Search for long-lived, massive particles in events with displaced vertices and missing transverse momentum in $\sqrt{s}$ = 13 TeV $pp$ collisions with the ATLAS detector
寻找长寿,质量粒子预测的许多理论超越了标准模型。搜索目标的最终状态与大失踪的横向动量和至少一个高质量的位移顶点与五个或更多的轨道,并使用32.8 fb $^{-1}$的$\sqrt{s}$ = 13 TeV的$pp$碰撞数据收集的ATLAS探测器在大型强子对撞机。观察到的产率与预期背景一致。结果被用来提取95 CL排斥限制生产的长寿命的胶子质量高达2.37 TeV和寿命的$\mathcal{O}(10^{-2})$ - $\mathcal{O}(10)$ ns的简化模型的启发分裂超对称性。
2017-10-13 hep-ex
Search for long-lived neutral particles in $pp$ collisions at $\sqrt{s}$ = 13 TeV that decay into displaced hadronic jets in the ATLAS calorimeter
本文描述了对中性的,长寿命的粒子衰减在ATLAS量热计的搜索。长寿命粒子出现在标准模型的许多扩展中,并且可能逃避寻找新的迅速衰变的粒子。该分析考虑了质量在5 GeV到400 GeV之间的中性长寿命标量,它们是由质量在125 GeV到1000 GeV之间的重玻色子衰变产生的,长寿命标量衰变为标准模型费米子。该分析使用10.8 fb $^{-1}$或33.0 fb $^{-1}$的数据(取决于触发器),这些数据是在2016年在LHC上使用ATLAS探测器以13 TeV的质心能量进行质子-质子碰撞时记录的。没有观察到显着的过量,和限制上的生产横截面倍分支比的功能,适当的衰变长度的长寿命的粒子。
2019-08-26 hep-ex
Search for heavy long-lived multi-charged particles in $pp$ collisions at $\sqrt{s}$=8 TeV using the ATLAS detector
在大型强子对撞机上使用ATLAS探测器对重的长寿命多电荷粒子进行了搜索。在2012年收集的数据在$\sqrt{s}$ =8 TeV的$pp$碰撞对应的积分光度的$20.3$ fb $^{-1}$进行检查。寻找产生异常高电离的粒子,与电荷从$|q|=2e$到$|q|=6e$的长寿命大质量粒子一致。没有观察到信号候选事件,95%置信水平的横截面上限被解释为Drell-Yan生产模型的质量下限。质量极限在660到785 GeV之间。
2015-08-13 hep-ex
Search for Heavy Long-Lived Charged Particles with the ATLAS detector in pp collisions at sqrt(s) = 7 TeV
利用大型强子对撞机上ATLAS探测器收集的sqrt(s)= 7 TeV pp碰撞的37 pb^-1数据样本,对到达μ介子谱仪的长寿命带电粒子进行了搜索。未观察到超出估计背景的过量。在N5 = 3,信使= 250 TeV,符号(μ)= 1和tan β = 5的GMSB模型中,在95%CL下,直到136 GeV的质量,稳定的Stau被排除在外。不包括质量为110 GeV的slepton的电弱产生。在一般的相互作用模型中,根据R强子作为胶子球产生的比例,胶子R强子被排除在530 GeV到544 GeV的质量之外
2011-11-29 hep-ex
Search for Long-Lived Parents of Z Bosons in pbar-p Collisions at sqrt{s}=1.8 TeV
我们通过寻找顶点位移的Z->e+e-衰变来寻找衰变为Z玻色子的新的长寿命粒子。在费米实验室的CDF实验数据中,我们没有发现Z的母粒子具有90 pb-1长寿命的证据。我们设定了一个截面极限,它是一般的Z父粒子和衰变为Z+b的第四代电荷-1/3夸克的父粒子寿命的函数。
1998-05-15 hep-ex
Search for heavy long-lived multi-charged particles in proton-proton collisions at $\sqrt{s}$ = 13 TeV using the ATLAS detector
在大型强子对撞机上使用ATLAS探测器对重的长寿命多电荷粒子进行了搜索。研究了2015年和2016年收集的$\sqrt{s}$ = 13 TeV质子-质子碰撞的积分亮度为36.1 fb $^{-1}$的数据。寻找产生异常高电离的粒子,与电荷从|q| = 2 e到|q| = 7 e的长寿命大质量粒子一致。没有观察到任何事件,95%置信水平的横截面上限被解释为Drell-Yan生产模型的质量下限。不包括质量在50 GeV和980-1220 GeV之间的多电荷粒子(取决于它们的电荷)。
2019-03-15 hep-ex
Search for pair-produced long-lived neutral particles decaying in the ATLAS hadronic calorimeter in $pp$ collisions at $\sqrt{s}$ = 8 TeV
欧洲核子研究中心大型强子对撞机上的ATLAS探测器被用来在$\sqrt{s}$ = 8 TeV的质子-质子碰撞中收集的20.3 fb $^{-1}$数据中寻找标量玻色子衰变为一对长寿命粒子的过程。这种搜索对衰变为标准模型粒子的长寿命粒子很敏感,这些粒子在ATLAS电磁量热计的外边缘或强子量热计内部产生喷流。未观察到显著过量事件。限制的标量玻色子生产横截面倍分支比到长寿命的中性粒子作为粒子的适当的寿命的函数的产品。玻色子的质量限制在100 GeV到900 GeV之间,长寿命的中性粒子的质量限制在10 GeV到150 GeV之间。
2015-03-07 hep-ex
Search for long-lived charged particles in proton-proton collisions at sqrt(s) = 13 TeV
本文介绍了在sqrt(s)= 13 TeV的质子-质子碰撞中产生的重稳定带电粒子的搜索结果,使用的数据样本对应于2015年在CERN LHC的CMS探测器上收集的2.5个反飞秒的积分亮度。搜索是利用硅跟踪器中的高能量沉积物的特征和μ子系统的长时间飞行测量进行的。这些数据与预期的背景是一致的,并且在长寿命胶子、顶方子、τ介子和类轻子长寿命费米子的产生的截面上设定了上限。这些上限等价地表示为新态质量的下限;对胶子的限制,范围高达1610 GeV,是迄今为止最严格的。还确定了直接产生长寿命τ slepton对的截面的限制。
