Top quark anomalous couplings at the International Linear Collider
我们提出了一个研究的过程中的前向后不对称性的实验测定$e^+e^-\to t\bar t$,并在随后的$t\to Wb$衰变,在国际直线对撞机的背景下研究。这个过程探测了顶夸克与光子、$Z$和$W$玻色子之间的基本耦合,其精确度在强子对撞机上很难达到。前后不对称性的测量需要出色的$b$夸克识别和夸克电荷的测定。本文的研究是在最具挑战性的全强子通道$e^+e^- \to b\bar b q\bar q q\bar q$中进行的。它包括实验环境的真实细节,基于硅探测器概念的探测器的完整蒙特卡罗模拟,以及真实的事件重建。对于两种光束偏振选择中的每一种,前后不对称性被确定为大约1%的精度。我们分析了确定的$t\bar t Z$和$Wtb$耦合的影响。
2011-07-27 hep-ex
Two-fermion final states at International Linear Collider
$e^+e^-$ Higgs工厂中轻子和夸克对的产生是通过精确测量探索新物理的重要途径。在国际直线对撞机与$\sqrt{s} = 250$,500和1000 GeV的$Z^\prime$模型的发现和排斥极限计算与选择效率估计在现有的充分的模拟研究。它显示了在未来的能量前沿$e^+e^-$对撞机精确测量的BSM搜索的巨大潜力。
2022-03-14 hep-ex hep-ph
Complementarity of the CERN Large Hadron Collider and the $e^+e^-$ International Linear Collider
下一代高能设施,欧洲核子研究中心大型强子对撞机(LHC)和未来的$e^+e^-$国际直线对撞机(ILC),预计将解开从电弱尺度到TeV尺度的物质和力的新结构。在这份报告中,我们回顾了LHC和ILC的互补作用,在绘制一个全面的和高精度的图片打破电弱对称性和产生质量的机制,和统一的力量在超对称性的框架。
2008-09-10 hep-ex hep-ph
Monte Carlo study of a luminosity detector for the International Linear Collider
本文介绍了对未来e+e-国际直线对撞机(ILC)所考虑的一个光度探测器的蒙特卡罗模拟的情况。该探测器由一个钨/硅夹层量能器与垫读出。假设光束的交叉角为零,对Bhabha散射事件进行了研究。
2005-08-11 hep-ex physics.ins-det
The International Linear Collider as a Kaluza-Klein Factory
在最小普适额外维度模型中,n = 2规范玻色子的单次产生提供了与超对称性的独特区别。我们讨论如何建议国际直线对撞机可以作为一个n = 2的工厂,在相同的静脉LEP。我们还触及的潜在的伽马-伽马模式的对撞机研究的生产和衰变的中间质量希格斯玻色子和它的KK激发。
2005-09-02 hep-ex hep-ph
Sensitivity to anomalous $ZZH$ couplings at the International Linear Collider
本文介绍了在国际直线对撞机(ILC)上测量$VVH$($V=Z$,$γ$和$W$)耦合的一般洛伦兹结构的前景。通过使用不同的希格斯产生通道和采用运动学分布的测量,对希格斯CP偶和CP奇结构的敏感性进行了评估。进行评估的基础上,充分检测器模拟的国际大型探测器(ILD)的质心能量$\sqrt{s}=$ 250和500 GeV。异常$ZZH$耦合的组合灵敏度提供了一个现实的操作场景的ILC。
2017-12-28 hep-ex hep-ph
Exotic Higgs Decay h to 2a at the International Linear Collider: a Snowmass White Paper
像国际直线对撞机(ILC)这样的希格斯工厂可以在寻找希格斯玻色子玻色子的奇异衰变中发挥重要作用。作为一个例子,我们研究了次最小超对称标准模型(NMSSM)中衰变拓扑$h\to a_1 a_1 \to τ\bar ττ\bar τ$的ILC灵敏度。在这里,$h$可以是类似标准模型的,也可以是非标准的,而$a_{1}$是最轻的CP奇希格斯玻色子。我们还将结果与LHC对该通道的预期进行了比较。
2013-08-30 hep-ex hep-ph
WIMP Searches at the International Linear Collider
弱相互作用大质量粒子(WIMP,$χ$)是暗物质的候选者。在轻子对撞机上的WIMP搜索与在强子对撞机上的搜索以及直接和间接探测是互补的,因为它们直接探测与电子的耦合,而电子的耦合先验地独立于与强子的耦合。与强子对撞机一样,WIMP对的产生可以通过额外的标记粒子观察到,特别是来自初始状态辐射的光子($e^+e^-\rightarrowχχγ$)。利用这种技术,可以探测到WIMP质量接近质心能量的一半。偏振光束对于减少标准模型背景和在发现信号的情况下表征新粒子的性质是必不可少的。在EFT的背景下,将讨论在国际直线对撞机上进行单光子WIMP研究的前景。此外,还将提出探测器要求。
2017-02-17 hep-ex hep-ph
The International Linear Collider
