Di-jet production at the LHC through unparticles
我们报告的现象学影响的非粒子在生产的双喷在大型强子对撞机。我们计算了标量、自旋1和自旋2非粒子对双射截面的贡献,并给出了不同运动学分布下的结果。我们发现,标量非粒子的贡献是占主导地位的自旋-1和自旋-2的非粒子相同的耦合值。
2009-07-28 hep-ex hep-ph
Top Quark Asymmetries and Unparticle Physics
在强子对撞机上测量的顶-反顶夸克对的不同观测量中,CDF和D 0合作测量的前后向不对称性($A_{\text{FB}}$)与标准模型的预言不一致。测量的前后不对称性随着$t\bar{t}$不变质量而增长。一些新的物理模型被提出来解释这种偏差。我们考虑的一致性的参数空间的矢量unparticle(在风味保存的情况下)与现有的$t\bar{t}$生产测量。特别是,我们看看在LHC和Tevatron的总截面,微分截面与$t\bar{t}$不变质量,和LHC电荷不对称性,以确定参数空间中的区域,可以给所需的顶部$A_{\text{FB}}$观察到的Tevatron。结果表明,尽管LHC电荷不对称性和$A_{\text{FB}}$之间存在内在张力,但在非粒子参数空间中存在一个同时满足顶$A_{\text{FB}}$和LHC电荷不对称性的区域.最后,我们证明了与$t\bar{t}$观测量的一致区域与来自双喷射共振搜索的约束是一致的。
2013-02-20 hep-ph
Unparticles in diphoton production to NLO in QCD at the LHC
我们在QCD中计算了张量非粒子对LHC双光子产生的贡献,其中非粒子部分是(a)标度不变性而不是完全共形不变性和(b)共形不变性的结果。我们使用半解析的双截止相空间切片方法来处理对$p p \to γγX$的${\cal O}(α_s)$修正,并表明我们的结果对软截止和共线截止不敏感。为了避免碎裂光子的贡献,我们采用了光滑锥隔离准则。强调了QCD修正对包括非粒子在内的双光子事件的意义。
2009-04-16 hep-ex hep-ph
Constraints On Unparticle Physics In Electroweak Gauge Boson Scattering
标度不变物理的存在将导致粒子物理中的新现象,这些现象可以在LHC上检测到。在本文中,我们利用这些非粒子在$WW \to WW$散射的影响。从么正性的要求中,我们推导出对非粒子物理学的约束。我们证明了非粒子的存在会导致微分截面的偏差,而这种偏差是可以测量的。这些偏差是敏感的尺度尺寸和非粒子的自旋特性。
2007-06-04 hep-ph
Bounds on Unparticles from the Higgs Sector
我们在共形窗口中研究了超对称QCD,并分析了非粒子部分与Higgs部分之间的耦合。这些耦合可以导致非粒子扇区被推离其标度不变的固定点。我们表明,这意味着低能量实验将无法看到非粒子物理,看到非粒子的最好希望是在高能对撞机实验,如Tevatron和LHC。我们还演示了如何打破规模不变性可以观察到在这些实验。
2007-05-22 hep-ph
Colored Unparticles
我们研究了一个场景,在大型强子对撞机的新物理学包括一个近似的共形场论,其中一些自由度(又名“非粒子”)携带色荷。我们提出了一个简单的论点表明,生产截面介导的规范相互作用的标量非粒子是(2-d)倍的标准粒子表达式,其中d是标度尺寸的非粒子场。我们明确地检查,这确实是这样的情况下,这涉及到非平凡的取消不同的费曼图之间的过程qqbar标量非粒子。
2007-08-01 hep-ph
Unparticle effect on B_s - \bar B_s mixing and its implications for B_s \to J/ψϕ, ϕϕdecays
我们研究了非粒子填充对$B_s - \bar{B}_s$混合的影响,并考虑了它对衰变模$B_s \to J/ψϕ$和$ϕϕ$的可能影响。我们发现,由于新的贡献从unparticles的$B_s - \bar{B}_s$混合相可以观察到在大型强子对撞机随着可能的相当大的CP不对称参数$S_{ψϕ(ϕϕ)}$在$B_s \to J/ψϕ(ϕϕ)$衰变模式。
2007-09-19 hep-ph
On the difference of time-integrated $CP$ asymmetries in $D^0\rightarrow K^+K^-$ and $D^0\rightarrowπ^+π^-$ decays: unparticle physics contribution
LHCb协作组最近更精确地测量了$D^{0}\rightarrow K^{+}K^{-}$和$D^{0}\rightarrow π^{+}π^{-}$衰变中时间积分的$CP$不对称性的差异。报告值为$ ΔA_{CP}=-0.10 \pm 0.08 (\text{stat}) \pm 0.03 (\text{syst})\% $,表明没有$CP$违规的证据。我们考虑了非粒子物理对这个量的贡献,并利用LCHb数据来约束非粒子物质的参数空间。
2017-06-13 hep-ph
Unparticle Self-Interactions at the Large Hadron Collider
本文研究了大型强子对撞机(LHC)中非粒子自相互作用的影响。特别讨论了由共形对称性决定的三点关联函数,并研究了它与四粒子末态过程的关系。这些过程可以作为寻找非粒子物理学的有利途径,以及寻找与标准模型足够弱的耦合,甚至是唯一的途径。我们发现更新的上限上的截面为非粒子介导的4伽马最终状态在LHC和新的上限为相应的2伽马2L和4L最终状态。对于非粒子扇区的标度尺寸的大值,所获得的允许截面的大小是非常大的,但是它们随着该参数的减小而减小。此外,我们提出了相关的分布为不同的最终状态,使可能的识别unparticle标度尺寸,如果有大量的事件,这样的最终状态在大型强子对撞机。
2010-01-13 hep-ex hep-ph
Unparticle physics at hadron collider via dilepton production
