Experimental Implications for a Linear Collider of the SUSY Dark Matter Scenario
本文讨论了在未来的e^+e^- TeV对撞机上，利用WMAP实验结果，在对超对称质量谱设置暗物质约束的条件下，对最轻的自旋子\tilde τ_1的探测问题。它的目的是说明的重要性，最佳的检测高能电子在非常积极的区域，有效地拒绝γγ背景。TESLA参数已被用于正面碰撞和10 mrad半交叉角的情况。
2004-06-01 hep-ph
Model Independent analysis of MeV scale dark matter: II. Implications from $e^-e^+$ colliders and Direct Detection
质量在亚GeV范围内的暗物质粒子已经逃脱了直接探测实验的严格限制，如LUX，PANDAX-II和XENON 100，因为相应的反冲能量在很大程度上低于探测器的阈值。在配套文件中，我们证明，在一个模型独立的方法，参数空间的一个显着的大部分逃脱宇宙学和天体物理学的约束。我们在这里表明，虽然，剩余的参数空间本身的可能性，发现在直接检测实验（如CRESST-II），以及在低能量对撞机，如贝尔-II。
2019-06-14 hep-ph
Model-Independent Description and Large Hadron Collider Implications of Suppressed Two-Photon Decay of a Light Higgs Boson
对于质量在115 GeV到150 GeV之间的标准模型希格斯玻色子玻色子，双光子衰变模式对于大型强子对撞机（LHC）的发现非常重要。我们描述了一个轻的希格斯玻色子的相互作用，在一个更独立的模式，并考虑参数空间中没有双光子衰变模式。我们认为，从一般性的$t\bar t h$发现模式的分析超出其通常认为的适用范围，在这些情况下，特别需要。我们证明了一般的结论与一个具体的例子的参数的I型两希格斯偶极子理论，在强耦合模型建设的想法的动机。然后，我们指定了一套完整的分支分数，并讨论了LHC的影响。
2006-12-18 hep-ph
Dark Matter Constraints on Gaugino/Higgsino Masses in Split Supersymmetry and Their Implications at Colliders
在分裂超对称中，高吉诺和希格斯诺是唯一可能在可预见的对撞机上获得的超对称粒子。虽然直接的实验研究，如LEP和Tevatron实验，给出了这些粒子质量的可靠下限，但宇宙暗物质可以给出一些上限，因此对未来对撞机的研究具有重要意义。在这项工作中，我们仔细检查这样的暗物质的限制，并显示允许的质量范围为charginos和neutralinos（质量本征态的高吉诺和希格斯诺斯）。我们发现，最轻的电荷子在一般假设M_1=M_2/2下必须轻于1 TeV，在其它情况下必须轻于2或3 TeV。还显示了欧洲核子研究中心大型强子对撞机（LHC）和国际线性对撞机（ILC）上最轻电荷ino的相应产生率。虽然在允许区域的某些部分，电荷对的产生率可以在LHC上大于1 pb，在ILC上大于100 fb，但该区域的其他部分对应于非常小的产生率，因此不能保证在未来的对撞机上找到分裂超对称的电荷对。
2006-02-17 hep-ph
Collider Implications of Kaluza-Klein Excitations of the Electroweak Gauge Bosons
SM场有可能传播到一个或多个大的超紧维中。这些领域有相关的KK激发，产生额外的贡献SM过程。我们计算的影响，这些KK激发上的横截面$e^{+}e^{-}$对撞机过程中的SM规范玻色子，也许希格斯粒子，可以传播到一个TeV的$^{-1}$大小的超紧凑尺寸的模型。具体来说，我们考虑μ子对生产，巴巴散射，dijet生产，希格斯生产和单光子生产。在未来的高能量$e^{+}e^{-}$对撞机，我们发现显着的偏离SM截面：例如，一个600 GeV的对撞机产生的截面减少了20%的μ子对生产相比，SM为3.5 TeV的紧凑化规模。在LEP 2能量下，这种效应要小得多，其中致密化尺度必须低于2 TeV才能产生6%的效应。
2001-10-22 hep-ph
Neutrino and Collider Implications of a Left-Right Extended Zee Model
我们研究了中微子质量产生的Zee模型的一个简单的左右对称（LRS）扩展。一个额外的$SU(2)_{L/R}$单重带电标量有助于在这个模型中产生一个环诱导的中微子马约拉纳质量。在这种情况下，右手中微子是非常轻的几个eV到几个MeV的数量级，这使得这种情况与其他LRS模型完全不同。我们详细分析了标量势和Higgs谱，它们在中微子现象学中也起着重要的作用。我们确定了模型中的参数区域，满足实验观察到的中微子质量和混合以及其他实验约束。然后，我们研究了带电标量在$e^+e^-$对撞机与不同的基准点的对撞机签名。与强子对撞机相比，轻子对撞机有可能在带电标量的产生截面上得到巨大的增强，从而产生更强的信号，这可以在即将到来的ILC或CLIC实验中很容易地观察到。
2018-12-15 hep-ph
Dark Matter Implications for Linear Colliders
暗物质的存在是目前物理学超越标准模型的最强动力之一。它对未来对撞机的影响进行了讨论。在中性伴子暗物质的情况下，宇宙学边界不能提供有用的超伴子质量上限。然而，在简单的模型中，宇宙学的考虑确实意味着要在500 GeV的线性对撞机上观察到超对称性，在LHC之前必须出现一些超对称性的特征。
2000-12-20 hep-ex hep-ph
Alternative Perspective on Gauged Lepton Number and Implications for Collider Physics