2017-01-04 hep-ex
Constraints on the pMSSM, AMSB model and on other models from the search for long-lived charged particles in proton-proton collisions at sqrt(s) = 8 TeV
对唯象最小超对称标准模型(pMSSM)和反常介导的超对称破缺(AMSB)模型的类轻子长寿命区进行了严格的限制。这些限制来自最近在质子-质子碰撞中寻找长寿命带电粒子的结果,基于大型强子对撞机CMS探测器在8 TeV的质心能量下收集的数据。在考虑的pMSSM参数子空间中,95.9%的预测charginos的点的寿命至少为10 ns被排除在外。这些对pMSSM的限制是在LHC上首次获得的。在AMSB模型中,寿命大于100 ns,质量高达约800 GeV的Charginos也被排除在外。所描述的方法也可以用于对其他模型设置约束。
2015-07-28 hep-ex
Search for long-lived particles produced in $pp$ collisions at $\sqrt{s}=13$ TeV that decay into displaced hadronic jets in the ATLAS muon spectrometer
利用大型强子对撞机ATLAS探测器收集的数据,对中性、弱相互作用、长寿命粒子的衰变进行了研究。本文中的分析使用了2015-2016年记录的$\sqrt{s} = 13$ TeV质子-质子碰撞数据的36.1 fb $^{-1}$。该搜索采用的技术重建的长寿命粒子衰变成射流的μ子光谱仪利用两个顶点的策略和一种新的技术,只需要一个顶点与检测器中的额外活动,提高了灵敏度更长的寿命。观察到的事件数量与预期背景一致,并确定了几个基准信号的限值。
2018-11-18 hep-ex
Search for stopped long-lived particles produced in pp collisions at sqrt(s) = 7 TeV
在CERN LHC的7 TeV质子-质子操作期间,已经对在CMS探测器中停止的长寿命粒子进行了搜索。当CMS探测器中没有质子-质子碰撞时,即在LHC束交叉之间的间隙中,可以通过观察它们的衰变来推断这些粒子的存在。使用CMS记录的积分亮度为4.0毫微微巴恩斯的数据集,以及对应于246小时触发实时时间的搜索间隔,观察到12个事件,平均背景预测为8.6 +/- 2.4个事件。极限是在95%的置信水平上对长寿命的胶子和停止生产,超过13个数量级的粒子寿命。假设R-强子相互作用的“云模型”,质量低于640 GeV的胶子和质量低于340 GeV的停止子被排除在外,寿命在10微秒到1000秒之间。
2013-03-11 hep-ex
Search for long-lived neutral particles decaying into lepton jets in proton--proton collisions at $\sqrt{s}$ = 8 TeV with the ATLAS detector
标准模型之外的几个物理模型预测了中性粒子衰变到由轻轻子和强子的准直喷流(所谓的“轻子喷流”)组成的最终状态。这些粒子也可以是长寿命的,其衰变长度与LHC探测器的线性尺寸相当,甚至更大。本文介绍了在2012年收集的20.3 fb $^{-1}$样品中,在质量中心能量为$\sqrt{s}$ = 8 TeV的质子-质子碰撞中寻找轻子喷流的结果。预测希格斯玻色子玻色子衰变为中性长寿命轻子喷注的模型的限制导出作为粒子的适当的衰变长度的函数。
2014-12-07 hep-ex
Search for heavy long-lived charged $R$-hadrons with the ATLAS detector in 3.2 fb$^{-1}$ of proton--proton collision data at $\sqrt{s} = 13$ TeV
利用欧洲核子研究中心(CERN)大型强子对撞机ATLAS实验收集的$^{-1}$质子-质子碰撞数据样本,对重长寿命带电$\sqrt{s} = 13$-强子进行了研究.搜索是基于与大电离损失和慢传播速度相关的可观测值,这是重带电粒子传播速度明显低于光速的特征。未观察到与预期背景的显著偏离。提供了长寿命$R$ -强子产生截面的95%置信水平上限,质量范围为600 GeV至2000 GeV,并且分别排除了高达1580 GeV、805 GeV和890 GeV的胶子、底部和顶部夸克质量。
2016-08-01 hep-ex
Search for long-lived particles in events with photons and missing energy in proton-proton collisions at sqrt(s) = 7 TeV
结果是从长寿命的中性中子衰变成一个光子和一个不可见的粒子,与规范介导的超对称破缺的超对称模型的签名搜索。该分析是基于一个4.9反femtobarn的质子-质子碰撞在sqrt(s)= 7 TeV的样本,收集与CMS检测器在大型强子对撞机。丢失的横向能量和光子到达电磁量热计的时间被用来搜索超出预期背景的事件。在95%的置信水平下,最轻的中性伴子的质量,m(neutralino)> 220 GeV(c tau < 500 mm),以及最轻的中性伴子的衰变长度,c tau > 6000 mm(m(neutralino)< 150 GeV)都得到了下限。
2013-05-08 hep-ex
A search for the decays of stopped long-lived particles at $\sqrt{s}=13$ TeV with the ATLAS detector
长寿命的粒子,这已经到了ATLAS探测器内休息,搜索。这些长寿粒子随后的衰变可以产生高动量射流,导致ATLAS量热计中大量的时间外能量沉积。这些衰变是使用在LHC聚束结构中没有碰撞时收集的数据来检测的。分析的数据集由大型强子对撞机产生的质子-质子碰撞事件组成,质量中心能量为$\sqrt{s}=13$ TeV,并由ATLAS实验在2017年和2018年期间记录。用于此检索的数据集对应于579小时的总生存时间。这个搜索的结果被用来推导出较低的极限质量的胶子$R$ -强子,假设一个分支的分数$B(\tilde{g} \rightarrow q \bar{q} \tildeχ_1^0)=100$ %,与质量高达1.4 TeV的胶子排除寿命的$10^{-5}$到$10^3$ s。
2021-07-31 hep-ex
