
Heavy Neutrinos in displaced vertex searches at the LHC and HL-LHC
研究了在LHC探测器ATLAS、CMS和LHCb上位移顶点搜索对W玻色子衰变产生的重中微子的灵敏度。我们还提出了一个新的搜索,使用μ子室检测μ子从重中微子衰变跟踪器外。灵敏度估计是基于基准模型,其中重中微子只与三代标准模型中的一代混合。在最敏感的质量制度的位移顶点搜索可以改善现有的限制与前两代标准模型的混合超过四个数量级和三个数量级的混合与第三代。
2020-04-25 hep-ex hep-ph
Direct and indirect searches for New Physics
本文综述了味物理对超对称模型的间接约束。我们特别研究了Bs -> mu+mu-和B -> K* mu+mu-的限制,强调新的LHCb结果。我们表明,这些罕见的过渡提供了有价值的信息,在寻找新的物理和补充的直接搜索。
2012-05-23 hep-ph
Nature of $X(6900)$ and its production mechanism at LHCb
我们表明,坡密子交换在矢量粲偶素散射中起着独特的作用。这样的机制可以为LHCb协作组观察到的二-$J/ψ$光谱中的非平凡结构提供自然的解释。窄结构$X(6900)$作为一个动态产生的共振极,可以由Pomeron交换和$J/ψ$-$J/ψ$、$J/ψ$-$ψ(2S)$散射之间的耦合通道效应产生。同时,我们预测$X(6900)$能在$J/ψ$-$ψ(2S)$能谱中产生显著的阈值增强,并在LHCb处搜索到该能谱.
2021-11-23 hep-ph
Correlating LHCb B_s^0 to μ^+ μ^- Results with the ATLAS-CMS Multijet Supersymmetry Search
我们发现,无标度翻转SU(5)结构与最近的LHCb结果在B_s^0到μ^+ μ^-衰变中是透明一致的,这主要是由于在模型空间中全局强制执行的tanβ~ 20的相当小的值的抑制。这一事实应解释与证明规避质量限制的ATLAS和CMS超对称搜索和更重要的潜在解释小观察到的过量的多射流数据。最适合这些过剩的无标度翻转SU(5)基准模型的高根诺质量标度为M_{1/2} = 708 GeV,它驱动了双主导LSP的质量m_x_1^0 = 143.4 GeV,轻光阑m_t1 = 786 GeV,胶子m_g = 952 GeV,重夸克m_uL = 1490 GeV。相应地,对Br(B_s^0 to μ^+ μ^-)= 3.5 x 10^-9的罕见B衰变的总预测表明,超对称贡献可能确实比在这个框架下从标准模型中得到的预测要小得多,在最近的LHCb测量之后仍然存在的非常严格的约束区域内非常合适。
2012-09-27 hep-ex hep-ph
Compressed supersymmetry and natural neutralino dark matter from top squark-mediated annihilation to top quarks
最小超对称标准模型的参数似乎需要令人不安的精确调整,以调和电弱对称性破缺尺度与中性希格斯标量玻色子的质量下限。这个问题可以显着改善模型的运行胶子质量参数小于维诺质量附近的统一规范耦合的规模。一个“压缩”的超伴体质量谱结果;与统一的高根质量模型相比,夸克和胶子质量与最轻超伴体质量的比率降低了。我认为,在这种情况下,双类中性伴子对湮灭顶-反顶夸克对通过顶夸克交换可以最自然地发挥关键作用,确保热遗迹暗物质密度不是太大,只有一个小的作用所发挥的共同湮灭。最轻的超伴子质量必须超过顶夸克质量,而较轻的顶夸克不能衰变为顶夸克。这些条件对对撞机搜索有重要意义。
2007-03-08 hep-ph
Higgs Quark Couplings in SUSY with CP and Flavor Violations