研究了一个新的无反常规范$U(1)_\ell$轻子数模型。两个标准模型轻子世代获得相同但符号相反的$U(1)_\ell$电荷，而四个奇异的手征轻子抵消了剩余轻子家族的异常。我们讨论了一个简化的情况下，具有万有汤川耦合。它符合所有的实验约束和预测$m_e, m_μ\ll m_τ$，后者是电弱标度。由于SM和$U(1)_\ell$规范相互作用之间的干扰，该模型稳健地预测，$e,μ,τ$具有独特的前向后不对称性在$e^+e^-$对撞机。它可以在具有$\sim$ TeV质心能量和积分亮度$\sim ab^{-1}$的$e^+e^-$机器上搜索。
2019-04-25 hep-ph
Collider Implications of Models with Extra Dimensions
我们讨论了大额外维的对撞机信号，其中重力以及SM粒子传播到额外维。这些信号要么来自SM粒子的卡鲁扎-克莱因激发及其随后的衰变，要么来自它们的离壳交换。在不同的情况下，主要的信号是两个高p_T喷流+丢失能量，两个高p_T光子+丢失能量和软轻子，或者光子+喷流和丢失能量的组合。对于只有规范玻色子传播到额外维度的情况，Tevatron Run II（LHC）可以观察到约2 TeV（7 TeV）的紧致化尺度，而对于普遍额外维度的情况，相应的限制分别约为600 GeV（3 TeV）。
2002-11-26 hep-ph
Event Rates at a 10 TeV Muon Collider and Implications for Detector Design: Trigger, Data Acquisition, and Luminosity
本文档讨论了10 TeV μ子对撞机上各种过程的事件率，初步分析探测器将记录的内容及感兴趣过程的发生频率，并阐述其对探测器读出、潜在触发系统和亮度测量的影响。
2025-08-08 hep-ex hep-ph
Implications of CTEQ PDF analysis for collider observables
在最近的CTEQ6.6全球分析的背景下，我们回顾了一种新的技术，用于研究相关的理论不确定性与不完善的知识的部分子分布函数（PDF）的强子观测。该技术的基础上的物理观测值的预测值之间的相关性的海森矩阵方法的计算。例如，它可以用来将强子截面中占主导地位的PDF不确定性与定义明确的$(x,μ)$值下的单个部分子味道的PDF联系起来。作为一个例子，我们应用PDF相关分析，研究在Tevatron和LHC的Z，W和希格斯玻色子生产的截面的PDF依赖性。
2008-09-07 hep-ph
Flavored Dark Matter, and Its Implications for Direct Detection and Colliders
我们考虑的理论，其中的暗物质粒子进行味量子数，并与标准模型领域的可重正化的接触相互作用。这种情况的现象学敏感地依赖于暗物质是否带有轻子味、夸克味或其自身的内部味量子数。我们发现，这些可能性中的每一个都与一个特征类型的顶点，有不同的直接检测实验的影响，并产生不同的对撞机签名。我们发现，参数空间的区域，暗物质具有适当的丰度是一个热遗迹一般是在目前的直接探测实验的范围内。我们专注于一类模型，其中暗物质进行τ风味，并表明，这些模型的碰撞信号包括事件与四个或更多的孤立轻子和丢失的能量。一个完整的模拟信号和背景，包括检测器的影响，表明在参数空间的重要部分，这些理论可以发现以上的标准模型背景在大型强子对撞机。我们还研究了在何种程度上风味和电荷之间的最终状态轻子的相关性允许这种类型的模型，以区别于理论的暗物质夫妇轻子，但不进行风味。
2012-12-19 hep-ph
Stability of NLO Global Analysis and Implications for Hadron Collider Physics
强子对撞机上的标准模型和新物理学的唯象学依赖于对部分子分布函数（PDF）的整体QCD分析结果。标准的次领先阶（NLO）的全球分析的准确性，名义上是百分之几，通常是很好地匹配预期的实验精度。然而，最近提出了一些严重的问题，关于非线性光学分析相对于某些输入的稳定性，包括对数据集的运动学切割的选择和胶子分布的参数化。在本文中，我们系统地研究了CTEQ框架内的稳定性问题。我们发现PDF和它们的物理预测都是稳定的，在百分之几的水平内。此外，我们已经应用拉格朗日乘子方法来探索的稳定性预测的截面W生产在Tevatron和LHC，因为W生产经常被提出作为这些对撞机的标准蜡烛。我们发现sigma_W上的NLO预测在其先前估计的不确定性范围内是稳定的。
2005-05-13 hep-ph
The Higgs sector of supersymmetric theories and the implications for high-energy colliders
低能超对称理论的主要动机之一是它们能够解决标准模型中希格斯部分的层次和自然性问题。在这些理论中，至少需要两个标量场的二重态来打破电弱对称性并产生基本粒子的质量，从而产生相当丰富的希格斯谱。寻找超对称性的希格斯玻色子玻色子并确定其基本性质是高能对撞机的主要目标之一，特别是即将开始运行的大型强子对撞机。我们回顾了最小超对称标准模型的希格斯部门的显着特点，它的一些扩展，并总结了在大型强子对撞机和未来的ILC探测它们的前景。
2008-10-16 hep-ph
B-> phi K^(*) CPV/Polarization, and Collider Implications
B-> phi K_S中BSM CP破坏的暗示现在更加混乱，但phi K^* 极化异常似乎是真实的。我们提出了一个图片的基础上的味道混合，右手的“奇怪的美丽”的squark \widetilde{sb}_{1R}，驱动光的大\tilde s_R- \tilde b_R squark味道混合，它携带一个独特的新CP阶段。\widetilde{sb}_{1R}可能影响S_{phi K_S}（或可选地S_{eta^\prime K_S}）、B_s混合、\sin 2 Phi_{B_s}、S_{K_Sπ^0γ}和其他b-> s跃迁，并且可以直接在Tevatron上搜索。无论是SM还是BSM，我们都给出了一个启发式模型，其中横向φ K^* 极化由壳层上的胶子螺旋度b-> sg下降。