Georgi最近提出的标度不变非粒子物理在低能时可以表现为非整数个不可见粒子dU。非粒子如果存在的话,可以耦合到标准模型场,从而影响对撞机的现象。我们考虑DY过程来探讨标量和张量非粒子算符的特殊传播子的影响。为了在强子对撞机上探测这些效应,人们需要超越QCD中的LO,因此研究了QCD修正对LHC非粒子物理的定量影响。我们在LHC上展示了K因子。包括QCD修正NLO稳定的截面相对于尺度变化。
2007-10-24 hep-ex hep-ph
Unparticle-Enhanced Black Holes at the LHC
基于张量非粒子能增强标准模型粒子间引力相互作用的观点,研究了高能碰撞中可能的黑洞形成。对视界半径$r_H$进行了修正,并计算了相应的几何截面。结果表明,$r_H$显着增加的电弱规模的质量$M_{BH} \sim 1-10 $ TeV,产生的几何截面$σ_{BH}=πr_H^2$上的顺序为$leq 50$ Pb。这表明非粒子物理学为未来加速器中的黑洞形成提供了一种机制,而不需要额外的空间维度。
2008-01-29 gr-qc hep-ph hep-th
Bounds from LEP on unparticle interactions with electroweak bosons
一个共形不变的隐藏部门被认为是一个标量算子$O$的低维耦合到电弱规范玻色子的标准模型,通过条款,如$O F^{μν}F_{μν}$。通过检查LEP的单光子产生,我们绑定了这些相互作用的强度。我们应用我们的研究结果,随着德尔加多和斯特拉斯勒和Caracciolo和Rychkov,以提高约束四光子生产通过“非粒子自相互作用”,冯等人提出的。我们发现最大允许的截面是为了几十个femtobarns在14 TeV的大型强子对撞机,并位于远低于1 fb的参数范围很广。
2010-12-16 hep-ph
Effects of Unparticles on Running of Gauge Couplings
规范组下带电的非粒子可以有助于规范耦合的运行。我们证明了标度维为d的标量非粒子对β函数的贡献是相同表示中标量粒子的(2-d)倍。这一结果对渐近自由有重要意义。d>2的非粒子与物质粒子相比,可以加速非阿贝尔规范理论接近渐近自由,并有使阿贝尔理论也渐近自由的趋势。为了不破坏标准模型(SM)与精确测试的良好一致性,这种非粒子的红外截止值m会很高,但在LHC和ILC等对撞机上仍然可以达到。此外,如果非粒子尺度Λ_ \calU足够高,非粒子可以显著地改变SM规范耦合的统一模式。例如,在强规范群的伴随表示中有3个d \sim 2.5的标量非粒子,但在电弱规范群下是中性的,三个规范耦合将统一在\sim 8 \times 10^{12} { \rm GeV}的尺度上,这比超对称统一尺度低几个数量级。
2008-04-05 hep-ph
CP violating anomalous tau lepton coupling $\barττV$ via a spin-0 unparticle
τ是唯一已知的可以强子衰变的轻子。从这类衰变中,可以提取几个量的高精度测量:CKM矩阵元$V_{us}$,质量的奇怪的夸克等,此外,由于其大量的各种衰变通道,研究的τ轻子是一个有趣的工具,以寻找CP破坏和其他新的物理效应。在这项工作中,自旋为0的非粒子被认为是和它的贡献的τ轻子的电磁和弱性质的计算。据发现,这样的贡献可以大于标准模型(SM)的贡献,虽然他们可以是类似的数量级比其他SM扩展,如扩展的最小超对称标准模型与矢量多重态的贡献。对于非粒子参数,考虑了最近的CMS约束从单射流生产加上丢失的横向能量在大型强子对撞机。
2012-08-14 hep-ph
Unparticle-Induced Lepton Flavor Violating Decays τ^- ->l^- (V^0, ~P^0)
本文在非粒子物理的背景下,研究了轻子味破坏(LFV)衰变$τ\to \ell (V^0, P^0)$,其中$\ell=e$或$μ$和$V^0(P^0)$是中性矢量(赝标量)介子.从所有可用的实验数据的相关耦合参数的约束条件进行了系统的研究,并适当指定的参数值。结果表明,在实验所允许的整个参数空间内,所有的$τ\to \ell P^0$模的分支比都太小,以至于实验上无法测量,而在一个大的子空间内,所有的$τ\to \ell V^0$模同时得到一个高达${\cal O}(10^{-10}-10^{-8})$的分支比,这在LHC和超级B工厂是可以达到的。得出了重要的影响。
2009-06-03 hep-ph
Why Unparticle Models with Mass Gaps are Examples of Hidden Valleys
隐藏的山谷,多粒子动力学和质量间隙的隐藏部分,可以在LHC中产生惊人的和不寻常的最终状态。非粒子模型,隐藏扇区与共形动力学和没有(或非常小)的质量差距,可以导致不寻常的运动学特征,间接反映共形动力学。当足够大的质量间隙被添加到非粒子模型中时,它们就变成了隐谷模型。单独使用非粒子传播子的预测忽略了最显著的信号,这些信号通常是隐谷型的。包容性签名通常无法从非粒子维度预测,而排他性签名通常是可见的,并且可以是壮观的。可能的签名包括:希格斯粒子的衰变对,反过来又衰变到两个夸克,轻子或规范玻色子,可能与位移顶点;希格斯,顶,和neutralino衰变到六个以上的粒子;共振低于一个“非粒子”连续产生多体最终状态;等Stephanov模型被解构,重建,并显示出是一个隐藏的山谷模型。强动力学对隐谷观测量的一些影响,使用非粒子方法无法预测,进行了讨论,包括共振,减少味对称性破缺,减少超对称性破缺,和一个强烈增强的隐藏部分子淋浴。
2008-01-07 hep-ph hep-th
A Possibility of Search for New Physics at LHCb
在LHCb上寻找标准模型之外的新物理是很有趣的。我们认为双粲重子如$Ξ_{cc}(3520)^+, Ξ_{cc}^{++}$到无粲末态的弱衰变可能是新物理学的一个信号。本文以非粒子模型和$Z'$模型为例,研究了这两种可能性。我们还讨论了尚未观察到的$Ξ^0_{bb}, Ξ_{bb}^-$的情况,但当LHCb开始运行时,人们可以期望找到它们。我们的数值计算结果表明,这两种模型都不能产生足够大的衰变宽度,因此,如果在LHCb上观察到这样的模式,那么除了非粒子模型或$Z'$模型之外,一定还有新的物理机制.