在具有轻Higgs扇区、明确的CP破坏和sfermion扇区中最普遍的味混合的最小超对称模型中,谱外超伴子的积分通过重夸克对轻夸克的Yukawa耦合可能有很大的贡献.这些修正可以是相当大的,即使是中等值的tan(beta),并保持非零,即使所有的超伙伴去耦。然后,希格斯玻色子与轻夸克的耦合呈现出惊人的增强;特别是,与下夸克和奇夸克的耦合随着与底夸克的耦合而退化。在希格斯玻色子搜索和FCNC观测中都会出现显著的非标准效应。
2004-02-08 hep-ph
Effective field theory approach to trans-TeV supersymmetry: covariant matching, Yukawa unification and Higgs couplings
摒弃传统的自然性问题,同时拥抱希格斯玻色子质量测量和统一激发了对trans-TeV超对称理论的仔细分析。我们采用有效场论(EFT)方法,通过积分出重超伴子,将最小超对称标准模型(MSSM)匹配到标准模型(SM)EFT上,并根据每个区域的重整化群方程演化MSSM和SMEFT参数.我们的匹配计算是方便最近的协变图制定的功能匹配技术,与完整的一个循环超对称阈值校正编码在短短30个图表。需要一致匹配到SMEFT与其参数(特别是在希格斯势)在低能量下测量,此外还需要统一的底部和tau汤川耦合在规范耦合统一的规模,我们详细的超伙伴质量的解决方案空间TeV规模以上。我们还提供了详细的意见,希格斯耦合测量的参数空间探测能力在未来的对撞机超出了在大型强子对撞机的直接超伙伴搜索。
2017-11-16 hep-ph
Z' models for the LHCb and g-2 muon anomalies
我们重新审视了一类Z'解释的异常发现的LHCb合作$B$衰变,并表明,该方案是严格约束的约束条件的组合:(i)LHC搜索双μ子共振,(ii)的Z'耦合的微扰性;(iii)的$B_s$质量差,(iv)和电弱精度数据。通过抑制Z'与电子和轻夸克的耦合和/或允许Z'衰变宽度进入暗物质,可以找到解决方案。我们还提出了一个简化的框架,TeV尺度的Z'规范玻色子耦合到标准轻子以及新的重矢量轻子,可以同时容纳LHCb异常和μ子g-2异常。
2017-05-01 hep-ph
Search for Gauge Extensions of the MSSM at the LHC
最小超对称模型(MSSM)的扩展主要是为了解决μ问题,涉及新的物质种类和规范群。这些扩展的MSSM模型可以通过规范和希格斯玻色子或它们的费米子伙伴的影响在LHC中搜索。传统上,研究的重点是新规范和希格斯玻色子在这种模型中产生的额外力。研究这种效应的另一种方法是通过物质种类和规范力的超伙伴。因此,我们考虑一个$U(1)^\prime$规范扩展的MSSM,并进行了广泛的研究,通过生产和衰变的标量夸克和胶子,预计将产生大量的LHC模型的签名。在详细研究了这种模型在LHC上的特征之后,我们对来自过程pp-> n轻子+ m喷流+ EMT的信号进行了详细的Monte Carlo分析,并将所得分布与MSSM预测的分布进行了比较。我们的结果表明,在超对称框架中寻找额外的规范相互作用不仅可以通过由规范和希格斯玻色子介导的力进行,而且可以通过由规范和希格斯费米子介导的超伙伴力进行。对夸克/胶子衰变引起的事件的分析是对LHC直接Z'搜索的补充。
2009-02-22 hep-ex hep-ph hep-th
Brief review of the searches for the rare decays $B^0_s \rightarrow μ^+ μ^-$ and $B^0 \rightarrow μ^+ μ^-$