国际直线对撞机(ILC)是一个拟议中的电子-正电子对撞机,质心能量范围为200至500 GeV,并有升级到1 TeV的选择。ILC将是高精度探索最近在LHC发现的质量约为125 GeV的新希格斯粒子性质的理想工具。ILC加速器的设计基于TESLA合作开发的成熟超导技术,目前正在用于欧洲XFEL。ILC巨大的物理潜能的开发是ILC探测器设计的一个挑战。
2013-06-13 hep-ex physics.acc-ph
The Higgs Physics Program at the International Linear Collider
国际直线对撞机(ILC)是一个拟议中的电子-正电子对撞机,在基线配置中的碰撞能量为$\sqrt{s}$ = 500 GeV。ILC物理程序充分利用了这样一个事实,即机器可以在任意能量下运行,从最大值到ZH生产截面的峰值,接近$\sqrt{s}$ = 250 GeV或更低。它将通过对标准模型参数的精确测量、对希格斯扇区的详细研究以及对超越纯粹运动学范围的新现象的全面探索,推进我们对自然的理解。本说明概述了ILC希格斯计划。
2015-11-01 hep-ex hep-ph
The International Linear Collider
我们提出了一个简短的总结国际直线对撞机记录在2013年的技术设计报告。技术设计报告详细描述了500 GeV e+e-直线对撞机加速器基线设计、已证明其可行性的研发计划、物理目标和预期灵敏度,以及ILD和SiD探测器及其能力的描述。
2013-04-09 hep-ex physics.acc-ph physics.ins-det
Measuring Anomalous Couplings in H->WW* Decays at the International Linear Collider
测量希格斯玻色子与W玻色子的耦合是对我们理解电弱对称性破缺机制的一个重要检验。利用ZH -> nu nu WW* -> nu nu 4j事例研究了国际直线对撞机(ILC)对HW+W-反常耦合的敏感性。利用有效的拉格朗日方法,我们计算了希格斯玻色子的微分衰变率,包括新的5维算子的影响。我们提出了一个蒙特卡罗模拟的事件在ILC,使用一个完整的检测器模拟的基础上geant 4和一个真正的事件重建链。预期的异常耦合的约束条件。
2013-05-17 hep-ex hep-ph
Evaluation of measurement accuracies of the Higgs boson branching fractions in the International Linear Collider
希格斯玻色子耦合的精确测量是国际直线对撞机(ILC)实验的重要任务之一,它将有助于对粒子质量产生机制的理解。本研究利用国际大型探测器模型,对希格斯玻色子到$b$和$c$夸克胶子的分支分数$ΔBr(H\to b\bar{b},\sim c\bar{c},\sim gg)/Br$的测量精度进行了评估(\texttt{ILD\_00})对于质量为120 GeV的希格斯粒子,质心(CM)能量为250和350 GeV,使用中微子、强子和轻子通道,并假设积分光度为$250 {\rm fb^{-1}}$,和-80%(+30%)的电子(正电子)束极化。我们获得了以下希格斯衰变为$b\bar{b}$、$c\bar{c}$和$gg$的希格斯截面乘以分支分数($Δ(σ\cdot Br)/σ\cdot Br$)的测量精度:在CM能量为250 GeV时分别为1.0%、6.9%和8.5%,在350 GeV时分别为1.0%、6.2%和7.3%。截面测量精度后($Δσ/σ$)使用在250 GeV的研究结果及其外推到350 GeV的结果进行校正,得到分支分数的测量精度($ΔBr/Br$)与$b\bar{b}$、$c\bar{c}$和gg的比值在CM能量为250 GeV时分别为2.7%、7.3%和8.9%,在350 GeV时分别为3.6%、7.2%和8.1%。
2013-03-19 hep-ex
The SiD Detector for the International Linear Collider
SiD探测器是未来国际直线对撞机的两种经过验证的探测器设计之一。SiD具有紧凑,成本受限的设计,用于精确的希格斯耦合测定和其他测量,以及对各种可能的新现象的灵敏度。一个强大的硅顶点和跟踪系统,结合5特斯拉中央螺线管场,提供了出色的动量分辨率。高粒度量热计系统针对粒子流应用进行了优化,可在广泛的能量范围内实现非常好的射流能量分辨率。将给出由物理要求驱动的SiD子系统的拟议实施的详细信息。共享的相互作用点,推拉机制,将被描述,连同估计的时间轴建设。
2015-10-31 hep-ex physics.ins-det
Physics Case for the International Linear Collider
我们总结了国际直线对撞机(ILC)的物理情况。我们回顾了文献中提出的ILC的主要动机,根据加速器的预期操作时间表和最近的模拟研究结果更新了ILC实验的预计测量不确定性。
2015-06-26 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
Measurement of the top Yukawa Coupling at a 1 TeV International Linear Collider using the SiD detector