2008-01-25 hep-ex hep-ph
Identification of the Origin of Monojet Signatures at the LHC
几种新的物理方案可以导致LHC的单喷流特征。如果在高于标准模型背景的情况下观察到此类事件,则识别其来源将是重要的。在本文中,我们比较和对比这些签名中产生的两个非常不同的图片:矢量或标量非粒子生产的标度不变/共形制度和引力子发射的Arkani Hamed,Dimopoulos和Dvali额外的维模型。我们证明,这两种情况下,可以区分在大型强子对撞机的模型参数的合理范围内,通过其各自的单喷流和/或丢失的$E_T$分布的形状。
2008-06-11 hep-ph
Probing $W^\prime_L WH$ and $W^\prime_R W H$ Interaction at LHC
许多新的物理模型预言了TeV尺度带电规范玻色子$W^\prime$和Higgs玻色子的存在。我们研究了LHC $pp\to HW\to b \bar b l ν$过程中的$W^\prime WH$相互作用,并探讨了带电轻子的角分布,以区分$W_R^\prime WH$和$W_L^\prime WH$。发现了一种新的前后不对称性($A_{FB}$),它与$W$静止系中带电轻子的方向与实验室系中重构的$W^\prime$的方向之间的夹角有关,这对研究$W^\prime W H$相互作用的性质是有用的.我们分析了标准模型的背景,并开发了一套削减突出的信号和抑制LHC的背景。我们发现在$\sqrt{S}=14$ TeV下产生的$W_R^\prime$($W_L^\prime$)的$A_{FB}$可以达到0.03(-0.07)。
2011-06-08 hep-ph
$Z^{\prime}$ boson signal at Tevatron and LHC in a 331 model
本文在右手中微子331模型的框架下,分析了在Tevatron和LHC的双电子事件中探测到新的$Z^{\prime}$玻色子的可能性。利用费米实验室Tevatron的CDF II探测器收集的$p\bar{p}$碰撞数据,我们发现331 $Z^{\prime}$玻色子被排除在外,质量低于920 GeV。对于在LHC上的$100 fb^{-1}$的积分亮度,考虑中心值$M_{Z^{\prime}}=1500$ GeV,我们得到了过程$pp\to Z^{\prime}\to e^{+}e^{-}$中不变的质量分布,其中一个巨大的峰值,对应于800个信号事件,被发现以上的SM背景。在$M_{Z^{\prime}}=1000-5000$ GeV的质量范围内,双电子事件的数量从10000到1不等。
2008-02-03 hep-ph
Towards the Bose symmetry violation issue
本文研究了高能重矢量玻色子衰变过程中的玻色对称性破坏。特别地,Z '玻色子衰变为两个光子,其中一个光子是尺度不变扇区中的矢量非粒子被认为是一个样本。我们发现,在高能前沿的近共形扇区中,玻色对称性可能被破坏。这可能是有用的唯象应用到欧洲核子研究中心的LHC实验新的物理搜索。
2012-10-28 hep-ph
$A_{FB}$ as a discovery tool for $Z^\prime$ bosons at the LHC
$Z^\prime$物理学中的前向-后向非对称性(AFB)通常只被认为是可观测的,它可能允许人们通过区分这种(重)自旋1玻色子的不同模型来解释$Z^\prime$信号。在这篇文章中,我们研究了AFB在大型强子对撞机(LHC)上设置界限甚至发现$Z^\prime$的潜力,并表明它可能是实现这一目的的有力工具。我们分析了两种不同的情况:$Z^\prime$的窄和宽的宽度,分别。我们发现,在这两种情况下,AFB可以补充访问$Z^\prime$信号的横截面。
2015-04-14 hep-ph
Search for $W^\prime$ signal via $tW^\prime$ associated production at LHC
各种新的物理模型预言了额外带电规范玻色子($W^\prime$)的存在。证明了$W^\prime$和顶夸克伴随产生是在LHC上寻找$W^\prime$信号的一个很有前途的过程。通过分别用$W^\prime \to tb$、$W^\prime \to q \bar q'$和$W^\prime \to l ν$的衰变模重建$tW'$中间态,研究了多喷流$+$轻子$+\met$的对撞机签名.给出了与带电轻子和顶夸克运动方向有关的角分布,以区分强子衰变模中$W^\prime$与夸克的左手或右手手征耦合. $W^\prime$在寻找左手型相互作用的轻子衰变通道中的优越性得到了证明,而这在大多数理论中是右手型相互作用所不允许的。为了更真实,模拟了相关的标准模型背景。我们采用不同的运动学切割来抑制背景,并收集在LHC上用$3σ$灵敏度探测到的相应过程所需的积分光度。我们还提供了一个向前向后的不对称性,这是与$W^\prime$的手性。这一系列的研究为寻找$W^\prime$信号的可能性以及识别典型的新物理模型提供了依据。
2014-03-03 hep-ph
Hadronic $b^\prime$ search at the LHC with top and W taggers
在碰撞能为$\sqrt{s}=14$ TeV的大型强子对撞机上,利用喷注子结构方法研究了下型夸克$b^{\prime}$通过过程$pp\rightarrow b^{\prime}\bar{b^{\prime}} \rightarrow tW^-\bar{t}W^+$的敏感性.我们考虑的情况下,$b^\prime$是重的(说从800 GeV到1500 GeV),并集中在全强子模式的可行性。top tagger(HEP top tagger)和W tagger(CMS W-tagger)都用于重建最终状态中的所有对象。为了抑制巨大的SM背景事件,并考虑到各种情况下,不同数量的提升对象,我们提出了一个全面的重建过程,以提取最关键的可观的信号事件。当$b^\prime$质量为1 TeV时,发现使用200 fb $^{-1}$数据集,LHC可能能够以高达$10$或更好的显著性检测$b^\prime$。有了3000个$fb^{-1}$数据集,LHC可能能够探测质量高达2 TeV的$b^\prime$,只有通过使用强子模式。