目前的实验状态的搜索非常罕见的衰变$B^0_s \rightarrow μ^+ μ^-$和$B^0 \rightarrow μ^+ μ^-$进行了讨论。这些通道对标准模型的各种扩展高度敏感,特别是在标量和赝标量部分。最近,最敏感的测量CDF,ATLAS,CMS和LHCb的合作进行了讨论,并结合排除上限的分支馏分由LHC实验确定的是$4.2\times 10^{-9}$为$B^0_s \rightarrow μ^+ μ^-$和$0.8\times 10^{-9}$为$B^0 \rightarrow μ^+ μ^-$。这些严格的边界上的一组选定的新物理模型的影响是勾画。
2012-09-07 hep-ex hep-ph
Focus Point Supersymmetry Redux
最近在大型强子对撞机上进行的希格斯玻色子和超对称性研究的结果为具有重超伴子的超对称理论提供了强有力的新动力。我们重新考虑焦点超对称性(FP超对称性),其中所有的squarks和slepton可能有多TeV的质量,而不引入微调的弱标度相对于基本超对称性破缺参数的变化。我们研究了FP超对称性和它的特殊情况,mSUGRA/CMSSM的FP区域,并表明它们与所有粒子,天体粒子和宇宙学数据,包括希格斯玻色子玻色子质量极限,超对称性搜索的零结果,电偶极矩,b -> s γ,B_s -> mu^+ mu^-,中性伴子的热遗迹密度,和暗物质搜索完美地一致。观测到的μ子异常磁矩与其标准模型值的偏差也可以用FP超对称性来解释,尽管不在mSUGRA/CMSSM的FP区域。根据最近的数据,我们主张精细搜索FP超对称性和相关的情况下,重squarks和slepton,我们提出了一个简化的参数空间,以帮助这样的分析。
2012-08-21 hep-ex hep-ph
Direct searches motivated by recent $B$-anomalies
我们讨论了直接搜索的物理情况下,在大型强子对撞机的动机的$B$ -物理异常。在LHC将半τ子$B$衰变与双τ产生相关联,并讨论了解决$B$异常的可能模型之后,我们展示了当前LHC在$τ\barτ$尾中的数据如何排除除了少数的轻夸克(LQ)模型之外的大多数SM场景。我们详细分析了LHC搜索的影响,其中一些LQ的解决方案,使用当前的数据。特别是,我们专注于著名的$U_1\sim({\bf3},{\bf1})_{2/3}$矢量LQ解决方案,以及GUT启发标量LQ解决方案,$R_2\sim({\bf3},{\bf2})_{7/6}$和$S_3\sim({\bf\bar3},{\bf3})_{1/3}$。利用双τ尾的高$p_T$搜索与轻子味违反衰变$B\to Kμτ$和$τ\toμϕ$之间的互补性,我们认为这些模型在不久的将来会被LHC、Belle II和LHCb逼入绝境。
2018-11-19 hep-ex hep-ph
Opening up the compressed region of stop searches at 13 TeV LHC
在超对称理论中,轻顶超伴子在稳定电弱标度中起着关键的作用。对于$R$ -奇偶守恒超对称模型,传统的搜索对压缩区域不敏感.在本文中,我们提出了一种新的方法,针对这一地区,停止和中性伴子质量分裂范围从$m_{\tilde t} - m_χ\gtrsim m_t$到约20 GeV。特别是,我们专注于信号过程中,一对停止产生关联的硬喷流,并定义一个新的可观察的$R_M$,其分布在这个压缩区域中有一个峰值。峰的位置与$m_{\tilde t}$密切相关。我们表明,对于13 TeV的LHC与3000 fb $^{-1}$的光度,这种分析可以扩展到$m_{\tilde t}$在800 GeV左右的压缩区停止的范围。
2015-10-29 hep-ph
Higgs Coupling Measurements and Direct Searches as Complementary Probes of the pMSSM
