Muon Fluxes and Showers from Dark Matter Annihilation in the Galactic Center
我们计算包含和向上μ介子通量和包含的淋浴事件率从中微子相互作用,当中微子产生的银河系中心的暗物质湮灭。我们考虑了在暗物质湮灭过程中产生的Taus、W玻色子和底夸克衰变的直接中微子产生和次级中微子产生。我们说明了如何从暗物质湮灭的μ子通量有一个非常不同的形状比大气中微子的μ子通量。我们还讨论了μ子通量对暗物质密度分布和对暗物质质量的依赖关系以及总μ子速率对探测器阈值的依赖关系。我们认为向上μ介子通量,当μ介子在下面的岩石中创建的检测器,和所包含的流量时,μ介子创建(冰)检测器。我们还计算了从中微子相互作用在探测器的阵雨事件率,并表明,信号占主导地位的背景$150 {\rm GeV} <m_χ< 1$ TeV的$E_{sh}^{th} = 100$ GeV。
2010-05-20 astro-ph.HE hep-ph
The muon Moonshot: Moon subsurface tomography with upward-going muons
School of Physics and State Key Laboratory of Nuclear Physics and Technology, Peking University(北京大学物理学院与核物理与技术国家重点实验室);School of Physics, Sun Yat-sen University(中山大学物理学院);School of Nuclear Science and Technology, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学核科学与技术学院);Guangdong Laboratory for Advanced Energy Science and Technology(广东省先进能源科学技术研究院);Institute of Modern Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院近代物理研究所)
提出基于向上μ子的月球地下层析成像μ子登月计划概念,通过蒙特卡罗模拟研究其能谱等,结果显示对探测器高度敏感,可探测地下洞穴和水资源,有望用于未来月球任务。
2026-08-21 astro-ph.EP astro-ph.IM hep-ex
Neutrinos From Particle Decay in the Sun and Earth
弱相互作用大质量粒子(WIMPs)可以通过观测在太阳和/或地球中积累的WIMPs湮灭产生的高能中微子诱导的向上μ介子来间接检测。高能μ介子中微子来自于$τ$轻子、$c$、$b$和$t$夸克、规范玻色子和由WIMP湮灭产生的希格斯玻色子的衰变。我们提供的解析表达式,适合于计算向上的μ子的通量,中微子的能量谱从所有这些粒子在太阳和地球的中心衰变。这些解析表达式应该满足蒙特卡罗计算向上μ子通量的需要。我们研究了规范玻色子的极化对中微子谱的影响,发现它们是很小的。我们还提出了简单的表达式的中微子分布的二阶矩,可用于估计的中微子诱导的μ子从WIMP湮灭的观察率。
1994-07-22 astro-ph hep-ph
On Exotic Solutions of the Atmospheric Neutrino Problem
大气中微子通量的测量为μ子中微子的消失提供了证据。确定消失概率对中微子能量和轨道的依赖性,原则上可以明确地建立中微子振荡的存在。人们已经提出了中微子消失的替代机制,但如果包括中微子在探测器中相互作用的事件和$ν$诱导的向上运动的μ子,则无法提供对数据的可行描述。所提出的机制不同的能量依赖的消失概率和向上的μ介子的数据,产生的高能中微子给出了一个至关重要的约束。
1999-01-19 hep-ph
Probing dark matter models with neutrinos from the Galactic center
我们计算了银河系中心由暗物质湮灭或衰变产生的中微子所引起的包含和向上的μ介子和簇射通量。我们考虑暗物质模型,其中的暗物质粒子是一个引力子,一个卡鲁扎-克莱因粒子和一个粒子在轻子模型。银河系中的暗物质密度分布的Navarro-Frenk-White轮廓。我们将中微子振荡假设最大的混合和参数化我们的结果μ子和淋浴分布。为了达到2 $σ$探测意义的μ子和簇射事件率和最小观测时间进行了评估。我们说明了观测时间如何随银河系中心锥半角的选择而变化,结果表明,对于μ子事件和簇射事件,最佳角度分别约为10 $^\circ$和50 $^\circ$。我们发现,对于湮灭暗物质模型,如亲轻子和卡鲁扎-克莱因模型,向上和包含μ介子以及阵雨是有希望的信号,暗物质检测在短短几年的观察,而对于衰变暗物质模型,同样的观察时间只能达到与阵雨。我们还说明了每个模型的参数空间探测的2 $σ$信号检测在五年。我们讨论了形状的参数空间探测的意义和观察时间的变化。