Search for long-lived neutral particles produced in $pp$ collisions at $\sqrt{s} = 13$ TeV decaying into displaced hadronic jets in the ATLAS inner detector and muon spectrometer
使用2016年在LHC的ATLAS探测器收集的$\sqrt{s} = 13$ TeV质子-质子碰撞数据的33 fb $^{-1}$对长寿命中性粒子的成对产生进行了搜索。这项研究的重点是一个拓扑结构,其中一个长寿命的粒子在ATLAS内部检测器和μ子光谱仪的其他衰变衰变。采用特殊的技术来重建内探测器和μ子谱仪中的位移轨道和顶点。观察到一个事件通过了完整的事件选择,这与估计的背景一致。限制放置在标量玻色子传播与质量从125 GeV到1000 GeV衰变成对长寿命的隐藏部门标量与质量从8 GeV到400 GeV。对几个低质量标量的限制扩展了以前的排除限制,在适当的寿命范围内$c τ$从5厘米到1米。
2020-06-02 hep-ex
Search for long-lived particles decaying to jets with displaced vertices in proton-proton collisions at $\sqrt{s} =$ 13 TeV
搜索长寿命的粒子产生的质子-质子碰撞在大型强子对撞机在13 TeV的质心能量的对。这些数据是在2015年至2018年期间用CMS探测器收集的,对应于140 fb $^{-1}$的总积分亮度。这项研究的目标是平均固有衰变长度在0.1到100 mm之间的长寿命粒子对,每个粒子衰变成至少两个夸克,这些夸克强子化为喷流,导致最终状态有两个位移顶点。没有观察到具有两个位移顶点的事件的显著过量。在$R$ -宇称违反超对称模型的背景下,长寿命的中性伴子、胶子和顶方子的对产生在95%的置信水平下被排除,截面大于0.08 fb,质量在800和3000 GeV之间,平均固有衰变长度在1和25 mm之间。
2021-09-29 hep-ex
Search for long-lived, massive particles in events with a displaced vertex and a muon with large impact parameter in $pp$ collisions at $\sqrt{s} = 13$ TeV with the ATLAS detector
寻找长寿命的粒子衰变成强子和至少一个μ子。该分析选择通过μ子或缺失横向动量触发器并包含位移μ子轨道和位移顶点的事件。用ATLAS探测器收集了$\sqrt{s} = 13$ TeV质子-质子碰撞的分析数据集,对应于136 fb $^{-1}$。搜索采用专用的重建技术,显着提高了对ATLAS内部探测器中发生的长寿命粒子衰变的灵敏度。从数据中提取标准模型过程和仪器效应的背景估计值。观测到的事件产额与背景过程的预期结果是一致的。结果是在95%的置信水平上的标准模型以外的过程的模型独立的横截面的限制,并解释为排除限制的情况下,通过一个小的$R$宇称破坏耦合到夸克和μ子的长寿命的顶方衰变成对生产。质量高达1.7 TeV的顶方被排除在0.1 ns的寿命之外,质量低于1.3 TeV的顶方被排除在0.01 ns和30 ns之间的寿命之外。
2020-10-15 hep-ex
Search for long-lived, weakly interacting particles that decay to displaced hadronic jets in proton-proton collisions at $\sqrt{s}=8$ TeV with the ATLAS detector
利用大型强子对撞机ATLAS探测器收集的数据,对中性、弱相互作用、长寿命粒子的衰变进行了研究。该分析使用了2012年记录的完整数据集:$\sqrt{s} = 8$ TeV质子-质子碰撞数据的20.3 fb $^{-1}$。该搜索采用了重建衰变顶点的长寿粒子衰变到喷流的内部跟踪探测器和μ子光谱仪的技术。信号事件需要至少两个重建顶点。没有显着超出预期的背景事件被发现,并作为适当的寿命的函数的限制报告的希格斯玻色子和其他标量玻色子的衰变为长寿命粒子和隐谷$Z^\prime$和隐形超对称性基准模型。给出了在$Z^\prime$和Stealth SUSY模型中位移衰变的第一次搜索结果。排除正常寿命的上限是迄今为止最严格的。
2015-04-16 hep-ex
Search for long-lived particles using delayed photons in proton-proton collisions at $\sqrt{s} =$ 13 TeV
使用CMS实验在2016-2017年收集的$\sqrt{s} =$ 13 TeV的质子-质子碰撞数据,搜索衰变为光子和弱相互作用粒子的长寿命粒子。该数据集对应于77.4 fb $^{-1}$的积分亮度。结果被解释在超对称与规范介导的超对称性破缺的背景下,其中的中性伴子是长寿和衰变到一个光子和引力子。极限作为一个函数的中性伴子适当的衰变长度和质量。对于0.1,1,10和100米的中性伴子衰变长度,质量高达320,525,360和215 GeV的排除在95%的置信水平,分别。我们延长了以前的最佳限制在中性伴子适当的衰变长度的一个数量级,并在中性伴子质量高达100 GeV。
2019-12-10 hep-ex
Search for new long-lived particles at $\sqrt{s} =$ 13 TeV
对长寿命粒子的搜索是利用2015年CMS实验在13 TeV的质心能量下收集的2.6 fb $^{-1}$的积分亮度数据进行的。该分析利用两个定制的拓扑触发算法,并使用位移射流的多样性,以搜索在1和1000 mm之间的距离发生的信号衰减的存在。结果可以解释在各种不同的模型。对于成对产生的长寿命粒子衰变为两个b夸克和两个轻子之间的轻子口味相同的衰变率,大于2.5 fb的截面被排除在适当的衰变长度在70-100 mm之间的长寿命粒子质量为1130 GeV,在95%的置信度。对于一个特定的模型,对产生的,长寿命的顶夸克与R-宇称违反衰变到一个b夸克和轻子,质量低于550-1130 GeV被排除在95%的置信度之间的轻子口味相等的分支分数,取决于夸克衰变长度。这个质量约束是迄今为止最严格的顶夸克适当的衰变长度大于3毫米。
2018-03-27 hep-ex
Search for Neutral, Long-lived Particles Decaying into Two Muons in p-pbar Collisions at sqrt(s) = 1.96 TeV