MSSM的参数空间可以通过许多途径来探测,例如通过~126 GeV希格斯玻色子耦合的精确测量,以及直接寻找SUSY伙伴。我们研究这两个对撞机在LHC和ILC在19/20参数p(现象学)MSSM观测值之间的连接。在这种情况下,我们解决两个问题:(一)如何将潜在的零直接搜索超对称性在大型强子对撞机的影响最轻的超对称性希格斯玻色子的预测属性?(ii)通过对希格斯玻色子耦合的精确测量,我们可以了解到超伴子的哪些性质?在本文中,我们研究这些问题,采用三种不同的大型pMSSM模型与中性伴子或引力伴子的LSP。我们利用ATLAS直接超对称搜索在7/8 TeV的LHC以及预期的结果,从14 TeV的操作,和预期的精确测量的希格斯玻色子玻色子耦合在14 TeV的LHC和在ILC。我们表明,未来的希格斯耦合测定可以深入探测pMSSM参数空间,特别是,可以观察到的影响,预计逃避直接搜索的模型在14 TeV的LHC与3逆ab的积分亮度。此外,我们比较了达到的希格斯耦合测定直接重希格斯搜索在MA -谭β平面,并表明它们覆盖正交区域。这一分析表明了直接和间接方法在寻找超对称性中的互补性,以及精确研究希格斯玻色子性质的重要性。
2014-07-25 hep-ex hep-ph
Prospects for Indirect Detection of Neutralino Dark Matter
在粒子物理学模型中出现的暗物质候选者结合了弱尺度超对称性,通过它们湮灭成中微子、光子或正电子,可以产生可探测的信号。大量相关实验正在计划或进行中。“逻辑上可能的”参数空间是不实用的。通过在最小超引力的框架中工作,我们可以以透明的方式调查实验对彼此的影响,以及直接搜索,对撞机搜索,低能实验和自然性。我们发现,各种各样的实验提供了有趣的探针。特别有希望的信号出现在混合gaugino-Higgsino区域。这个区域受到低能粒子物理学的约束,并且由于焦点机制而自然地从最小的超引力中产生。间接的暗物质搜索和传统的粒子搜索是高度互补的。在宇宙学的优先模型中,如果存在质量低于250 GeV的带电超伴体,那么在大型强子对撞机开始运行之前,一定会出现一些超对称性的特征。
2000-10-24 astro-ph hep-ex hep-ph
Prompt Decays of General Neutralino NLSPs at the Tevatron
最近的理论发展表明,规范调解有一个更大的参数空间可能的频谱和混合比以前考虑的。出于这一动机,我们探讨碰撞机现象的规范调解模型,一般中性伴是最轻的MSSM超伙伴(NLSP),专注于现有的和未来的Tevatron搜索的潜在范围。强烈衰变的一般中性伴子NLSP可以产生涉及丢失能量加上光子的最终态,Zs,Ws和/或Higgses。我们调查了最终状态,并确定了Tevatron应该具有最高灵敏度的状态。然后,我们估计现有的Tevatron搜索在这些最终状态的范围,并讨论新的搜索(或现有的优化),应该提高的范围。最后,我们评论在大型强子对撞机发现的潜力。
2009-12-08 hep-ph
Higgs boson couplings to quarks with supersymmetric CP and flavor violations
在具有轻Higgs扇区、明确的CP破坏和sfermion扇区中最普遍的味混合的最小超对称模型(SUSY)中,谱外超伴子的积分通过重夸克对轻夸克的Yukawa耦合可能有很大的贡献.这些修正可以是相当大的,即使是中等值的tan(beta),并保持非零,即使所有的超伙伴去耦。当超对称性破缺尺度接近电弱尺度时,希格斯交换效应可以与规范玻色子和盒图对稀有过程的贡献竞争,它们的部分抵消可以导致现有的味违反源的边界松弛。在这种情况下,在改变味道的希格斯衰变中存在相当大的增强。然而,当超伴子完全解耦时,希格斯介导成为稀有过程的主要超对称贡献,其饱和度在没有强烈抑制味道混合的情况下,更喜欢大的tan(β)和CP奇数相的某些范围。最轻的希格斯粒子衰变为轻下夸克的速度与衰变为底夸克的速度相当。此外,希格斯粒子衰变为上夸克的过程明显增强。这对稀有过程、原子电偶极矩和对希格斯玻色子的对撞机搜索都有可观察到的影响。
2003-07-21 hep-ph
Flavour data constraints on new physics and SuperIso