2010-10-19 astro-ph.HE hep-ph
Matter Effects in Atmospheric Neutrino Oscillations
Kamiokande II和IMB关于由大气中微子引起的包含事件的数据显示出太低的μ子与电子的比率,这被解释为中微子振荡的可能指示。与此同时,最近在地下探测器中获得的上行μ子的数据没有显示出中微子振荡的证据,这极大地限制了振荡参数空间的允许范围。在本文中,我们面对不同类型的中微子振荡假设与实验结果。本文讨论了$ν_μ\leftrightarrow ν_e$和$ν_μ\leftrightarrow ν_{sterile}$振荡中的物质效应,并表明它对向上运动的μ子有显著的影响。
1992-11-26 hep-ph
Feasibility of a collider-based detector search for upward-going fermions produced from gravitationally-bound dark matter within the Earth
University of California Santa Barbara(加州大学圣塔芭芭拉分校);Siena University(锡耶纳大学);University of California Riverside(加州大学河滨分校)
本文研究利用LHC级通用探测器搜索地球内暗物质湮灭产生的上行缪子,计算信号率与背景影响,预期限制显著优于现有结果。
2026-09-10 hep-ex hep-ph
Tau Neutrinos Underground: Signals of $ν_μ\to ν_τ$ Oscillations with Extragalactic Neutrinos
通过测量河外中微子的$ν_μ\to ν_τ$振荡引起的中微子向上的强子簇射、电磁簇射和向上的μ子,可以观测到高能τ中微子的出现。我们定量地评估了各种河外中微子通量在地球上的τ中微子再生。探测器下方和内部向上的τ中微子的带电电流相互作用,以及随后的τ衰变产生了μ子或强子和电磁簇射。这些事件的背景是μ子中微子和电子中微子的带电电流和中性电流的相互作用,除了河外中微子,我们考虑大气中微子。我们发现显着的信号背景比的强子/电磁簇射的能量超过10 TeV至100 TeV的河外中微子发起的。我们表明,从点源的τ中微子也有发现超过1 TeV的阈值的潜力。当μ子和强子/电磁簇射都被探测到时,一个更大尺寸的中微子望远镜有很好的机会探测到τ中微子的出现。
2000-08-31 astro-ph hep-ph
Observation of Atmospheric Neutrino Events with the AMANDA Experiment
首次分析的AMANDA-B 10串阵列数据。共113天的数据,从1997年的第一年的业务进行了分析。高能中微子产生向上运动的μ子。宇宙射线μ子穿透冰盖深度为2000米是本底的主要来源。我们讨论的方法,用于拒绝约0.5*10^9下行μ子的背景,留下17个上行事件。中微子候选人进行了讨论,并与预期相比。
1999-04-27 astro-ph hep-ex hep-ph
Prospects of measuring the atmospheric muon neutrino and anti-neutrino flux ratio with the ATLAS detector
Indian Institute of Science Education and Research (IISER) Kolkata(印度科学教育研究所加尔各答分校);Indian Association for the Cultivation of Science (IACS)(印度科学促进协会)
研究利用LHC的ATLAS探测器通过深非弹性散射事件测量大气缪子中微子和反中微子通量比随能量变化的前景,预计在1000活天暴露下可测量至100 GeV缪子能量,并给出事件率和电荷比。
2026-05-22 hep-ex hep-ph
Using muons to probe for new physics
评述了利用μ子研究新物理的方法。特别注意的是μ子数的非守恒过程,如衰变μ子-->e+ γ和μ子原子中的μ子-电子转换。此外,对μ子反常磁矩的实验测定和理论预测也作了评述。
1997-10-21 hep-ph
Secondary atmospheric tau neutrino production