2004-12-08 hep-ph
Higgs Boson Exempt No-Scale Supersymmetry and its Collider and Cosmology Implications
解决低能超对称性的味道问题的最直接的方法之一是安排标量软项在比电弱标度大得多的标度$M_{c}$上同时消失。这在许多场景中自然发生，例如无标度模型、高吉诺调解和具有强共形动力学的几个模型。不幸的是，这种方法的最基本的版本，结合了高吉诺质量统一和零标量质量在大统一尺度是不兼容的对撞机和暗物质的限制。然而，如果我们免除希格斯玻色子玻色子在高尺度下流到零质量值的限制，实验约束是可以满足的。我们调查的理论建设，使这一点，并调查对撞机和暗物质的后果。一个普遍的特点是，sleptons是相对较轻。正因为如此，这些模型经常给出一个显着的贡献异常磁矩的μ子，和neutralino-slepton共湮灭可以发挥重要作用，在获得一个可接受的暗物质遗迹密度。此外，轻轻子在对撞机上产生了大量的轻子事件，包括在Tevatron上可能暗示的干净的三轻子信号，以及在LHC上的大量四轻子信号。
2006-11-14 hep-ph
Search for sterile neutrino with light gauge interactions: recasting collider, beam-dump, and neutrino telescope searches
我们研究了在耦合到中微子扇区的轻规范玻色子$X^μ$存在下的无菌中微子的特征。本文探讨了在不同对撞机和固定靶实验中得到的活性-无菌中微子混合物$| U_{\ell 4} |^2$，特别是τ味中微子混合物（$l = τ$）的新的边界。同时，考虑到无菌中微子衰变为轻规范玻色子（$ν_4 \to ν_\ell e^+ e^-$）的额外通道，我们对中微子振荡实验中低能过剩的参数空间进行了探索和约束.
2020-08-28 hep-ex hep-ph
Dark Matter-Neutrino Interaction in Light of Collider and Neutrino Telescope Data
本文在简化模型的框架下研究了DM-中微子相互作用。这种相互作用的现象学推导。我们还从LHC和中微子望远镜上研究了DM-中微子相互作用的束缚。我们发现，对于标量暗物质的情况下，大型强子对撞机给出了一个更强的约束上的暗物质湮灭截面比中微子望远镜。然而，对于费米子暗物质的情况下，中微子望远镜的界限更严格的暗物质质量，$\gtrsim 200$兆电子伏。在较低DM质量的情况下，中微子望远镜提供了更好的边界为轻介质，而对撞机边界是更好的重介质。可能的UV完成的简化模型进行了简要讨论。
2018-06-06 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
GUT Models at Current and Future Hadron Colliders and Implications to Dark Matter Searches
大统一理论（GUT）提供了一个优雅的和统一的描述电磁，弱和强相互作用在高能尺度。一个现象学的和令人兴奋的可能性，掌握大统一理论是寻找TeV规模的观测所产生的阿贝尔群嵌入大统一理论的建设。也就是说，我们使用双轻子数据（ee和$μμ$），已被证明是一个黄金通道，为各种各样的新现象，在理论上预期超越标准模型探测大统一理论启发的模型。由于重双轻子共振具有高信号选择效率和相对较好理解的背景，因此可以对这些理论中产生的$Z^{\prime}$规范玻色子的质量设置严格和可靠的界限。在本工作中，我们获得了95%的C. L.使用当前和未来的质子-质子对撞机与$\sqrt{s}= 13~{\rm TeV},\, 33~{\rm TeV},\,{\rm and}\, 100$ ~TeV的几个大统一体模型的$Z^{\prime}$质量的限制，并把它们与暗物质搜索的角度来看，在下一代的直接检测实验。
2017-04-07 hep-ph
Supersymmetric Left-Right Model and its Phenomenological Implications
本文回顾了我们对超对称左右模型（SLRM）的研究。在该模型中，$R$ -奇偶性被自发破缺。该模型的现象学新特征是在希格斯扇区中出现双电荷粒子，这些粒子可能足够轻，可以在下一个线性对撞机中看到。讨论了在下一代直线对撞机中探测双电荷希格斯玻色子的问题。
1994-12-02 hep-ph
Collider Implications of Kaluza-Klein Excitations of the Gluons
我们考虑一个非对称弦紧化方案，其中SM规范玻色子可以传播到一个TeV $^{-1}$大小的超紧维。这些规范玻色子有相关的KK激发，目前额外的贡献SM过程。本文计算了在大型强子对撞机能量下质子-质子碰撞中胶子的KK激发，即$g^{\star}$对多喷注末态产生的影响。在具有非常高的$p_{{}_T}$的双喷射末态的情况下，由于$g^{\star}$的交换而产生的KK信号比高达约7 TeV的致密化尺度的SM背景大几个因子。高$p_{{}_T}$效应对于直接产生单个壳层上$g^{\star}$而言并不显著，其随后衰减成$q$ - $\bar{q}$对，其中KK信号显著超过高达约3 TeV的致密化尺度的SM三喷流背景。我们还介绍了我们的结果，四喷流的最终状态信号从两个直接生产的壳层$g^{\star}$的。
2001-12-06 hep-ph
Unparticle Self-Interactions and Their Collider Implications
