Measurement of the muon charge asymmetry in inclusive $pp \rightarrow W + X$ production at $\sqrt{s} = 7$ TeV at CMS and an improved determination of light parton distribution functions
测量的μ子电荷不对称性的包容性$pp \rightarrow WX$生产在$\sqrt{s}=7$ TeV。数据样本对应于在LHC上用CMS探测器记录的4.7 $\mathrm{fb^{-1}}$的积分光度。由于样本超过两千万个$W \rightarrow μν$事件,与以前的测量相比,统计精度大大提高。这些新的结果提供了额外的限制质子的部分子分布函数的范围内的Bjorken标度变量$x$从$10^{-3}$ $10^{-1}$。这些测量一起使用的横截面包含深非弹性ep散射在HERA在次至领先阶QCD分析。
2016-09-23 hep-ex
Measurement of the forward-backward asymmetry of electron and muon pair-production in $pp$ collisions at $\sqrt{s}$ = 7 TeV with the ATLAS detector
本文介绍了从ATLAS实验测量的前向后不对称性反应$pp\rightarrow Z/γ^{*}\rightarrow l^{+}l^{-}$,与$l$是电子或μ子,和提取的有效弱混合角。这些结果是基于2011年在LHC的$pp$碰撞中收集的全部数据,其能量为$\sqrt{s}$ = 7 TeV,对应的积分光度为4.8 fb $^{-1}$。测得的不对称值被认为是在与相应的标准模型的预测。的μ子和电子通道的组合产生的有效弱混合角的值$0.2308 \pm 0.0005 \mathrm{(stat.)} \pm 0.0006 \mathrm{(syst.)} \pm 0.0009\mathrm{(PDF)}$,其中第一个不确定性对应于数据统计,第二个系统的影响和第三个知识的部分子密度函数。该结果与“粒子数据组”拟合的当前世界平均值一致。
2015-10-21 hep-ex
Measurement of the muon charge asymmetry in inclusive pp to WX production at sqrt(s) = 7 TeV and an improved determination of light parton distribution functions
测量的μ介子电荷不对称性包括PP到WX生产在sqrt(s)= 7 TeV。数据样本对应于在LHC用CMS探测器记录的4.7个逆毫微微巴恩斯的积分亮度。与以前的测量相比,具有超过两千万W到μ nu事件的样本,统计精度大大提高。这些新的结果提供了额外的限制质子的部分子分布函数的范围内的Bjorken标度变量x从10 E-3到10 E-1。这些测量和最近的CMS测量相关的W +魅力生产一起使用的截面包含深非弹性ep散射在HERA在次到领先阶QCD分析。改进了价夸克分布的测定方法,并通过LHC质子-质子碰撞中g + s到W + c的导级过程直接探测了奇夸克分布。
2014-08-22 hep-ex
Search for Higgs boson production in trilepton and like-charge electron-muon final states with the D0 detector
我们提出了一个搜索希格斯玻色子在多轻子末态的pp-bar碰撞在sqrt(s)=1.96 TeV的费米实验室Tevatron对撞机的D 0探测器记录,使用完整的运行II数据集与积分亮度高达9.7 fb-1。所考虑的多轻子态有两个电子加μ子、电子加两个μ子、μ子加两个强子τ轻子和同电荷电子μ子对。这些通道直接探测希格斯玻色子在产生和衰变中的HVV(V=W,Z)耦合。具有两个强子τ轻子通道的μ子对H到τ轻子对衰变也很敏感。在100 <= M_H <= 200 GeV的质量范围内,导出了标准模型希格斯玻色子产生率在95% C.L的上限。在M_H=125 GeV时,预期和观测的极限分别是预测的标准模型截面的6.3和8.4倍。我们还解释了在一个费米的希格斯玻色子模型的数据。
2013-02-22 hep-ex
Azimuthal Asymmetry and Transverse Momentum in Deep Inelastic Muon Scattering
研究了深度非弹性μ子散射中正向产生的带电强子的方位角不对称性和横动量随事件运动学和强子变量的变化。撞击部分子的原始$k_T$和对截面的O($α_s$)修正对强子的横动量和方位角不对称性有贡献。数据显示了一些意想不到的依赖性不存在于蒙特卡罗模拟,其中包括理论部分子水平的方位角不对称。
2013-12-17 hep-ex nucl-ex
Search for the Standard Model Higgs boson decaying to four lepton (muon, electron) final states with the ATLAS experiment at the LHC collider
本文介绍了在大型强子对撞机上用ATLAS探测器寻找四轻子(电子和μ子)末态的标准模型希格斯玻色子。讨论了LHC的信号选择和背景剔除的分析策略和效率,重点讨论了LHC在2008年获得的第一批数据中轻子识别的性能。
2008-08-01 hep-ex
Search for a W' boson decaying to a muon and a neutrino in pp collisions at sqrt(s) = 7 TeV
在质心能量为7 TeV的pp碰撞中寻找一种新的衰变为μ子和中微子的重规范玻色子W '。在大型强子对撞机上用CMS探测器收集的数据对应于36个倒数皮巴的积分亮度。在μ子-中微子系统的横向质量分布中没有发现明显超出标准模型预期的事件。对于序贯标准模型W ',在95%置信水平下排除了1.40 TeV以下的质量。结合电子通道的CMS结果,W'的质量下限提高到1.58TeV。
2011-02-28 hep-ex