利用级联方程分析方法计算了入射μ子产生的τ对衰变产生的τ中微子通量。为了求解级联方程,我们给出了τ产生$Z$矩的数值结果。我们的结果产生的τ中微子通量从入射μ子相比,通过振荡产生的τ中微子通量和直接提示大气τ中微子通量。结果给出了向下和向上的中微子通量和更高的天顶角进行了讨论。我们的结论是,直接提示大气中的τ中微子通量占主导地位的这些其他大气源的τ中微子的中微子能量大于几个TeV的向上通量,并在更广泛的能量范围内向下通量。
2010-07-28 hep-ph
Atmospheric muon fluxes at sub-orbital neutrino detectors
本研究针对亚轨道中微子望远镜的EAS信号背景问题,采用半解析技术结合大气粒子通量级联方程,量化了抵达EUSO-SPB2等亚轨道望远镜的大气μ子通量,为信号背景评估及单个EASμ子演化研究提供支撑。
2023-08-25 astro-ph.HE hep-ph
Muon Fluxes From Dark Matter Annihilation
本文计算了太阳核、地核暗物质湮灭和晕中暗物质湮灭产生的宇宙弥散中微子的μ子通量。我们考虑了与模型无关的直接中微子产生和由暗物质湮灭产生的τ衰变产生的次级中微子。我们说明了如何从暗物质湮灭μ子能量分布有一个非常不同的形状比μ子流量从大气中微子。我们认为向上μ介子通量,当μ介子在下面的岩石中创建的检测器,和所包含的流量时,μ介子创建(冰)检测器。我们将我们的结果与以前在文献中获得的结果进行了对比,说明了正确处理μ子传播和能量损失的重要性。我们评论中微子的味道依赖和他们的检测。
2009-08-18 hep-ph
Search for muon signal from dark matter annihilations in the Sun with the Baksan Underground Scintillator Telescope for 24.12 years
我们提出了一个新的数据集分析的中微子实验在Baksan地下闪烁望远镜的μ子能量阈值约1 GeV的最长曝光时间对太阳。为了寻找太阳中心暗物质粒子自湮灭的信号,我们使用了一个更新的向上贯穿的μ子样本,寿命为24.12年。在测量的μ介子中,相对于来自大气起源的中微子的预期背景,没有发现可观测到的过量。我们提出了一个改进的数据分析程序,并详细描述它。我们将90\%C. L.对太阳中暗物质湮灭产生的中微子和μ子通量、相应的湮灭率和质子弹性散射的截面给出了新的上限。
2013-09-12 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
The (muon^-,muon^+) conversion in nuclei as a probe of new physics
本文对A=44核系统的无中微子双β衰变的μ子类似物(μ子^-,μ子^+)转换进行了详细的研究。我们研究了几个轻子数违反(LNV)机制可能触发这一过程:交换轻和重马约拉纳中微子以及交换超对称粒子参与R-宇称违反相互作用。在重整化准粒子无规相近似方法中考虑了原子核结构。据我们所知,这是对(μ子^-,μ子^+)转换的原子核结构方面的第一次现实处理。我们利用现有的实验对LNV相互作用参数的限制来估计这一过程的速率,并得出结论,(μ子^-,μ子^+)转换在不久的将来的实验中几乎是不可检测的。
2001-12-20 hep-ph
Muon Beam Experiments to Probe the Dark Sector
在μ子物理学中持续存在的几个异常现象,如μ子反常磁矩和μ子氢兰姆位移,暗示着新的轻粒子超越了标准模型。我们解决了这些模型的一个子集,有一个新的轻标量态与μ子和抑制耦合到电子的相当大的耦合。一种寻找这种粒子的新方法是通过μ子束流收集实验(1)丢失动量搜索;(2)搜索顶点位移的衰变。欧洲核子研究中心和费米实验室提供的μ子束为探索质量低于双μ子阈值的新标量提供了有吸引力的机会,并可能覆盖一系列相关的候选模型。对于本文所考虑的模型,这两种类型的信号,μ子丢失的动量和异常的能量沉积在一定的距离,可以探测新的光标量的未探索的参数空间的很大一部分,包括一个区域,可以解释μ子异常磁矩差异。
2018-11-06 hep-ph
Muon collider probes of the gluonic quartic gauge couplings
缪子对撞机通过μ⁺μ⁻→ggγ过程探测维度-8胶子四阶规范耦合,展现高灵敏度新物理探测能力。
2025-12-02 hep-ph
Blazar origin of some IceCube events
最近ANTARES合作提出了一个时间依赖的分析,选定的一些耀斑寻找向上去μ介子事件产生的电荷电流相互作用的μ介子中微子。我们使用相同的耀斑列表来寻找与冰立方中微子事件可能的位置相关性。在光强子模型的背景下,我们提出中微子产生于耀变体的核区,即费米加速的高能质子与背景同步加速器/SSC光子相互作用的区域。虽然我们发现ANTARES列表中的一些物体在少数IceCube事件的误差范围内,但统计分析表明,这些来源都没有显着的相关性。
