A New Approach for Reconstructing SUSY Particle Masses with a few fb^(-1) at the LHC
我们描述了一种新的级联质量重建方法，可以在LHC上重建长级联（5个或更多粒子）中的超对称粒子质量，其积分亮度低至几个fb^（-1）。这种方法是基于连续使用的端点方法，事件过滤器和组合质量重建方法。端点法给出了轻粒子质量的初步估计。事件过滤器结合数据样本中所有事件的极大似然分布，允许抑制背景，并给出了重粒子质量的初步估计。最后，超对称粒子质量重建的搜索最大的组合似然函数构建的每个可能的组合的五个事件的数据样本。SU 3模型点的SUSY数据样本集每个包含80 k个事件，对应于4.2 fb^（-1）的积分亮度。这些事件通过AcerDET探测器模拟器，该模拟器参数化了探测器的响应。为了证明该方法的稳定性和精度，考虑了五个不同的80 k事件数据集。重粒子的质量重建精度约为10%，轻粒子的精度约为10-20%。
2008-07-07 hep-ph
A Simple Mass Reconstruction Technique for SUSY particles at the LHC
通常情况下，由重粒子的可见衰变产物构造的不变质量可能仅在某个运动学配置中达到最大值（或最小值）-这一事实可以用于从观测到的衰变产物动量重建相关的粒子质量。举例说明了在大型强子对撞机上由多轻子终态进行的MSSM中性伴子和电荷伴子质量重建。
2009-05-13 hep-ph
Determining SUSY model parameters and masses at the LHC using cross-sections, kinematic edges and other observables
以ATLAS探测器为例，讨论了大型强子对撞机上超对称粒子的质量测量问题。通过使用马尔可夫链抽样技术，结合标准测量的衰变产物的不变质量分布的运动学边缘与测量的一个失踪的$p_T$横截面，我们表明，在大型强子对撞机的质量测量的精度可以显着提高，即使我们不假设，我们已经精确测量的运动学端点，或者我们已经准确地确定了哪些粒子参与了导致端点的衰变链。该技术的一般性表现在一个非普遍的SUGRA模型的初步调查，在其中，我们放宽了mSUGRA的要求，通过打破的大统一组织尺度的高根质量的简并。研究的模型与WMAP对暗物质遗迹密度的限制是相容的。
2005-08-30 hep-ph
Measurement of SUSY masses via cascade decays for SPS 1a
如果R宇称守恒的超对称性存在于TeV尺度以下，新的粒子将在LHC中级联产生和衰变。最轻的超对称粒子将逃离探测器，从而使衰变链的完整重建变得复杂。在本文中，我们扩大现有的方法来确定从端点的运动学分布的级联中的粒子的质量。我们在mSUGRA参数空间中进行扫描，以划定该方法适用的区域。从广泛选择的质量方案的理论分布的检查，它被发现，必须谨慎时，等同于实验可获得的理论端点。我们提供了最容易获得的端点的质量的解析公式。由于复合性质的端点表达式的并发症进行了讨论的SPS~1a线上的两个点的详细分析。最后，我们展示了如何直线对撞机测量可以显着提高所获得的质量的精度。
2005-01-07 hep-ex hep-ph
One-loop Singular Behaviour of QCD and SUSY QCD Amplitudes with Massive Partons
讨论了单圈级在壳层QCD中红外和紫外奇异性的结构以及超对称QCD振幅。以前的结果，有效的无质量的部分子，推广到的情况下，有质量的部分子。使用维正则化，我们提出了一个通用的因式分解公式，控制奇异的ε极点和对数的贡献，成为奇异消失的群众。引入广义Altarelli-Parisi分裂函数，讨论了它们与振幅中奇异项的关系.正则化方案的依赖性也被认为是。
2000-11-27 hep-ph
Massive Ghosts in Softly Broken SUSY Gauge Theories
结果表明，由于超场形式下规范理论的软超对称破缺，辅助规范场的质量出现了。它进入物理标量粒子软质量的RG方程，可以通过求解它自己的RG方程来消除。在一般情况下，并在MSSM的明确的解决方案，以三个循环的顺序。讨论了初始条件选择的任意性。