A search for pair production of new light bosons decaying into muons
在大型强子对撞机的CMS实验中,使用与在质子-质子碰撞中收集的20.7个反毫微微质子的积分亮度对应的数据集,对新轻玻色子(每个玻色子衰变为一对μ子)的成对产生进行了搜索。质量中心能量为sqrt(s)= 8 TeV。在数据中未观察到相对于标准模型背景预期的过量,并推导出截面、分支分数和验收乘积的模型独立上限。结果进行了比较与两个基准模型,第一个在下一个最小的超对称标准模型的上下文中,第二个在包含一个隐藏的部门,包括那些预测一个不可忽略的轻玻色子寿命的情况。
2015-12-09 hep-ex
Muon Decay Asymmetries from $K^0_L \to π^0 μ^+ μ^-$ Decays
我们研究了衰变$K^0_L \to π^0 μ^+ μ^-$,其中的分支比,μ子能量不对称性和μ子衰变不对称性可以测量。特别是,我们发现,在标准模型的纵向极化($P_L$)的μ子是成比例的直接CP违反振幅。另一方面,能量不对称性和面外极化($P_N$)依赖于间接和直接CP破坏振幅。虽然分支比很小,并且由于背景而难以测量,但是在标准模型中,不对称性可能很大$\cal{O}$(1)。能量不对称性、$P_L$和$P_N$的组合分析可用于分离间接CPV、直接CPV和CP守恒对衰变的贡献。
2001-08-13 hep-ex hep-ph
Light Mesons and Muon Radiative Decays and Photon Polarization Asymmetry
系统地计算和讨论了介子和μ子的极化辐射衰变。明确计算了末态轻子和光子的动量和螺旋度的双微分分布。在动量的软、硬区域,考察和分析了轻子和光子极化的动力学过程。右手轻子与伴随光子的特殊配置进行了研究,并解释为轴异常的表现。光子偏振不对称性进行了评估。偏振振幅对红外线和共线奇异性的显着性与区分右手和左手最终轻子的机制。我们提出了一个可能的测试,利用光子偏振来澄清最近观察到的辐射介子衰变的差异。
2007-07-11 hep-ex hep-ph
A search for pair production of new light bosons decaying into muons in proton-proton collisions at 13 TeV
利用CERN大型强子对撞机CMS探测器收集的质心能量为$\sqrt{s} =$ 13 TeV的质子-质子碰撞的积分亮度为35.9 fb $^{-1}$的数据样本,对衰变为μ子对的新的光玻色子进行了研究。搜索是模型独立的,只需要一个新的轻玻色子和它随后的衰变到一对μ子对生产。未观察到与预测背景的显著偏离。一个模型独立的限制上的产品的生产截面倍分支分数到dimuons平方倍接受作为一个新的轻玻色子质量的函数。这个极限在0.25至8.5 GeV的新轻玻色子质量范围内在0.15至0.39 fb之间变化。然后,它被解释的上下文中的下一个最小的超对称标准模型和一个黑暗的超对称模型,允许不可忽略的轻玻色子寿命。在这两种情况下,都比以前公布的限度有了重大改进。
2019-07-23 hep-ex
Search for Two-Particle Muon Decay to Positron and Goldstone Massless Boson (FAMILON)
提出了Higgs扇区可能膨胀的实验检验。本文将研究轻子族的破坏。为了实现这一目标,我们将在无中微子μ介子衰变μ +到e+和α中寻找标量戈德斯通玻色子。在Michel谱的高能边缘附近测量μ子衰变的不对称性。为了检验先前的TRIUMF数据,在JINR(Dubna)加速器的表面μ子束上准备了FAMILON实验。该装置由精密磁谱仪和μ SR分析装置组成。
2006-12-28 hep-ex
Search for displaced muonic lepton jets from light Higgs boson decay in proton-proton collisions at sqrt(s) = 7 TeV with the ATLAS detector
搜索准直μ介子对位移的主顶点产生的长寿命的中性粒子在质子-质子碰撞在sqrt(s)= 7 TeV的质心能量的衰变,与ATLAS探测器在大型强子对撞机。在2011年收集的1.9 fb-1事件样本中,观察到的数据与标准模型背景预期一致。导出了希格斯玻色子衰变为隐扇形中性长寿命粒子的产生截面与分支比乘积的极限随粒子平均寿命的变化关系。
2012-10-01 hep-ex
Background dependence of dimuon asymmetry in $\bar p p$ interactions at $\sqrt{s} = 1.96$ TeV
D0协作组报告了费米实验室Tevatron产生同号μ子对的异常电荷不对称性。这种效应的大小取决于几种背景的扣除,其中最值得注意的是由于K介子被误认为是μ子,无论是通过衰变飞行或穿通。本文作者建议对这种背景进行检查,包括对μ子碰撞参量$b$的严格限制,以确认这种过量确实是由于$B_{(s)}$介子衰变造成的。D0协作组已应用横向碰撞参量(IP)限制进行了相关检查,并对其影响进行了讨论。我们研究背景的不对称性预测的事件涉及两个μ子的IP边界是互补的。这些预测可用于未来的测量从$B_{(s)}$衰变的净电荷不对称性。
2012-01-12 hep-ex hep-ph
Search for an exotic decay of the Higgs boson to a pair of light pseudoscalars in the final state of two muons and two $τ$ leptons in proton-proton collisions at $\sqrt{s}=$ 13 TeV
利用2016年在LHC的CMS实验中记录的质子-质子碰撞数据,在两个μ子和两个$τ$轻子的最终状态下,寻找奇异的希格斯玻色子衰变为轻赝标量,质心能量为13 TeV,对应于35.9 fb $^{-1}$的积分亮度。质量的赝标玻色子之间的15.0和62.5 GeV的探测,并没有显着过量的数据被观察到以上的标准模型的预测。在用复标量单线态扩展的不同类型的双Higgs偶态模型中,给出了希格斯玻色子玻色子到两个轻赝标玻色子的分支分数的上限.