为SiD详细基线设计(DBD)研究的探测器基准过程之一由下式给出:e+e- -> ttH,其中H是质量为125 GeV的标准模型希格斯玻色子。该研究是在1 TeV的质心能量下进行的,并假设积分亮度为1 ab-1。物理目的是在ILC上直接测量顶部汤川耦合。重建了希格斯玻色子衰变为美夸克-反夸克对。所研究的末态包含八个喷注或六个喷注,一个带电轻子和丢失能量。此外,信号事件中的四个喷流是由美夸克衰变引起的。该分析是基于使用GEANT 4的SiD探测器的完整模拟。考虑了γ->强子相互作用和非相干e+e-对的束流相关背景。这项研究解决了探测器性能的各个方面:在复杂的强子末态,味道标记和高能量轻子的识别射流集群。
2013-07-29 hep-ex
Prospects of LHC Higgs Physics at the end of Run III - Talk presented at the International Workshop on Future Linear Colliders (LCWS2016), Morioka, Japan, 5-9 December 2016. C16-12-05.4
本文件是为LCWS 2016会议记录准备的。希格斯物理在运行3结束时的预期状态。简要回顾了当前Run-2的状态,并对HL-LHC周期后的Higgs到达进行了总结。
2017-03-22 hep-ex hep-ph
The role of positron polarization for the inital $250$ GeV stage of the International Linear Collider
国际直线对撞机现在建议采用分段式机器设计,第一级的能量为$\sqrt{s}=$ ~250 GeV,积分亮度目标为2 ab $^{-1}$。机器设计的问题之一是正电子极化的重要性。在这份报告中,我们审查的影响,正电子极化的物理目标的$250$ GeV阶段的ILC和证明,正电子极化有明显的优势。
2018-01-09 hep-ex hep-ph
WIMP Dark Matter at the International Linear Collider
在这项研究中,未来的轻子对撞机的灵敏度WIMP暗物质的评估假设WIMP对生产伴随着光子从初始状态的辐射,通过该过程可以识别。在国际直线对撞机(ILC)上对国际大型探测器(ILD)概念进行了全探测器模拟,模拟能量为500 GeV的\com。对于几乎高达\com能量一半的WIMP质量,可以针对不同的有效算子测试高达$3$\,TeV的能量尺度。灵敏度受益于偏振光束,这可以大大减少中微子对产生的主要SM背景。此外,系统的不确定性被证明是显着降低了几个不同的偏振配置相结合的数据。与以前的研究相比,前向检测器的重构得到了改进,系统的不确定性得到了充分的处理。结果也外推到其他\com的能量,光度和光束偏振。这使得能够提供完整的ILC计划的结果,即给出了从250.GeV到1.TeV的近似结果,并给出了其它计划中的轻子对撞机的近似结果.
2020-01-09 hep-ex hep-ph
Reconstruction of Inert Doublet Scalars at the International Linear Collider
在国际直线对撞机上研究了惰性偶态模型中额外标量玻色子的对撞机签名。惰性偶极模型是标准模型的简单推广,它引入了一个在Z_2对称性下为奇的额外的同位旋偶极标量场。该模型预言了四种Z_2奇标量玻色子,其中最轻的玻色子只要是电中性的,就会变得稳定,成为暗物质的候选者。考虑到从各种理论和唯象条件的约束,我们进行了模拟研究的独特签名的额外标量的标准模型背景贡献在ILC的质心能量sqrt{s} = 250 GeV和500 GeV。我们进一步讨论了确定标量质量的观测量。我们发现在ILC上可以探测到在大型强子对撞机上不能探测到的参数区域。
2013-08-19 hep-ex hep-ph
Searches for the leptophilic Z' boson at the International Linear Collider and Linear Collider Facility
University of Warsaw(华沙大学)
本文研究了未来对撞机中电弱性Z'玻色子的产生,分析了ILC和LCF在双muon衰变通道中的灵敏度,并给出了不同能量下的Z'耦合限制。
2026-03-17 hep-ex hep-ph
Top quark precision physics at the International Linear Collider
在未来的线性正负电子对撞机上,极化束流在$e^+e^- \rightarrow t\bar{t}$过程中产生顶夸克是确定新物理规模的有力工具。在$\ttbar$阈值的研究将允许在一个定义良好的理论框架内精确确定顶夸克质量。在较高的能量矢量,轴向矢量和张量CP守恒耦合可以分别确定的光子和$Z^0$组件中的电弱产生过程。对新物理学的敏感性将大大提高。LHC的电弱耦合。
2014-01-04 hep-ex hep-ph
The International Large Detector: Letter of Intent
国际大型探测器(International Large Detector,ILD)是国际直线对撞机(International Linear Collider,ILC)的一个探测器概念。ILC将以最初500 GeV的能量碰撞电子和正电子,可扩展到1 TeV。ILC有一个雄心勃勃的物理计划,它将扩展和补充大型强子对撞机(LHC)。ILC物理学的一个特点是精确。轻子对撞机干净的初始状态和相对良好的环境非常适合高精度的测量。为了充分利用ILC的物理潜能,对探测器的性能提出了很高的要求。ILD的设计受这些要求驱动。出色的量热和跟踪相结合,以获得最佳的整体事件重建,包括重建单个粒子射流的粒子流量热的能力。这要求所有探测器系统都具有出色的空间分辨率。高度颗粒化的热量计系统与强调冗余和效率的中央跟踪器相结合。此外,有效的次顶点重构和良好的带电粒子动量分辨率是ILC探测器的基本条件。ILC的相互作用区域被设计成容纳两个探测器,这两个探测器可以通过推挽方案移动到光束位置。ILD的机械设计和子探测器的整体集成考虑了这些操作条件。