2000-08-11 hep-ph
Precise reconstruction of sparticle masses without ambiguities
我们严格地重新审查标准的应用程序的运动学端点的方法为sparticle质量测定。我们考虑超对称性（SUSY）中的典型衰变链：夸克->中性伴子->轻子-> LSP，它产生一个喷流j和两个轻子ln和lf.常规方法使用个体分布m_{jll}、m_{jl(lo)}和m_{jl(hi)}的上运动学端点，这三个分布都遭受参数空间区域模糊性的影响，并且可能导致SUSY质谱的多个解。相比之下，我们不使用m_{jll}，m_{jl(lo)}和m_{jl(hi)}，而是提出了一组新的（无限多）变量，其上运动学端点表现出对参数空间区域的敏感性降低。然后，我们概述了一种替代的，更简化的程序获得超对称质谱。特别地，我们证明了在m^2_{ll}，m^2_{jln} U m^2_{jlf}和m^2_{jln}+m^2_{jlf}三个分布中观察到的四个端点足以完全确定夸克质量和两个中性伴子质量，只留下一个离散的2倍模糊的slepton质量。这个剩余的不确定性可以用许多不同的方法很容易地解决：例如，通过对我们所掌握的许多剩余的一维分布中的任何一个的运动学端点进行单独的额外测量，或者通过探索m^2_{jln} U m^2_{jlf}与m^2_{ll}的二维分布中的相关性。我们用两个例子来说明我们的方法：LM 1和LM 6 CMS研究点。我们的方法的另一个优点是预期的提高超对称质量测定的准确性，由于大量和各种可用的测量…
2009-08-31 hep-ex hep-ph
SUSY Magnetic Moments Sum Rules and Supersymmetry Breaking
最近的研究表明，不间断的N=1 Susy关系，在一个模型独立的方式，在一个给定的带电的大质量超多重态的不同自旋状态之间的磁跃迁。我们明确验证这些总和规则的矢量多重态的情况下，无质量和大质量的费米子。这一分析的目的是为susy案的破裂提供依据。我们研究了这些结果的修改时，一个明确的软Susy打破实现通过一个普遍的质量为所有标量。作为一个副产品，我们提供了一个计算的$g-2$的$W$玻色子在标准模型纠正以前的评价在文献中。
1994-07-29 hep-ph
SUSY Ward identities for multi-gluon helicity amplitudes with massive quarks
我们使用超对称沃德恒等式将包含一对大质量夸克的多胶子螺旋度振幅与包含大质量标量的振幅联系起来。这允许使用最近的结果与任意数量的胶子壳层上的递归关系获得的标量振幅，以获得涉及顶夸克的散射振幅。
2006-03-03 hep-ph hep-th
SUSY Long-Lived Massive Particles: Detection and Physics at the LHC
我们绘制了一个可能的方案，在大型强子对撞机探测器ATLAS的观测大质量长寿命带电粒子。所需的灵活性的检测器触发器和识别和重建系统进行了讨论。作为一个例子，我们专注于测量的质量和寿命的长寿命的带电slepton的超对称模型与规范介导的超对称性（SUSY）破缺的框架内预测。在这种情况下，次轻的超对称粒子可能是τ轻子的轻标量伙伴，可能会慢慢衰变为引力子。探索了超对称性参数空间的广泛区域。对计数法测量超对称性破缺尺度参数sqrt（F）的测量范围和精度进行了评估。
2000-12-15 hep-ex hep-ph
Mass Determination in Cascade Decays Using Shape Formulas
在具有不可见LSP的超对称场景中，超粒子质量可以通过拟合不变质量分布的端点来确定。在这里，我们讨论可能的改进，通过使用分布的形状。积极的结果被发现多个最小值的情况下，并为群众地区的端点不包含足够的信息，以获得群众。
2006-11-20 hep-ph
SUSY breaking after inflation in supergravity with inflaton in a massive vector multiplet