我们讨论了B_s -> mu+mu-和B -> K*mu+mu-衰变在间接寻找新物理中的意义,强调了LHCb的新结果。特别是,我们得出的后果的MFV假设和讨论的重要性的MFV预测。最近的LHCb测量的背景下,MSSM的影响也将得到解决,和超级ISO计划将简要介绍。
2012-11-12 hep-ph
Unleashing the full power of LHCb to probe Stealth New Physics
在本文中,我们描述了潜在的LHCb实验检测隐形物理。这指的是超越标准模型的动力学,这将避开专注于高能物体或已知过程的精确测量的搜索。隐形特征包括长寿命的粒子和光共振,它们很少产生或与压倒性的背景一起产生。我们将讨论为什么LHCb能够在大型强子对撞机上发现这种物理现象,并提供可以在实验中详细探索的动机良好的理论模型的例子。
2022-02-08 hep-ex hep-ph hep-th
A Natural 125 GeV Higgs Boson in the MSSM from Focus Point Supersymmetry with A-Terms
我们表明,125 GeV的希格斯玻色子和125 GeV级的微调是同时可达到的MSSM中,没有额外的字段和超对称性破缺产生的大统一尺度。希格斯粒子的质量是由具有显著左右混合的顶部方子的大辐射贡献而提高的,而自然性则由具有大$A$项的焦点机制来保持,该机制抑制了对基本参数变化的大对数增强敏感性。焦点机制与几乎所有超临界破坏参数无关,但在顶部扇区具有预测性,需要GUT-尺度关系$m_{H_u}^2 : m_{\bar{U}_3}^2 : m_{Q_3}^2 : A_t^2 = 1 : 1+x - 3y : 1-x : 9y$,其中$x$和$y$是常数。我们推导出这个条件解析,然后通过详细的数值分析研究三个代表性的模型。这些模型一般预测重超伴子,但在非统一的高吉诺质量的情况下,暗物质的搜索是有希望的,因为在大型强子对撞机上搜索顶方子和具有顶部和底部丰富级联衰变的胶子也是如此。这个框架可以被看作是一个简单的更新mSUGRA/CMSSM,以适应自然和当前的希格斯玻色子玻色子的约束,并提供了一个理想的框架,从LHC搜索的新结果。
2012-05-10 hep-ex hep-ph
Identifying Exclusive Displaced Hadronic Signatures in the Forward Region of the LHC
LHCb探测器提供了精确的顶点重建和强子粒子识别,这使得实验成为寻找衰变为标准模型(SM)强子的轻长寿命粒子(LLP)的理想场所。与典型的搜索策略依赖于充满活力的喷流和高多样性的轨道从LLP衰变相比,LHCb可以识别LLP在排他性的,特定的强子最终状态。为了说明这一想法,我们研究了LHCb的灵敏度,一个外来的希格斯衰变$h\to SS$,其次是置换衰变的GeV尺度标量到带电的K介子$S\to K^+K^-$。我们证明了在窄不变质量窗口中K介子顶点的重构可以有效地消除$B$介子衰变的组合背景。虽然在ATLAS/CMS现有的位移喷流搜索中探测相同的信号是极其困难的,但我们提出的LHCb搜索可以探测分支比BR $(h\to SS)$到$0.1\%$($0.02\%$)水平,数据为$15$($300$)fb $^{-1}$。我们还将此预测绑定到两个场景与希格斯门耦合,标量介体$S$耦合到a)SM夸克只,或b)夸克和轻子在最小的味道违反范例。在这两种情况下,我们比较了我们提出的搜索范围与ATLAS和CMS对不可见的希格斯粒子宽度的预期约束,以及LHCb稀有B衰变研究的约束。我们发现,对于1 GeV的$< m_S < $、2 GeV和$0.5~{\rm mm} \lesssim c τ\lesssim 10$ mm,我们提出的搜索将与ATLAS和CMS投影竞争,同时提供了$S$强子相互作用的关…
2019-10-11 hep-ex hep-ph