Stop searches in 2012
对于今年的8TeV运行的LHC,我们制定了不同的策略来搜索标量顶部对。我们显示的强子和半轻子通道的基础上强子顶部标记的结果。对于双轻子通道,我们说明了横向质量变量的影响。对于400 GeV左右的停止质量,我们的每个信号背景比都在1左右。组合信号显著性表明,专用停止搜索在参数空间的不可忽略部分上变得敏感。
2012-05-11 hep-ex hep-ph
Model-Independent Jets plus Missing Energy Searches
我们提出了一个建议,执行模型独立的喷气机加上失踪的能源搜索。目前,这些搜索针对mSUGRA进行了优化,因此对参数空间的所有运动学可访问区域不敏感。我们表明,这些搜索的范围可以扩大设置限制的微分截面作为总可见光能量和丢失的能量的函数。这些测量只需要相关的标准模型背景知识,随后可以用来限制新物理学的任何理论模型。我们将这种方法应用到一个例子,其中胶子是成对产生的,并通过单步级联衰变到LSP,并显示如何通过衰变链的存在改变对不同胶子质量的敏感性。该分析是密切根据目前的搜索在Tevatron和我们的建议只需要小的修改,现有的技术。我们发现在MSSM中,胶子可以轻到125 GeV。同样的技术也适用于大型强子对撞机的喷流和失踪能量搜索。
2008-12-03 hep-ph
Towards model-independent exclusion of light Stops
理解实验搜索对光阻(LST)场景的敏感程度对于解决自然性、电弱重子生成和暗物质的问题至关重要。在本文中,我们的特点达到LST的情况下,在两个方面。我们扩大实验搜索,以涵盖特定的差距在LST参数空间,第一次表明,假设一个单一的衰变通道可以排除该地区的$m_{\tilde{t}}<m_{top}$,这反过来又排除了电弱重子MSSM。此外,我们探讨在何种程度上搜索被削弱在一个更一般的情况下,当发生多个衰减通道,即使在他们的组合。这项研究强调了需要更全面的探索LST参数空间。
2016-01-20 hep-ph
Light stop in the MSSM after LHC Run 1
在大型强子对撞机上发现了质量为126 GeV的希格斯玻色子玻色子,再加上在直接和间接搜索中没有观测到新物理,这对超对称模型,特别是对顶夸克扇区施加了强烈的限制。直接探测暗物质的实验对中性伴子LSP质量及其相互作用提供了更多的限制。从希格斯粒子,味道和暗物质部门施加限制后,我们研究的可行性,在pMSSM的背景下,在停止和其他超对称搜索在大型强子对撞机目前的结果。我们只要求中性伴子暗物质解释宇宙学测量的暗物质丰度的一小部分。我们发现,质量低于$\sim$ 500 GeV的停止仍然是允许的。我们进一步研究了各种探针的轻停止的情况下,可以在LHC运行- II通过直接搜索的轻和重停止,或超对称搜索目前无法在简化的模型结果。此外,我们研究了重Higgs粒子在参数空间中所有约束条件下的特性,并给出了费米子或电弱子通道的大截面区域。最后,我们表明,几乎所有的情况下,一个小的停止$-$ LSP质量差将被测试的氙1 T提供的NLSP是一个电荷,从而探测区域难以访问的大型强子对撞机。
2015-09-26 hep-ph
Improving the sensitivity of stop searches with on-shell constrained invariant mass variables
寻找光阻是至关重要的,无论是作为一个有前途的路径,发现超越标准模型物理学,更具体地说,作为一种评估自然性范式的成功。虽然大型强子对撞机的实验已经排除了大部分相关的参数空间,但仍然存在“停止间隙”,即,s粒子质量的值,现有的大型强子对撞机分析有相对较小的灵敏度,以光停止。我们指出,技术涉及壳层约束M_2变量可以做很多工作,以提高灵敏度在这个区域,从而有助于关闭停止间隙。我们演示了使用这些变量的几个基准点,并描述了现实的复杂性,如探测器效应和组合背景的影响,以提供一个有用的工具包,特别是光停止搜索,并在LHC的新物理搜索一般。
2015-09-17 hep-ex hep-ph
Stop and Sbottom Searches in Run II of the Fermilab Tevatron
我们估计Tevatron运行II的顶部和底部squark搜索的潜力。我们在几个可能的发现渠道中发现了令人印象深刻的影响。我们还研究了在非常规超对称模型中可能出现的一些新的通道。在每种情况下,我们都依赖于运行I中对撞机事件和CDF探测器性能的详细蒙特卡罗模拟。
1999-10-08 hep-ex hep-ph
Light Stop Searches at the LHC in Events with two b-Jets and Missing Energy
提出了一种在大型强子对撞机(LHC)上发现共湮灭区轻顶方(光阑)的新方法。类比诺中性伴子是最轻的超对称粒子(LSP),而最轻的停子是次超对称粒子。这样的场景可以与电弱重子生成和暗物质的限制相一致。我们考虑了与两个b夸克有关的两个终止的产生,包括纯QCD以及混合的电弱QCD贡献。停止衰变为粲夸克和LSP。对于类希格西诺轻电荷偶子,电弱贡献可以超过纯QCD预言。我们显示的大小的电弱的贡献作为停止质量的函数,并提出了大型强子对撞机的发现达到停止中性伴子质量平面。
2010-11-24 hep-ex hep-ph
Impact of CP phases on stop and sbottom searches
研究了复参数为A_t,A_b,μ和M_1的最小超对称标准模型(MSSM)中顶方子(stop_{1,2})和底方子(sbottom_{1,2})的衰变.我们发现,包括相应的阶段,大大影响stop_{1,2}和sbottom_{1,2}衰减的MSSM参数空间的一个大的域中的分支比。我们发现,当改变相位时,分支比可以容易地改变2倍或更多。这可能对寻找stop_{1,2}和sbottom_{1,2}以及确定未来对撞机的MSSM参数产生重要影响。
2003-07-25 hep-ex hep-ph
Stop searches in flavourful supersymmetry