在非粒子物理学中，共形扇区的算符具有自相互作用，并且这些自相互作用对于强耦合是不受抑制的。三点相互作用完全由共形对称决定，直到一个常数。我们不知道这个常数的任何理论上限。施加目前的实验限制，我们发现，这些相互作用介导壮观的对撞机信号，如$pp -> U -> UU -> γγγγ$，$γγZZ$，$ZZZZ$，$γγl^+ l^-$，$ZZ l^+ l^-$，和$4l$，与截面的皮巴或更大的大型强子对撞机。因此，自相互作用可能为非粒子物理学提供领先的发现前景。
2008-03-16 hep-ex hep-ph hep-th
Collider Implications of Universal Extra Dimensions
我们考虑Appelquist、Cheng和Dobrescu的普适额外维度场景，其中所有SM场传播到一个额外的紧凑维度，其中估计与$\sim (350$ GeV $)^{-1}$一样大。树级KK数守恒性决定了相关的KK激励不能单独产生。我们计算的横截面直接生产KK激发的胶子，$\gs$，和两个不同的塔夸克，\qs和$\qt$，质子-反质子碰撞在Tevatron运行I和II的能量，除了质子-质子碰撞在大型强子对撞机的能量。这些过程的实验特征依赖于胶子和轻夸克最低层KK激发的稳定性。我们发现Tevatron RunI的KK夸克和胶子末态质量束缚约为350- 400 GeV，而RunII在其初始光度下可将其推高到450- 500 GeV，如果达到预计的末态光度，则可将其推高到500- 550 GeV。大型强子对撞机可以探测得更远：大型强子对撞机要么发现夸克和胶子的UED KK激发，要么将质量极限扩展到约3 TeV。
2006-06-21 hep-ph
Gravitational wave and collider implications of electroweak baryogenesis aided by non-standard cosmology
我们考虑了在电弱相变（EWBG）过程中实现重子生成的各种模型。我们的重点是它们在未来的对撞机实验中可能被探测到，以及在相变期间可能观测到的引力波。我们还讨论了一个非标准的宇宙历史，可以促进EWBG的可能性。我们展示了如何可以接受的参数空间可以扩展，由于这样的修改，并得出结论，下一代精度实验，如ILC将能够确认或证伪许多模型实现EWBG。我们还表明，在一般情况下，对撞机搜索是一个更强大的探测比引力波搜索。然而，没有任何引力波暗示的SM偏差的观察可以指向具有修改的宇宙学历史的模型，该模型通常使EWBG具有较弱的相变，因此具有较小的GW信号。
2016-10-12 astro-ph.CO hep-ph
Non-universal Soft SUSY Breaking Effects on Dark Matter and on Physics at Colliders
讨论了软超对称性破缺参数的非普适性对暗物质和对撞机物理的影响。
1997-10-26 hep-ph
Implications of CTEQ global analysis for collider observables
最新的CTEQ6.6部分子分布，获得的硬散射数据的整体分析框架下的一般质量微扰QCD，研究的理论预测和它们的不确定性的重要过程在费米实验室Tevatron和欧洲核子研究中心大型强子对撞机。先前观察到的增加预测截面的标准蜡烛W和Z玻色子生产过程中的一般质量计划（相比，在零质量计划）进一步调查和量化。提出了一种新的方法，通过有效地利用PDF诱导的相关与基准标准模型截面来约束LHC观测量的PDF不确定性。使用这种方法，我们表明，顶-反顶对截面可以作为一个标准的蜡烛观测的LHC过程为主的初始状态胶子散射。除了其他好处之外，精确测量$t\bar{t}$的截面将减少在标准模型和最小超对称标准模型中预测单顶夸克和希格斯玻色子产生的PDF不确定性。
2008-03-17 hep-ph
Sensitivity of the Cherenkov Telescope Array to the detection of a dark matter signal in comparison to direct detection and collider experiments
对$\sim50$ GeV以上的暗物质（DM）湮灭产生的潜在$γ$射线信号敏感的成像大气切伦科夫望远镜（IACT）将很快被切伦科夫望远镜阵列（CTA）所取代。CTA的点源灵敏度将比目前运行的IACT好一个数量级，并将覆盖20 GeV至300 TeV的广泛能量范围。使用有效场论和简化模型来计算DM湮灭产生的$γ$射线谱，我们比较了约束这种模型的前景与CTA观测银河系中心与当前和不久的将来测量在大型强子对撞机（LHC）和直接探测实验。对于通过矢量或赝标量耦合的DM湮灭，CTA观测将能够探测LHC无法达到的DM模型，并且，如果DM通过赝标量粒子与标准费米子耦合，则超出当前直接探测实验的限制。
2017-09-21 astro-ph.HE hep-ph
CP Violating Effects in Heavy Neutrino Oscillations: Implications for Colliders and Leptogenesis
跷跷板机制的两个重要含义是：（i）理解小中微子质量的简单方法，以及（ii）宇宙中物质-反物质不对称性的起源。对于TeV尺度的跷跷板模型，成功的leptogenesis要求右手中微子（RHN）必须是准简并的，如果它们具有CP破坏相，它们也有助于CP不对称性。我们在TeV尺度的左右跷跷板模型中对此进行了研究，并指出了一种方法来探测强子对撞机中RHN的CP破坏混合的准简并可能性，该方法使用相同符号的双轻子电荷不对称性（SSCA）构造的简单观测量。特别是，我们隔离的参数区域的模型，在那里可以使用SSCA在大型强子对撞机，以及未来的27 TeV和100 TeV的强子对撞机测试leptogenesis的可行性。我们还独立证实了早期的结果，有一个通用的下限约10 TeV的leptogenesis工作的$W_R$质量。
2019-09-23 hep-ex hep-ph