我们提出了一个中性粒子的搜索,p-pbar碰撞中产生的sqrt(s)=1.96 TeV,衰变成两个μ子和寿命足够长的旅行前衰变至少5厘米。该分析使用了D 0探测器记录的约380 pb^-1的数据。背景估计是一个事件。没有观察到候选者,并限制对生产截面倍分支分数到双μ子+ X为这样的粒子。对于质量为10 GeV、寿命为4x 10 ^-11 s的情况,我们排除了大于0.14 pb(95% C.L.)的值。这些结果被用来限制NuTeV的过量的二μ子事件的解释。
2006-07-17 hep-ex
Searches for long-lived charged particles in pp collisions at sqrt(s) = 7 and 8 TeV
在sqrt(s)= 7和8 TeV的pp碰撞中产生的重稳定带电粒子的搜索结果对应的积分亮度分别为5.0和18.8反femtobarns。CMS探测器收集的数据用于研究候选信号的动量、能量沉积和飞行时间。研究了具有e/3和8 e之间的电荷的轻子,以及可以与探测器材料进行电荷交换的束缚态。分析结果的各种组合的内部跟踪器的签名,内部跟踪器和μ子探测器,μ子探测器。利用的探测器特征是到外部μ子系统的长飞行时间和在内部跟踪器中的高(或低)能量沉积。这些数据与预期的背景是一致的,并且对长寿命胶子、标量顶夸克和标量τ轻子以及对产生的长寿命轻子的产生截面设定了上限。相应的质量下限,范围高达1322 GeV的胶子,是迄今为止最严格的。
2013-07-29 hep-ex
Search for long-lived particles decaying into displaced jets in proton-proton collisions at $\sqrt{s} =$ 13 TeV
寻找长寿命的粒子衰变成射流。2016年,在LHC的CMS探测器上收集了13 TeV质心能量的质子-质子碰撞数据,对应于35.9 fb $^{-1}$的积分亮度。搜索检查位移轨迹和次顶点的独特拓扑。发现所选事件与标准模型预测一致。对于一个简化的模型,其中长寿命的中性粒子对产生和衰变到两个喷注,对产生截面大于0.2 fb被排除在95%的置信水平,长寿命的粒子质量大于1000 GeV和适当的衰变长度在3和130 mm之间。几个超对称模型与规范介导的超对称破缺或$R$宇称破坏,其中对产生的长寿命的胶子或顶方衰变到几个最终状态的拓扑结构包含位移喷流,也进行了测试。对于这些模型,在200 GeV以上的质量范围内,胶子质量高达2300-2400 GeV和顶夸克质量高达1350-1600 GeV被排除在适当的衰变长度大约在10和100 mm之间。
2019-02-24 hep-ex
Search for heavy charged long-lived particles in the ATLAS detector in 36.1 fb$^{-1}$ of proton-proton collision data at $\sqrt{s} = 13$ TeV
利用ATLAS实验在大型强子对撞机上收集的36.1 fb $^{-1}$ TeV质子-质子碰撞的数据样本进行重带电长寿命粒子的搜索。搜索是基于与电离能损失和飞行时间相关的可观测量,这些可观测量对重带电粒子的速度非常敏感,其速度明显低于光速。多种搜索策略的广泛的寿命范围内,对应于几米的路径长度,被定义为模型独立的可能,通过参考几个代表性的物理情况下,产生长寿命的粒子超对称模型,如胶子/方($R$ -强子),charginos和staus。未观察到与预期标准模型背景的显著偏离。给出了长寿命$R$强子和直接成对产生的Staus和Charginos的产生截面在95%置信水平上的上限。这些结果转化为长寿命的胶子,sbottom和停止$R$ -强子的质量下限,以及staus和charginos的2000 GeV,1250 GeV,1340 GeV,430 GeV和1090 GeV,分别。
2019-05-30 hep-ex
Search for long-lived, massive particles in events with displaced vertices and multiple jets in $pp$ collisions at $\sqrt{s} = 13$ TeV with the ATLAS detector
利用ATLAS探测器139 fb$^{-1}$数据,通过位移顶点与多喷注事例搜索长寿命粒子,将质量低于1.5 TeV的电弱微子排除在特定寿命范围内。
2023-07-10 hep-ex
Searches for heavy long-lived sleptons and R-Hadrons with the ATLAS detector in pp collisions at sqrt(s) = 7 TeV
使用ATLAS探测器在LHC收集的质量中心能量sqrt(s)= 7 TeV的质子-质子碰撞的4.7 fb-1数据样本进行长寿命粒子的搜索。没有观察到超过估计的背景和下限,在95%的置信水平,在不同的情况下,基于它们在内部检测器,量热计和μ子光谱仪中可能的相互作用,对长寿命粒子的质量设定。在规范介导的超对称性破坏模型中的长寿命状态被排除在300 GeV的质量之外,tan β = 5-20。直接产生的长寿命slepton被排除在278 GeV的质量。R-强子,胶子(停止,sbottom)和轻夸克的复合物,被排除在985 GeV(683 GeV,612 GeV)的质量时,使用一般的相互作用模型。此外,得到了两组对R-强子相互作用模型不太敏感的极限。一组极限仅使用内部探测器和量热计可观测值获得,第二组极限仅基于内部探测器获得。
2013-03-25 hep-ex
Search for long-lived particles decaying to leptons with large impact parameter in proton-proton collisions at $\sqrt{s}$ = 13 TeV
利用欧洲核子研究中心(CERN)大型强子对撞机(LHC)在$\sqrt{s}$ = 13 TeV产生的质子-质子碰撞数据,寻找衰变为轻子的新的长寿命粒子.事件选择两个轻子(一个电子和一个μ子,两个电子,或两个μ子),都有横向碰撞参量值在0.01和10厘米之间,不需要形成一个共同的顶点。用于分析的数据是在2016年、2017年和2018年用CMS检测器收集的,对应于ee通道(e $μ$和$μμ$通道)中118(113)fb $^{-1}$的积分亮度。搜索的目的是敏感的广泛的模型与位移e $μ$,ee,和$μμ$最终状态。结果限制了几个动机良好的模型,涉及新的长寿命粒子衰变为位移轻子。对于可用相空间的某些区域,这些是迄今为止最严格的约束。
2022-02-17 hep-ex