超对称性的自然实现需要光栏${\tilde t}_1$,这使得它们成为LHC寻找标准模型之外的物理学的主要目标。根据运动学区域,主要搜索通道为${\tilde t_1}\to t \tilde χ^0_1$、${\tilde t_1}\to W b \tilde χ^0_1$和${\tilde t_1}\to c \tilde χ^0_1$。我们首先研究这些衰减模式与${\tilde c_1}\to c \tilde χ^0_1$在一个独立的模式的相互作用,揭示了存在的大区域的参数空间中被排除任何${\tilde t_1}\to c \tilde χ^0_1$分支比。这种效果,然后示出的情况下,停止scharm混合在右手部门,在那里以前已经观察到,停止质量限制可以显着削弱大混合。我们的分析表明,一旦考虑到来自${\tilde c_1}\to c \tilde χ^0_1$搜索的LHC边界,非零停止字符混合仅会导致参数空间允许区域的适度增加,并且对于任意混合角,大面积区域被排除在外。
2016-04-01 hep-ex hep-ph
Second Stop and Sbottom Searches with a Stealth Stop
在发现希格斯玻色子之后,最顶端的正方形(停止)可能是最想要的粒子。寻找最轻的停靠点对它的质量有很大的限制。然而,如果把光阑和最轻的中性伴子的光谱压缩,在低质量区仍有一个搜索空白。在这种情况下,寻找第二个音栓可能更容易,因为自然性要求两个音栓都接近弱音阶。目前对第二个停止点的实验搜索是基于具有衰减模式$\tilde{t}_2 \to \tilde{t}_1 Z$和$\tilde{t}_2 \to \tilde{t}_1 h$的简化模型方法。然而,在现实的超对称光谱中,总是有一个比第二个停止点轻的底部,因此衰变模式通常比简化模型假设更复杂。特别地,只要衰变$\tilde{t}_2 \to \tilde{b}_1 W$和$\tilde{b}_1 \to \tilde{t}_1 W$是开放的,它们通常具有大的分支比。如果在衰变中有额外的电荷伴子和中性伴子的中间态,衰变链可能会更加复杂。通过对14 TeV LHC MSSM基准模型的研究,指出了多$W$末态在第二站和sbottom搜索中的重要性,如同号双轻子和多轻子信号,而不是传统的搜索模式.在LHC运行1和运行2中观察到的同号双轻子过剩可以用我们的一些基准模型来解释。我们还建议,矢量玻色子标记和一个新的运动学变量可能有助于抑制背景和增加信号的意义,为一些搜索通道。由于复杂的衰变模式和缺乏主要的衰变通道,最好的到达可能需要在LHC的第二个停止…
2016-12-02 hep-ex hep-ph
Alternative angular variables for suppression of QCD multijet events in new physics searches with missing transverse momentum at the LHC
我们介绍了三个替代的角度变量表示为$\tildeω_\text{min}$,$\hatω_\text{min}$,和$χ_\text{min}$ -QCD多喷流事件抑制在超对称性搜索在事件中丢失的大横动量在质子-质子碰撞在欧洲核子研究中心的LHC。在CMS和ATLAS实验的全强子末态搜索中,角$Δφ_i$(喷流与缺失横向动量之间的方位角)被广泛用于减少具有大缺失横向动量的QCD多喷流背景事件,这主要是由喷流动量测量误差或强子衰变中的中微子引起的--缺失的横向动量与喷流对齐。一个相关的角变量表示为$Δφ^*_\text{min}$,喷流和事件中其他喷流的横向动量不平衡之间的方位角的最小值,而不是在CMS中的全强子末态的一系列搜索中使用,以抑制QCD多喷流背景事件到可以忽略的水平。在本文中,在引入替代变量之前,我们详细审查了变量$Δφ^*_\text{min}$,并确定了改进的空间,特别是,保持良好的接受高喷流多重性最终状态的信号模型。此外,我们用模拟的事件样本证明,$\hatω_\text{min}$和$χ_\text{min}$在拒绝QCD多喷流背景事件方面大大优于$Δφ^*_\text{min}$和$Δφ_i$,并且$\hatω_\text{min}$和$\tildeω_\text{min}$对于减少总的标准模型背景事件也是有用的。
2019-01-21 hep-ph
Search for supersymmetric partners of third generation quarks in leptonic channels with the ATLAS detector
超对称性中两个最重要的参数是第三代夸克的超对称伙伴--停止夸克和底部夸克的质量。一个停止质量轻于1 TeV的理论上是有利的,然而,传统的搜索的基础上的简化模型没有产生光停止的实验证据。由于压缩的超粒子质谱,光栏可能会避开我们的搜索。因此,搜索扩展到覆盖更广泛的信号场景与不同的质量分裂之间的停止,中性伴子(S),和chargino(S)。然后在简化模型和pMSSM模型的上下文中解释搜索。还对各种R-奇偶违反停止(sbottom)模型进行了验证。最近的ATLAS搜索直接停止(sbottom)对生产的结果,在最后的状态与喷气机,失踪的横向动量,轻子。分析基于2015年和2016年在LHC上使用ATLAS探测器记录的$\sqrt{s}$ =13 TeV质子-质子碰撞数据的36 fb $^{-1}$。
2017-09-04 hep-ex hep-ph
Compressed Stop Searches with Two Leptons and Two b-jets
在顶夸克(停止)搜索与压缩的频谱,这是非常有帮助的考虑停止生产反冲对硬喷流从初始状态的辐射,以获得大量的丢失的横向能量。特别是,运动学变量$R_M$,它测量的比例最轻的中性伴子质量和停止质量被证明是至关重要的分离信号从背景中的所有强子衰变和半轻子衰变的停止。在这里,我们推广的搜索方法的双轻子停止衰变。在这种情况下,由于缺少两个中微子,没有足够的运动学约束方程来精确地求解$R_M$变量,而只能给出与事件一致的允许间隔。然而,我们表明,这个允许的间隔的最小值和最大值仍然提供了有用的变量,从背景中区分信号。虽然在传统的终止衰变到顶夸克和最轻的中性伴子时,双轻子模式由于其小的分支比而不具有竞争力,但如果终止衰变通过charginos和slepton并具有压缩的光谱,则它成为主要的搜索模式。我们表明,与新的变量,双轻子搜索的停止可以覆盖区域的参数空间没有被约束之前。