2016-10-07 astro-ph.HE hep-ph
Muon Electric Dipole Moment as a Probe of Flavor-Diagonal CP Violation
基本粒子的电偶极矩是探索新物理的有力工具,它具有味对角CP破坏性质。在μ子异常磁矩的报道的差异激励我们探索在何种程度上新的物理与风味对角CP破坏,以解决差异的探索μ子EDM。作为一个基准,我们专注于CP违反两个希格斯二重态模型来解释μ子$g-2$异常,μ子只耦合到一个希格斯二重态。由于味破坏过程以及电子EDM的贡献被抑制,μ子EDM成为一个必不可少的探针模型。我们的结果表明,一些可行的参数空间导致周围的$d_μ \simeq 6 \times 10^{-23} \, e \, \rm cm$的μ子EDM探测的PSI实验和建议的J-PARC实验覆盖的参数空间的大部分。
2022-05-24 hep-ex hep-ph
Ultrahigh Energy Neutrinos in the Light of SuperK
提出了一种研究河外中微子中微子振荡的新方法。我们表明,中微子引起的向上强子和电磁簇射和向上μ子的测量可以用来检测$ν_μ\to ν_τ$振荡。我们发现显着的信号背景比的强子/电磁簇射的能量超过10 TeV至100 TeV的河外中微子发起的。我们证明,一个更大的中微子望远镜有一个很好的机会检测到中微子振荡。
2001-10-17 hep-ph
Getting the Most From Atmospheric Neutrinos
SuperKamiokande合作对大气中微子的观测表明了μ子-中微子的大量混合。然而,目前的大气中微子数据并没有显着约束相关的电子中微子的混合,或质量平方差的符号。在这里,我们确定诊断这些数量,他们也测试理论的物质如何影响中微子振荡。这些诊断是在亚GeV的μ子通量在天顶角为110度的下降,在电子上下不对称在多个GeV的能量和凸块的μ子反μ子向上不对称。
1998-10-23 hep-ph
Atmospheric muon fluxes underwater as a tool to probe the small-x gluon distribution
我们计算深海的能谱和天顶角分布的大气μ子,常规和提示。考虑到最近的魅力生产模型的预测,其中探测的是一个核子内部的胶子分布的小x行为的提示μ子贡献的μ子通量水下计算。我们认为有可能区分的PQCD模型的魅力生产不同的胶子分布的斜率,在测量中微子望远镜的μ子通量在能量10-100 TeV。
2001-06-05 hep-ex hep-ph
Muon-induced di-tau production as a probe of new physics
University of Iowa(爱荷华大学);National Centre for Nuclear Research(国家核研究中心);Nicolaus Copernicus Astronomical Center Polish Academy of Sciences(波兰科学院尼古拉·哥白尼天文中心)
提出利用未来高能缪子束和专用活性靶探测器HEMERA研究缪子三叉过程(相干散射产生tau对),以约束暗扇区,并展示其对轻子标量粒子的探测能力。
2026-11-03 hep-ph
$μ^- \to e^-γ$ in a muonic atom as a probe for effective lepton flavor violating operators involving photon fields
本文提出利用μ子原子中的 μ^- → e^-γ 过程探测带电轻子味破坏,推导了衰变率公式并证明其灵敏度足以推动未来实验探索。
2025-02-04 hep-ph
Effect of neutral current interactions on high energy muon and electron neutrino propagation through the Earth
利用蒙特卡罗方法研究了高能电子和μ介子中微子在地球中的传播。我们把我们的注意力集中在中性电流的深度非弹性相互作用相比,带电电流的效果。我们已经发现,NC不产生任何显着的影响,在这种情况下,只有CC被认为是。因此,我们得出结论,NC相互作用可以忽略不计的准确性相当大的损失。当计算上行中微子通量时,一个简单的描述传输概率的公式,它取决于中微子的方向和能量以及CC截面,可以用来解释地球阴影效应。
2004-10-29 hep-ph
Counting muons to probe the neutrino mass spectrum