Search for long-lived particles with displaced vertices in multijet events in proton-proton collisions at $\sqrt{s} =$ 13 TeV
结果报告从搜索质子-质子碰撞中的长寿命粒子在$\sqrt{s} =$ 13 TeV提供的欧洲核子研究中心LHC和收集的CMS实验。在2015年和2016年期间记录的数据样本对应于38.5 fb $^{-1}$的积分亮度。该搜索使用基准信号模型,其中长寿命粒子是成对产生的,每个粒子衰变为两个或更多个夸克,导致信号具有多个喷流和由许多轨道组成的两个位移顶点。没有观察到具有两个分离良好的高轨道多重性顶点的事件。上限被放置在模型的$R$宇称违反超对称性,其中长寿命的粒子是中性伴子或胶子衰减到多喷流的最终状态或顶部的正方形衰减到dijet的最终状态。对于中性伴子,胶子,或顶夸克质量在800和2600 GeV之间,平均固有衰变长度在1和40 mm之间,分析排除截面以上0.3 fb在95%的置信水平。Gluino和顶夸克质量被排除在2200和1400 GeV以下,分别为0.6和80 mm之间的平均适当的衰变长度。提供了一种方法,用于扩展结果与其他模型对产生的长寿命粒子。
2018-11-19 hep-ex
Search for the production of a long-lived neutral particle decaying within the ATLAS hadronic calorimeter in association with a $Z$ boson from $pp$ collisions at $\sqrt{s} = 13$ TeV
这封信提出了一个长寿命的中性粒子($Z_d$)在ATLAS强子量能器中衰变的研究,与标准模型(SM)$Z$玻色子通过中间标量玻色子产生,其中$Z\to l^+l^-$($l=e,μ$)。所使用的数据是由ATLAS探测器在2015年和2016年大型强子对撞机上的质量中心能量为$\sqrt{s} = 13$ TeV的$pp$碰撞期间收集的,对应于$36.1\pm0.8$ fb $^{-1}$的积分光度。未观察到显著超出预期背景的事件。标量玻色子乘以其衰变分支分数到长寿命的中性粒子的生产截面的限制导出作为中间标量玻色子的质量,长寿命的中性粒子的质量,其$cτ$从几厘米到一百米的函数。在中间标量玻色子是SM希格斯玻色子的情况下,它的衰变分支的一个长寿命的中性粒子与$cτ$约在0.1 m和7 m之间的分数被排除与95%的置信水平高达10%的$m_{Z_d}$之间的5和15 GeV。
2019-04-17 hep-ex
Search for massive, long-lived particles using multitrack displaced vertices or displaced lepton pairs in pp collisions at $\sqrt{s}$ = 8 TeV with the ATLAS detector
标准模型的许多扩展都排除了长寿命重粒子的存在。这篇文章介绍了搜索包含至少一个长寿命粒子的事件的结果,该粒子在距离其产生点很远的地方衰变为两个轻子或五个或更多带电粒子。该分析使用了在大型强子对撞机上运行的ATLAS探测器在2012年收集的$\sqrt{s}$ = 8 TeV的质子-质子碰撞数据样本,对应于20.3 fb $^{-1}$的积分亮度。在任何信号区域都没有观察到任何事件,并且在涉及R-宇称违反,分裂超对称和规范调解的超对称场景中对模型参数设置了限制。在一些搜索通道中,触发和搜索策略仅基于单个长寿命粒子的衰变产物,而不考虑事件的其余部分。在这些情况下,可以很容易地在不同的场景中重新解释所提供的限制。
2015-10-26 hep-ex
Search for long-lived particles decaying in the CMS endcap muon detectors in proton-proton collisions at $\sqrt{s} = $ 13 TeV
对标准模型(SM)希格斯玻色子衰变产生的长寿命粒子(LLP)进行了研究。数据样本由$\sqrt{s} =$ 13 TeV的质子-质子碰撞的137 fb $^{-1}$组成,于2016-2018年在LHC记录。采用一种新的技术重建端盖μ子探测器中的LLP衰变。搜索是敏感的LLP衰变模式和低至几个GeV的群众范围广泛。未观察到超过SM背景的过量事件。最严格的限制迄今为止的分支分数的希格斯玻色子到LLP随后衰变到夸克和$τ^+τ^-$被发现适当的衰变长度大于6,20和40米,LLP质量分别为7,15和40 GeV。
2021-12-27 hep-ex
Strategy and performance of the CMS long-lived particle trigger program in proton-proton collisions at $\sqrt{s}$ = 13.6 TeV
EUROPEAN ORGANIZATION FOR NUCLEAR RESEARCH (CERN)(欧洲核子研究组织(CERN))
CMS实验在$\sqrt{s}$=13.6 TeV质子-质子碰撞中改进了长寿命粒子触发程序,通过理论基准模型扩展标准模型,提高了相关搜索的范围和性能。
2026-09-24 hep-ex
Search for decays of stopped, long-lived particles from 7 TeV pp collisions with the ATLAS detector
新的具有电荷和色荷的亚稳大质量粒子是许多超越标准模型的理论的特征。利用大型强子对撞机上的ATLAS探测器,使用对应于积分亮度为31 pb^-1的数据样本,对长寿命的基于胶子的R-强子进行了搜索。我们寻找证据的粒子已经来休息的ATLAS探测器和衰变在稍后的时间在没有质子-质子碰撞的LHC束团结构期间。未观察到与预期背景的显著偏离,并设定了横截面限值。它可以被解释为排除了质量小于341 GeV的95% C. L的基于胶子的R-强子,寿命为10^-5到10 ^3秒,中性伴子质量为100 GeV。
2012-05-07 hep-ex
Search for long-lived, multi-charged particles in pp collisions at sqrt(s)=7 TeV using the ATLAS detector
使用欧洲核子研究中心大型强子对撞机的ATLAS探测器搜索电荷为|q| = 2 e至6 e的高度电离、穿透粒子。我们分析了2011年运行期间在sqrt(s)=7 TeV处采集的质子-质子碰撞数据,对应的积分亮度为4.4 fb^-1。没有观察到信号候选人,和95%置信水平的横截面上限被解释为质量排除下限的简化Drell-Yan生产模型。在这个模型中,质量从50 GeV到430,480,490,470和420 GeV的电荷2 e,3e,4 e,5e和6 e分别排除。