The small-x gluon from forward charm production: implications for a 100 TeV proton collider
我们回顾了小x胶子PDF的限制，可以通过利用前向D介子生产数据从LHCb实验在$\sqrt{s}=5,7$和13 TeV。然后，我们讨论了由此产生的改进的小x胶子的超高能天体物理学的现象学意义，特别是中微子望远镜，以及拟议的未来圆形对撞机（FCC）与$\sqrt{s}=100$ TeV。我们说明了如何在FCC甚至电弱尺度的横截面可以变得敏感的小-x区域的夸克和胶子PDF，然后演示如何增加LHCb重介子生产测量导致PDF的不确定性减少各种基准截面。
2017-05-11 hep-ex hep-ph
Implication of Brane fluctuations to indirect collider signals
研究了膜涨落对高能对撞机间接信号的影响。膜涨落可以作为Kaluza-Klein引力子效应无穷塔发散表达式的调节器。由Hewett引入的唯象参数$λ$在我们的环境中是确定的，并给出了它依赖于$D=4+δ$维引力标度$M_D$、“软化参数”$Δ$和对撞机$\sqrt{s}$的戏剧性行为.从过程$e^+e^-\to γγ$和$p\bar{p}\to e^+ e^-, γγ(γ)$目前的排除界限被认为是在参数空间$(M_D, Δ)$相对于额外的维度的数量。
2003-04-24 hep-ex hep-ph hep-th
Light Gravitinos at Colliders and Implications for Cosmology
质量在eV到MeV范围内的轻引力子在粒子物理学中很有意义，但它们作为暗物质候选者的地位被早期宇宙的不确定性所混淆。我们调查即将到来的数据从对撞机可能会澄清这一情况。轻引力子主要产生于次轻的超对称粒子的衰变中，产生壮观的信号，包括双光子，延迟和非指向光子，扭结带电轨道和重亚稳态带电粒子。我们发现20/fb的Tevatron和1/fb的7 TeV LHC都可能看到数百个光引力子事件的证据。值得注意的是，这个对撞机数据也非常适合区分目前可行的光引力子场景，对结构形成，膨胀和其他早期宇宙学具有显着的影响。
2010-04-23 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Loop induced Higgs and Z boson couplings to Neutralinos and implications for collider and Dark Matter searches
在最小超对称标准模型中计算了两个类高吉诺中性伴子与$Z$和希格斯玻色子的单圈诱导耦合.这些在树层次上消失的耦合可以通过费米子和超费米子的循环产生。我们表明，虽然中性伴子贡献的不可见的$Z$玻色子衰变宽度仍然很小，环诱导耦合到最轻的希格斯玻色子可能是足够大的，以产生一个不可见的衰变率的这种希格斯玻色子，应该在未来的$e^+e^-$对撞机检测。我们还研究了这些耦合的直接搜索的暗物质的影响，并表明，他们可以修改相当可观的中性非核子弹性截面的一些参数范围。
2001-11-30 astro-ph hep-ph
Implications of Compressed Supersymmetry for Collider and Dark Matter Searches
马丁提出了一个被称为"压缩超对称“（SUSY）的方案，其中MSSM是能量标度M_{\rm weak}和M_{\rm GUT}之间的有效场论，但具有大统一理论（GUT）标度SU（3），高根质量M_3<< M_1或M_2。结果，夸克和胶子的质量相对于slepton，chargino和neutralino的质量被抑制，导致压缩的sparticle质谱，早期宇宙中的暗物质遗迹密度可能主要是由neutralino湮灭到ttbar对通过交换轻顶夸克。我们探索的暗物质和对撞机信号预计从压缩超对称性两个不同的模型线与不同的假设大统一理论尺度的高吉诺质量参数。对于暗物质信号，压缩的squark频谱导致直接检测率的增强与统一的高吉诺质量的模型相比。与此同时，相对于统一的高吉诺质量的相关场景，中性伴子晕对伽马射线和反物质的湮灭率也有所提高，但取决于晕暗物质的分布，可能还低于正在进行的间接搜索的灵敏度。在对撞机信号的情况下，我们比较了可能在大型强子对撞机级联衰变链中产生的stop_1的潜在主导衰变模式的速率：\tst_1 \to c \tz_1和\tst_1 \to bW \tz_1。我们研究的程度，多轻子信号率降低时，两体衰变模式占主导地位。对于我们在这里检查的模型线，多轻子信号，虽然减少了，仍然可以在LHC中观察到。
2007-07-04 hep-ph
One-loop expressions for $H^{\pm} \rightarrow W^{\pm} Z$ and their implications at muon--TeV colliders
本文在THDM中计算$H^{\pm}\rightarrow W^{\pm}Z$的一般$\mathcal{R}_\xi$规范单圈表达式，并通过μ–TeV对撞机上的双带电Higgs产生过程证明多个基准点可达$5\sigma$以上显著性。
2025-09-28 hep-ph
Average transverse momenta of baryon production at p-p collider experiments and their crucial implications for the high energy hadroproduction physics