θ_{13}大的实验证据为确定中微子质谱提供了新的机会。我们概述了一种可能性,调查这个问题,通过常规技术。理想的设置是长基线实验:μ子中微子束,靶上有10^{20}个质子,平均能量为6(8)GeV;中微子在传播6000(8000)km后,由1 Mton的μ子探测器观察到,μ子能量阈值为2 GeV。预期的μ子事件数约为1000,两个中微子光谱之间的差异相当大,约为30%。这允许仅计数μ子轨道的质谱的识别。信号事件的实验特征在于他们的时间和方向的到来,和2/3的人是在一个区域,几乎没有大气中微子背景,即4 GeV和10 GeV之间。从欧洲核子研究中心到贝加尔湖,从费米实验室到KM 3 NET或ANTARES的距离都在理想范围内。
2013-05-03 hep-ph
Probe of a Randall-Sundrum-like model from muon pair production at high energy muon collider
该研究在类 Randall-Sundrum 模型下,计算了未来高能缪子对撞机上缪子对产生过程的截面,并给出了五维引力尺度随能量和亮度的排除界限。
2024-02-05 hep-ex hep-ph
Single Charged Higgs production as a probe of CP violation at a Muon Collider
在一般CP违反双Higgs偶态模型(2HDM)的情况下,考虑了在$μ^+μ^-$对撞机上与$W^{\pm}$玻色子相关联的单电荷Higgs($H^{\pm}$)的产生.我们发现,大截面的过程$μ^+μ^-\to H^+W^-,H^-W^+$是可能的,并提供了一个有吸引力的方式生产$H^{\pm}$在$μ^+μ^-$对撞机。$H^+W^-$和$H^-W^+$的截面差异可能超过1000 fb,这代表了一种探测希格斯扇区中CP破坏的新方法。
2000-08-28 hep-ph
Current and future perspectives of positronium and muonium spectroscopy as dark sectors probe
电子偶素和μ偶素是纯轻子原子,因此没有内部子结构。这使它们有资格成为探测标准模型之外的物理存在的潜在的非常合适的系统。因此,我们进行了全面的研究,目前的正电子素和μ精确光谱的灵敏度几个新的物理场景。通过适当考虑现有的实验和天体物理探测器,我们定义了明确的实验目标,通过精确的光谱探测新的物理。对于正电子素,我们发现,为了使光谱边界达到与电子旋磁因子相当的灵敏度,需要从最先进的精度提高大约五个数量级,这将是基于当前技术的挑战。更有希望的是μ子光谱的潜在范围:在未来几年内,像PSI的Mu-MASS这样的实验将探测参数空间的新区域,测试电子和μ子之间中/短程(MeV及以上)自旋相关和自旋无关的暗力的存在。
2019-09-26 hep-ex hep-ph physics.atom-ph
Electron to Muon Conversion in Electron-Nucleus Scattering as a Probe of Supersymmetry
我们认为低能电子-核散射中的$e\to μ$转换是一种新的、潜在的可观测的超对称性的间接信号,应该在实验中加以探索。我们估计在一个简单的计算,考虑到现有的约束,从非观测的$μ\to eγ$衰变的过程中的速率,并发现横截面是$σ< 10^{-8} $ fb。
2004-08-13 hep-ex hep-ph
Cross section dependence of event rates at neutrino telescopes
我们研究了中微子望远镜事件率对能量大于1 PeV的中微子-核子截面的依赖性,并将结果与宇宙线实验的结果进行了对比。对标准模型的截面进行简单的缩放,可以使上升事件的发生率基本保持不变。探测器深度和截面非弹性等细节会影响速率。在冰立方探测器向上淋浴,μ子和τ事件率的数值估计证实了这些结果。
2006-09-14 astro-ph hep-ex hep-ph
Muon Bremsstrahlung as a New Probe of Dark Sector at Neutrino Experiments
Washington University(华盛顿大学);Johannes Gutenberg-Universität Mainz(美因茨约翰内斯古腾堡大学);Texas A&M University(德克萨斯农工大学);University of Michigan(密歇根大学);University of Pittsburgh(匹兹堡大学)
研究表明μ子轫致辐射为加速器中微子实验的轻新物理提供新机制,以与重中性轻子耦合的亲μ子标量为基准,发现短基线实验可借此探测特定参数空间的HNLs,扩展了加速器中微子实验对暗物质领域粒子的发现潜力。
2026-09-23 hep-ph
Electron-muon correlation as a new probe to strongly interacting quark-gluon plasma