在$N=1$超引力的弯曲超空间中，我们提出了一类有限的模型，描述了手征多重态与矢量多重态的非最小耦合。这些模型适用于在超引力中建立暴胀模型，其中暴胀子被分配给一个大质量的矢量多重态，暴胀后在Minkowski真空中SUSY自发破缺，暴胀参数$n_s$和$r$为任意值，SUSY破缺尺度为任意。
2017-09-24 gr-qc hep-ph hep-th
Low-scale SUSY breaking by modular fields and Higgs mass bounds
我们考虑的情况下，超对称性（超对称性）被打破在一个相对较低的规模超紧凑的类空维度的模块字段。研究了超对称性软破缺项和硬破缺项对最轻中性希格斯玻色子质量的影响。一个重要的结论是，如果监督理论在TeV以上的尺度上打破超对称性，那么最轻的中性希格斯粒子的质量可能比MSSM中预期的要大得多。为了说明，已经示出了实现这一点的显式模型。
2011-03-18 hep-ph
Measuring tau-polarisation in Neutralino2 decays at the LHC
我们展示了如何在LHC上测量具有保守R宇称的最小超对称性的衰变链chi 20-> stau 1 tau -> tau tau chi 10中的两个平均tau偏振之和。这是通过利用可见的di-tau质谱的偏振依赖性来实现的。这样的测量提供了有关所涉及的超对称性粒子的耦合的信息，并允许更精确地确定di-tau质量终点。如果可以区分不同的τ衰变模式，则可以进一步改进偏振和终点测量。
2009-03-29 hep-ph
Detecting kinematic boundary surfaces in phase space: particle mass measurements in SUSY-like events
我们批判性地研究了经典的端点方法的粒子质量测定，专注于参数空间的困难角落，其中一些测量是不独立的，而其他的实验分辨率的不利影响。在这种情况下，质量差异可以相对较好地测量，但总体质量尺度仍然没有得到很好的约束。以标准超对称衰变链$\tilde q\to \tildeχ^0_2\to \tilde \ell \to \tilde χ^0_1$为例，证明了通过测量不变质量平方的相关三维相空间中的二维运动学边界，可以恢复对剩余质量尺度参数的敏感性。我们开发了一种算法来检测这个边界，它使用的几何属性的Voronoi曲面细分的数据，特别是，相对标准偏差（RSD）的体积的邻居为每个Voronoi细胞在曲面细分。我们提出了一个新的观察，$\barΣ$，这是平均RSD每单位面积，计算超过假设的边界。我们发现，$\barΣ$最大值的位置与新粒子质量的真实值非常相关。我们的方法代表了一维运动学端点方法的自然扩展到相关的三维不变质量相空间。
2018-05-27 hep-ex hep-ph
SUSY Particle Production at the Tevatron
本文综述了Tevatron中次领先阶超对称量子色动力学对夸克、胶子和高吉诺产生的修正。非线性光学校正稳定的理论预测的各种生产截面显着，并导致相当大的增强最相关的截面的规模附近的平均质量的产生的大质量粒子。我们讨论了目前和未来的实验分析的结果的现象学后果。
1999-01-19 hep-ph
Dynamical SUSY and R-symmetry breaking in SQCD with massive and massless flavors
我们发现，超对称性和R-对称性可以动态打破一个长寿命的亚稳真空的SQCD有质量和无质量的味道。真空的结果从一个（领先的）双回路效应和小的“普朗克”抑制高维运营商的竞争。这种机制提供了一个特别简单的实现动力学超对称性和R-对称性破缺，因此它是一个很好的起点，建立唯象可行的模型规范调解。我们在这个方向上迈出了初步的一步，通过构建一个完整的模型最小规范调解。在这里，我们发现模型的参数令人惊讶地受到隐藏扇区的约束。类似的创建长寿命状态的机制在一大类模型中运行。
2008-08-28 hep-ph hep-th
Sparticle masses from transverse mass kinks at the LHC: the case of Yukawa-unified SUSY GUTs