在夸克-胶子弦模型（QGSM）框架下，用唯象方法描述了对撞机上重子产生的横动量谱。对超子横动量分布dN/dp_t数据的分析表明，在低p_t区，质子-质子与反质子-质子碰撞中多粒子产生的动力学是不同的。在反p-p反应中，最重要的贡献来自于坡密子图的反双夸克-双夸克侧的碎裂。能量从sqrt（s）= 0.2到7范围内平均横动量与能量关系的完整研究。TeV表示随能量的轻微增长<p_t>。在Tevatron到LHC的范围内没有观察到剧烈的变化，这可能是宇宙线质子谱中“膝盖”的原因。通过对不同质量强子的平均横动量分析，揭示了强子各代间质量隙的一些规律性。这一观测结果表明，更多的强子具有以下质量13.7，37.3，101.5，276，750. GeV是预期的几何级数与顺序$δ{lnM}$ =1的质量因子。这些态可能具有超越标准模型的新的量子数。QGSM在整个x_F范围内构造重子谱的可能性在描述产生不对称性方面具有明显的优势：质子-质子碰撞中心区的重子-反重子接近，核-核反应中的重子-介子反常比，宇宙线谱中次级粒子的增长率以及最近观察到的粲重子的负不对称性LHCb实验中远快度点Y=2处的反重子谱。这项研究基于对对撞机数据的常规分析，对整个强子产生物理学领域具有许多重要意义。
2016-11-18 hep-ph
Improved $(g-2)_μ$ Measurements and Supersymmetry : Implications for $e^+e^-$ colliders
BNL对μ介子反常磁矩的实验结果与标准模型（SM）的预测之间持续存在3-4 $σ$的偏差，最近被Fermilab的“μ介子G-2”结果所证实。两次测量的组合产生与SM值的4.2 $σ$的偏差。在这里，我们回顾了最小超对称标准模型（MSSM）的电弱（EW）部门的参数空间的分析，它可以提供一个合适的解释异常，而在完全符合其他最新的实验数据，如直接搜索EW粒子在LHC和暗物质（DM）的遗迹密度和直接检测的限制。以最轻的超对称粒子（LSP）（在我们的例子中是最轻的中性伴子）作为DM候选粒子，讨论了混合bino/wino LSP的情况，它可以解释宇宙的DM残余密度以及wino和higgsino DM的残余密度，其中我们只把残余密度作为一个上界.我们观察到，可以得到的LSP和下一个（N）LSP质量的上限为600 GeV建立明确的搜索目标，为未来的HL-LHC EW搜索，但特别是为未来的高能$e^+e^-$对撞机，如ILC或CLIC。
2021-05-13 hep-ph
Searches for vector-like quarks at future colliders and implications for composite Higgs models with dark matter
许多复合希格斯模型预测存在质量在大型强子对撞机范围之外的矢量夸克，例如$m_Q \gtrsim 2$ TeV，特别是如果这些模型包含暗物质候选者。在这样的模型中，新共振的质量从上面被限制，以满足来自观测到的遗迹密度的约束。因此，我们开发了新的策略，在未来的$100$ TeV对撞机寻找矢量夸克，并评估可以探测到的质量和相互作用。我们发现，如果费米共振衰变为标准模型（暗物质）粒子，那么可以测试$\sim 6.4$（$\sim 9$）TeV那么大的质量。我们还讨论了暗物质搜索的互补性，表明大部分的参数空间可以关闭。总的来说，这项研究进一步激发了对下一代设施的更高能量强子对撞机的考虑。
2018-03-13 hep-ex hep-ph
Collider Implications of Multiple Non-Universal Extra Dimensions
我们考虑多个TeV尺度的超紧维的非对称弦紧化的情况下，SM规范玻色子可以传播到TeV尺度的额外的维度，而SM费米子被限制在通常的SM D3膜。计算了在LHC能区质子-质子碰撞中胶子的KK激发对多喷注截面的贡献。在非常高的pT，dijet信号将被显着增强，由于虚拟g星交换或放置在约8 TeV的压缩规模的下限。我们发现，dijet信号是非常敏感的三个参数：紧化规模，字符串规模，额外的维度的数量。因此，尽管双喷射信号对KK效应更加敏感，但单凭双喷射信号并不能提供足够的信息来推断额外维度的数量和紧化尺度。然而，三射流信号，这是不敏感的字符串规模，可以结合双射流信号进行分析，以提取所有三个参数。对于质子质子碰撞在大型强子对撞机的能量，三喷流信号可以显着增强KK的贡献约4至5 TeV的紧凑化规模。
2006-07-04 hep-ph
Implications of a 300-500 GeV/c^2 Z' boson on p\bar{p} collider data at \sqrt{s}=1.8 TeV
最近对精确低能电弱数据的分析表明，如果假定存在一个额外的Z'中性规范玻色子，则原子宇称破缺（2.3σ）、无质量中微子有效数（2σ）和A_b（2.7σ）的测量与标准模型预言的偏差可以得到更好的描述。我们研究了300-500 GeV/c^2的额外Z'对当前\sqrt{s} =1.8 TeV的p \bar{p}对撞机数据的影响，包括非常高质量的e^+e^-对的前向-后向电荷不对称性，以及高质量的e^+e^-，μ^+μ^-，t \bar t和b \bar b对的不变质谱。例如，一个总产生截面为\approx 3 pb、与第三代的耦合增强的500 GeV/c^2 Z'能更好地描述低能和Tevatron数据。
2001-02-18 hep-ex hep-ph
Prospects for and Implications of Measuring the Higgs to Photon-Photon Branching Ratio at the Next Linear $e^+e^-$ Collider
我们评估的$BR(h\toγγ)$测量的前景，在下一个线性$e^+e^-$对撞机在$e^+e^-\to Z^*\to Z h$和$e^+e^-\toν_e\antiν_e h$生产模式的标准模型希格斯玻色子。不同的机器能量/光度的战略和不同的电磁量能器设计的相对优点进行了评估。我们强调测量$BR(h\toγγ)$的重要性，以获得一个轻希格斯玻色子的总宽度，从而$b\anti b$部分宽度，这将是关键的区别SM希格斯和希格斯玻色子的扩展模型。
1997-04-08 hep-ex hep-ph
Bounds on the triplet fermions in type-III seesaw and implications for collider searches