作为对强相互作用夸克-胶子等离子体(sQGP)的一个新的、干净的探索,我们提出了一个电子和μ子的方位角关联,它起源于粲夸克和底夸克的半轻子衰变.通过求解热等离子体流体动力学演化下重夸克的朗之万方程,我们发现,如果作用在重夸克上的sQGP拖曳力足够大,则电子-μ子关联中的远离侧峰会发生实质性的猝灭,正如规范/引力对应所建议的那样.在相对论重离子对撞机和大型强子对撞机的高能重离子碰撞中可以检测到这种效应。
2009-07-03 hep-ph nucl-ex nucl-th
Comparison of ν_μ<-> ν_τand and ν_μ<-> ν_s oscillations as solutions of the atmospheric neutrino problem
对大气中微子异常最简单的解释是μ子中微子和反中微子跃迁到不同的状态。来自反应堆实验的数据,以及对超级神冈中类电子事件的能量和角度分布的测量,对$ν_μ$ -$ν_e$混合施加了很强的约束,但跃迁$ν_μ\to ν_τ$和$ν_μ\to ν_s$是可行的。如果μ子中微子与单重无菌态混合,则振荡概率的能量和天顶角依赖性被物质效应修改,这对于$E_ν/|Δm^2| \aprge 10^3$ GeV/eV $^2$是重要的。我们面对的理论预测与现有的数据包含事件和中微子-诱导向上的μ子。
1998-03-24 hep-ph
Novel probes for electron-muon flavor violation from exotic Higgs decays
Srinakharinwirot University(斯里纳卡林威洛大学);National Research and Innovation Agency(国家研究与创新署);Parahyangan Catholic University(帕拉扬天主教大学)
本文提出两种新型 Higgs 衰变信号,用于探测电子-缪子味 violation,通过轻伪标量介子衰变成电子-缪子对,产生多缪子最终状态,为 LHC 提供较干净的探测信号。通过分析类型 III 二双态模型的低能和对撞机约束,确定参数空间中轻伪标量的可行区域,并发现这些信号对 lepton 味违反耦合的约束比当前低能精度测量更强。
2026-05-20 hep-ph
Seasonal variation of atmospheric leptons as a probe of charm
TeV的大气μ子和中微子的强度取决于平流层的温度。我们表明,在100 TeV范围内的相关性与温度的能量依赖性是敏感的部分介子和中微子的衰变的粲强子。我们讨论了利用在千兆吨中微子探测器中观察到的温度效应来测量粲贡献的前景。
2010-08-12 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Radiative processes (tau -> mu gamma, mu -> e gamma and muon g-2) as probes of ESSM/SO(10)
扩展的超对称标准模型(ESSM),基于几个理由,引入了两个矢量族(16 + 16-bar)的SO(10)),质量为1 TeV。值得注意的是,基于嵌入SO(10)中的MSSM,先前对费米子质量和混合的成功预测可以相当简单地保留在ESSM扩展中。其中包括对V_{cb}~0.04的小值和nu_mu-nu_tau振荡角sin ^2 2 theta_{nu_mu nu_tau} ^{osc}~1的大值的理解。我们分析了通过交换ESSM的矢量族对辐射过程的新贡献,包括τ-> μ γ,μ-> e γ,b-> s γ,μ子和μ子(g-2)的EDM。我们表明,ESSM作出了显着的贡献,特别是衰变τ-> μ-γ和μ-> e-γ,同时μ子(g-2)。对于一个大的和合理的范围内的相关参数,我们得到:a_mu ^{ESSM}~+(10 - 40)× 10 ^{-10},与相关的预测,tau-> mu γ应被发现与改善其电流限制的3 - 20倍。mu-> e γ的含义非常相似。μ子EDM在下一代实验中触手可及。因此,在大型强子对撞机上直接寻找这些类矢量轻子和夸克是可行的之前,可以通过辐射过程有效地探测重轻子轻于700 GeV(比方说)的ESSM。
2002-07-23 hep-ph
Probing New Physics with $μ^+ μ^- \to bs$ at a Muon Collider
本文提出高能μ子对撞机中的底-奇异粒子产生过程是新物理的灵敏探针,分析了全部四费米子接触相互作用,并探讨了其与稀有B介子衰变研究的互补性、b-jet前后不对称性诊断及束流极化的影响。
2023-06-26 hep-ph
Tri-photon at muon collider: a new process to probe the anomalous quartic gauge couplings