2019-03-19 hep-ex hep-ph
Light Stop Decays: Implications for LHC Searches
我们研究了最轻终止衰变为粲夸克和最轻中性伴子的变味中性流及其四体衰变为最轻中性伴子、下型夸克和费米子对的过程。这些是低质量区域的相关停止搜索通道。首次计算了两体衰变的超对称量子色动力学修正,结果表明修正是相当大的。在四体衰变中,我们考虑了变味中性流(FCNC)耦合图的贡献以及末态底夸克和$τ$轻子的质量效应,这是目前文献中没有的。详细研究了所得的分支比。我们发现,在任何一个衰变通道的分支比可以偏离一个在大部分的允许的参数范围显着。考虑到这一点,基于分支比等于1的假设的对停止的实验排除限制被大大削弱。在LHC下一次运行时,在未来寻找光停止时应该考虑到这一点,在那里探测的低停止质量区域将被扩展。
2014-08-20 hep-ex hep-ph
A light sneutrino rescues the light stop
在具有$R$ -宇称守恒的超对称框架中,停止搜索通常假设最轻的中性伴子是最轻的超对称粒子。在本文中,我们考虑另一种情况下,左手τ中微子比中性中微子轻,在对撞机尺度上稳定,但可能在宇宙学尺度上不稳定。此外,$\widetilde t$(大部分是右旋的)光阑比所有电弱子都轻,比第三代二重态的标量重,第三代二重态的带电分量$\widetildeτ$比中性分量$\widetildeν$重。其余的超对称粒子从停止现象中解耦。在大部分的参数空间中,相关的终止衰变仅通过离壳电弱子进入$t \widetildeττ$、$t\widetildeνν$和$b \widetildeντ$。我们通过重铸最敏感的停止搜索来约束这些衰变的分支比。由于$\widetilde t\to t\widetildeνν$过程的“双重不可见”运动学,以及标记$t\widetildeττ$衰变产物的低效率,一般允许光阻。在具有$\sim$ 100 GeV超中微子的最小超对称标准模型中,质量小至$\sim$ 350 GeV的停止在95% CL下是允许的。
2017-02-23 hep-ph
Stop Squark Search at Tevatron in the Light Slepton Scenario
在基于超对称性的最小超引力模型中,带电的slepton和sneutrinos可能比squarks轻。在这样的轻slepton方案中,寻找更轻的停止夸克已在双轻子+失踪$p_T(\missingpt)$ +喷流($\ge 1$)通道在Tevatron的调查。在这种情况下,较轻的停止夸克的半轻子衰变已被认为是通过壳外和壳电荷。在后一种情况下,电荷子经历纯轻子2体衰变。我们观察到,对于一些有利的区域的MSSM参数空间,可以探测更轻的停止夸克质量高达140 GeV的几个事件,在目前的数据集的光度为110 pb $^{-1}$。在MI升级时,可能会出现更多事件。
1999-03-01 hep-ph
Impact of LHC Searches on NLSP Top Squark and Gluino Mass
我们探讨了7 TeV的LHC搜索的情况下,其中一个停止是下一个最轻的超对称粒子(NLSP)的影响。假设NLSP终止(\tilde{t}_1)只衰变为中性伴子和粲夸克。我们考虑的过程中,停止对一起产生的硬QCD喷注。我们还考虑了来自胶子衰变的终止夸克,\tilde{g} \to t \tilde{t}_1^\ ast+ \bar{t} \tilde{t}_1 .我们表明,对应于1 fb^{-1}积分光度的单喷流ATLAS和CMS搜索对160 GeV的停止质量是敏感的,对于M_{ \tilde{t}_1 } \lesssim 140 GeV,20%中性子停止共湮灭区基本上被排除。多喷注搜索排除了质量差更大的M_{ \tilde{t}_1 }-M_{\tildeχ_1^0} \sim 40 GeV的区域M_{ \tilde{t}_1 } \lesssim 130 GeV。b喷流和同号双轻子搜索对较重的胶子敏感,因为它们只会发现胶子对产生事件,然后顶夸克分别衰变为b喷流和同号双轻子。我们发现,大型强子对撞机的数据放置在这种情况下,约600 GeV(700 GeV)的b-喷流(同号双轻子)搜索的胶子质量的下限。
2012-07-02 hep-ex hep-ph
Electroweak Baryogenesis and Higgs and Stop Searches at LEP and the Tevatron
最近的研究表明,只要希格斯玻色子和最轻的光阑足够轻,观测到的重子数可能起源于电弱相变。在这项工作中,我们进行了详细的分析,包括所有占主导地位的双环有限温度修正的希格斯有效势,以及非平凡的影响,从停止部门的混合进行,定义的参数空间区域的电弱重子发生可能发生。停止和希格斯质量的限制是通过考虑这些量的实验界限,以及来自避免危险的颜色破坏最小值的要求。我们发现希格斯质量$m_h \simlt 105$ GeV,而停止质量可能接近目前的实验界,必须小于,或的顺序,顶夸克质量。这些结果提供了一个非常强大的动机,进一步的非微扰分析的电弱相变,以及为寻找希格斯粒子和停止粒子在LEP和Tevatron对撞机。
1997-10-20 hep-ex 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
Search for 3rd generation superpartners with the ATLAS experiment