2018-11-19 hep-ex
Evidence for Higgs boson decay to a pair of muons
希格斯玻色子衰变为一对μ子的证据。这个结果结合了四个专门类别的搜索,目标是通过胶子融合,通过矢量玻色子融合,与矢量玻色子相关联,以及与顶夸克-反夸克对相关联来产生希格斯玻色子玻色子。使用质子-质子碰撞数据进行分析,在$\sqrt{s} =$ 13 TeV,对应于137 fb $^{-1}$的积分亮度,记录CMS实验在欧洲核子研究中心的LHC。在具有3.0标准差的显著性的数据中观察到超过背景预期的事件,其中质量为125.38 GeV的标准模型(SM)希格斯玻色子的预期为2.5。结合这一结果与记录在$\sqrt{s} =$ 7和8 TeV的数据,对应于5.1和19.7 fb的积分亮度光度$^{-1}$,分别增加了1%的预期和观察到的意义。相对于SM预测,测得的信号强度为1.19 $^{+0.40}_{-0.39}$(stat)$^{+0.15}_{-0.14}$(syst)。这一结果构成了希格斯玻色子玻色子衰变为第二代费米子的第一个证据,也是迄今为止报道的希格斯玻色子玻色子与μ子耦合的最精确测量。
2021-01-31 hep-ex
Higgs Boson and Z Physics at the First Muon Collider
根据“第一个μ子对撞机和μ子对撞机前端物理研讨会”的讨论,总结了第一个μ子对撞机上希格斯玻色子玻色子和Z极物理的潜力。
1998-01-24 hep-ex hep-ph
Search for the Higgs boson decaying to two muons in proton-proton collisions at $\sqrt{s} =$ 13 TeV
使用2016年在CERN LHC进行的CMS实验记录的数据,以质量中心能量$\sqrt{s} =$ 13 TeV,对应于35.9 fb $^{-1}$的积分亮度,对衰变为两个带相反电荷的μ子的希格斯玻色子进行了搜索。数据被发现是与预测的背景兼容。对于一个质量为125.09 GeV的希格斯玻色子,在95%的置信水平上观察到的(仅背景预期)上限的生产截面乘以分支分数到一对μ子被发现是3.0(2.5)倍的标准模型预期。结合在质心能量$\sqrt{s} =$ 7和8 TeV下记录的数据,仅背景预期上限提高到标准模型值的2.2倍,标准模型预期显著性为1.0标准偏差。相应的观察上限为2.9,观察显著性为0.9标准差。这对应于在标准模型希格斯玻色子上观察到的6.4 $\times$ 10 $^{-4}$的μ子分支分数的上限,并且对应于观察到的1.0 $\pm$ 1.0(stat)$\pm$ 0.1(syst)的信号强度。
2019-01-15 hep-ex
Search for pair-production of vector-like quarks in final states with at least one $Z$ boson decaying into a pair of electrons or muons in $pp$ collision data collected with the ATLAS detector at $\sqrt{s}$ = 13 TeV
利用大型强子对撞机ATLAS实验收集的2015年和2016年$\sqrt{s}~=~13~$ TeV的$pp$碰撞数据,对应于积分光度$36.1~$ fb $^{-1}$,对衰变为$Z$玻色子和第三代夸克的成对产生矢量类夸克进行了搜索.没有发现明显超过标准模型预期的结果,因此在95%的置信水平下,将单重态(双重态)$T$的矢量类夸克质量的排除下限设定为1030(1210)GeV,单重态(双重态)$B$的排除下限设定为1010(1140)GeV。
2018-12-05 hep-ex
Measurement of the $\boldsymbol{W}$ Boson Production Charge Asymmetry in $\boldsymbol{p\bar{p}\rightarrow W+X \rightarrow eν+X}$ Events at $\boldsymbol{\sqrt{s}=1.96}$ TeV
我们提出了一个测量的$W$玻色子生产的电荷不对称性的$p\bar{p}\rightarrow W+X \rightarrow eν+X$事件在质心能量为1.96 TeV,使用9.7 fb的$^{-1}$的积分亮度收集与D0探测器在费米实验室Tevatron对撞机。中微子的纵向动量是用中微子加权法确定的,不对称性是作为$W$玻色子快度的函数测量的。测量扩展到更广泛的电子赝快度区域比以前的结果,是最精确的日期,允许精确测定质子部分子分布函数在全球拟合。
2014-12-10 hep-ex
A High-Precision Measurement of the Left-Right Z Boson Cross-Section Asymmetry
本文测量了电子+电子碰撞产生Z玻色子的左右截面不对称性。测量包括1996-1998年期间在SLAC直线对撞机(SLC)上用SLD探测器获得的最终数据。使用在1996-1998年运行期间收集的383,487个Z衰变样本,我们测量了不对称性的极值ALR 0为0.15056+-0.00239,相当于有效弱混合角sin 2 th(eff)= 0.23107+-0.00030。我们对1992-1998年包含53.7万次Z衰变的完整数据集的结果是sin 2 th(eff)= 0.23097+-0.00027。
2000-04-25 hep-ex