我们探索，在一个具体的例子中，在何种程度上新的粒子质量测定是切实可行的LHC数据。我们所选择的例子是汤川统一超对称大统一理论，其可行性最近已被研究的两个一般模式的软超对称破缺项。我们注意到，这两种模式的超对称性光谱不承认长衰变链，这将使得有可能确定的超对称性粒子的质量使用端点或质量关系。因此，我们将所谓的mT 2-扭结方法作为我们的关键策略，因为它不依赖于长衰变链的存在。然后，我们讨论了一个程序，允许确定质量的胶子，最轻的电荷以及前两个中性伴子，并为场景的停止是轻于胶子，质量的光停止太。我们的汤川统一的超对称大统一理论的例子可能提供一个有用的操场处理其他理论预测类似的模式的超对称谱。
2010-10-17 hep-ex hep-ph
Massive Neutrinos and Lepton Mixing in Unified Theories
综述了近年来用于预测中微子性质的GUT（x SUSY）模型。
1997-08-21 hep-ph
SUSY discovery prospects with MoEDAL
我们提出了一个初步的研究，在MoEDAL探测器上寻找大质量长寿命带电粒子的可能性。MoEDAL是敏感的高度电离的对象，如磁单极子或大规模（Meta）稳定的带电粒子，我们专注于后者在本文中。由于MoEDAL的探测器设计完全不同，背景极低，因此在ATLAS和CMS分析长寿命粒子时，不需要触发或减少宇宙射线和洞穴背景。另一方面，MoEDAL需要缓慢移动的粒子，导致对具有通常小的生产截面的大质量状态的敏感性。使用蒙特卡罗模拟，我们比较了MoEDAL与ATLAS/CMS的超对称模型中的各种长寿命粒子的灵敏度，我们寻求一种情况下，MoEDAL可以提供发现达到补充ATLAS和CMS。
2020-09-17 hep-ph
Dreaming Awake: Disentangling the Underlying Physics in Case of a SUSY-like Discovery at the LHC
这篇评论的目的是调查什么样的物理可以提取在大型强子对撞机，假设一个发现是在失踪的横向动量的事件，一般预期在超对称性（SUSY）与R-宇称守恒。为了设置场景，我们首先讨论六种可能的电弱子基准场景的对撞机现象学，因为它们提供了对LHC可能面临的问题的宝贵见解。我们回顾了现有的方法，从测量的运动学端点的分布适当的变量，例如，各种可见衰变产物的不变质量，以及变量的$M_{T2}$和$M_2$类型。我们建议将这些方法的应用扩展到各种拓扑结构的完全强子的最终状态，可能与强子重建的大质量玻色子（W，Z或h）。我们测试的想法与简化的模拟事件中的主要electroweakino基准场景。我们发现，完全强子事件允许完全确定相关的质谱。为了比较，我们还审查了潜在的标准运动学终点方法的最终状态，涉及轻子衰变（上壳或离壳）slepton。我们发现，与300 $fb^{-1}$，轻子事件的统计是非常边缘的，他们看起来不太有希望比完全强子通道。这与通常的范式完全相反，在通常的范式中，轻子事件构成了镀金的超对称性通道。最后，我们将所有可用的信息汇总在一起，并总结可以达到的对基础物理学的理解水平。我们表明，作为质量重建的副产品，它也可以确定的生产截面和衰变分支比，这反过来又使我们能够查明的基础模型。
2019-02-28 hep-ex hep-ph
The dipole formalism for massive initial-state particles and its application to dark matter calculations
无论是在发现暗物质的情况下，还是在排除极限的情况下，暗物质丰度在确定模型的有效参数空间中起着至关重要的作用。对暗物质遗迹密度的可靠理论预测需要技术上要求很高的精确计算，由于高阶计算中出现的红外发散的处理方面的挑战，迄今为止在自动化方面受到限制。特别是，在早期的宇宙计算中需要考虑大量的初始状态，因此不能直接利用已知的偶极子减法。因此，我们将Catani和Seymour的偶极减法推广到了具有大质量初态的超对称（SUSY）QCD。所有偶极子分裂函数和他们的集成对应明确给出了四个不同的维计划。为了展示它们的应用，我们将我们的结果应用到最小超对称标准模型的背景下的暗物质（共）湮灭过程。我们还证明了偶极方法的准确性，通过比较我们的数值结果与相空间切片方法得到的结果。我们的分析结果将有助于未来的暗物质丰度计算的自动化在次领先的顺序为超对称和非超对称模型。