2013-05-08 hep-ex
Search for neutral long-lived particles in $pp$ collisions at $\sqrt{s}=13$ TeV that decay into displaced hadronic jets in the ATLAS calorimeter
使用2015-2018年在LHC的ATLAS探测器收集的139 fb $^{-1}$质子-质子碰撞数据,以13 TeV的质心能量搜索成对产生的中性长寿命粒子(LLP)的衰变。在ATLAS强子量能器中,发展了重建由强子衰变的LLP产生的位移喷流的专用技术。两个搜索区域被定义为不同的LLP运动制度。观察到的事件数量与预期背景一致,并确定了几个基准信号的限值。对于质量为125 GeV的SM希格斯玻色子,对于$c$乘以LLP平均固有寿命在20 mm和10 m之间的值(取决于模型),在95%置信水平下排除10%以上的分支比。对于质量为60 GeV的纯量以及质量在200 GeV和1 TeV之间的纯量,还对横截面乘以分支比设定了上限。
2022-08-18 hep-ex
Search for long-lived particles using displaced jets in proton-proton collisions at $\sqrt{s} = $ 13 TeV
一个包容性的搜索长寿命的粒子使用位移射流。该搜索使用了2017年和2018年在CERN LHC使用CMS探测器收集的数据样本,来自质心能量为13 TeV的质子-质子碰撞。这次搜索的结果与之前使用CMS探测器在2016年收集的数据样本进行的搜索结果相结合,产生了132 fb $^{-1}$的总积分亮度。该分析搜索与dijet系统相关联的位移轨迹和位移顶点的独特拓扑。对于一个简化的模型,其中成对产生的长寿命中性粒子衰变为夸克-反夸克对,对于长寿命粒子质量大于500 GeV且平均固有衰变长度在2和250 mm之间的情况,在95%置信水平(CL)下排除大于0.07 fb的对产生截面。活标量粒子,每个衰变到一个夸克反夸克对,分支分数大于1%被排除在95%CL的平均适当的衰变长度在1毫米和340毫米之间。一组超对称模型与对产生的长寿命的胶子或顶部squarks衰变成各种最终状态的拓扑结构,其中包括位移喷流也进行了测试。胶子质量高达2500 GeV和顶夸克质量高达1600 GeV被排除在95%CL的平均适当的衰变长度在3和300毫米之间。最高下限的质量达到2600 GeV的长寿命胶子和1800 GeV的长寿命顶夸克。这是迄今为止对这些型号的最严格限制。
2021-07-31 hep-ex
Search for long-lived particles decaying into muons in proton-proton collisions at $\sqrt{s}$ = 13.6 TeV using data scouting
EUROPEAN ORGANIZATION FOR NUCLEAR RESEARCH (CERN)(欧洲核子研究中心)
利用CMS实验数据筛选流,搜索衰变为μ子的长寿命粒子,未发现显著超出标准模型预期,在多种新物理框架下设定分支比上限。
2026-09-16 hep-ex
Search for long-lived neutral particles decaying to quark-antiquark pairs in proton-proton collisions at sqrt(s) = 8 TeV
对衰变为夸克-反夸克对的长寿命大质量中性粒子进行了搜索。实验签名是一个独特的拓扑结构的一对射流,起源于一个次要的顶点。事件收集与CMS探测器在欧洲核子研究中心的大型强子对撞机在质子-质子碰撞在一个中心的质量能量为8 TeV。所分析的数据对应于18.5毫微微巴恩斯的积分亮度。未观察到显著超出标准模型预期。在95%的置信水平上的上限被设置在生产截面的重中性标量粒子,H,在200至1000 GeV的质量范围内,迅速衰变成一对长寿命的中性X粒子的质量范围为50至350 GeV,每个依次衰变成一个夸克-反夸克对。对于平均固有衰变长度为0.4至200 cm的X,上限通常为0.5-200 fb。结果也解释的R-宇称违反超对称模型的情况下,长寿命的中性伴子衰变成夸克反夸克对和μ子。对于迅速衰变为平均固有衰变长度为2-40 cm的中性伴子的夸克对产生,截面的上限通常为0.5-3 fb。上述限制是迄今为止这些渠道最严格的限制。
2015-01-22 hep-ex
Search for decays of stopped long-lived particles produced in proton-proton collisions at sqrt(s) = 8 TeV
利用LHC光束交叉之间的时间间隔,对可能在CMS探测器内静止的长寿命粒子进行了搜索。这种粒子的存在可以通过观察它们的衰变来推断,通过CMS量热计中的能量沉积,这些能量沉积出现在与任何质子-质子碰撞完全分离的时间。使用对应于8 TeV质子-质子碰撞的18.6逆毫微微垒的积分亮度的数据集和对应于281小时触发寿命的搜索间隔,观测到10个事件,背景预测为13.2 ± 3.6 - 2.5个事件。极限是在95%的置信水平上的胶子和顶夸克生产,超过13个数量级的平均适当的寿命停止粒子。假设一个R-强子相互作用的云模型,质量< 1000 GeV的胶子和质量< 525 GeV的顶夸克被排除在外,寿命在1微秒到1000 s之间。这些结果是迄今为止对停止粒子的最严格限制。
2015-04-14 hep-ex
Search for new physics with long-lived particles decaying to photons and missing energy in pp collisions at sqrt(s) = 7 TeV
对衰变为光子和不可见粒子的长寿命中性粒子进行搜索。这种特征的一个例子是在规范介导的超对称中,最轻的非零寿命的中性伴子衰变为引力伴子和光子,中性伴子是次轻的超对称粒子,引力伴子是最轻的。搜索使用包含光子、缺失横向能量和喷流的事件。光子相对于束-束碰撞点的碰撞参量可以使用转换的光子来重建。该方法是敏感的寿命的顺序为0.1至1纳秒。该数据样本对应于2011年上半年LHC CMS实验在sqrt(s)= 7 TeV的pp碰撞中记录的2.23个逆飞秒粒子的积分亮度。横截面的限制对生产这样的粒子,其中每一个衰变成一个光子和不可见的粒子。观察到的95%置信水平限值在0.11和0.21 pb之间变化,取决于中性粒子的寿命。
2013-03-12 hep-ex