Measurement of the lepton charge asymmetry in W-boson decays produced in p-pbar collisions
利用CDF探测器1992-95年收集的110+/-7 pb^{-1}的W --> enu,munu事例,在快度0< |y_l| <2.5范围内测量了W玻色子衰变的轻子电荷不对称性.不对称性数据限制了质子中d夸克和u夸克动量分布的比值,在Q2 \approx M_W^2处x的范围为0.006 ~ 0.34。在中心快度区(0.0< |y_l| <1.1),用先前发表的CDF数据得到的部分子分布函数的不对称性预言与大快度区(|y_l| >1.1)的新数据不一致。
1998-11-11 hep-ex
Searches for multi-Z boson productions and anomalous gauge boson couplings at a muon collider
本文研究缪子对撞机上多Z玻色子产生过程,通过蒙特卡洛模拟评估其显著性并给出反常规范玻色子耦合的敏感性。
2024-05-28 hep-ex hep-ph
Prospects of measuring Higgs boson decays into muon pairs at the ILC
我们研究了在国际线性对撞机(ILC)上测量希格斯玻色子衰变为一对μ子的前景。研究是在质心能量为250,GeV和500,GeV的情况下进行的,采用基于国际大型探测器(ILD)的完全模拟的Monte-Carlo样本。在250 GeV积分亮度为2,ab $^{-1}$时,截面乘以分支比$σ\times \mathrm{BR}(h \to μ^+ μ^-)$的预期精度为24.9{\%}.结合500 GeV的4,ab $^{-1}$数据,这个结果提高到17.5.我们还量化了横向动量分辨率对这一分析的影响,发现达到$σ_{1/P_t} = 2 \times 10^{-5}$ \,GeV $^{-1}$的渐近分辨率的设计目标是非常重要的。
2019-02-13 hep-ex
Search for light pseudoscalar boson pairs produced from decays of the 125 GeV Higgs boson in final states with two muons and two nearby tracks in pp collisions at $\sqrt{s} =$ 13 TeV
本文研究了由125 GeV的希格斯玻色子玻色子衰变产生的质量在4 ~ 15 GeV的轻赝标玻色子对。所考虑的衰变模式是当其中一个赝标量衰变为一对τ轻子,而另一个则衰变为一对τ轻子或μ子时产生的终态。该搜索基于CMS实验在2016年收集的质子-质子碰撞,质心能量为13 TeV,对应于35.9 fb ${-1}$的积分亮度。2 $μ$ 2 $τ$和4 $τ$通道被组合使用,以将希格斯玻色子产生截面和分支分数的乘积约束为4 $τ$终态,$σ\mathcal{B}$,利用赝标玻色子的费米子耦合强度对费米子质量的线性依赖性。未观察到显著超出标准模型预期的过量。相对于标准模型希格斯玻色子产生截面,$σ\mathcal{B}$在95%置信水平下的观测和预期上限分别设定在分析探测的质量范围内的0.022和0.23之间以及0.027和0.19之间。
2019-12-05 hep-ex
Search for a non-standard-model Higgs boson decaying to a pair of new light bosons in four-muon final states
结果报告从搜索非标准模型的希格斯玻色子玻色子衰变到新的轻玻色子对,其中每一个衰变到带相反电荷的双μ子的最终状态。新的玻色子可能会立即产生,也可能通过衰变链产生。该数据集对应于2011年LHC CMS实验记录的sqrt(s)= 7 TeV的质子-质子碰撞的积分亮度为5.3毫微微电子能的逆。这种希格斯玻色子衰变在新物理学的几种情况下都有预测,包括具有扩展希格斯扇区或隐藏谷的超对称模型。因此,研究结果对于确定在大型强子对撞机的希格斯玻色子研究中观察到的新粒子是否具有标准模型希格斯玻色子所期望的性质是相关的。相对于标准模型工艺的预期产率,未观察到过量事件。获得了截面乘以分支分数乘以接受度的乘积的模型独立上限为0.86 +/- 0.06 fb。的结果,这是适用于广泛的模型,与两个基准方案的预测相比,作为一个希格斯玻色子质量大于86 GeV和一个新的轻玻色子质量范围内的0.25-3.55 GeV的功能。
2013-11-08 hep-ex
Multi muon/anti-muon signals via productions of gauge and scalar bosons in a $U(1)_{L_μ-L_τ}$ model at muonic colliders
我们讨论了一个有前途的信号,$3 \times μ^+ μ^-$在$μ^+ μ^-$对撞机和$μ^+ μ^+ μ^+ μ^+ μ^- μ^- $在$μ^+ μ^+$对撞机,这是通过生产的$Z'$和一个新的标量玻色子$ϕ$在自发破缺的本地$U(1)_{L_μ- L_τ}$模型的发现潜力。我们认为$Z'$相关的生产过程$μ^+ μ^- \to ϕZ'$除了一个嗜muonphilic $Z'$融合过程$μ^+ μ^\pm \to ϕμ^+ μ^\pm$。标量玻色子与$U(1)_{L_μ- L_τ}$对称性破缺有关,主要衰变为$Z' Z'$模。我们对信号和背景过程进行了数值模拟分析,以估计不同基准点的发现意义。结果表明,我们的信号可以观察到的积分光度小于$\mathcal{O}(100)$ fb $^{-1}$的$μ^+ μ^-$和$μ^+ μ^+$碰撞机具有超过5- $σ$的意义。