2010-06-17 hep-ex
New physics searches with the International Large Detector at the ILC
虽然大型强子对撞机的实验已经搜索并排除了许多质量接近1 TeV的新粒子,但仍有许多情况难以在强子对撞机上解决。本次演讲将回顾一些这些方案,并提出了在电子-正电子对撞机,如国际直线对撞机搜索的期望。所讨论的情况包括轻Higgsino,\stau ~ slepton在共湮灭区有关的暗物质,以及其他超对称签名。这些研究是基于ILC的ILD概念。
2021-11-03 hep-ex hep-ph
New physics searches with the International Large Detector at the ILC
虽然大型强子对撞机的实验已经搜索并排除了许多质量接近1 TeV的新粒子,但仍有许多情况难以在强子对撞机上解决。本次演讲将回顾一些这些方案,并提出了在电子-正电子对撞机,如国际直线对撞机搜索的期望。所讨论的情况包括轻希格斯诺,\stau ~ slepton在共湮灭区有关的暗物质,以及其他BSM签名。这些研究基于ILC的ILD概念。
2021-11-18 hep-ex hep-ph
Physics Case for the 250 GeV Stage of the International Linear Collider
国际直线对撞机现在建议采用分段式机器设计,第一级为250 GeV,亮度目标为2 ab-1。在本文中,我们回顾了这种机器的物理期望。这些包括精确测量希格斯玻色子玻色子耦合,寻找奇异的希格斯衰变,其他寻找零或小可见能量衰变的粒子,以及测量e+e-湮灭到W+W-和2-费米子状态的灵敏度。一个汇总表根据最新的全面模拟研究,对可达到的精确度水平作出了预测。
2018-08-07 hep-ex hep-ph
Extra dimensions and Seesaw Neutrinos at the International Linear Collider
我们研究了国际直线对撞机(ILC)通过跷跷板机制探测额外维度的能力。在我们研究的场景中,重卡鲁扎-克莱因中微子产生微小的中微子质量,同时与标准模型粒子有相当大的耦合。因此,在ILC中可以通过以下过程产生和研究重中微子(N)的卡鲁扎-克莱因塔:e+e-> vN,然后是N -> Wl衰变。我们发现,在这个信号过程中,单轻子加双喷流末态的能量丢失很大,这将为测量Kaluza-Klein中微子的质量和截面提供一个很好的机会。此外,中微子振荡参数可以从最低模信号的味道依赖性中提取出来,这为我们提供了关于低能中微子质量起源的信息。
2010-11-27 hep-ex hep-ph
Searches for additional Higgs bosons in multi-top-quarks events at the LHC and the International Linear Collider
我们研究了在LHC Run-II、其亮度升级版(3000 fb $^{-1}$)和国际直线对撞机(ILC)(碰撞能量为1 TeV)上对多顶夸克事件中额外希格斯玻色子玻色子的直接搜索。在各种扩展的希格斯扇区中,都预测会有额外的希格斯玻色子,在对撞机实验中发现它们是物理学超越标准模型的一个明确标志。我们考虑了两个具有离散对称性的Higgs二重态模型作为基准模型。如果这些额外的希格斯玻色子玻色子足够重,包括顶夸克在内的衰变模将占主导地位,多顶夸克事件的研究将成为希格斯扇区的重要探测。我们在模型的参数空间中评估了发现范围,发现在LHC上用3000 fb $^{-1}$搜索不能探测到的参数区域,但在ILC 1 TeV运行中可以探测到.在LHC和ILC的直接搜索的组合是有用的,以探索扩展的希格斯扇区。
2015-05-05 hep-ex hep-ph
Another Detector for the International Linear Collider
本文介绍了为国际直线对撞机设计的另一种探测器,它是基于几种经过测试的仪器创新,以实现比已经很好的SLC和LEP探测器好2-10倍的探测器的必要实验目标,特别是:(1)基于CERN的RD 52/DREAM测量的双读出量热计系统,(2)一个基于弗拉斯卡蒂成功的klubricant室的簇计数漂移室,以及(3)第二个螺线管,用于返回不含铁的磁通量。高性能像素顶点室目前还没有定义。我们讨论粒子识别,动量和能量分辨率,和机器检测器接口,一起提供了一个非常高性能的$e^+e^-$物理探测器的可能性高达$\sqrt{s} = 1$ TeV。
2013-07-25 hep-ex physics.ins-det
Prospects for Higgs CP property measurements at the LHC - Talk presented at the International Workshop on Future Linear Colliders (LCWS2016), Morioka, Japan, 5-9 December 2016. C16-12-05.4