2014-08-05 hep-ph
Walking Technicolor in the light of $Z^{\prime}$ searches at the LHC
我们研究大型强子对撞机(LHC)探测最引人注目的超越标准模型(BSM)的框架之一- Walking Technicolor(WTC)的潜力,涉及强动力学和具有缓慢运行(行走)的新强耦合。为此,我们使用最近的LHC运行2的数据来探索的最小WTC模型使用重中性$Z^{\prime}$和$Z^{\prime\prime}$共振模型预测的双轻子签名的完整参数空间。对于$\tilde g$耦合的低-中等值--WTC的主要参数之一,该特征是在LHC上发现WTC的最有希望的特征。我们已经证明了两种共振的双轻子信号的互补性,建立了WTC参数空间的最新限制,并为LHC在未来更高的亮度和升级的能量下探测WTC参数空间的潜力提供了预测。我们已经探索了整个四维参数空间的模型,并发现了最保守的限制WTC规模$M_A$ 3 TeV以上的低值的$\tilde g$这是显着高于以前的限制建立的LHC合作。
2018-05-28 hep-ph
Loopholes in $Z^\prime$ searches at the LHC: exploring supersymmetric and leptophobic scenarios
寻找大统一理论模型中预测的重矢量玻色子$Z^\prime$是大型强子对撞机的挑战性目标之一。ATLAS和CMS合作寻找$Z^\prime$玻色子,假设它们只能衰变到标准模型通道中,并通过研究双轻子、双射和在较小程度上的顶-反顶末态来设定排除限制。在这项工作中,我们探索这些$Z^\prime$搜索通过研究超对称以及leptophobic的情况下可能存在的漏洞。我们证明了存在的实现,其中的$Z^\prime$玻色子自动回避的Drell-Yan不变质量谱的分析得出的典型的边界。相反,双轻子末态只能起源于超对称$Z^\prime$衰变,因此伴随着额外的效应。这个功能进行了分析的背景下,明智地选择基准配置,可见信号可以预期在未来的大型强子对撞机数据与$4σ-7σ$的意义。因此,我们的研究结果应该激励当前的$Z^\prime$搜索程序的扩展,以解释超对称和疏核模型。
2018-02-16 hep-ph
Invisible $Z\prime$ as a probe of extra dimensions at the CERN LHC
一类具有扭曲度规的额外维度模型预测了一个位于我们膜上的大质量粒子的隧穿,并逃逸到额外的维度中。这种效应的实验特征是粒子从我们的世界中消失,即粒子$\to invisible$衰变。我们指出,在CERN LHC上对一种新的重规范玻色子$Z\prime$的$Z\prime \to invisible$衰变宽度的测量可以有效地用来探测大额外维的存在。这一结果增强了对这种衰变模式进行更敏感的搜索和研究的动机,并为在对撞机实验中测试额外维度提出了额外的方向。
2008-11-06 hep-ph
Using leptons $p_T$ measurements to constrain $Z^\prime$-bosons widths in Drell-Yan processes at the LHC
经过简单的归一化处理,我们发现在BSM $Z^\prime$ -玻色子衰变产生的任一轻子的横向动量分布中都出现了焦点。探索FP的属性,我们将能够以一般的方式定义一个新的可观测量,焦点不对称性($A_{\rm FP}$),它可以用来设置对$Z^\prime$宽度的约束。我们讨论了潜在的和灵敏度的$A_{\rm FP}$作为诊断工具的$Z^\prime$物理,考虑各种$Z^\prime$唯象实现。
2017-08-31 hep-ph
$Z^{\prime}_{B-L}$ phenomenology at LHC
本文研究了电弱标准模型(SM)的两种扩展的$Z^\prime$现象,它们都具有额外的$U(1)_{B-L}$规范因子。我们展示了LHC在区分来自这两个扩展的信号和来自标准模型背景的信号方面的能力。为了比较这些$B-L$模型的行为,我们考虑了反应$p + p\longrightarrow μ^+ + μ^- + X$,并计算了两个LHC区域的一些观测值,如总截面,事件数,前后不对称性,最终粒子分布,如快度,横向动量和双μ子不变质量:$M_{Z^{\prime}}$ = 1000 GeV和1500 GeV时的$\sqrt{s}\,({\cal L})=7$ TeV($1\, \textrm{fb}^{-1}$)和$14 $ TeV($100\, \textrm{fb}^{-1}$)。我们表明,通过使用适当的运动学削减这里考虑的一些可观的是能够提取不同的属性的$Z^\prime$玻色子,从而提供信息,它属于哪个$B-L$模型。
2011-02-22 hep-ph
Imposing LHC constraints on the combined Anomaly and $Z^\prime$ Mediation Mechanism of Supersymmetry Breaking
将异常与$Z^\prime$调解相结合,使我们能够解决前者的快子问题,并避免后者的微调。这个模型包括一个额外的$U(1)^\prime$规范对称性和额外的单重标量$S$,它提供了一个解决方案的“$μ$问题”的最小超对称标准模型(MSSM)。低能粒子谱是使用重整化群方程从UV输入计算的。在发现希格斯粒子之前,在原始模型中考虑的基准点预测希格斯粒子的质量比一般的MSSM值重。2012年,希格斯粒子被发现,并被发现具有125 GeV的质量。因此,我们可以使用该值和其他当前LHC数据来扫描参数空间并更新模型的预测,特别是$Z^\prime$规范玻色子的质量。