2023-01-04 hep-ex hep-ph
Probing the muon g-2 anomaly with the Higgs boson at a Muon Collider
我们指出,在轻子偶极矩和轻子对到希格斯玻色子玻色子和光子的高能截面中,新物理的重要贡献与模型无关。特别是,我们证明了μ子对撞机,运行在质心能量的几个TeV,可以提供一个独特的测试新的物理在μ子g-2通过研究高能量的过程,如mu+ mu- -> h伽马。这种高能测试对于揭示长期存在的μ介子g-2异常具有极其重要的意义,因为它不受强子和实验不确定性的影响,这些不确定性进入了目前μ介子g-2的低能测定。此外,我们还发现μ子电偶极矩的电流束缚可以提高三个数量级,降低到几个x 10^-22 e cm。
2021-12-30 hep-ex hep-ph
The muon anomalous magnetic moment and a new light gauge boson
结果表明,正μ子反常磁矩的预测值与最近的测量值之间的2.6 $σ$差异可以用一个新的质量为$M_X \leq O(5) GeV$的轻规范玻色子X的存在来解释. X耦合的唯象界限进行了讨论。
2001-06-05 hep-ex hep-ph
Leptophilic bosons and muon g-2 at lepton colliders
一种轻的亲轻子玻色子(标量或赝标量)被用来解释μ介子g-2的异常,它可能是通向暗物质的入口。在X型双Higgs双重态模型的框架下实现了单态玻色子的亲轻子性质,我们确定了用于解释更新的μ子g-2差异的参数空间。然后,它表明,这样一个假设的粒子将明确排除或发现通过汤川过程中的轻子对撞机设计为希格斯工厂。
2021-07-10 hep-ex hep-ph
Probing Hidden Sectors with a muon beam: Total and differential cross-sections for vector boson production in muon bremsstrahlung
矢量玻色子,如暗光子$A'$或$Z'$,可以耦合到μ子,并在韧致辐射反应$μ^- + N \rightarrow μ^- + N + A'(Z')$中产生。它们可能随后的不可见衰变可以在固定目标实验中通过丢失的能量/动量特征来检测。在这样的实验中,不仅能量转移到$A'(Z')$是重要的,而且反冲μ介子角$ψ_{μ'}$也是重要的。在本文中,我们推导了总的和双微分截面在这个过程中使用相空间Weiszäcker-Williams和改进的Weiszäcker-Williams近似,以及使用精确的树级计算。作为一个例子,我们比较派生的截面和由此产生的信号产率在NA 64 $μ$实验,使用160 GeV的μ子束在欧洲核子研究中心的超级质子同步加速器。我们还讨论了它对NA 64 $μ$预期灵敏度的影响,以探索具有$Z'$玻色子的$(g-2)_μ$异常有利区域,考虑靶上积累的$10^{12}$ μ子。
2021-08-05 hep-ex hep-ph
Radiative Return for Heavy Higgs Boson at a Muon Collider
在μ子对撞机上,通过s沟道共振产生,可以高精度地研究希格斯玻色子的性质。我们考虑的情况下,介子对撞机的质量中心的能量是关闭的希格斯质量以上的共振。我们讨论了一个通用的重希格斯玻色子($H$)的发现潜力和比较不同的生产机制,包括“辐射返回”($γH$),$Z$玻色子相关的生产($ZH$)和重希格斯对生产($HA$)。这些产生机制并不敏感地依赖于重希格斯玻色子质量的先验知识。我们包括各种类型的两个希格斯双重模型的比较。我们的结论是,辐射返回过程可以提供一个重要的选择,无论是重希格斯粒子的发现和直接测量不可见的衰变在高能μ子对撞机。
2014-08-25 hep-ex hep-ph
Invisible Higgs from forward muons at a muon collider
本研究提出在μ子对撞机上利用Z玻色子融合伴随产生的前向μ子探测Higgs不可见衰变,指出高灵敏度可行但受μ子能量与角度分辨率制约。
2023-03-24 hep-ex hep-ph
Higgs and BSM Physics at the future Muon Collider
我们描述了最近的工作在未来的μ子对撞机的物理学的希格斯玻色子。从低能量μ介子对撞机在希格斯玻色子极点,我们延长我们的讨论,多TeV μ介子对撞机和概述的物理情况下,这样的机器的希格斯玻色子和物理的性质超越标准模型,可能会被发现。
2021-04-12 hep-ex hep-ph
Muon g-2 Anomaly and Dark Leptonic Gauge Boson
寻找MeV-GeV尺度暗规范玻色子的主要动机之一是长期存在的μ介子g-2异常。由于固定靶实验和稀有介子衰变等积极的探索,μ介子g-2的有利参数范围迅速缩小。根据最新的数据,它实际上被排除在流行的暗光子模型之外。我们综述了这个问题,并研究了一个潜在的替代模型的基础上规范轻子数或U(1)_L。U(1)_L的μ子g-2有利参数区在暗光子情况下经受住了所有的关键约束,但在大通量中微子实验中受到了新的约束。
2014-11-15 hep-ex hep-ph
A 125GeV Higgs Boson and Muon g-2 in More Generic Gauge Mediation