本文档是为LCWS 2016会议记录而准备的。它回顾了目前的结果,希格斯CP属性测量从ATLAS和CMS实验中的希格斯diboson衰变,并在矢量玻色子聚变生产的希格斯通过ditau衰变通道。简要讨论了HL-LHC中ditau信号的投影灵敏度。最后,展望了两个合作组在Higgs到ditau衰变中CP测量的前景。
2017-04-02 hep-ex hep-ph
The International Linear Collider Machine Staging Report 2017
ILC的技术设计报告主要集中在500 GeV质心的基线机器上,详细的成本和人力估计与这一选择一致。然而,质量为125 GeV的希格斯玻色子的发现开辟了降低成本的可能性,即从250 GeV的质心能量开始,如果这种升级的物理情况令人信服,则未来有可能升级到500 GeV甚至1 TeV。本文的其余部分概述了250 GeV“希格斯工厂”的设计方案。
2017-11-21 hep-ex physics.acc-ph physics.ins-det
Precision Measurements of Little Higgs Parameters at the International Linear Collider
本文研究了在国际直线对撞机(ILC)上精确测量T宇称最小希格斯模型参数的可能性。该模型预测了新的规范玻色子(AH,ZH和WH),其中重光子(AH)是暗物质的候选者。这些新规范玻色子的质量强烈依赖于打破模型整体对称性的真空期望值。通过蒙特卡罗模拟的过程:e+ e- ->AH ZH和e+ e- -> WH+ WH-,我们表明如何精确地确定质量在ILC的模型的一个代表性的参数点。我们还讨论了小希格斯参数的测定及其对未来宇宙中暗物质遗迹热丰度测量的影响。
2009-03-25 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Luminosity Measurement at the International Linear Collider
国际直线对撞机(International Linear Collider,ILC)是一台质心能量为500~GeV、峰值亮度为$2 \cdot 10^{34}~\mathrm{cm}^{-2}\mathrm{s}^{-1}$的正负电子对撞机。ILC将补充大型强子对撞机,一个质子-质子加速器,并提供精确的测量,这可能有助于解决科学研究前沿的一些基本问题,如质量的起源和新的自然原理的可能存在。线性对撞机团体已经设定了一个目标,即在ILC的光度测量上实现$10^{-4}$的精度。这可以通过建造一个细颗粒量热计来实现,它将测量小角度下的巴巴散射。巴巴截面在理论上是非常精确的,但是巴巴散射事件的速率,这将由光度探测器测量,将受到束-束效应和对撞机固有的能量扩散的影响。电弱辐射效应可以计算到高精度,并通过区分电子和光子在光度量热计中的可观测能量沉积,使用聚类算法,用具有最终状态光子辐射的事件部分检查。为了达到设计目标,需要重新评估量热计的几何参数。这必须以一种普遍的方式进行,以便于今后的修改,由于探测器概念的预期变化,预计需要进行修改。这项工作表明,聚类的方法是可行的,和光度量热计可以被设计为匹配的精度要求的光度测量。
2010-10-28 hep-ex physics.acc-ph
Slepton Trapping at the Large Hadron and International Linear Colliders
我们考虑具有引力子最轻的超对称粒子的超引力。次轻超对称粒子(NLSP)衰变为引力子,其自然寿命在10^4 ~ 10^8 s之间。然而,宇宙学的限制排除了这个范围上限的寿命,并且不赞成中性伴子作为NLSP,留下寿命低于一年的带电slepton作为自然的NLSP候选者。因此,可以通过将斯莱普顿NLSP捕获在放置在大型强子对撞机(LHC)和国际线性对撞机(ILC)探测器外部的水箱中,并定期将这些水箱排水到地下水库中,在那里可以在安静的环境中观察到斯莱普顿衰变,从而观察到引力子的衰变。我们考虑0.1,1,和10千吨陷阱,并优化其形状和位置。我们发现LHC每年可能捕获数万至数千个slepton。在ILC中,通过调整光束能量以产生慢slepton,这些结果在某些情况下可以改善一个数量级。因此,对slepton衰变的精确研究是可能的,并将提供对撞机引力效应的直接观测;引力子质量和牛顿常数的百分比水平测量;引力子对暗物质的贡献和超对称破缺对暗能量的贡献的精确测定;超引力关系的定量测试;以及大爆炸核合成和宇宙微波背景现象的实验室研究。
2005-01-24 hep-ex hep-ph
Tests of the Standard Model at the International Linear Collider
我们提出了一个概述的能力,国际直线对撞机(ILC)提供的精密测量探测标准模型。首先,我们讨论的改进,ILC将在精密电弱观测,无论是从W玻色子生产和辐射返回到Z在250 GeV的质心和一个专门的GigaZ阶段运行在Z极。然后,我们提出了新的结果,精密测量费米子对生产,包括生产的b和t夸克。我们更新的ILC预测的希格斯玻色子耦合的测定通过标准模型有效场论适合考虑到新的信息精密电弱约束。最后,我们回顾了ILC测量希格斯玻色子玻色子自耦合的能力。
2019-09-27 hep-ex hep-ph
The International Linear Collider - Physics and Perspectives