超对称性中两个最重要的参数是第三代夸克的超对称伙伴--停止夸克和底部夸克的质量。理论上,光停质量轻于1 TeV是有利的;然而,基于简化模型的“传统”搜索并没有产生光停的实验证据。由于压缩的超粒子质谱,光栏可能会避开我们的搜索。因此,搜索扩展到覆盖更广泛的信号场景与不同的质量分裂之间的停止,中性伴子(S),和chargino(S)。然后在简化模型和pMSSM模型的上下文中解释搜索。最近的ATLAS搜索直接停止(sbottom)对生产的结果,在最后的状态与喷气机和失踪的横向动量(和轻子)。分析基于2015年和2016年在LHC上使用ATLAS探测器记录的$\sqrt{s}$ =13 TeV质子-质子碰撞数据的36 fb $^{-1}$。
2017-09-23 hep-ex hep-ph
Hunting Asymmetric Stops
我们指出,在不可约的自然超对称谱,停止具有可比的分支分数chargino底部和neutralino顶部在广大的参数空间,只要这两种衰变模式是运动学上可访问的。因此,进入ttbar + MET的总停止对分支分数可以减少到O(50%),而bbar + X分支分数通常小得多,O(10%),从而限制了传统停止搜索的范围。我们提出了一个新的停止搜索目标的不对称的最终状态tt* --> t chi ^0 b chi^pm,它可以恢复灵敏度自然停止在7和8 TeV的LHC运行。此外,我们提出了一个新的变量,topness,有效地抑制了占主导地位的顶部背景半轻子顶部伙伴搜索。我们证明了在我们的非对称搜索通道和传统的tt* --> ttbar + MET搜索的topness的效用,并表明它匹配或优于现有的变量。
2013-10-06 hep-ex hep-ph
Closing the stop gap
光阻是弱尺度超对称性最自然实现的标志。虽然止损已经被广泛搜索,但由于止损和顶部信号与当前统计数据的相似性,顶部质量周围和下方仍然存在开放的缺口。我们提出了一个新的快速通道,以提高光停止搜索R-宇称守恒超对称性,通过比较顶部的截面测量的理论预测。现在轻中性伴子的停止质量低于~ 180 GeV就可以排除了。停止信号污染的顶部质量测量的可能性也简要讨论。
2014-07-03 hep-ex hep-ph
Reinterpreting $pp \to W^+W^-$ searches for charginos
在大型强子对撞机的自然超对称性中寻找电弱子的标志性方法涉及三轻子加丢失能量的末态。这种方法假设一个电弱子质量层次,允许级联衰变导致最终状态的$W^{\pm}Z^0$加上丢失的能量。然而,在某些情况下,这种衰变模式可能不存在,例如电荷伴子是最轻的电弱伴子,而最轻的超对称粒子是引力伴子。在参数空间中出现这种有序的区域,中性伴子/电荷伴子的任何组合的产生都会导致一个$W^+W^- + X$加上能量缺失的终态,其中$X$可能是额外的喷流或轻子。如果$X$是软的,那么所有的中性伴子/电荷伴子产生模式都落入相同的实验终态,即双轻子加上丢失的能量。ATLAS和CMS有轻子$W^+W^-$加上丢失的能量搜索,但他们的解释假设一个光谱组成的一个孤立的带电状态。在本文中,我们确定的情况下,自然超对称模型可以避免$W^{\pm}Z^0$加上丢失的能量界限。对于逃脱$W^{\pm}Z^0$加上缺失能量的场景,我们重新设计最新的ATLAS $W^+W^-$加上缺失能量搜索,考虑到对同一信号有贡献的所有状态。假设最轻的超对称粒子是无质量的,我们发现一个460 GeV的类希格斯诺简并双重束缚。最后,我们扩展我们的论点,一个非超对称的简化模型,包含新的电弱尺度$SU(2)_w$双峰和单峰。
2019-12-06 hep-ph
Detecting light stop pairs in coannihilation scenarios at the LHC
在这项工作中,我们研究了在大型强子对撞机(LHC)的光停止对信号在三个共湮灭方案。为了得到所需的暗物质(DM)残余密度,中性伴子可以分别与光阑、电荷伴子和Stau共湮灭。第一种情况的特征可以在大型强子对撞机上通过相关的喷流产生过程$pp \to j + {\tilde t} {\tilde t}^*$通过标记一个高能单喷流和一个大的缺失横向能量来探测。其他两种情况下的签名可以搜索通过对生产过程$pp \to {\tilde t} {\tilde t}^*$通过标记高能b-喷流在最终状态和一个大的失踪的横向能量。我们发现,在7 TeV的LHC结果与5 $\mathrm{fb}^{-1}$的数据可以排除停止质量高达220,380和220 GeV的这三种情况下,分别。虽然20 $\mathrm{fb}^{-1}$数据集在8 TeV被认为是,LHC可以预期排除停止质量高达340,430和370 GeV。
2012-11-13 hep-ph
Natural Supersymmetry, Muon $g-2$, and the Last Crevices for the Top Squark
我们研究的相互作用的自然超对称性和超对称的解决方案中观察到的μ子磁矩测量的差异。目前对参数空间的最强约束来自LHC的三轻子通道中的电荷子搜索和双轻子通道中的slepton搜索,并且目前允许广阔的区域,特别是在大$\tanβ$。随着光谱中的轻顶方波,根据自然性参数的要求,情况发生了戏剧性的变化;通过$\tilde{t} \rightarrow b \tildeχ_{1}^{\pm}$和$\tilde{t} \rightarrow t \tildeχ_{1}^0$的停止辅助电荷伴子和中性伴子产生已经探测了与$\tanβ \sim \mathcal{O}(10)$的μ子磁矩兼容的整个参数空间,而即将到来的停止搜索将探测更大的$\tanβ \sim 40$的大部分参数空间。直接Higgsino搜索以及压缩slepton和停止搜索对于关闭参数空间的角落至关重要。我们考虑这样一个例子:在存在轻的slepton和charginos时,需要获得对μ子磁矩的明显贡献,压缩停止可以主要经历以下衰变$\tilde{t} \, \rightarrow \, b \tilde{\ell} ν(\tildeν \ell) \, \rightarrow \, b \ell ν\tildeχ_{1}^0$,由离壳charginos促进。我们发现,增强的分支轻子导致$5 σ$的质量达到(与$3000$ fb $^{…
2015-10-19 hep-ph
An equal-velocity scenario for hiding dark matter at the LHC