2016-11-15 hep-ph
LHC constraints on $W^\prime,~Z^\prime$ that couple mainly to third generation fermions
我们使用CMS和ATLAS搜索的结果,衰减到$τν$或$tb$和$τ^+τ^-$或$t\bar t$最终状态的共振约束的参数的非通用$W^\prime$和$Z^\prime$规范玻色子,优先耦合到第三代。对于前者,我们认为生产从$c\bar{b}$湮灭,并找到非常弱的约束的相互作用的强度,只有800和1100 GeV之间的质量范围从$pp \to τ_h p_T^{\rm miss}$通道。对后者的约束要强得多,并且来自于$t\bar t$和$τ^+τ^-$的生产。单独处理,我们发现,弱约束的$W^\prime$仍然允许解释的$R(D^{(\star)})$异常与轻不育中微子,而较强的约束$Z^\prime$排除显着的轻不育中微子贡献的$K \to πν\barν$率。在特定的模型中,$W^\prime$和$Z^\prime$的质量当然是相关的,我们简要讨论了结果。
2020-09-29 hep-ph
Bounds on $Z^\prime$ from 3-3-1 model at the LHC energies
大型强子对撞机将在2015年以更高的能量和光度重新启动。这一成就开启了发现标准模型难以描述的新现象的可能性,标准模型基于两个中性规范玻色子:光子和$Z$。这种观点要求对预测新中性规范玻色子存在的模型进行深入而系统的研究。其中一个模型是基于规范群$SU(3)_C \times SU(3)_L \times U(1)_N$的,简称为3-3-1模型。在本文中,我们进行了一项研究与$Z^\prime$预测在两个版本的3-3-1模型,并比较这种共振的签名在每个模型版本。通过考虑LHC当前和未来的能区,我们得到了$p + p \longrightarrow \ell^{+} + \ell^{-} + X$过程的一些分布和总截面。此外,我们从最新的大型强子对撞机的结果推导出$Z^\prime$质量的下限。最后,我们分析了大型强子对撞机发现这种中性规范玻色子在14 TeV的质心能量的潜力。
2013-05-27 hep-ph
Search for $W^{\prime}$ signal in single top quark production at LHC
重荷规范玻色子是在超标准模型理论中提出的。我们探讨了在大型强子对撞机上发现顶夸克半轻子衰变的$W'\to t\bar{b}$的可能性。我们主要研究了在不能直接观测到$W'$共振峰的情况下,偏离标准模型预测的新物理信号的搜索。对具有两个喷注加一个带电轻子的信号事件和能量缺失事件进行了模拟,并给出了占主导地位的标准模型背景。本文发现,对运动学观测量进行适当的切割可以有效地抑制标准模型背景,从而使在LHC上寻找质量小于6.6TeV的$W'$信号成为可能。
2018-02-05 hep-ph
Dark matter, $Z^{\prime}$, vector-like quark at the LHC and $b\to s μμ$ anomaly
结合$b\to sμ^+μ^-$异常和暗物质观测量,我们研究了LHC测试暗物质、$b\to sμ^+μ^-$和矢量类夸克的能力。我们重点研究了一个局域$U(1)_{L_μ-L_τ}$模型,其中包含一个矢量型$SU(2)_L$二重态夸克$Q$和一个复杂的单重态标量,其最轻的组分$X_I$是暗物质的候选者。在施加了相关的限制后,我们发现$b\to sμ^+μ^-$异常和暗物质的残余丰度有利于$m_{X_I}< 350$ GeV和$m_{Z^{\prime}}< 450$ GeV的$m_Q<$ 2 TeV和$m_{X_R}<$ 2 TeV($m_{X_I}$的重伙伴)。目前在大型强子对撞机上对喷流和缺失的横向动量的搜索大大减少了矢量类夸克的质量范围,$m_Q$被要求大于1.7 TeV。最后,我们讨论了在高亮度LHC上通过QCD过程$pp \to D\bar{D}$或$pp \to U\bar{U}$,然后是$D\to s (b) Z'X_I$或$U \to u (c) Z' X_I$,然后是$Z'\toμ^+μ^-$来探测这些新粒子的可能性。以$m_Q$ =1.93 TeV、$m_{Z^\prime}=170$ GeV和$m_{X_I}=$ 145 GeV为基准点,进行了详细的Monte Carlo模拟,发现这样的基准点可以在14 TeV的LHC上达到,积分光度为3000 fb $^{-…
2021-02-15 hep-ph
On the possibility to detect the Higgs decay $H\to b\bar b$ in the associated $Z + b\bar b$ production at the LHC
我们研究了利用$k_T$ -因子化QCD方法在LHC的$Z$和$b\bar b$产生中探测标量希格斯玻色子衰变$H\to b\bar b$的可能性。我们的考虑是基于离壳层(即取决于初始夸克和胶子的横动量)的产生振幅的$q^* \bar q^* \to Z H \to Z q^\prime \bar q^\prime$,$q^* \bar q^* \to Z q^\prime \bar q^\prime$和$g^* g^* \to Z q^\prime \bar q^\prime$部分子过程补充的Catani-Ciafoloni-Fiorani-Marchesini(CCFM)动力学的部分子在质子中的密度。我们认为,尽管有强的QCD背景,在Higgs玻色子峰附近的大横动量处仍能观察到$H \to b\bar b$信号,并指出产生的$Z$玻色子和$b$ -夸克之间的角关联的重要作用.