随着希格斯玻色子在大型强子对撞机上的发现,标准模型的所有粒子似乎都被实验观察到了,但许多问题仍然没有答案。这一发现加强了对未来高能对撞机的规划,其目的是以更高的精度探测标准模型和电弱对称性破缺的机制,并扩展和补充目前正在LHC进行的新粒子的搜索。这种未来设施最成熟的选择是国际直线对撞机ILC,这是一个质量中心能量为500 GeV的电子-正电子对撞机,有可能升级到TeV区域。ILC将充分探索希格斯部分,包括独立于模型的耦合和宽度测量,直接测量与顶夸克的耦合和希格斯自耦合,实现对顶夸克性质和耦合的精确测量以及其他电弱精确测量,并为补充强子对撞机能力的新物理学提供广泛的发现潜力。本文将概述ILC的物理情况,在运行场景的背景下,涵盖不同的质心能量,并讨论这个全球设施的现状和前景。
2016-07-01 hep-ex hep-ph physics.ins-det
W Boson Physics at the Fermilab Tevatron Collider
1998年6月17日至19日在意大利弗拉斯卡蒂举行的第十八届国际碰撞物理会议上发表了关于W和Z玻色子产生截面、W玻色子宽度、稀有W玻色子衰变、三线性规范玻色子耦合和W玻色子质量的CDF和D0结果。
1998-08-20 hep-ex
Spin Transport and Polarimetry in the Beam Delivery System of the International Linear Collider
极化电子束和正电子束是未来直线对撞机物理计划的关键成分。由于标准模型中弱相互作用的手征性质--以及可能超出标准模型的手征性质--在$e^+e^-$相互作用点处的亮度加权平均光束偏振的知识与亮度的知识具有类似的重要性,并且必须被控制到千分之一级的精度,以便充分利用物理潜力。目前的概念,以达到这一具有挑战性的目标相结合的测量,从激光康普顿旋光仪之前和之后的相互作用点与测量在相互作用点。这项工作的一个关键因素是了解旋光仪和相互作用点之间的自旋输运效应以及碰撞效应。我们表明,没有碰撞,偏振计可以交叉校准到0.1%,我们详细讨论了碰撞效应和光束参数的偏振值的相关解释的$e^+e^-$碰撞数据的影响。
2014-05-09 hep-ex physics.acc-ph
Higgs self-coupling measurement at the International Linear Collider
本文研究了在国际直线对撞机(ILC)上测量希格斯自耦合的能力,通过改进重建工具和评估质心能量选择及BSM效应,旨在更新并提升此前在500 GeV下的测量精度预测。
2023-07-31 hep-ex hep-ph
Probing the Seesaw Mechanism and Leptogenesis with the International Linear Collider
我们研究了国际直线对撞机(ILC)在最小跷跷板模型下探测中微子质量产生和轻中子生成机制的潜力。我们的结果也可以用来作为一个紧凑的线性对撞机(CLIC)的潜力估计。我们发现,同时解释这两个,观察到的轻中微子振荡和重子不对称的宇宙,可以发现在ILC位移顶点搜索的重不育中微子。我们进一步研究的精度,在该风味依赖的活性无菌混合角可以测量。测量这些混合角的比值,以及可能的重中微子质量分裂的比值,可以检验最小I型跷跷板模型是否是轻中微子质量的起源,并且它可以是探索轻中微子生成作为重子生成机制的第一步。我们的研究结果表明,ILC可以作为一个发现机器的新物理学弱耦合部门,可以解决粒子物理学和宇宙学的基本问题。
2018-01-19 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Precision Polarimetry at the International Linear Collider
国际直线对撞机(ILC)将在45.6 GeV至250 GeV(可选高达500 GeV)的束流能量下碰撞极化电子和正电子。为了充分利用这台机器的物理潜力,不仅必须精确地知道亮度和光束能量,而且必须以前所未有的dP/P ~ 0.25%的精度测量粒子的偏振。高精度偏振测量在高光束能量的整体概念。重点将放在ILC光束传输系统中嵌入的偏振计(e+e相互作用点的上游和下游)上。讨论了康普顿光谱仪的设计和每个偏振计的切伦科夫探测器的设计所面临的挑战。详细研究的光电探测器及其读出电子设备,特别是专注于线性的设备,因为这是预期的ILC的偏振测量的精度上的限制因素。
2008-10-13 hep-ex physics.acc-ph physics.ins-det
Gamma-gamma, gamma-electron colliders: physics, luminosities, background
这份关于光子对撞机的报告涵盖了以下“物理学”问题:物理学动机、可能的光度、背景、工作计划和国际合作。更多的技术问题,如加速器问题,激光光学,激光冷却,和相互作用区域布局的新想法将在我的第二次演讲中讨论。
1999-10-03 hep-ex
Status of the International Linear Collider
本文介绍拟建于日本的国际直线对撞机(ILC)的工程进展、最新成本估算及日本国内状况,旨在为欧洲战略讨论提供全球背景信息。
2025-06-05 hep-ex
Beyond the CMOS sensors: the DoTPiX pixel concept and technology for the International Linear Collider A