我们考虑一个轻的超对称顶夸克(停止)的情况下,停止和中性伴子是最轻的超对称粒子和停止的质量接近的中性伴子质量和顶夸克质量的总和。在这种情况下,顶夸克和来自终止衰变的中性伴子具有几乎相等的速度矢量,因此在对撞机上终止对产生事件中丢失的横向动量被抑制,这使得终止搜索具有挑战性,就像在简并情况下终止质量和中性伴子质量在附近一样。在本文中,我们提出了一种新的分析技术,旨在发现停止对生产信号在这样一个“等速”的情况下。关键是寻找这样的事件,即丢失的横向动量矢量与顶夸克对的横向动量矢量成比例,比例系数具有特定的值,因为该系数等于等速极限下中性伴子质量与顶夸克质量的比值。我们研究的可能性,停止信号可以确定在14 TeV的LHC通过我们的分析方法。
2015-04-21 hep-ph
Mixing stops at the LHC
我们研究了光阻NLSP的现象,在存在大的混合与第一或第二代。R对称模型为这种情况提供了一个主要的设置,但我们的讨论也适用于MSSM时,可以容纳大量的混合。在我们的框架中,占主导地位的停止衰减是通过味道违反模式进入光喷流和LSP在参数空间的扩展区域。目前ATLAS和CMS在该地区没有限制。我们模拟基于形状的强子超对称搜索这种拓扑结构,并发现他们有潜在的敏感性。如果这些分析扩展到这个区域是强大的,我们发现,这些搜索可以设置强大的排除限制光停止。如果不是,则味道违反衰变模式是具有挑战性的,并且即使在13 TeV下也可能代表停止搜索中的盲点。因此,这种情况下的实验研究是很好的动机。
2013-04-10 hep-ex hep-ph
Collider searches for dark matter in events with a Z boson and missing energy
在对撞机上对暗物质的探测通常涉及高能初始态辐射的特征,而没有可见的反冲粒子。对单喷流或单光子特征的研究已经对暗物质与标准模型粒子的相互作用产生了强有力的约束。我们将其扩展到单Z签名和重新解释的ATLAS分析的事件与Z玻色子和失踪的横向动量,以获得限制暗物质相互作用的质量尺度和核子截面的有效场论的背景下,描述暗物质通过重介质粒子与夸克或弱玻色子相互作用。
2012-12-22 hep-ex hep-ph
LHC Coverage of RPV MSSM with Light Stops
我们研究了最近的LHC搜索与R-宇称破坏(RPV)的超对称签名的敏感性。出于自然的希格斯势,这将有利于轻的第三代squarks,和严格的LHC的光谱上的界限,其中的胶子或第一代和第二代squarks是轻的,我们专注于对生产的光停止占主导地位的方案。我们考虑各种可能的直接和级联衰减的停止,涉及三线性RPV运营商。我们发现,在许多情况下,现有的搜索排除停止在自然质量范围和超越。然而,通常有很少或没有敏感性的情况下占主导地位的UDD运营商或LQD运营商涉及taus。我们提出了几个想法的搜索,可以解决现有的差距,这些信号的实验覆盖范围。
2013-02-07 hep-ex hep-ph
Light stop squarks and b-tagging
一个显着的一部分的参数空间的光停止广场仍然不受对撞机搜索。对于R-Parity Conserving(RPC)和R-Parity Violating(RPV)两种情况,都存在终止质量在顶夸克质量附近或以下的区域,这在实验上特别具有挑战性。在这里,我们回顾了在RPC和RPV场景中的灯光停止搜索的状态。我们还提出了策略,一般基于利用b-标记,以覆盖不受约束的区域。
2015-06-01 hep-ex hep-ph
Stealth Supersymmetry Simplified
在隐形超对称中,由于能量丢失被抑制,直接搜索的超伴子的边界可能比标准超对称场景明显更弱。我们提出了一套简化的隐形超对称模型,激发13 TeV LHC搜索。我们专注于自然超对称框架内的简化模型,其中的胶子,停止,希格斯诺被假定为比其他超伙伴轻。我们的简化模型表现出新的衰变模式,显着不同的拓扑结构的最小超对称标准模型,有和没有$R$-奇偶校验。我们确定停止和胶子在8 TeV LHC搜索的限制。现有的搜索构成了一个强大的探测隐形超对称胶子与某些拓扑结构。然而,我们确定的简化模型中的胶子可以大大轻于1 TeV。在隐形超对称中,停止比MSSM受到的约束要少得多,我们已经确定了新的停止衰变拓扑结构,这些拓扑结构完全不受现有LHC搜索的约束。
2015-12-17 hep-ex hep-ph
Natural SUSY Endures
LHC搜索的第一个1/fb为新的有色粒子衰变到丢失能量设定了令人印象深刻的限制。我们解决这些搜索超对称性(SUSY)的自然性的含义。对自然电弱对称性破缺的一般自下而上的考虑表明,希格斯玻色子、停止子和胶子不应该在弱标度之上太远。光谱的其余部分,包括前两代的平方子,可能更重,超出了目前LHC的范围。我们已经用对撞机模拟来确定所有1/fb搜索对希格斯玻色子、光阑和胶子的限制。我们发现,停止和左手sbottom开始受到限制,必须比约200-300 GeV时,衰变到希格斯玻色子重。当胶子衰变到停止和最低点时,它的质量必须大于600-800 GeV。虽然这些发现指向较轻的第三代从其他方分裂的场景,但我们确实发现适度调整的区域仍然存在,其中胶子略高于1 TeV,所有的方都是简并和轻的。在所有的研究中,喷流加缺失能量和同号双轻子往往是自然超对称性最有力的探测器。总的来说,我们的结果表明,自然超对称性已经生存的第一个1/fb的数据。LHC现在即将探索超对称性参数空间中最有趣的区域。
2011-10-31 hep-ph
Dark Matter Searches in Jet plus Missing Energy in $\rm γp$ collision at CERN LHC