2015-04-22 hep-ph
Probing a novel neutral heavy gauge boson within the mono-Z$^{\prime}$ portal at the HL-LHC
本研究基于有效场论框架与蒙特卡罗模拟,分析了HL-LHC中伴随轻子道衰变Z$^\prime$玻色子的暗物质产生,在未发现新物理的情况下对理论的截断能标和Z$^\prime$质量设定了上限。
2025-01-30 hep-ph
$Z^\prime$-mediated Majorana dark matter: suppressed direct-detection rate and complementarity of LHC searches
我们研究了在$\mathrm{SU}(2)\times \mathrm{U}(1)$不变有效理论中轴向矢量暗物质散射的直接探测率,并与LHC的结果进行了比较。目前的限制,从直接检测实验已经绑定的介质质量要很好地进入TeV的范围内的WIMP样的情况。这激发了对参数空间的一致和系统的探索,以绘制出可能抑制速率的可能区域。我们确实找到了这样的区域,并着手构建一致的UV模型,产生相关的有效理论。然后,我们讨论了相应的约束,从对撞机和直接检测实验相同的参数空间。我们发现一个基准的情况下,即使是未来的XENONNT实验,大型强子对撞机的约束将有一个更大的敏感性介质质量。
2022-08-07 hep-ph
Probing a Quarkophobic ${\mathbf{W}}^\prime$ at the High-Luminosity LHC via Vector Boson Fusion and Lorentz-Equivariant Point Cloud Learning
本研究针对标准模型的B介子反常等问题,首次将新型洛伦兹等变几何代数Transformer点云学习用于LHC上矢量玻色子融合产生的疏夸克W'玻色子探测,显著提升了信号灵敏度。
2025-02-23 hep-ph
In Search of an Invisible $Z^\prime$
我们考虑扩展标准模型的异常免费和可能的味道非通用$U(1)_X$规范对称性,其破缺给出了一个$Z^\prime$玻色子,不影响电弱精密可观测量在树水平或通过1-loop重整化群(RG)运行。如果它不与电子耦合,那么这样的$Z^\prime$玻色子对于像FCC-ee或CEPC这样的电弱精密机器来说基本上是不可见的(直到我们量化的小的有限单圈匹配贡献)。我们发现,虽然这类$Z^\prime$模型也可以逃避夸克味违反的测试,异常取消的约束意味着价夸克,μ子和τ都在$U(1)_X$下收费,与上夸克收费必须大。结论成立,即使一个增加了三个右手中微子的SM,试图吸收异常。这意味着这样的$Z^\prime$玻色子不能同时隐藏在TeV尺度以下,躲避LHC的$pp \to \ell\ell$ Drell-Yan测量,即使我们考虑轻子荷在数字上非常小的深奥模型,我们也不能逃避LHC的双喷射搜索。对于夸克和轻子的公平荷,$pp\to\ell\ell$已经排除了这样一个$Z^\prime$高达$M/g \gtrsim$ 10 TeV,预计在高亮度LHC结束时达到20 TeV。双喷射边界目前约为5 TeV,而在HL-LHC中可以实现高达10 TeV的灵敏度。因此,我们发现一个很好的互补性之间的FCC-ee和HL-LHC在覆盖所有的异常自由$Z^\prime$玻色子高达几个TeV。
2025-02-18 hep-ph
A heavy neutral gauge boson near the Z boson mass pole via third generation fermions at the LHC
我们探讨了一个新的中性规范玻色子($Z^\prime$)的物理,耦合到只有第三代粒子的质量附近的电弱规范玻色子质量极点。考虑了由顶夸克产生并衰变为τ轻子的$Z^\prime$玻色子。一个简单的搜索策略的启发与顶夸克的标准模型规范玻色子生产现有的分析,我们表明,大型强子对撞机具有良好的排他性权力的模型参数空间的$Z^\prime$玻色子,即使在高光度时代的到来。它示出的$t\bar{t}Z^\prime$过程允许一个放置限制右手顶部耦合与$Z^\prime$玻色子,优先耦合到第三代费米子,这是目前非常弱的约束。
2020-03-01 hep-ph
Bottom-quark Fusion Processes at the LHC for Probing $Z^{\prime}$ Models and B-meson Decay Anomalies
我们研究了一个重中性规范玻色子Z'的模型,它可以解释LHCb实验所报道的B介子衰变中的异常。在这些模型中,Z'玻色子主要与第三代费米子耦合。我们表明,胶子分裂产生的底夸克可以融合成Z'作为一个重要的生产机制在大型强子对撞机,从而允许探测这些模型。这项研究是在一个通用的框架内进行解释的B异常,可以容纳在动机良好的模型。在这样的模型中,与Z'相关的违反b s耦合的味道产生了产生横截面的下限,这产生了LHC探测的这种情况下的横截面范围。结果表示为Z' -> $μμ$衰变,在其最终状态中至少有一个底部标记喷流。模型参数空间的某些部分受到ATLAS和CMS合作的现有双μ子共振搜索的约束。然而,在最终状态下需要一个或两个额外的底部标记喷流将允许在正在进行的LHC计划中探测模型参数空间的更大区域。
2018-05-02 hep-ph
Fourth Generation t-prime in Extensions of the Standard Model