Search for heavy, long-lived, charged particles with large ionisation energy loss in $pp$ collisions at $\sqrt{s} = 13~\text{TeV}$ using the ATLAS experiment and the full Run 2 dataset
该研究利用ATLAS完整Run 2数据,通过高横动量、异常dE/dx和低速特征寻找100 GeV至3 TeV的长寿命带电粒子,并显著扩展了R强子、chargino和stau的质量限制。
2023-08-17 hep-ex
Search for events with a pair of displaced vertices from long-lived neutral particles decaying into hadronic jets in the ATLAS muon spectrometer in pp collisions at $\sqrt{s}=13$ TeV
利用ATLAS探测器在LHC上收集的数据,从长寿命粒子对中搜索两个顶点位移的事件。该分析使用了2015-2018年记录的$\sqrt{s}=13$ TeV质子-质子碰撞数据的139~fb $^{-1}$。搜索采用重建的LLP衰变到射流的μ子光谱仪之间的位移3米和14米的主要相互作用顶点的顶点的技术。观察到的事件数量与预期背景一致,并确定了几个基准信号的限值。对于质量为125 GeV的希格斯玻色子,该论文报告了LLP固有寿命范围从4 cm到72.4 m的第一个排除极限,即分支分数低于0.1%,而分支分数高于10%则被排除在95%的置信水平之外。此外,本文还首次给出了在ATLAS μ子谱仪上进行的LLP衰变为$t\bar{t}$的实验结果。
2022-10-26 hep-ex
Search for long-lived particles using displaced vertices and missing transverse momentum in proton-proton collisions at $\sqrt{s}$ = 13 TeV
本文介绍了在欧洲核子研究中心(CERN)大型强子对撞机(LHC)上,在质心能量为13 TeV的质子-质子碰撞中,对长寿命粒子产生的研究。该搜索基于CMS实验在2016-2018年收集的数据,对应于137 fb $^{-1}$的总积分亮度。这种搜索的目的是敏感的长寿命粒子的平均适当的衰变长度在0.1和1000毫米之间,其衰变产物产生的最终状态,至少有一个位移的顶点和失踪的横向动量。一个机器学习算法,提高了超过一个数量级的背景抑制能力,被应用于提高灵敏度。观测结果与标准模型的背景预测相一致,并将其用于约束分裂超对称性(SUSY)和规范介导的SUSY破缺模型.这次搜索是第一次CMS搜索,显示出对强子衰变的长寿命粒子的敏感性,这些粒子来自胶子和中性伴子之间的质量差低于100 GeV的信号。它为分裂超对称模型和规范介导的超对称破裂模型设定了迄今为止最严格的限制,其中胶子固有衰变长度小于6 mm。
2024-06-06 hep-ex
Search for light long-lived particles in $pp$ collisions at $\sqrt{s}=13$ TeV using displaced vertices in the ATLAS inner detector
本文利用ATLAS实验在13 TeV pp碰撞中,通过位移顶点搜索轻长寿命粒子,设定了Higgs玻色子、ALPs及顶夸克衰变的上限。
2025-12-17 hep-ex
Search for long-lived particles using out-of-time trackless jets in proton-proton collisions at $\sqrt{s}$ = 13 TeV
本文利用 CMS 探测器 138 fb$^{-1}$ 的数据,提出结合无径迹与离时喷注的深度神经网络方法寻找长寿命粒子,在特定简化模型下排除了高达 1.18 TeV 的 neutralino 质量,创下该质量区间的最佳搜寻灵敏度。
2023-07-31 hep-ex
Search for heavy long-lived charged particles in pp collisions at sqrt(s) = 7 TeV
本文描述了在LHC上寻找sqrt(s)= 7TeV的pp碰撞中产生的重长寿命带电粒子的结果。使用CMS探测器收集数据样本,其对应于5.0毫微微巴恩斯的积分亮度。内部跟踪检测器用于定义包含具有高动量和高电离能损失的轨迹的事件的样本。第二个样本的事件与高动量和高电离轨道满足μ子识别和长时间的飞行标准进行独立分析。在这两种情况下,结果与从数据中估计的预期背景一致。结果被用来建立截面限制作为一个功能的范围内的模型与长寿的胶子,标量顶夸克和标量Taus质量。超介子粒子的截面限制,包含新的基本长寿命的超夸克预测的矢量类禁闭模型,也提出。在95%置信水平下,胶子(标量顶夸克)的质量下限为1098(737)GeV。对于在到达μ子探测器之前强子化为中性束缚态的胶子(标量顶夸克),设定了928(626)GeV的极限。一对产生的标量τ的质量下限被发现是223 GeV。超K介子的质量极限分别为484、602和747 GeV,超ρ质量分别为800、1200和1600 GeV。
2013-01-24 hep-ex
Search for heavy long-lived charged particles with level-1 trigger scouting data from proton-proton collisions at $\sqrt{s}$ = 13.6 TeV
CERN(欧洲核子研究组织)
利用CMS探测器在13.6 TeV质子-质子碰撞中收集的一级触发侦察数据,首次在没有触发选择的情况下搜索重长寿命带电粒子,并设置截面上限,扩展了对低β值的灵敏度。
2026-05-27 hep-ex
Searches for heavy long-lived charged particles with the ATLAS detector in proton-proton collisions at $\sqrt{s}$ = 8 TeV
使用大型强子对撞机ATLAS探测器收集的质量中心能量为$\sqrt{s}$ = 8 TeV的质子-质子碰撞的19.8 fb $^{-1}$数据样本对重长寿命带电粒子进行了计算。在估计的背景之上没有观察到过量,并且在各种超对称模型中对长寿命粒子的质量进行了限制。在规范介导对称性破缺的模型中,对于$\tanβ$在10和50之间的情况,长寿命的τ slepton被排除在440和385 GeV之间的质量之外,在只考虑直接τ slepton产生的情况下,限制为290 GeV。在简化的LeptoSUSY模型中,slepton是稳定的,质量为300 GeV,夸克和胶子质量分别被排除在1500和1360 GeV的质量之外。直接产生的电荷伴子,在简化的模型中,它们几乎退化到最轻的中性伴子,被排除在620 GeV的质量之外。$R$ -强子,含有胶子,底夸克或顶夸克的复合物,被排除到1270,845和900 GeV的质量,分别使用完整的检测器;和高达1260,835和870 GeV的质量,使用的方法忽略从μ子光谱仪的信息。