在本文中,我们研究了$\rm γp$光生喷流加上丢失的能量信号,以限制费米暗物质通过主反应$\rm pp\rightarrow pγp\rightarrow p χχj$与夸克在LHC上的耦合。我们假设一个典型的大型强子对撞机多用途前向探测器和工作在一个模型独立的有效场论框架。通常,当我们进行背景分析时,我们还包括它们相应的单衍射(SD)产品。我们的结果表明,通过要求$5σ$($\rm S/\sqrt{B} \geq 5$)信号偏差,与$\rm {\cal L} = 200 fb^{-1}$的积分光度,WIMP质量尺度的下限可以检测到$\rm Λ$等于665.5,808.9和564.0 GeV的前向探测器接受$ξ_1$,$ξ_2$,和$ξ_3$,分别为$0.0015<ξ_1<0.5$,$0.1<ξ_2<0.5$和$0.0015<ξ_3<0.15$。
2014-08-01 hep-ph
Simplified dark matter models with a spin-2 mediator at the LHC
我们考虑简化的暗物质模型,其中一个暗物质候选人耦合到标准模型(SM)粒子通过$s$通道自旋-2调解人,并研究从目前的大型强子对撞机数据的模型参数空间的约束。我们的重点在于不同的搜索之间的互补性,特别是单喷流和多喷流加上丢失的能量搜索和共振搜索。对于介质与SM粒子的普遍耦合,丢失能量搜索可以给出比$WW$、$ZZ$、dijet、dihiggs、$t\bar t$、$b\bar b$共振搜索更强的约束,在低质量区域和/或当介质与暗物质的耦合比其与SM粒子的耦合大得多时。然而,最强的约束来自双光子和双轻子共振搜索。只有当这些模式被抑制时,丢失能量搜索才能在用自旋2介质约束暗物质模型中具有竞争力。
2017-05-02 hep-ph
Mono-Z': searches for dark matter in events with a resonance and missing transverse energy
我们分析了LHC事件的潜在暗物质的影响与失踪的横向动量和共振,如Z ',衰减到一对喷流或轻子。这种最终状态包含着重大的发现潜力,但尚未被LHC实验详细研究。我们介绍了与暗物质粒子相关的Z'产生模型,提出了重建和选择策略,并估计了当前LHC数据集的灵敏度。
2015-04-06 hep-ex hep-ph
Boosted Semileptonic Tops in Stop Decays
顶级合作伙伴搜索是LHC新物理分析的关键方面之一。我们纠正了先前的声明,超对称顶部搜索的基础上衰变到半轻子顶部是没有前途的。重建提升轻子顶夸克的方向,并将其与测量到的丢失的横向能量矢量相关联,使我们能够将顶对背景减少到一个容易管理的水平。此外,重建轻子顶夸克的全部动量确定基于M_{T2}端点的终止质量。
2011-02-02 hep-ex hep-ph
It's On: Early Interpretations of ATLAS Results in Jets and Missing Energy Searches
第一次从ATLAS寻找超对称性,积分亮度为70/nb,扩展了Tevatron对衰变为喷流的有色粒子以及丢失的横向能量的研究范围。对于直接衰变或通过一步级联衰变到LSP和两个喷注的胶子,无论LSP的质量如何,质量范围m_g < 205 GeV都不受ATLAS搜索的青睐。在某些情况下,覆盖范围扩展到m_g ~ 295 GeV,已经超过了Tevatron的压缩超对称谱的范围。
2011-07-06 hep-ex hep-ph
Boosting Searches for Natural SUSY with RPV via Gluino Cascades
即使存在极小的重子R宇称破坏,停止也可以成为最轻的超伴子,并逃避LHC的搜索,因为它衰变为两个喷流。为了涵盖这一有趣的可能性,我们在这里考虑新的搜索RPV停止产生的胶子级联。虽然典型的寻找衰变到停止的胶子依赖于同号双轻子,但RPV级联通常比R宇称守恒级联具有更少的硬轻子,更少的多余丢失能量和更多的喷流。如果胶子是狄拉克费米子,同号的双轻子信号也常常是高度耗尽的。因此,我们探索搜索策略,使用单轻子通道,并使用HT,喷气计数,和更详细的多喷流运动学或喷气子结构的战斗背景。我们表明,停止质量峰可以完全重建在很宽的光谱范围内,即使是非常高的射流多重性。这不仅是一个“双重发现”的机会,而且也是一个壮观的确认,难以捉摸的顶级合作伙伴一直隐藏在多喷气机。
2013-01-11 hep-ex hep-ph
High Multiplicity Searches at the LHC Using Jet Masses
本文介绍了一类新的搜索物理学超越了标准模型,提高了灵敏度的信号与高喷流多重性。拟议的搜索通过将事件重新聚集成大半径或“胖”喷流并要求每个事件具有多个大规模喷流来获得高多重性信号。这种技术被应用到超对称的情况下,其中胶子是成对产生的,然后随后衰变到最终状态,无论是中等数量的丢失能量或最终状态没有丢失的能量。在每一种情况下,喷流质量的使用都比目前的LHC搜索提高了20%到50%的胶子质量估计范围。
2012-08-10 hep-ph
Light stop phenomenology
我们认为,在大型强子对撞机的MSSM光停止的发现潜力。在这里,我们假设最轻的中性伴子是LSP,较轻的停止是NLSP。直接停止对生产是很难探测的情况下,停止和中性伴子之间的小质量分裂。我们讨论了两种不同的搜索渠道:单喷流和两个$b$ -味道喷流和大失踪的横向能量签名。我们目前的发现达到停止-中性伴子质量平面的两个通道。后一个过程对终止-higgsino- $b$夸克耦合敏感。这使我们能够测试涉及超势耦合的超对称关系。我们简要地评论的耦合可以测量的可能精度。
2013-04-29 hep-ph
A framework for missing-energy searches with anomalous light vectors
Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Padova(意大利国家核物理研究所帕多瓦分部);Università degli Studi di Roma La Sapienza and INFN Section of Roma 1(罗马第一大学及INFN罗马第一分部);LAPTh, Université Savoie Mont-Blanc et CNRS(萨瓦-蒙布朗大学与法国国家科学研究中心联合理论物理实验室)