本文提出利用μ子对撞机上的三光子过程探测反常四次规范耦合,发现其预期约束比13 TeV LHC强约两个数量级。
2023-10-20 hep-ph
K-meson neutrinoless double muon decay as a probe of neutrino masses and mixings
最近,BNL的E865实验大大降低了轻子数破坏衰变$K^+\to μ^+μ^+π^-$的速率上界,预计在不久的将来会有进一步的改进。我们研究这个过程作为一个可能的信息来源中微子的质量和混合。我们发现,它是不敏感的轻(eV域)和重(GeV域)中微子。然而,由于共振增强的效果,这种衰变是非常敏感的中微子$ν_j$在质量区域$245{MeV}\leq m_{ν_j}\leq 389$ MeV。根据目前的实验灵敏度,我们推导出中微子混合矩阵元$U_{μj}$在这一区域的中微子质量的新的严格限制。
2000-12-15 hep-ph
Coherent Neutral Current Neutrino-Nucleus Scattering at a Spallation Source; a Valuable Experimental Probe
本文研究了中性流对中微子核散射中中子相干贡献的影响。SNS是一个多产的电子和μ子中微子以及μ子反中微子的脉冲源。
2009-02-06 hep-ph
Hunting muonic forces at emulsion detectors
本研究提出将FASERν用作缪子固定靶实验,借助新分析技术搜寻缪子相关的新玻色子力,当前LHC运行即可探索新参数空间,高亮度阶段的FASERν2灵敏度更优。
2023-05-04 hep-ph
M$^3$: A New Muon Missing Momentum Experiment to Probe $(g-2)_μ$ and Dark Matter at Fermilab
新的轻的弱耦合粒子通常被用来解决$(g-2)_μ$中持续的$\sim 4σ$异常,并作为暗物质和可见物质之间的媒介。如果这样的粒子主要耦合到更重的世代,并以不可见的方式衰变,那么现有的实验技术就无法获得它们最好的参数空间。在本文中,我们提出了一种新的固定目标,丢失的动量搜索策略,探测不可见的衰变粒子,优先耦合到μ子。在我们的装置中,相对论μ子束撞击厚的有源靶。该信号由这样的事件组成:μ子在目标内部失去了大部分入射动量,而不会在下游否决系统中引发任何可检测到的电磁或强子活动。我们提出了一个两阶段的实验,M $^3$(μ子丢失的动量),基于费米实验室。第一阶段的目标是$\sim 10^{10}$ μ子,可以测试剩余的参数空间,在这些参数空间中,光不可见衰变粒子可以解决$(g-2)_μ$异常,而第二阶段的目标是$\sim 10^{13}$ μ子,可以测试大部分预测参数空间,在这些参数空间中,亚GeV暗物质通过亲μ子力实现冻结,包括规范的$U(1)_{L_μ- L_τ}$。
2018-04-09 astro-ph.CO 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
Vector-Like Fermions and Inert Scalar Solutions to the Muon g-2 Anomaly and collider probes at the HL-LHC and FCC-hh
本文提出包含惰性标量和类矢量轻子的简单模型以解释FNAL的缪子g-2测量结果,将其嵌入标准模型的3-3-1规范扩展中,并探讨了在HL-LHC和FCC-hh高能对撞机上的测试方法。
2024-04-24 hep-ph
On the transport equations of cosmic neutrinos passing through Earth and secondary nu_mu fluxes
研究和分析了宇宙μ介子和τ中微子在地球中传输方程迭代解的收敛性。为了实现nu_tau、nubar_tau和相关τ ^{ \pm }通量耦合输运方程迭代解的快速收敛,提出了一种新的半解析输入算法,其中在初始零阶输入中已经实现了特有的τ衰变贡献。此外,通过考虑τ流引发的τ瞬发衰变τ → nu_mu引起的次级nu_mu和nubar_mu通量的贡献,推广了μ子中微子的一般单输运方程.本文给出了地下中微子望远镜的微分和总天底角积分的上行μ ^- + μ ^+事件率,并与初级nu_mu、nu_tau和tau通量引起的μ子事件率进行了比较。
2006-10-26 hep-ph
High Energy Neutrino Signals of Four Neutrino Mixing