III型跷跷板是标准模型~（SM）在SU $(2)_\text{L}$三重态费米子超荷为零的情况下的简单推广。它可以解释微小的中微子质量和味道混合的起源。电弱对称破缺后，轻中微子质量由跷跷板机制产生，从而进一步保证了轻中微子和重中性轻子质量本征态的混合。如果三重态费米子在电弱标度附近，与正确的规范对称性所允许的SM扇区有相当大的混合，它们可以在高能对撞机上产生，留下各种特征签名。基于一个简单而具体的模型实现，我们采用了中微子Dirac质量矩阵的一般参数化，并分别考虑正常和倒置中微子质量等级，从中微子振荡数据、电弱精密测量和轻子味破坏过程中进行了参数扫描，以确定满足实验约束的允许区域.这些参数区域可以在不同的对撞机实验中进行探测。
2021-03-19 hep-ex hep-ph
Naturalness versus stringy naturalness (with implications for collider and dark matter searches)
弦自然性的概念--如果更多的（现象学上可接受的）真空解导致O_2而不是O_1，则可观测的O_2比O_1更自然--在标准模型（SM）和各种超对称扩展（CMSSM/mSUGRA、高尺度超对称和辐射驱动的自然超对称（RNS））的背景下被检验。从弦论中得到的相当普遍的论证表明，在统计上，真空具有大的软超对称破缺项（可能是温和的）。这些真空必须通过对非标准真空或具有太大的弱标度m（弱）值的真空的人择否决来调和。我们认为，SM，CMSSM和各种高尺度超对称模型都预计是相对罕见的真空中的弦论景观发生。相比之下，模型与TeV规模的软条款，但与m（弱）~100 GeV和随之而来的轻higgsinos（超对称性与辐射驱动的自然）应该更常见的景观。后者的模型有一个统计偏好的m_h~ 125 GeV和强相互作用的超粒子超出目前的LHC的范围。因此，传统自然性倾向于接近弱标度的超粒子，而弦自然性倾向于超粒子重到电弱对称性几乎不被破坏，人们危险地生活在接近真空的地方，有电荷或色破缺极小值，没有电弱破缺或口袋宇宙弱标度值离我们的测量值太远。景观超对称性将如何体现在对撞机和暗物质搜索实验的期望，然后修改通常的概念相比。
2020-07-21 hep-ph
Effects of Electroweak Instantons In High-Energy Neutrino Telescopes
我们证明了下一代高能中微子望远镜可能揭示标准模型电弱瞬子诱导的相互作用的存在。能谱、角分布以及探测器中事件的夸克和轻子多重性都提供了可以表明这些相互作用存在的特征。高能中微子望远镜可能能够搜索能量远远超过下一代对撞机的信号。
2003-12-19 hep-ph
Bounds on heavy Majorana neutrinos in type-I seesaw and implications for collider searches
标准模型中缺少的中微子质量和味道混合，可以自然地纳入标准模型的I型跷跷板扩展中，重马约拉纳中微子在标准模型规范群下是单线态。如果重马约拉纳中微子在电弱标度附近，并且它们与SM中微子的混合相当大，它们可以在高能对撞机上产生，留下轻子数违反的特征信号。利用最小跷跷板情形下中微子Dirac质量矩阵的一般参数化方法，从中微子振荡数据、电弱精确测量和轻子味违反过程中，对中微子Dirac质量矩阵进行参数扫描，确定满足各种实验约束条件的允许区域.我们发现，由此产生的混合参数之间的重中微子和SM中微子更严格的限制比那些从目前的搜索重马约拉纳中微子在大型强子对撞机。这样的参数区域可以在未来的高亮度LHC和100 TeV的pp对撞机进行探索。
2017-09-15 hep-ex hep-ph
New physics implication of Higgs precision measurements
研究希格斯玻色子的性质是探索标准模型之外物理的重要窗口。在这项工作中，我们提出的希格斯精确测量在未来的希格斯工厂的影响的研究。我们对各种希格斯粒子搜索通道进行全局拟合，以获得95%C. L。对双希格斯双模型（2 HDM）和最小超对称标准模型（MSSM）的模型参数空间的约束。在2 HDM中，我们分析了树水平的影响，以及从重希格斯玻色子玻色子单圈的贡献。对$\cos(β-α)$、重希格斯质量及其质量分裂的强约束是对LHC的直接搜索以及未来可能的Z极精确测量的补充。对于MSSM，我们研究了希格斯耦合和质量精度。CP奇希格斯质量$m_A$和停止质量尺度$m_{SUSY}$上的约束可以补充HL-LHC的直接搜索。我们还比较了各种未来的希格斯工厂，即圆形电子正电子对撞机（CEPC），未来圆形对撞机（FCC）-ee和国际线性对撞机（ILC）的灵敏度。
2018-08-30 hep-ph
Multicomponent Dark Matter with Collider Implications
本文研究通过暗 $SU(2)_{D}$ 规范对称性扩展标准模型的多组分暗物质情形，重点分析对称暗物质湮灭机制及其在 LHC 丢失能量加双喷注末态中的探测前景，并讨论直接、间接探测与长寿命粒子搜寻对覆盖参数空间的作用。
2025-04-13 hep-ph
Heavy Quark Production in Heavy Ion Colliders
我们描述了$pp$和$π^- p$相互作用中$Q \bar Q$产生的最新计算。我们将这些结果与总截面数据进行比较，并讨论了基线截面如何外推到重离子对撞机能量。我们触及的领导和次领导秩序的重夸克生产之间的差异。最后，我们讨论了我们的计算夸克偶素生产的影响。我们在这里讨论的重点是底夸克。
2002-05-30 hep-ph
Off-shell effects in Higgs processes at a linear collider and implications for the LHC