研究耦合到电弱异常电流的轻自旋1规范玻色子,通过异常子分类和有效相互作用,建立缺失能量统一现象学框架,应用于稀有过程搜索。
2026-06-19 hep-ph
Exploring the nearly degenerate stop region with sbottom decays
质量几乎与最轻的中性伴子简并的光光阑与自然性和暗物质遗迹丰度都有重要联系。这个区域也很难在对撞机上探测到。在本文中,我们展示了潜在的寻找这样的停止粒子在大型强子对撞机从sbottom衰变,专注于两个通道的最终状态$2\ell+E^{\rm miss}_{\rm T}$和$1b1\ell+E^{\rm miss}_{\rm T}$。我们发现,如果最轻的sbottom的质量约为或低于1 TeV,并有一个显着的分支比衰变到停止和$W$($\tilde{b} \to \tilde{t}\,W$),停止几乎简并与中性伴子可以排除在13 TeV的LHC与$300\,{\rm fb}^{-1}$数据高达约500-600 GeV。我们提出的搜索是互补的其他超对称搜索在大型强子对撞机,并可能有最好的灵敏度停止比诺共湮灭区。由于它们涉及已经在LHC搜索中使用的最终状态,因此对搜索结果的重新解释已经具有敏感性。进一步优化可以充分发挥这些渠道的潜力。
2017-04-25 hep-ex hep-ph
Electroweakinos Hiding in Higgs Searches
直接产生电弱荷电态可能不会产生高能喷流或LHC许多新物理研究所需的大量能量。然而,由于这些态产生轻子,它们在相当大的标准模型背景下仍然是潜在的可检测的。我们表明,目前的大型强子对撞机希格斯搜索,特别是在WW* 和ZZ* 通道,是敏感的新的电弱状态,如超对称电荷或neutralinos。事实上,1.7 fb^{-1}希格斯粒子搜索可以在参数空间的某些区域提供最强的极限,在某些情况下将LEP束缚扩展到~200 GeV。此外,电弱子的产生可以为希格斯粒子的搜寻提供一个有趣的物理背景,特别是在低光度和统计的情况下。我们发现,双轻子搜索与低丢失的能量要求是互补的,现有的搜索在探索区域的参数空间,新的电弱态是轻或压缩光谱。
2012-05-07 hep-ph
`Stop' that ambulance! New physics at the LHC?
许多大型强子对撞机的搜索现在显示出有趣的过度。最突出的是,测量的$W^+W^-$横截面一直$\sim 20\%$高于理论预测跨ATLAS和CMS为7和8 TeV运行。最近,对包含两个或三个轻子的末态的超对称搜索也在某些信号区域看到了比预测更多的事件。我们表明,一个超对称模型包含一个光停止,winos和binos可以始终匹配的数据。我们对可能对我们的模型敏感的所有测量和搜索进行拟合,发现与标准模型相比,对数似然降低了15.4,一旦考虑拟合中的额外自由度,标准模型对应于3.5- $σ$。
2014-12-01 hep-ph hep-th
LHC Missing-Transverse-Energy Constraints on Models with Universal Extra Dimensions
我们考虑的ATLAS和CMS搜索的事件与失踪的横向能量,这是最初的动机是超对称性,在限制扩展的标准模型的基础上额外的维度,其中在同一水平的递归之间的质量差异一般小于在典型的超对称模型的质量层次的表现。我们首先考虑一个玩具模型,一个单一的矢量夸克U1衰变成自旋为零的稳定粒子A1和喷流的成对产生,探索CMS alphaT和ATLAS meff分析U1质量和U1-A1质量差的敏感性。为了这个目的,我们使用的Delphes通用检测器模拟CMS和ATLAS卡,已被证明重现CMS和ATLAS搜索超对称性的结果。然后,我们探讨了这些搜索的敏感性,一个特定的模型与两个普遍的额外的维度,其信号是占主导地位的对生产的夸克递归,包括轻子搜索。我们发现,大型强子对撞机的搜索有更大的敏感性,这个更现实的模型,部分原因是轻子的签名的贡献,部分事件与高级别的卡鲁扎-克莱因递归衰变产生的大失踪的横向能量。我们发现,CMS alphaT分析与~5/fb的数据在7 TeV排除600 GeV的复发规模在99%以上的置信水平,增加到99.9%,当结合CMS单轻子搜索,而复发规模为700 GeV是不利的在72%的置信水平。
2013-04-10 hep-ph
Sneaky light stop
一个轻的超对称顶夸克伙伴(停止),其质量接近于标准模型(SM)顶夸克的质量,可以逃避直接搜索。有人建议精确测量SM顶部的特性,如横截面,以处理这种“隐形停止”的情况。我们提出了一个估计的潜在影响的光停止可能对顶夸克质量测量。结果表明,某些光停止模型可能会引起高达几个GeV的偏差,这种效果可以隐藏的移位,因此,灵敏度,横截面测量。这些研究对顶夸克测量技术做了一些简化的假设,并且是基于真值水平的样本。
2014-10-26 hep-ph
Probing Minimal Flavor Violation with Long-Lived Stops and Light Gravitinos at Hadron Colliders
在最小味破坏(MFV)的框架下,我们讨论了轻引力子存在下超对称标量顶(停止)的衰变性质。由于较轻的终止子和最轻的中性伴子之间的质量差很小,并且光谱足够解耦,因此终止子可能是长寿命的,从而可以在强子对撞机上为MFV提供支持。对于类双星最轻的中性伴子,我们应用在伽马伽马加上缺失的横向能量通道(ATLAS为1 fb^-1,D 0为6.3 fb^-1)中搜索得到的边界,并给出ATLAS搜索的5 fb^-1投影。
2011-12-22 hep-ph
Stop Search in the Compressed Region via Semileptonic Decays