2023-03-29 hep-ph
susy23 v2.0: an Event Generator for Supersymmetric Processes at $e^+e^-$ Colliders
\susy 23是用于在$e^+e^-$对撞机上产生超对称（SUSY）过程的蒙特卡罗程序包。2.0版包括23种在树级具有2或3个末态粒子的超对称过程。{ \susy 23}满足$e^+e^-$碰撞器（如LEP）的事件模拟要求。矩阵元生成的GRACE与螺旋度振幅的方法涉及大量费米子的过程。对矩阵元进行相空间积分，得到总截面和微分截面，然后生成未加权同相轴。计算了S粒子宽度和衰变分支比。每个末态粒子都可以根据这些概率衰变。自旋关联被考虑在超粒子的衰变。初始态辐射的修正可以通过两种方法实现，一种是基于电子结构函数的方法，另一种是部分子簇射算法（QEDPS）。部分子簇射和末位夸克的强子化是通过JETSET接口实现的。
1997-11-11 hep-ph
The canonical transformation and massive CSW vertices for MHV-SQCD
本文提出的一种光锥超对称变换可以用来理解有质量CSW标量顶点和夸克顶点的相似性。我们还表明，正则变换产生的MHV-SQCD拉格朗日，可以固定通过应用此光锥超对称变换的正则变换的MHV-QCD中获得的论文arxiv：0805.0239。SQCD的大多数大规模CSW顶点也可以通过这种方式固定。
2009-02-11 hep-ph hep-th
Massive Neutrinos and Flavour Violation
尽管在中微子振荡中观察到了大的轻子味破坏（LFV），但在标准模型中，我们确实期望在带电轻子扇区（$μ\to e, γ$，$τ\to μ, γ$等）中有任何可见的LFV（\textit{not}）。相反，接近电弱尺度的新物理的存在可以增强这些过程的振幅。我们讨论了这一点，在一般情况下，并专注于一个特别有趣的情况下：婚姻的低能超对称性（SUSY）和跷跷板机制中微子质量（SUSY跷跷板）。在这方面提出的几个想法都审查自下而上和自上而下的方法。我们发现，存在有吸引力的模型，LFV过程的速率可以达到值在前LHC实验中进行探测。
2004-09-17 hep-ph
Lepton Flavor Violation in SUSY models with U(1)-textures
U（1）族对称性导致了对费米子质量谱和强子扇区混合角的成功预测。在超对称统一理论的背景下，它们进一步暗示了标量伙伴的非平凡质量结构，从而产生了新的味违反来源。虽然τ-> μ γ衰变的速率通常预计会显著小于当前的实验极限，但μ-> e γ罕见衰变对模型参数施加了重要的限制。即使在大统一尺度下假设了普适的软项，当大质量中微子被包括在这些理论中时，新的混合出现在软项中。在这种情况下，罕见衰变的预测分支比低于实验界限。
1999-08-18 hep-ph
SINGLE PHOTON DECAYS OF THE $Z^0$ AND SUSY WITH SPONTANEOUSLY BROKEN R-PARITY
自发违反R宇称可以引起罕见的单光子衰变的$Z^0$涉及（近）无质量的赝标戈德斯通玻色子，majorons，以及大量的CP偶数或CP奇数自旋零玻色子，出现在这些模型的电弱破缺部门的排放。我们表明，majoron发射衰变可以有一个相当大的分支比$10^{-5}$左右，没有冲突的任何实验观察中微子物理或粒子搜索。这些衰变可能导致单光子光谱的有趣结构，涉及单色光子以及随能量增长的连续光谱。它们可以很容易地解释最近OPAL合作所暗示的高能单光子事件。
1995-02-01 hep-ph
Manifest Supersymmetry for BPS Walls in N=2 Nonlinear Sigma Models
研究了BPS方程和壁面解，并保持（部分）超对称性（SUSY）。利用N = 1的超场，引入质量超Kahler商，得到了T * CP（n）目标流形上的四维质量N = 2（8超对称）非线性西格玛模型，得到了n = 1情形的BPS壁解.我们还利用调和超空间形式描述了T * CP（n）的有质量超Kahler商，得到了n = 1情形下的BPS方程和壁解.