最近,ATLAS和CMS合作报告了令人兴奋的线索,即一种类似标准模型的希格斯玻色子,质量约为125 GeV。这么重的希格斯玻色子在传统的规范介导模型中是很难实现的。在这里,我们在“更一般的规范调解”中重新审视最轻的希格斯玻色子质量,希格斯二重态与信使二重态混合在一起。我们表明,一个希格斯玻色子质量约125 GeV,可以实现在更一般的规范调解模型,即使是一个相对较轻的胶子质量~ 1 TeV。我们还表明,μ子异常磁矩可以在1西格玛的实验值为这些模型,即使当希格斯玻色子是相对较重的。我们还讨论了LHC的限制和发现的前景。
2012-09-14 hep-ex hep-ph
$W$ boson mass and muon $g-2$ in a lepton portal dark matter model
我们研究了一个轻子门暗物质模型,由CDF合作报告的$W$玻色子质量的偏差激发。我们引入矢量轻子和标量暗物质(DM),它只耦合到额外的轻子和μ子。新粒子引起的单圈修正可以使$W$玻色子的质量发生移动。此外,如果类矢量轻子的能量小于200 GeV,且与DM粒子近似简并,则这种结构可以同时解释μ子反常磁矩和DM密度的差异.我们还看到,由于DM粒子的存在,对撞机实验对这种轻的额外轻子的约束可以被规避。
2022-04-25 hep-ex hep-ph
Potential precision of a direct measurement of the Higgs boson total width at a muon colliderr
鉴于在LHC上发现了126 GeV标准模型的类希格斯玻色子,我们评估了在建议的μ子对撞机上直接测量希格斯玻色子的宽度、质量和s通道共振产生截面的可实现精度。我们发现,在束流能量分辨率为R=0.01%(0.003%),积分亮度为0.5 fb^{-1}(1 fb^{-1})的情况下,μ子对撞机将使我们能够通过结合WW^* 和b \bar b末态的两个互补通道来确定标准模型的希格斯宽度为+/- 0.35 MeV(+/- 0.15 MeV)。本文还研究了一个具有更宽宽度的非标准模型希格斯粒子。μ子对撞机可能达到的无与伦比的精度将高精度地测试希格斯相互作用。
2013-02-21 hep-ex hep-ph
Enhanced Diphoton Signal of the Higgs Boson and the Muon g-2 in Gauge Mediation Models
我们研究了规范介导超对称破缺模型中希格斯玻色子的双光子信号,它可以解释125 GeV左右的希格斯玻色子质量和μ子g-2实验的结果.我们考虑两种可能的扩展规范调解模型:包括矢量样的问题,和信使和向上型希格斯粒子之间的混合。在这两种情况下,诱导了大的左右混合态,导致增强的双光子信号。我们包括一个约束,从收费打破最低限度,这是严重的大左,右混合的斯塔斯。在参数空间的区域中,h到gamma的分支分数可以比标准模型希格斯玻色子的分支分数大大约40%,其中希格斯玻色子的质量约为125 GeV,μ子g-2被解释。
2013-01-09 hep-ex hep-ph
Why detect forward muons at a muon collider
Laboratory for Elementary Particle Physics, Cornell University(康奈尔大学基本粒子物理实验室);Stanford Institute for Theoretical Physics, Stanford University(斯坦福大学理论物理研究所);Department of Physics and Astronomy, University of Sussex(萨塞克斯大学物理与天文学系);Institut de Física d’Altes Energies (IFAE), The Barcelona Institute of Science and Technology (BIST)(巴塞罗那科技研究院高能物理研究所);ICREA, Institució Catalana de Recerca i Estudis Avançats(加泰罗尼亚研究与高等研究学院)
研究muon对撞机中探测前向muon在不同动量学 regime 中的机会,探讨其对Higgs性质和新粒子发现的贡献。
2026-05-09 hep-ex hep-ph
Probing the $L_μ$-$L_τ$ Gauge Boson at the MUonE Experiment
讨论了在MUone实验中探测$L_μ- L_τ$规范玻色子的前景。质量为$\lesssim 200$ MeV的$L_μ- L_τ$规范玻色子$Z^\prime$可以在MUone E实验中通过过程$μe \to μe Z^\prime$产生,它可以解释μ子$g-2$的测量值与标准模型计算值之间的差异。处于末态的$Z^\prime$衰变为一对中微子,因此我们无法直接观察到$Z^\prime$的衰变。然而,通过寻找μ子散射角大、末态电子能量小的事件仍然可以探测到这种特征,除了光子否决外,还可以通过对μ子散射角和电子能量的运动学切割来去除弹性散射$μe \to μe$和辐射过程$μe \to μe γ$的背景事件。来自电弱过程$μe \to μe ν\barν$的背景事件可以忽略不计。与我们的选择标准,信号事件$μe \to μe Z^\prime$的数量被发现是一样大的$\sim 10^3$在参数区域的μ子$g-2$差异的动机。因此,在MUonE实验中探测$L_μ- L_τ$规范玻色子是非常可行的--不需要引入额外的设备--我们强烈建议记录与$L_μ- L_τ$产生过程相关的事件。