我们评估了两个特征四中微子混合模型河外中微子,以及大气中微子,能量阈值为1 TeV,10 TeV和100 TeV的向上的淋浴和μ子事件率。我们表明,通过比较淋浴μ子事件率,可以区分振荡和无振荡模型。通过测量10 TeV和100 TeV能量阈值的簇射和μ子事件率,并考虑它们的比例,可以使用河外中微子源来确定四味混合模式的类型。我们发现,一个到十年的数据采取与一个更大的规模的探测器有一个很好的机会提供有价值的信息的物理超越标准模型。
2001-09-24 astro-ph hep-ph
On the Run from the Dark Side of the Muon
University of California Santa Cruz(加州大学圣克鲁兹分校);Lawrence Berkeley National Laboratory(劳伦斯伯克利国家实验室);University of Pittsburgh(匹兹堡大学)
本文提出利用muon束中的PDF修改来探测超出标准模型的物理,通过分析L_μ - L_τ规范玻色子的质量范围,展示了间接PDF方法在高能muon对撞机中的优越性。
2026-02-18 hep-ph
Muon Beam Dump Experiments probe five-dimensional nature of $U(1)_{L_μ-L_τ}$
Shiv Nadar Institution of Eminence (Deemed to be University)(希夫·纳达尔卓越机构(认可大学))
研究利用现有和未来μ子束流dump实验探测五维$U(1)_{L_\mu-L_\tau}$相互作用,通过KK粒子增强信号并重建质量,为五维起源提供证据。
2026-06-16 hep-ex hep-ph
Lepton Flavor Violation: From Muon Decays to Muon Colliders
University of California Santa Cruz(加州大学圣克鲁兹分校);University of Oregon(俄勒冈大学);University of Chicago(芝加哥大学);Harvard University(哈佛大学);University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校);Lawrence Berkeley National Laboratory(劳伦斯伯克利国家实验室);University of Pittsburgh(匹兹堡大学);Cornell University(康奈尔大学);Institute for Advanced Study(普林斯顿高等研究院);New York University(纽约大学)
该研究探讨了高能muon对撞机在探测超出标准模型的轻子味 violation信号方面的潜力,通过比较低能实验和muon对撞机的灵敏度,展示了其在探测新物理中的优势。
2026-01-27 hep-ph
Searching for ultralight scalar dark matter with muonium and muonic atoms
本文提出利用μ子偶素和μ原子光谱及自由落体实验探测超轻标量暗物质诱导的μ子质量振荡,可将标量-μ子相互作用和虚标量玻色子交换力的探测灵敏度分别提升12个和5个数量级。
2023-05-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Can One Extract the Neutrino Oscillation Signature from the SuperKamiokande Experiment ? An Analysis of Neutrino Events Occurring outside the Detector
SuperKamiokande小组声称,他们通过分析\textit{Fully Contained Events}和\textit{Partially Contained Events}发现了大气中微子的振荡特征。我们在有和没有中微子振荡的计算机数值模拟中对\textit{Upward Through-Going Muon Events}和\textit{Stopping Muon Events}进行了$L/E$(长度/能量)分析,但未能找到振荡特征。我们给出了可能的解释振荡签名在我们的模拟和它的明显存在的SuperKamiokande数据的情况下。
2005-05-11 astro-ph hep-ex hep-ph
Of Course Muons Can Oscillate
尽管最近的理论声称,μ子可以振荡,而且确实振荡。与中微子结合产生的μ子(如果质量和混合角不为零)呈现出联合振荡的空间分布。使用非常简单的物理参数的可能使用的μ子振荡作为中微子质量和混合参数的探针进行了讨论。介子(由π衰变产生)次级衰变顶点的时空振荡在所有未检测到的中微子相加后仍然存在。
1997-07-07 hep-ph