2003-01-28 gr-qc hep-ph hep-th
New Options for SUSY-kind Dark Matter
在传统的宇宙学中，稳定的超对称遗迹（暗物质（DM）粒子的候选者）的质量通常应该低于1 TeV。这与LHC对低能超对称性的限制相冲突。然而，在$R^2$ -引力中，具有典型超对称相互作用强度的稳定粒子的质量可能会高得多，这取决于标量子的主导衰变模式。我们讨论的DM粒子的质量上的界限，为以下主要的衰变模式：最低限度地耦合无质量标量，大规模的费米子，规范玻色子。
2022-01-13 astro-ph.CO hep-ph
Intermediate Scales in SUSY SO(10), b-τunification and Hot Dark Matter Neutrinos
在大统一理论框架下对大质量中微子、重子生成和费米子质量结构的考虑为超对称SO（10）理论作为超越标准模型的理论提供了强有力的理论依据。如果想通过佩切-奎因机制同时解决强CP问题，在超对称SO（10）模型的框架内实现它的最自然的方法是在大约10 $^{11}$ - 10 $^{12}$ GeV的不可见轴子尺度附近有一个中间尺度（$v_{BL}$）（对应于B-L对称破缺）。如果$ν_τ$要构成宇宙的热暗物质（HDM），这样的尺度也是可取的。在本文中，我们讨论的例子超弦启发超对称SO（10）模型与标准模型规范耦合的低能量精度测量一致的中间尺度。假设的$b-τ$统一，这是一个成功的预测，许多大统一理论，然后需要这些模型和由此产生的预测$b$夸克质量被用作衡量这些计划的可行性。详细分析了一个模型与$v_{BL}\simeq 10^{11}$ GeV，这满足了不可见的轴子和$ν_τ$的HDM的要求，并导致$m_b\simeq 4.9$ GeV的单圈近似。
1995-02-01 hep-ph
Explaining muon $g-2$ anomaly in a non-universal $U(1)_{X}$ extended SUSY theory
对标准模型进行了一个非普适的$U(1)_{X}$推广，它由两个标量二重态和两个标量单线态，外加三个夸克单线态和两个轻子单线态，以及三代右手中微子和Majorana中微子组成，在无反常框架下解释了轻子质量等级、中微子质量的反跷跷板机制和μ子反常磁矩.在本模型中，奇异粒子和标准模型粒子由于不同尺度下的真空期望值而获得质量，而电子和最轻的中微子是树级无质量的，但在单圈级有质量。在Higgs质量、中微子质量差和PMNS矩阵的约束下，通过数值计算发现，只有奇异中微子与带电标量相互作用对μ子$g-2$的贡献是负的.因此，超对称性扩展被认为是，它被发现，μ子$g-2$可以解释允许$U(1)_{X}$真空期望值位于TeV规模由于超对称性软破断相互作用至少$\sim 10^{5}$ GeV群众。因此，由于奇异中微子与$W$规范玻色子相互作用的贡献是正的，不再可以忽略不计，加上所有其他贡献可能解释异常。
2020-10-05 hep-ph
Resolving Combinatorial Ambiguities in Dilepton $t\bar t$ Event Topologies with Constrained $M_2$ Variables
我们提倡使用壳层约束的$M_2$变量，以减轻在LHC的两个看不见的粒子的超对称事件的组合问题。我们表明，在文献中的其他方法相比，受约束的$M_2$变量提供了优越的ansatze不可测的不可见的动量，因此可以有效地应用于区分组合的歧义。我们以双轻子$t\bar{t}$事件为例说明我们的过程。我们严格审查现有的方法的基础上剑桥$M_{T2}$变量和MAOS重建的不可见动量，并表明，他们的算法可以简化而不损失的灵敏度，由于一个完美的相关性事件与复杂的解决方案的不可见动量和事件表现出运动学端点违规。然后，我们证明，选择正确的分区的效率进一步提高，而不是利用$M_2$变量。最后，我们还考虑了一般情况下，当潜在的质谱是未知的，没有运动学端点信息。
2017-06-15 hep-ph
Long lived charginos in Natural SUSY?
具有小的中性子-电荷子质量差的超对称模型，以及由此产生的亚稳态电荷子，一直是对撞机现象学研究的热门话题，例如在反常介导的超对称破缺模型中。最近，没有任何超对称信号在8 TeV的LHC数据导致了显着的兴趣，在所谓的自然超对称模型与轻希格斯玻色子。这些模型也有一个自然小的中性子电荷子质量差。然而，我们在这里表明，当相关的间接约束的结果在大型强子对撞机和其他地方的应用，这种可能性是严重限制在最小超对称标准模型（MSSM）：大规模亚稳态希格斯诺不是自然超对称性的签名。
2014-05-03 hep-ex hep-ph
Scenery from the Top: Study of the Third Generation Squarks at CERN LHC
在最小超对称标准模型（MSSM）中，第三代费米子的性质对于判别超对称破缺模型和确定希格斯玻色子质量是重要的.如果欧洲核子研究中心大型强子对撞机大量产生胶子，胶子就会通过停止衰变为tb，而sbottom可以使用顶夸克的强子衰变来研究。用W边带方法估计组合本底，可以计算出胶子衰变的运动学终点。这意味着可以可靠地测量与第三代方波相关的基本参数。衰变过程中的顶夸克极化依赖性也可以通过观察运动学终点附近的b喷流分布来提取。