2015-01-22 hep-ex
Search for long-lived particles decaying into muon pairs in proton-proton collisions at $\sqrt{s} =$ 13 TeV collected with a dedicated high-rate data stream
使用质心能量为13 TeV的质子-质子碰撞来搜索衰变为μ子对的长寿命粒子,这些粒子由CMS实验在2017年和2018年在LHC收集,对应于101 fb $^{-1}$的积分亮度。在这个搜索中使用的数据集收集与专用dimuon触发流与低横向动量阈值,记录在高速率通过保留减少的信息量,以探索否则无法访问的相空间在低dimuon质量和非零位移从主要的相互作用顶点。没有显着超出标准模型expectations. Upper极限的事件被发现在95%的置信水平上的分支分数设置在一个广泛的质量和寿命的假设超出标准模型框架与希格斯玻色子衰变成一对长寿命的暗光子,或与长寿命的标量共振所产生的衰变的b强子。对于参数空间的大部分区域来说,这些限制是迄今为止最严格的。这些结果也可以用来约束模型的位移dimuons没有明确考虑在本文中。
2022-04-18 hep-ex
Search for exotic decays of the Higgs boson into long-lived particles in $pp$ collisions at $\sqrt{s} = 13$ TeV using displaced vertices in the ATLAS inner detector
利用ATLAS探测器收集的139 fb $^{-1}$的$\sqrt{s} = 13$ TeV质子-质子碰撞数据,对希格斯玻色子衰变为长寿命中性粒子对,每个粒子衰变为底夸克对的奇异衰变进行了新的研究.事件符合生产的希格斯玻色子与轻子衰变$Z$玻色子进行了分析。长寿命粒子(LLP)衰变重建从内部检测器轨道作为位移顶点与高质量和轨道多重性相对于标准模型过程。分析选择要求至少存在两个置换顶点,从而有效抑制标准模型背景。使用数据驱动技术估计残余背景贡献。没有观察到超过标准模型预测的过量,并且对希格斯玻色子与LLP的分支比设定了上限。在95%的置信水平下,排除了10%以上的分支比,LLP平均适当的寿命$cτ$小至4 mm,大至100 mm。对于LLP质量低于40 GeV,这些结果代表了最严格的限制,在此寿命制度。
2024-01-08 hep-ex
Search for long-lived particles using nonprompt jets and missing transverse momentum with proton-proton collisions at $\sqrt{s} =$ 13 TeV
寻找长寿命的粒子衰减位移,nonprompt射流和失踪的横向动量。数据样本对应于2016-2018年CERN LHC CMS实验收集的13 TeV质心能量下质子-质子碰撞的137 fb $^{-1}$的积分亮度。候选人的信号事件包含nonprompt喷气机确定使用CMS电磁量能器的定时能力。搜索的结果与背景预测是一致的,并解释使用规范介导的超对称破缺参考模型与胶子次轻超对称粒子。在这个模型中,胶子质量高达2100,2500,和1900 GeV被排除在95%的置信水平适当的衰变长度为0.3,1,和100米,分别。对于衰变长度大于$\sim$ 0.5 m的大质量胶子来说,这是迄今为止的最佳极限。
2019-08-28 hep-ex
Search for long-lived charginos based on a disappearing-track signature using 136 fb$^{-1}$ of $pp$ collisions at $\sqrt{s}$ = 13 TeV with the ATLAS detector
寻找长寿命charginos直接或级联衰变的重提示胶子态。该搜索基于2015年至2018年期间在LHC的ATLAS探测器上收集的质量中心能量为$\sqrt{s}$ = 13 TeV的质子-质子碰撞数据,对应于136 fb $^{-1}$的积分亮度。长寿charginos的特点是一个明显的签名,然后消失的轨道短,并重建使用至少四个测量在ATLAS像素探测器,没有后续的测量在硅微带跟踪体积,也没有任何相关的能量存款的热量计。最后的状态是由一个大的失踪的横向动量的触发目的的要求和至少一个高横向动量射流补充。未观察到超出预期背景的情况。排除限制被设定在95%的置信水平上的电荷和胶子的质量为不同的电荷寿命。电荷ino质量高达660(210)GeV的情况下,电荷ino是一个纯粹的wino(higgsino)被排除在外。对于在级联衰变过程中产生的重胶子,胶子质量低于2.1 TeV的电荷子质量为300 GeV,寿命为0.2 ns。
2022-07-26 hep-ex
Search for long-lived particles that decay into final states containing two electrons or two muons in proton-proton collisions at sqrt(s) = 8 TeV
对衰变为包括一对电子或一对μ子的最终状态的长寿命粒子进行搜索。实验签名是一个独特的拓扑结构,由一对带电轻子起源于一个位移的次级顶点。事件对应的积分亮度的19.6(20.5)反飞秒电子(μ子)通道收集与CMS探测器在欧洲核子研究中心的大型强子对撞机在质子-质子碰撞在sqrt(s)= 8 TeV。未观察到显著超出标准模型预期。这种信号的截面和分支分数的乘积的上限被呈现为长寿命粒子的平均固有衰变长度的函数。的限制是在一个近似模型独立的方式,使他们能够被应用到广泛的一类模型产生上述拓扑结构。在大部分的调查参数空间,得到的限制是最严格的日期。在一个特定的模型中,一个质量范围为125-1000 GeV的希格斯玻色子衰变为一对质量范围为20-350 GeV的长寿命中性玻色子,然后每个玻色子都可以衰变为双轻子,对于0.01-100 cm范围内的长寿命粒子的平均固有衰变长度,得到的上限通常在0.2-10 fb范围内。在考虑的最低希格斯质量(125 GeV)的情况下,极限在2-50 fb的范围内。这些极限对低至1 E-4的希格斯玻色子玻色子分支分数很敏感。
2015-03-27 hep-ex