CMOS传感器已成功应用于STAR跟踪器[1]。大型强子对撞机实验表明,高效的b标记、位移顶点的重建和消失轨迹的识别是必要的。一个改进的顶点检测器是合理的ILC。为了实现低于1 μm范围的点(空间单层)分辨率,同时改善其他特性(辐射耐受性和最终的时间分辨率),我们将需要使用1微米间距的像素。因此,我们提出了一个单一的MOS晶体管,作为一个放大设备和一个埋电荷收集门检测器。经典和量子的器件模拟都导致了所提出的DoTPiX结构。随着硅工艺的发展,远低于100 nm的线特征,这种像素应该是可行的。我们将介绍这种像素探测器及其在我们机构(IRFU)和其他合作实验室(CNRS/C2 N)的发展现状。
2021-05-19 hep-ex physics.ins-det
Performance of a large aperture GEM-like gating device for the International Linear Collider
基于微图案气体探测器(MPGD)的时间投影室(TPC)的潜在问题之一是离子回流(IBF):雪崩放大过程中产生的离子回流到TPC的漂移体积中,扰乱TPC内部的电场,从而导致方位空间分辨率的不可忽视的下降。同时,需要收集初级电离电子以保持MPGD的固有性能。基于MPGD的TPC目前计划用作国际大型探测器(ILD)的中央跟踪探测器,ILD是未来国际直线对撞机(ILC)项目的探测器概念之一,并且其需要在TPC的漂移长度上小于100 ${\rm μm}$的精细方位角空间分辨率以获得高动量分辨率。由于ILC独特的波束结构,IBF是实现ILD-TPC的关键问题。为了抑制离子向漂移区的回流,同时又能使初级电子通过,研制了一种大孔径的类GEM选通器件。为了验证选通装置的性能,进行了几次台架试验,并对装有选通装置的全探测器模块进行了束流测试,以验证全模块所能提供的分辨率。结果表明,所开发的门控器件满足维持基于MPGD的TPC的性能的要求,并且对于ILC处的ILD的中央跟踪器具有足够的性能。
2017-12-28 hep-ex physics.ins-det
Report of the International Committee for Future Accelerators
国际未来加速器委员会(ICFA)成立至今已有40多年。其任务是促进在高能物理加速器的建设和使用方面的国际合作。本报告在简要介绍之后介绍了国际渔业协会及其小组最近的一些活动。简要介绍了国际直线对撞机(ILC)及其现状。
2019-02-26 hep-ex physics.acc-ph
Complementarity in direct searches for additional Higgs bosons at the LHC and the International Linear Collider
本文讨论了在两个Higgs二重态模型(2 HDMs)下,LHC和国际直线对撞机(ILC)对重中性希格斯玻色子玻色子和带电希格斯玻色子玻色子发现范围的互补性。我们进行了全面的分析,其生产和衰变过程中的所有类型的汤川相互作用下的软破缺离散对称性,这是为了避免口味改变中性电流,我们调查发现额外的希格斯玻色子玻色子在ILC超出LHC的范围的参数空间。我们发现,500 GeV的积分光度为500 fb^{-1}的ILC运行显示出在LHC无法发现积分亮度为300 fb^{-1}的区域发现额外的希格斯玻色子的优势。对于积分亮度为1 ab^{-1}的ILC的1 TeV运行,与顶夸克相关联的额外希格斯玻色子的产生过程可以作为在某些参数空间中的发现通道,而这些参数空间是积分亮度为3000 fb^{-1}的LHC无法达到的。强调了LHC和ILC的互补研究不仅有助于在TeV尺度上调查额外的希格斯玻色子玻色子,而且有助于区分2 HDM中Yukawa相互作用的类型。
2014-07-28 hep-ex hep-ph
Implications of the 750 GeV gamma-gamma Resonance as a Case Study for the International Linear Collider
如果2015年LHC数据所提出的750 GeV的伽马-伽马共振被证明是一个真实的效应,那么对国际直线对撞机的物理案例和升级路径有什么影响?无论共振是否被证实,这个问题提供了一个有趣的案例研究,测试ILC物理案例的鲁棒性。在本文中,我们从两个方面来解决这个问题:(1)几乎所有为新的750 GeV粒子提出的模型都需要额外的具有电弱耦合的新粒子。500 GeV ILC物理计划的关键要素-对希格斯玻色子玻色子、顶夸克和4-费米子相互作用的精确测量-将有力地区分这些模型。如果伴随750 GeV共振的新粒子超出了LHC的质量范围,那么这些信息与新的LHC数据结合或单独使用将非常重要。(2)从长远来看,ILC的能量升级到1 TeV已经在ILC TDR中讨论过,这将使γ-γ和e+e-碰撞的实验能够直接从这些独特的初始状态产生和研究750 GeV的粒子。
2016-07-31 hep-ex hep-ph
The International Linear Collider. A Global Project
一个庞大的,世界范围内的物理学家社区正在努力实现一个特殊的物理计划的能源前沿,电子-正电子碰撞与国际直线对撞机(ILC)。该计划将首先集中关注希格斯玻色子耦合的高精度和独立于模型的测量。这种在标准模型之外寻找新物理的方法与大型强子对撞机物理计划是正交的,也是对大型强子对撞机物理计划的补充。250 GeV的ILC还将在奇异的希格斯衰变和弱相互作用粒子的成对产生中寻找直接的新物理。极化电子束和正电子束为物理学的研究提供了独特的机会。ILC可以升级到更高的能量,从而可以精确研究顶夸克,测量顶汤川耦合和希格斯自耦合。关键的加速器技术,超导射频腔,已经成熟。优化的对撞机和探测器设计,以及相关的物理分析,在ILC技术设计报告中提出,由2400名科学家签署。日本对主办这一国际努力有着强烈的兴趣。在日本,对该项目许多方面的详细审查即将结束。现在,日本政府正在准备就下一阶段的国际谈判做出决定,这可能会导致一个项目在几年内启动。ILC项目的潜在时间轴包括大约4年的初始阶段,以获得国际协议,完成工程设计和准备施工,并形成必要的国际合作,然后是9年的施工阶段。