2022-09-29 hep-ex hep-ph
Probe of axion-like particles in vector boson scattering at a muon collider
我们研究了在未来的μ子对撞机上双光子产生中类轴子粒子(ALP)与电弱规范玻色子耦合的敏感性。在$μ^+ μ^-$能量为3 TeV,14 TeV,和100 TeV的碰撞解决。给出了微分截面与末态光子不变质量的关系以及总截面与最小双光子不变质量的关系。我们导出了ALP-规范玻色子耦合的排斥区。在ALP质量区10 GeV - 10 TeV,得到的边界比目前的实验边界强得多.估计了ALP规范玻色子耦合的分波么正性约束。我们已经表明,在本论文中研究的ALP耦合的区域中,不违反么正性。
2022-07-07 hep-ex hep-ph
Heavy Squarks and Light Sleptons in Gauge Mediation ~From the viewpoint of 125 GeV Higgs Boson and Muon g-2~
在规范调解模型的框架下,我们调查的情况下,重的平方和轻slepton,最近发现的希格斯玻色子和偏离的μ子异常磁矩(g-2)从SM预测的动机。我们证明了只有在SU(5)GUT规范群的伴随表象中有信使多重态的模型才是唯一的可能性,即slepton足够轻,可以在最小设置中解释μ子g-2。我们还表明,如果存在一个额外的Higgs软质量源,μ介子g-2可以在SU(5)的基本表象中,借助于轻Higgsino用信使倍波来解释。这些模型的一些唯象方面进行了讨论。
2013-02-28 hep-ex hep-ph
Correlating $W$-Boson Mass Shift with Muon ${g-2}$ in the 2HDM
我们显示了一个有趣的相关性之间的$W$ -玻色子质量的CDF合作和μ子$(g-2)$异常的上下文中的两个希格斯偶线模型的最近的高精度测量。涉及中性标量玻色子交换的单圈图可以解释μ子$(g-2)$,但这需要第二个希格斯偶线的成员之间有显著的质量分裂。这些分裂也产生了$W$ -玻色子质量的正移,与最近的CDF测量结果一致。带电和中性标量的模型不能重约600 GeV的同时解释的两个异常。该模型的整个参数空间可以在大型强子对撞机上通过组合$pp \rightarrow (μ^+ μ^+ jj + {E\!\!\!\!/}_{T})$和$pp \rightarrow (μ^+μ^-τ^+τ^-+X)$信号中相同符号的双μ子信号进行测试。
2022-05-02 hep-ex hep-ph
Anomalous production of massive gauge boson pairs at muon colliders
本文研究了拟建高能缪子对撞机上弱玻色子对反常产生的前景,通过模拟不同能量下的碰撞事件,在8维有效场论框架下对四矢量玻色子相互作用设定约束,并报告了重中性Higgs玻色子产生衰变的截面与分支比约束。
2023-11-21 hep-ex hep-ph
Dilepton Signatures of the Higgs Boson with Tau-jet Tagging
我们考虑过程$p p \to t {\bar t} H$。这个过程可以产生许多希格斯玻色子的特征。签名可以有电子,μ子和喷流。我们考虑的签名,有两个电子/μ子和射流。尾喷流和底喷流的标记可以帮助显著地减少背景。特别是,我们研究的有用性的签名“孤立2电子/μ子+底部射流+一个τ射流”,“孤立2电子/μ子+ 2 τ射流”,“孤立2电子/μ子+ 2底部射流+一个τ射流”,和“孤立2电子/μ子+一个底部射流+ 2 τ射流”。我们发现具有两个τ喷流的签名是有用的。如果我们限制相同符号的电子/μ子,则具有一个τ喷流的签名也是有用的。这些要求减少了由于Z-玻色子+喷流的过程和一对顶夸克的产生而产生的背景。我们表明,这些签名可能是可见的运行II的大型强子对撞机。
2014-05-09 hep-ex hep-ph
$\ge 4 μ$ signal from a vector-like lepton decaying to a muon-philic $Z^\prime$ boson at the LHC
我们提出了一种新的可能性,以检测一个非常独特的信号与四个以上的μ子来自对产生的矢量样轻子衰变到亲μ子$Z^\prime$玻色子。这些新粒子是解释μ子反常磁矩和$b\to s\ell\ell$过程异常的很好的候选者。如果是$\mathrm{BR}(E\to Z^\prime μ) = 1$,则LHC的最新数据排除了轻于1.3(1.0)TeV的双重(单重)矢量类轻子。我们还表明,在信号区超过5轻子的过剩可以解释这种情况下,如果矢量轻子是一个弱的单线态,质量约为400 GeV和$\mathrm{BR}(E\to Z^\prime μ) = 0.25$。最后讨论了HL-LHC的未来前景。
2021-04-09 hep-ex hep-ph
A model explaining the new CDF II W boson mass linking to muon $g-2$ and dark matter
该研究提出含奇异费米子与惰性标量的新物理模型,通过T参数偏移解释CDF II的W玻色子质量反常,同时产生μ子$g-2$信号,并指出惰性标量实部作为暗物质候选者时轻质量更受实验约束青睐。
2023-04-28 hep-ex hep-ph
Search for non Standard Model Higgs boson decays in events with displaced muon-jets
