Prospects for Observing the Standard Model Higgs Boson Decaying into b\bar{b} Final States Produced in Weak Boson Fusion with an Associated Photon at the LHC
D. M. Asner, M. Cunningham, S. Dejong, K. Randrianarivony, C. Santamarina, M. Schram
大型强子对撞机的主要目标之一是了解电弱对称性破缺机制。在标准模型中,电弱对称性破缺由希格斯机制描述,希格斯机制包括标量希格斯玻色子。电弱测量将标准模型希格斯玻色子的质量限制在114.4到157 GeV/c^2的范围内。在这个质量窗口内,希格斯粒子主要衰变为两个b夸克。因此,我们调查的前景观察标准模型希格斯衰变到b \bar{b}产生的弱玻色子融合与相关的中心光子。一个孤立的,高pt,中央光子触发器预计将在ATLAS和CMS实验。在这项研究中,我们调查的影响源自淋浴,强子化,底层的事件模型,喷流性能,包括b-jet校准的敏感性,这个通道。我们发现,蒙特卡罗和蒙特卡罗调谐的选择有很大的影响,中央喷射否决权的效力,从而信号的意义。当m(希格斯粒子)=115 GeV/c^2,积分光度积分亮度为100 1/fb时,信号显著性约为1.86,这相当于在14 TeV pp碰撞时设计光度为一年。
英文摘要:
One of the primary goals of the Large Hadron Collider is to understand the electroweak symmetry breaking mechanism. In the Standard Model, electroweak symmetry breaking is described by the Higgs mechanism which includes a scalar Higgs boson. Electroweak measurements constrain the Standard Model Higgs boson mass to be in the 114.4 to 157 GeV/c^2 range. Within this mass window, the Higgs predominantly decays into two b-quarks. As such, we investigate the prospect of observing the Standard Model Higgs decaying to b\bar{b} produced in weak-boson-fusion with an associated central photon. An isolated, high pt, central photon trigger is expected to be available at the ATLAS and CMS experiments. In this study, we investigated the effects originating from showering, hadronization, the underlying event model, and jet performance including b-jet calibration on the sensitivity of this channel. We found that the choice of Monte Carlo and Monte Carlo tune has a large effect on the efficacy of the central jet veto and consequently the signal significance. A signal significance of about 1.86 can be achieved for m(Higgs)=115 GeV/c^2 with 100 1/fb of integrated luminosity which correspond to one year at design luminosity at 14 TeV pp collisions.
Prospects for Observing an Invisibly Decaying Higgs Boson in $t\bar{t}H$ Production at the LHC
在这篇论文中,我们研究了在大型强子对撞机的相关$t\bar tH$产生中观测到不可见衰变的希格斯玻色子的前景。信号和背景过程的蒙特卡罗模拟结果表明,有可能观测到发现所需的统计上显著数量的信号事件。此外,可以进一步改进分析以减少$W$玻色子的错误重建的数量。$t \bar t H$产生的分析与希格斯玻色子衰变到不可见通道的模型无关。对于$H\to invisible$可能感兴趣的模型,有几种可能性。在这篇论文中,我们研究了最简单的超对称模型,称为mSUGRA。对mSUGRA模型参数空间的扫描结果表明,最轻的中性希格斯玻色子与最轻的中性伴子对的分支比高的区域被目前的实验限制所排除。$h \to b \bar b$通道占主导地位,并且在该通道中发现的可能性不会被不可见的衰变抑制。这一结果并不排除不可见信道作为其他模型中可能的签名的可能性。本论文的第四章是在B. P. Kersevan,\underline{M. Malawski},E.里希特-瓦斯:{ \em Prospects for observing an invisibly decaying希格斯玻色子in the $t\bar t H$ production at the LHC},The European Physical Journal C-Particles and Fields,2003,vol. 29,no. 4,p…
Heavy charged Higgs boson decaying into top quark in the MSSM
在不久的将来,在Tevatron或LHC上观测到一个重电荷的希格斯玻色子玻色子将是物理学超越标准模型的即时证据。这样的希格斯玻色子是否是超对称的,只有在准确预测其性质后才能确定。在这里,我们计算了这种玻色子的主导衰变的衰变宽度,即H^+ -> t \bar{b},包括MSSM中由大汤川耦合引起的主导电弱修正。这些电弱效应在MSSM参数空间的相关部分与O(alpha_s)QCD修正相当。我们的分析采用了严格的低能量约束所施加的辐射B介子衰变。
未来对撞机的议程上有一个项目肯定是希格斯玻色子。它想告诉我们什么?任何未来对撞机的主要目标肯定是识别标准模型之外的物理,而超对称性是研究最多的选择之一。超对称性在等着我们,如果是的话,LHC运行2能找到它吗?最初的13 TeV LHC数据的最大惊喜是出现了一个质量约为750 GeV的新玻色子X的可能信号。如果X(750)存在,未来对撞机的前景如何?在电弱物理学中最有趣的可能性之一是发现非微扰现象。在大型强子对撞机或未来的对撞机上观测到斯派勒粒子的前景如何?