2019-01-28 hep-ex physics.acc-ph physics.ins-det
The CEPC input for the European Strategy for Particle Physics - Physics and Detector
环形正负电子对撞机(CEPC)是未来的大型对撞机设施,可以作为希格斯玻色子,W玻色子和Z玻色子的工厂。本文件简要总结了CEPC的物理潜力和探测器设计概念,这两个概念在2018年11月发布的概念设计报告(CDR)中有详细介绍。我们还概述了未来的方向和挑战。在附录中,我们简要介绍了CEPC的规划和国际组织。CEPC团队的下一步是进行详细的技术设计研究。在这一阶段,有效的国际合作至关重要。此次提交ESPP审议是我们寻求国际合作和支持的努力的一部分。鉴于精确测量希格斯玻色子玻色子的重要性,CEPC正在进行的活动并没有减少我们参与其他未来基于电子-正电子对撞机的希格斯工厂的国际合作的兴趣。
2019-01-10 hep-ex hep-ph
The International Linear Collider. A European Perspective
日本提议的国际直线对撞机(ILC)是一个初始能量为250 GeV的电子-正电子直线对撞机。ILC加速器基于超导射频腔技术。该技术在欧洲XFEL项目中已经达到成熟阶段,目前正在广泛应用。ILC将从测量希格斯粒子的性质开始,提供高精度和独立于模型的参数测定。250 GeV的ILC还将在奇异的希格斯衰变和弱相互作用粒子的成对产生中寻找直接的新物理。极化电子和正电子束的使用开辟了新的能力和场景,增加了物理范围。ILC可以升级到更高的能量,从而可以精确研究顶夸克,测量顶汤川耦合和希格斯自耦合。国际上-包括欧洲-对该项目的兴趣非常浓厚。欧洲从国际法委员会项目的早期构想开始就参加了该项目,并在其目前的发展中发挥了重要作用,包括其大部分科学和技术方面:物理学研究、加速器和探测器。因此,欧洲集团和实验室广泛参与的潜力很大,包括欧洲工业的重要机会。经过数十年的技术开发、研发和设计优化,该项目已准备就绪,欧洲粒子物理界、技术中心和工业界都准备参与这一具有挑战性的努力。
2019-01-28 hep-ex physics.acc-ph physics.ins-det
The International Linear Collider: A Global Project
国际直线对撞机(ILC)目前正在考虑作为粒子物理学的下一个全球项目。在这份报告中,我们回顾了ILC计划的各个方面:物理动机,加速器设计,运行计划,拟议的探测器,对希格斯玻色子玻色子,顶夸克的实验测量,W和Z玻色子的耦合,并寻找新的粒子。我们回顾了偏振光束在ILC计划中的重要作用。ILC的第一阶段计划是一个位于质心的250 GeV的希格斯工厂。能量升级自然可以基于直线对撞机的概念来实现。我们详细讨论了ILC计划的希格斯玻色子测量和预期的精度在确定希格斯耦合。我们比较的ILC能力的HL-LHC和其他建议的e+e-希格斯工厂。我们始终强调,加速器的准备和ILC性能的估计是基于详细的模拟支持广泛的RandD和,对于加速器技术,操作经验。
2019-04-05 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
The polarized electron beam for the SLAC Linear Collider
自1992年以来,SLAC直线对撞机一直在使极化电子束与非极化正电子束在Z^0共振下碰撞,用于SLD实验。在光度高达8 × 10^29 cm^-2 s^-1的实验中,电子束的偏振度接近80%。这是世界上第一台也是唯一一台直线对撞机,是下一代高能电子直线对撞机的成功原型。本文讨论了SLC中的偏振光束操作,包括偏振源、自旋输运和偏振测量。1996年9月10日至14日在荷兰阿姆斯特丹举行的第12届高能自旋物理国际研讨会上发表。
1996-11-09 hep-ex
A Method for the Precision Mass Measurement of the Stop Quark at the International Linear Collider
许多超对称模型预测新粒子将在下一代对撞机的范围内出现。为了理解模型的结构和对称性破缺的机制,精确地知道新粒子的质量是很重要的。本文研究了在e+e对撞机上测量顶夸克标量伴子(停止子)的质量。一个相对较轻的停止是出于试图解释电弱重子生成的动机,并且可以在暗物质遗迹密度中发挥重要作用。提出了一种方法,它利用截面测量附近的对生产阈值,以及在更高的质心能量。结果表明,该方法不仅提高了统计精度,而且大大降低了系统的不确定性,这可能是重要的。数值结果,一个现实的事件模拟的基础上,两个信号选择策略:使用传统的选择切割,并使用迭代判别分析(IDA)。我们的研究表明,可以实现$Δ\mstop = 0.42$ GeV的精度,这是对以前研究的重大改进。虽然由于停止强子化的可能性,停止的分析特别具有挑战性,但一般程序也可以应用于其他粒子的质量测量。我们还评论了IDA在这种情况下发现停夸克的潜力,并重新审视了中性伴子遗迹密度的理论预测的准确性
2007-12-25 hep-ex hep-ph