在标准模型(BSM)的各种扩展中预测了与标准模型(SM)粒子弱耦合的新的轻玻色子。例子包括超对称(SUSY)理论与扩展希格斯部门或与隐藏的山谷(暗SUSY)。在这些模型中,轻玻色子可以直接在希格斯玻色子的衰变中产生,或者作为超对称粒子衰变链的一部分。根据分支分数的不同,SM-希格斯粒子的奇异衰变在标准分析技术中可能无法检测到,或者由于LHC中希格斯玻色子的截面发生了变化。因此,直接寻找希格斯玻色子玻色子的非SM衰变是理解希格斯玻色子玻色子性质的最快途径。它要么确认其SM特征,要么排除整个BSM场景阵列。我们目前的状态搜索CMS的非SM希格斯玻色子玻色子衰变的事件与位移μ子喷流。
2016-01-04 hep-ex hep-ph
Muon g-2 and LHC phenomenology in the $L_μ-L_τ$ gauge symmetric model
本文考虑具有$L_μ-L_τ$规范对称性模型的唯象。由于μ介子与$L_μ-L_τ$规范玻色子(称为$Z''$玻色子)耦合,它对μ介子反常磁矩(μ介子g-2)的贡献可以解释标准模型预测与实验测量之间的差异。另一方面,$Z''$玻色子不与电子和夸克相互作用,因此即使$Z''$玻色子的质量是电弱标度的量级,也没有来自对撞机实验的强约束。我们显示了一个允许的区域中的参数空间的$L_μ-L_τ$对称模型,考虑到一致性与电弱精密测量以及μ子g-2。我们研究了大型强子对撞机(LHC)的现象学,并表明,当前和未来的数据将探测这个模型的有趣的参数空间。
2013-11-04 hep-ex hep-ph
EW corrections and Heavy Boson Radiation at a high-energy muon collider
INFN, Sezione di Bologna(意大利国家核物理研究所博洛尼亚分部);Center for Cosmology, Particle Physics and Phenomenology, Université catholique de Louvain(鲁汶天主教大学宇宙学、粒子物理与现象学中心);TIFLab, Università degli Studi di Milano & INFN, Sezione di Milano(米兰大学理论物理实验室及意大利国家核物理研究所米兰分部)
本文研究了高能缪子对撞机中电弱修正的准确性及重玻色子辐射的影响,通过MadGraph5_aMC@NLO代码进行精确计算和比较。
2026-02-19 hep-ex hep-ph
Supernova Muons: New Constraints on Z' Bosons, Axions, and ALPs
超新星中产生的新的轻粒子会导致额外的能量损失,从而导致中微子产生的不足,这与超新星1987 A(SN 1987 A)观测到的中微子相冲突。与大多数以前的SN 1987 A研究相反,我们研究了$Z'$玻色子,轴子和类轴子粒子(ALP)与SN 1987 A中产生的μ子相互作用的影响。对于第一次,我们发现一般的$Z'$玻色子耦合到μ子的限制,并将我们的结果应用到粒子模型,包括规范的$L_μ-L_τ$数,$U(1)_{L_μ-L_τ}$,规范的$B-L$数,$U(1)_{B-L}$。在$Z'$ -μ子耦合中,我们将$Z'$玻色子的质量限制在250-500 MeV,并降低到$10^{-9}$。我们还通过研究环路级相互作用的重要性,以及在更广泛的轴子质量范围内进行计算,扩展了以前的工作。我们约束介子耦合轴子从任意低的质量高达约200-500兆电子伏,与边界延伸到大约$10^{-8}$ GeV $^{-1}$的轴子-介子耦合。我们的结论是,超新星广泛地提供了一个新的轻耦合粒子与μ子相互作用的灵敏探针。
2020-06-30 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ex
Probing the muon g_μ-2 anomaly, L_μ - L_τ gauge boson and Dark Matter in dark photon experiments
在L_μ - L_τ模型中,正μ子反常磁矩的预测值与测量值相差3.6 $σ$,这可以用一个新的暗玻色子Z'的存在来解释,该玻色子的质量在亚GeV范围内,在树水平上主要与第二代和第三代轻子耦合。然而,在单圈水平上,Z'与电子或夸克的耦合可以通过γ-Z'动力学混合来诱导,γ-Z'动力学混合是通过涉及μ子和τ轻子的圈产生的。这个漏洞具有重要的实验后果,因为它开辟了新的可能性,特别是在正在进行的NA 64和高能电子的暗光子实验中对Z'的互补搜索。扩展的模型能够解释遗迹暗物质密度进行了讨论。
2018-01-31 hep-ex hep-ph
Electroweak ALP Searches at a Muon Collider
质心能量在10 TeV左右或以上的高能μ子对撞机也是一台矢量玻色子聚变(VBF)机器,因为高能μ子束中含有大量的虚电弱(EW)规范玻色子。这一特点,加上清洁的环境,使其成为理想的对撞机,以寻找TeV尺度的类轴子粒子(ALP)耦合到标准模型EW规范玻色子,目前和其他未来的对撞机有有限的灵敏度。我们提出了详细的分析沉重的ALP搜索在VBF和相关的生产渠道在μ子对撞机与不同的运行基准。我们还显示了投影约束的ALP耦合的有效场论,包括其系数不确定的混合Peccei-Quinn异常的运营商。我们表明,μ子对撞机可以探测新的ALP参数空间,并推动ALP和EW规范玻色子之间的耦合的灵敏度由一个数量级相比,HL-LHC。对ALP的预测限制和搜索策略也可以应用于与EW规范玻色子耦合的其他类型的共振。
2022-09-10 hep-ex hep-ph