我们研究了第四代t素夸克在标准模型的各种扩展中的作用。在Randall-Sundrum模型中,衰变t-prime -> t Z有一个很大的分支比,可以在大型强子对撞机(LHC)上检测到。我们也看看两个希格斯二重模型I,II和III,并注意到,在后者中,分支比的t-素数-> t H,其中H是希格斯标量或赝标量,是巨大的,我们讨论在大型强子对撞机的检测。
2009-10-16 hep-ph
Determination of the Spin of New Resonances in Electroweak Gauge Boson Pair Production at the LHC
在标准模型的许多扩展中,人们都期望出现与电弱对称破缺(EWSB)相关的自旋1共振。我们分析了CERN大型强子对撞机的势能,通过纯轻子过程pp --> Z^ \prime --> l^+ l^{ \prime -} Emiss_T和pp --> W^ \prime --> l^{ \prime \pm } l^+ l^- Emiss_T来探测可能的新带电和中性矢量共振的自旋,其中l,l^ \prime = e或μ。我们进行了一个模型独立的分析,并证明了新的状态的自旋可以确定与99% CL在一个大的部分的参数空间,这些共振可以观察到100 fb^{-1}。我们表明,最好的灵敏度的自旋是通过直接研究末态轻子之间的相关性,而不需要重建的事件在他们的质心框架。
2011-11-09 hep-ph
Bounds on the mass and mixing of $Z^\prime$ and $W^\prime$ bosons decaying into different pairings of $W$, $Z$, or Higgs bosons using CMS data at the LHC
在diboson通道中具有137 fb $^{-1}$的时间积分光度的完整CMS运行2数据集用于探测具有扩展规范扇区的基准模型,例如$E_6$、左右对称(LR)和序列标准模型(扩展规范模型,EGM),预测存在中性$Z'$ -和带电$W'$ -玻色子衰变为一对玻色子$WW$,$ZH$,半轻子末态的$WZ$和PDMATHAMT。这些基准模型用于解释结果。95% C.L.的排除限度在$Z'$和$W'$共振产生截面时间上,在1.0和4.5 TeV之间的共振质量范围内,对电弱规范玻色子对的分支比在这里被转换为对$Z$ - $Z'$和$W$ - $W'$混合参数和质量的约束。我们目前的$Z'$和$W'$的参数空间上的排除区域,并显示所获得的排除区域显着扩展相比,来自以前的分析与Tevatron数据,以及与CMS数据收集在7和8 TeV的运行1。报告的限制是迄今为止最严格的。
2022-06-03 hep-ph
LHC and HL-LHC Bounds on Visible and Invisible Decays in the $B-L$ Model
本文利用ATLAS的LHC Run 2数据推导B-L模型中$Z^\prime$玻色子的质量下限,发现不可见衰变会显著放宽限制,并预估HL-LHC可将探测质量提升至7.5TeV。
2024-12-31 hep-ph
Charged charmonium-like Z+(4430) from rescattering in conventional B decays
在以前的论文中,我们提出了一种解释,即Belle在${\bar{\!B}} \to {ψ^\prime} π^+ K$衰变中观察到的$ψ^\primeπ^+$质谱中的$Z(4430)^+$峰是${\bar{\!B}} \to {D_{s}^{\,\prime -}} {D}$衰变中$\bar{\!D}{}^{\,*0}D^{\,+} \to ψ^\primeπ^+$再散射的效应,其中$D_{s}^{\,\prime -}$是赝标基态$D_{s}^{\,-}$ -介子的一种尚未观察到的径向激发。在本文中,我们证明,这一假设提供了一个解释的双$Z^+$样峰结构,这是研究LHCb具有更高的统计。虽然根据我们的假设,峰化结构的起源是纯运动学的,反映了在隐藏的中间态中存在常规共振,但$Z(4430)^+$峰的振幅携带Breit-Wigner样的复杂相位,其产生于中间$D_{s}^{\,\prime -}$共振。因此,我们的假设是完全符合最近的LHCb测量的共振样振幅行为的$Z(4430)^+$。我们对LHCb数据进行了玩具拟合,这说明我们的方法也与LHCb $M({{ψ^\prime}π^+})$光谱中观察到的所有结构一致。我们建议我们的假设,可以进行实验的关键测试。
2015-06-26 hep-ph
$\mathscr{O}(100 GeV)$ Deci-weak $W^\prime/Z^\prime$ at Tevatron and LHC
最近Tevatron公布了他们对电子/正电子不变质量谱的测量结果,以及由一个W轻子衰变产生的WW+WZ产生的双喷流。虽然统计数据并不显著,但分别在240 GeV和120-160 GeV附近有两个隆起。我们认为这两个凸点对应于超轻规范玻色子$Z^\prime$和$W^\prime$,它们与强度为deci弱的夸克耦合。在这份简短的报告中,我们还模拟了当前运行的LHC中的双喷流不变质量分布。
2011-04-13 hep-ex hep-ph
Multi-lepton signals from the top-prime quark at the LHC
我们分析了具有矢量型顶质夸克和大质量色八重玻色子模型的对撞机签名。在标准模型中,顶质夸克与顶夸克混合,导致比实验合作研究的更丰富的最终状态。我们讨论了多轻子末态,并表明它们可以提供增加的灵敏度与顶质夸克和胶子素数的模型。在高多重性事件中对新物理的研究是LHC计划的重要组成部分,也是对已经进行的分析的补充。