讨论了离壳贡献的重要性，为$H\to VV^{(*)}$与$V\in\{Z,W\}$大不变质量$m_{VV}$涉及一个标准模型（SM）的类希格斯玻色子与$m_H=125$ GeV的线性对撞机（LC）。两个占主导地位的生产过程$e^+e^-\to ZH\to ZVV^{(*)}$和$e^+e^-\toν\barνH\toν\barνVV^{(*)}$被考虑在内，信号过程与产生相同的最终状态的背景进行比较。离壳贡献的相对大小强烈依赖于质心能量。这些贡献可以对横截面和分支比的测定产生重要影响。然而，壳上和壳外贡献的组合也可以用来解除简并，允许测试更高维的运营商，幺正性和轻，重希格斯干扰扩展希格斯扇区。后者是在2-Higgs-Doublet模型的背景下证明的。我们还讨论了这些方面的影响，大型强子对撞机（LHC），它们是相关的。的重要性，一个精确的测量的希格斯质量上壳贡献$H\to VV^{(*)}$强调。一个特别的重点是把在LC提取希格斯宽度的方法。当应用$Z$反冲法提取分支比并适当测定部分宽度时，脱壳贡献对低$\sqrt{s}$下的宽度测定的影响可忽略不计。另一方面，离壳贡献可以用来限制希格斯粒子的宽度，就像最近在大型强子对撞机上进行的分析一样。它表明，这种方法，除了严重依赖于理论假设，是由希格斯粒子和背景贡献的负干扰，可能会限制的灵敏度，是可实现的最高可预见的统计在LHC和LC的影响。
2015-06-23 hep-ph
$(g-2)_{e,\,μ}$ and strongly interacting dark matter with collider implications
最近观测到的μ子和电子的反常磁矩与它们各自的理论预测的偏差，推动了对标准模型之外的新物理的探索。在目前的工作中，我们提出了一个适当的扩展的最小的$L_μ-L_τ$模型，以解决这两个实验结果的最小模型是无法提供任何现实的解决方案。在我们的模型中，一个新的Yukawa相互作用，包括第一代轻子，一个单态矢量类费米子（$χ^{\pm}$）和一个标量（SU（2）$_{L}$双峰$Φ^\prime_2$或复杂的单线态$Φ^\prime_4$）提供了额外的一个循环的贡献$a_{e}$仅在通常的贡献来自$L_μ-L_τ$规范玻色子（$Z_{μτ}$）的电子和μ子的顶部。在考虑了残余密度、么正性和自相互作用的限制后，对这些新场的$L_μ-L_τ$电荷的明智选择导致了在$\mathcal{O}({\rm MeV})$范围内的强相互作用标量暗物质。暗物质的冻结动力学受$3\rightarrow2$散射的影响很大，而与SM浴的动力学平衡由与中微子的$2\rightarrow2$散射确保，其中$Z_{μτ}$起着关键作用。暗物质的探测是可能的，直接通过散射与核介导的SM $Z$玻色子。此外，我们提出的模型也可以在即将到来的$e^+e^-$对撞机上进行测试，通过搜索相反符号的双电子和丢失的能量信号，即$e^{+} e^{-} \rightarrow χ^{+} χ^{-} \rightarrow e^{+} …
2022-07-07 hep-ph
Z and Higgs Factory Implications of Two Higgs Doublets with First-Order Phase Transitions
Karlsruhe Institute of Technology (KIT)（卡尔斯鲁厄理工学院）；Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY（德国电子同步加速器）；University of Glasgow（格拉斯哥大学）；University of Manchester（曼彻斯特大学）
本研究探讨未来正负电子对撞机（如FCC-ee和CEPC）通过高精度测量探测两希格斯双态模型，该模型支持强一级电弱相变，其辐射修正可在亚百分比精度下被分辨，从而探索超出标准模型的量子修正。
2026-09-17 hep-ph
Collider Signatures of Higher Curvature Gravity
我们探讨了在对撞机的现象学意义的存在更高的曲率重力的扩展兰德尔Sundrum（RS）和Arkani-Hamed，Dimopoulos和Dvali（ADD）的情况。这样的术语预计将在相当普遍的基础上从广义相对论的紫外线完善中产生，例如，从弦论。在Randall-Sundrum模型中，这些项移动了引力子塔的质量谱和耦合。在ADD的情况下，它们可以导致长寿命黑洞产生的阈值。
2005-04-14 hep-ph
Constraining Inflation via FIMP dark matter using the $β$-function with collider implications
研究在同一框架内通过耦合的RG跑动连接暴胀与冻入型暗物质，发现暴胀与暗物质约束显著缩小参数空间，并指出未来对撞机测量Higgs顶点可验证该Higgs暴胀情景。
2025-06-30 hep-ph
New collider implications on a strongly first order EWPT
本研究采用模型无关方法推导强一阶电弱相变的充分条件，提出可结合HL-LHC的$hγγ$耦合精确测量与未来直线对撞机的$hhh$耦合测量，检验电弱重子生成模型的可行性。
2024-10-07 astro-ph.CO hep-ph
Perturbative unitarity constraints on general W' models and collider implications
通过考虑费米子散射到规范玻色子中的高能行为，研究了一般W'模型的微扰么正性约束。在我们所考察的大多数情况下，必须存在一个质量相当的Z'玻色子才能使理论保持一致，并与标准模型规范玻色子和费米子有固定的耦合。将这些结果应用于解释Tevatron上观察到的顶夸克前后不对称性的一类W'模型，我们发现Z'必须存在，其质量低于7-8 TeV，并且与轻夸克有相当大的耦合。虽然这样的Z'是强烈的限制现有的实验，我们表明，大型强子对撞机可以探索整个质量范围的么正性极限。我们还表明，它是如何可能的，通过提高Z'的质量与幺正性一致，解释CDF Wjj过剩的光W'，而不产生过剩的Zjj事件。
2011-11-21 hep-ex hep-ph