在标准模型的超对称扩展中,顶夸克的超伴子(停止)在解决自然性问题中起着至关重要的作用。对于直接成对产生的停止,每个停止衰变为顶夸克加上最轻的中性伴子,标准的停止搜索很难找到一个压缩光谱的停止,其中停止和最轻的中性伴子之间的质量差接近顶夸克质量,因为事件看起来太像大的$t\bar{t}$背景。在额外的硬ISR喷流的作用下,来自停止衰变的两个中性伴子被反方向地推进,它们可以产生一些丢失的横向能量。这可以用于将停止衰减与背景区分开。本文研究了压缩质量谱下这类信号事件的半轻子衰变。虽然来自$W$衰变的中微子也会产生一些丢失的横能,但它的动量可以从运动学假设和质量壳层条件中重建出来。然后,它可以从总的丢失的横动量中减去,以获得中性伴子的贡献。由于半轻子衰变道受背景影响较小,我们证明了它比沿压缩线$m_{\tilde{t}} - m_{\tildeχ}\approx m_t$的全强子衰变道有更好的发现范围。13 TeV LHC拥有300 $\text{fb}^{-1}$,可以发现高达500 GeV的停止,覆盖最自然的参数空间区域。
2016-03-31 hep-ex hep-ph
Stop and Sbottom LSP with R-parity Violation
考虑到第三代squark是最轻的超对称粒子(LSP),我们研究了具有双线性LH或三线性LQD算符的违反R宇称的对撞机签名,这可能有助于观察到的中微子质量和混合。重新解释LHC 7+8 TeV的超对称性和leptoquark搜索结果,我们发现,第三代夸克LSP衰变到第一代或第二代轻子通常被排除在至少约660 GeV的95% C. L。许多模型的一个显著特征是,底部可以衰变为顶夸克和带电轻子,从而导致更宽的不变质量谱和更弱的对撞机约束。因此,鼓励使用$b$标记或顶部重建进行更专门的搜索。最后,我们讨论了最近在CMS细夸克搜索中观察到的过度现象可以通过LQD $_{113+131}$模型中sbottom LSP的衰变来调节。
2014-09-02 hep-ph
Polarization of top and chargino from stop decay in natural SUSY
在LHC实验中,超对称性模型的自然性一直是研究的重点。由于宇称违反耦合,顶夸克和电荷子,从而产生的停止衰变预计将被极化。我们研究了顶夸克和电荷伴子的极化,发现中性伴子和终止/电荷伴子的质量差会影响终止衰变中顶夸克/电荷伴子的极化程度.然后,我们在LHC上研究了顶极化对自然超对称性(NSUSY)终止衰变运动学的影响,结果表明,在LHC上,几个观测量对不同极化的顶夸克具有区分能力,这可能有助于检验NSUSY中终止耦合的性质.
2019-05-24 hep-ph
Forward-Backward t tbar Asymmetry from Anomalous Stop Pair Production
我们分析了一个简单的标准模型(SM)扩展,其中只有两个新的光场:一个是顶部(光阑)的标量伙伴(质量大于m_t),另一个是轻的中性费米子chi ^0(质量为几个GeV),通过汤川相互作用与SM夸克耦合。我们发现,这种模型可以导致一个显着的增强的前向后不对称性的t-tbar生产在Tevatron通过额外的t-tbar对(停止-反停止)衰变。该模型满足了在低能量和高能量下对新物理搜索的现有限制,甚至可以解决宇宙学暗物质丰度问题。在LHC的未来搜索的影响进行了简要概述。
2011-04-13 hep-ex hep-ph
The least constrained supersymmetry with R-parity violation
LHC搜索对R宇称守恒超对称性(SUSY)的强约束促使我们考虑仍然允许低尺度SUSY的新模型。我们提出了一种具有非零$U^c_2 D^c_2 D^c_3$算子的R-奇偶违反超对称情形。三个相关的大型强子对撞机的搜索被重铸,以测试这种情况下的四个简化模型,无论是轻停止Bino,停止Higgsino,sbottom-Bino或sbottom-Higgsino的状态。在这些简化模型的LHC超对称搜索的一些困难的情况下确定。通过外推目前的LHC搜索到未来的14 TeV的LHC与300 fb积分亮度光度$^{-1}$,大多数困难的情况下,可以探测,除了sbottom-Bino简化的。一个改进的搜索,它利用多个b-jet以及它的运动学特征,预计将探测这种情况下的签名。
2019-02-09 hep-ph
Searching for light higgsinos with b-jets and missing leptons
最近提出的一类超对称模型预言了相当轻的、几乎质量简并的希格斯玻色子,而其他超粒子要重得多。在本文中,我们研究了这种基准模型的早期LHC现象。如果方子和胶子,特别是较轻的光阑,仍然足够轻,可以达到,那么我们的模型的证据可以在强子超对称搜索中找到。此外,通过专门的搜索,将有可能区分轻higgsino模型与具有bino LSP的通用SUSY模型。b喷注和孤立轻子的搜索通道在模型鉴别中起着至关重要的作用。
2011-11-25 hep-ph
Closing up a light stop window in natural SUSY at LHC
顶夸克(停止)在超对称希格斯玻色子质量(SUSY)的辐射稳定性中起着关键作用。LHC在Run-1期间对停止点的搜索取得了很大的进展,并严格限制了停止点的质量。在这项工作中,我们使用大型强子对撞机运行-1的数据,以确定在一个自然的超对称性的情况下,希格斯$\tildeχ^0_{1,2}$和$\tildeχ^\pm_{1}$是轻的,几乎简并右手停止的质量下限。我们发现,停止质量已被排除高达430 GeV的$m_{\tildeχ^0_1} \lesssim 250$ GeV和540 GeV的$m_{\tildeχ^0_1} \simeq 100$ GeV的运行1超对称搜索$2b+E^{miss}_T$和$1\ell+jets+E^{miss}_T$,分别。在$m_{\tildeχ^0_1} \gtrsim 190$ GeV的参数空间的一小条带中,停止质量仍然可以轻到210 GeV,并且与希格斯质量测量和单喷流束缚相兼容。14 TeV LHC的光度为20 fb $^{-1}$,可以通过单喷流和$2b+E^{miss}_T$搜索进一步覆盖这样的光阻窗口,并将光阻质量下限推到710 GeV。我们还探讨了使用希格斯黄金分割比,$D_{γγ}=σ(pp \to h \to γγ)/σ(pp \to h \to ZZ^* \to4\ell^\pm)$,作为一个补充探针的光和压缩停止的潜力。如果这个黄…
2016-02-01 hep-ex hep-ph