2011-12-13 hep-ex hep-ph
Lepton flavour violating signature in supersymmetric $U(1)^\prime$ seesaw models at the LHC
我们考虑一个$U(1)'$超对称跷跷板模型,其中右手中微子是热暗物质的候选者,由于它与相对较轻的$\tilde{Z'}$(额外规范玻色子$Z'$的超伙伴)耦合,其残余密度可以在正确的范围内。这种光$\tilde Z'$可以在LHC中通过有色超粒子的级联衰变产生,特别是停止和sbottoms,然后衰变为右手中微子和sneutrino暗物质,这导致轻子味违反相同/相反符号双轻子(或多轻子)的信号,伴随着大的能量丢失。取一些基准点,我们分析了相反和相同符号的双轻子签名和相应的味道差异,即,($2e-2μ$)。结果表明,对于某些基准点,利用$\sim 2$ fb $^{-1}$积分光度的早期数据,可以达到$5σ$信号的显著性。此外,$3\ell$和$4\ell$特征也有望检查模型预测的一致性,并且可以从$jj\ell$不变质量分布重建$\tilde{Z'}$质量。
2015-11-12 hep-ph
Flavorful $Z^\prime$ signatures at LHC and ILC
有许多新的物理模型预测了一种额外的中性规范玻色子,称为Z '玻色子。在这些新物理模型的某一类中,Z '玻色子与标准模型(SM)中的费米子具有依赖于味道的耦合。基于第三代SM费米子与Z '-玻色子的耦合不同于前两代的简单模型,我们研究了Z'-玻色子在大型强子对撞机(LHC)和国际直线对撞机(ILC)上的特征.结果表明,在LHC上,通过Drell-Yan过程可以产生质量约为1 TeV的Z '玻色子,其双轻子衰变模式不仅为Z'玻色子的共振产生提供了清晰的特征,而且还为产生截面的味道依赖性提供了清晰的特征.我们还研究了费米子对的产生在ILC涉及虚拟Z '-玻色子交换。尽管ILC的能量中心远低于Z '玻色子质量,费米子对产生的角分布和前后不对称性不仅显示出与SM预测相当大的偏差,而且还显示出显著的味道依赖性。
2008-09-27 hep-ph
Probing the light charged Higgs boson, pseudoscalar Higgs boson, and $Z^\prime$ boson in the $U(1)_F$ model at the LHC
Hebei University(河北大学);Luoyang institute of science and technology(洛阳理工学院)
本研究在$U(1)_F$味依赖模型下,结合理论与实验约束分析LHC上三类新玻色子的探测前景,验证了130 GeV带电希格斯玻色子与ATLAS实验超出的一致性并预测其在HL-LHC的高发现潜力,指出赝标量希格斯与$Z'$玻色子暂无法被探测。
2025-10-29 hep-ph
ψ^\prime Production and B Decay in Heavy Ion Collisions at LHC
与J/π相比,激发粲偶素态π ^ \prime是松散束缚的,其产额主要来自B强子衰变。基于输运方法,我们研究了LHC能区A+A碰撞与p+p碰撞的N(N ^ \prime)/N(J/N)的双比.我们发现,在LHC的重离子碰撞中,初始阶段的原始产生和热介质中的再生对产生的双^ \prime并不重要,半中心和中心碰撞中的双比由B衰变控制.
2013-06-21 hep-ph nucl-th
Majorana Neutrinos and Same-Sign Dilepton Production at LHC and in Rare Meson Decays
本文讨论了在高能质子-质子碰撞$pp\ra \ell^+ \ell^{\prime +}X$中由Majorana中微子介导的同号双轻子的产生,以及在$\sqrt{s}=14$型的$K$,$D$,$D_s$和$B$介子的稀有衰变中。对于$pp$反应,假设一个重的Majorana中微子的质量$m_N$,我们提出了发现限制在$(m_{N},|U_{\ell N}U_{\ell^\prime N}|)$平面,其中$U_{\ell N}$是混合参数。考虑到目前的限制,从低能量的实验,我们表明,在LHC的标称光度L=100 fb $^{-1}$有没有可观察到的同号双轻子信号的空间。然而,将积分光度增加30倍,人们将只在双轻子通道$μμ$和$μτ$中对质量高达$m_N\leq 1.5$ TeV的重马约拉纳中微子具有灵敏度,但由于已经存在的强约束,其他双轻子态将无法检测。我们计算了大量罕见的介子衰变,无论是轻的还是重的马约拉纳中微子,并认为目前对分支比的实验界限太弱,无法对马约拉纳有效质量设定合理的限制。
2005-10-06 hep-ph
Lepton Flavour Violation from SUSY--GUTs: Where do we stand for MEG, PRISM/PRIME and a Super Flavour factory
分析了中微子通过跷跷板机制获得质量时,LHC实验和LFV实验在超对称大统一理论探索中的互补性。我们的分析是在SO(10)框架下进行的,其中至少一个中微子Yukawa耦合必须与顶部Yukawa耦合一样大。我们的研究充分考虑了整个RG运行,包括大统一理论和右手中微子质量标度,以及可观测中微子谱的运行。我们发现,即将到来的(MEG,SuperKEKB)和未来的(PRISM/PRIME,Super Flavour factory)LFV实验将能够在LHC上探索SUSY质量,在某些情况下,甚至超出LHC的灵敏度范围。
2006-08-29 hep-ph