Shedding Stray Light on Decaying Light Dark Matter: Constraints from NuSTAR X-ray Observations
State Key Laboratory of Dark Matter Physics, Tsung-Dao Lee Institute & School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University(暗物质物理国家重点实验室,李政道研究所 & 上海交通大学物理与天文学院);Key Laboratory for Particle Astrophysics and Cosmology (MOE) & Shanghai Key Laboratory for Particle Physics and Cosmology, Shanghai Jiao Tong University(粒子天体物理与宇宙学教育部重点实验室 & 上海粒子物理与宇宙学重点实验室,上海交通大学);School of Physical Sciences, Indian Association for the Cultivation of Science(印度科学培养协会物理科学学院)
Neutral $Z$ boson pair production due to radion resonance in the Randall-Sundrum model: prospects at the CERN LHC
在大型强子对撞机(LHC)上,由于Radion共振而产生的中性$Z$玻色子对是探索扭曲几何(Randall-Sundrum模型)概念的一个有趣过程。由于迹线异常和顶(夸克)环增强了镭子与一对胶子的耦合,镭子可以提供比任何新物理效应更大的事件率可能性。使用适当的放射性顶-反顶(夸克离壳)耦合,我们得到了正确的Radion生产率在大型强子对撞机和探索的几个特点,较重的Radion衰变成一对真正的$Z$玻色子,随后衰变成带电的$4 l (l=e, μ)$轻子(镀金模式)。使用信号和背景事件率,我们得到了在$5σ$,$10σ$发现水平上的Radion质量$m_ϕ$和Radion vev $\vphi$的界限。
Prospects for discovering strongly decaying doubly heavy $T_{bc}$ tetraquark states at LHCb
Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Science(中国科学院高能物理研究所);University of Chinese Academy of Science(中国科学院大学);Laboratoire de Physique Théorique et Hautes Energies (LPTHE), UMR 7589, Sorbonne Université et CNRS(索邦大学与法国国家科学研究中心联合理论物理与高能物理实验室)
Prospects for discovering a light charged Higgs boson within the NMSSM at the FCC-eh collider
分析了在未来圆形对撞机上利用$\sqrt s \approx 3.5$ TeV在强子-电子模式(FCC-eh)下通过$h^{-} \to s \bar c + s \bar u$观测相对轻荷希格斯玻色子($h^{\pm}$)衰变的前景。假设中间体希格斯玻色子($h_2$)是类标准模型(SM),在次极小超对称标准模型(NMSSM)框架下研究了$e^- b \to ν_e h^{-} b$($b$在初态和终态都可以是$\bar b$)的产生.我们考虑暗物质(DM),超粒子和希格斯玻色子数据的约束。带电的希格斯玻色子衰变成轻的味道,导致三个喷流与一个$b$标记的喷流失去横向能量信号。我们的研究结果表明,光荷希格斯玻色子的质量接近,例如,114(121)GeV具有3.2(1.8)$σ$的最大显著性,在使用基于正常切割的选择和1 ab $^{-1}$的光度之后。然而,我们进一步采用优化技术,以提高后者的4.4(2.2)PDMATHAMT,分别。