2002-04-08 hep-ex hep-ph
Stuckelberg SUSY QED and Infrared Problem
我们回顾了规范不变量$\mathcal N =1$超对称质量$U(1)$规范理论耦合到物质和Stuckelberg超场。我们着重讨论了$U(1)$矢量超场和Stuckelberg超场在无质量极限下的首阶自能和对物质场的顶点修正。我们明确地验证了该理论在无质量极限下是无红外发散的。因此，Stuckelberg机制似乎是处理超对称量子电动力学中红外发散的有效途径。由于这些附加粒子的质量非常小，它们可以通过“超轻粒子”机制作为暗物质候选者。
2020-12-31 hep-ph hep-th
Hidden Thresholds: A Technique for Reconstructing New Physics Masses at Hadron Colliders
提出了一种改进的从不变质量端点重构新物理质量的方法。传统的方法只关注单个NP粒子的衰变，而我们的方法考虑了两个或多个NP粒子（$ABC...$）在一个更大的衰变链中的衰变：$ anything \to ABC... \to ... \to jets + leptons$。尽管在强子对撞机中，“任何东西”的质心能量$E_{CM}$的变化都是不可预测的，但许多事件的样本仍然表达了阈值产生$E_{CM} = m_A + m_B + ...$的特征：由最终喷流和轻子动量构建的不变质量以一种方式相关，使得它们的阈值端点在散点图中非常明显。我们说明了这种技术的生产中的MSSM：$anything \to \widetildeχ_{i}^0 \widetildeχ_{j}^0$（$i,j=2,3,4$），随后通过上或离壳层的轻子衰变到四个轻子的两个中性伴子。假设相关的超对称谱低于$1 TeV$，并且方子/胶子最终衰变为中性伴子，我们的MC研究表明，在LHC（$10-30 fb^{-1}$）的一个低光度年可以定量地确定在壳层与离壳层衰变，并发现相关的中性伴子和slepton质量小于10%。
2008-05-22 hep-ph
Confinement and Pseudoscalar Glueball Spectrum from Anisotropic Non-susy D$2$ Brane under Hawking-Page transition
本文用全息方法分析了各向异性非超对称D $2+1$膜背景下$2+1$维淬态类QCD理论的低能限制相。研究了量子色动力学的两个关键特征--磁通管张力和赝标胶球的质量谱。在时间方向上具有各向异性的非超对称DPDMATHABMN膜被认为是引力理论。通过调节各向异性参数，得到了引力背景下的Hawking-Page跃迁。在对偶理论中，这指的是禁闭-解除禁闭相变。使用威尔逊回路，在这个政权的线性约束有效地确认通过计算通量管张力$σ$从Nambu-Goto行动的测试字符串，其端点位于边界处。在下一部分中，我们用数值方法计算了赝标胶球态的质量谱$M_{0^{-+}}$。我们发现，在转变点，胶球质量变得非常小。最后将各向异性参数与温度联系起来，给出了不同温度下胶球质量的变化。利用$\sqrtσ$的格点QCD数据，发现在$T=0$处的$M_{0^{-+}}=2.3$和$M_{0^{-+}}^*=3.8$的GeV，而在$T=T_c$处的$M_{0^{-+}}=0.9$和$M_{0^{-+}}^*=1.1$的GeV.
2021-11-01 hep-lat hep-ph hep-th
Helioseismology as a New Constraint on SUSY Dark Matter
利用日震学的新结果，可以在恒星演化理论的框架内检验太阳邻域中是否存在暗物质。如果弱相互作用的大质量粒子在太阳中心聚集，它们可以提供一种额外的机制来转移太阳核心的能量。这些粒子的存在会使太阳的局部光度产生0.1%的变化，这是现在太阳地震实验所能达到的。我们发现，典型的WIMP质量为60 GeV，湮灭截面为10^{-32} cm ^3/sec，标量散射相互作用在10^{-36} cm ^2和10^{-41} cm ^2之间，这个范围的下限是DAMA直接探测实验所建议的，将太阳核内声速平方的径向分布修正0.1%。这一变化水平受到最近日震学结果的强烈制约。更大质量的WIMP对太阳核心温度分布的影响要小得多。然而，未来的日震学实验有可能探索大部分，如果不是全部，WIMP参数空间访问当前和计划的直接检测实验。
2001-11-28 astro-ph hep-ph
Low-scale SUSY breaking and the (s)goldstino physics
对于具有低SUSY破缺标度（f）和广义Kahler势K（Phi^i，Phi_j^*）和超势W（Phi^i）的四维N=1超对称模型，我们用有效的理论方法研究了Goldstino超场与（Ferrara-Zumino）超共形对称破缺手征超场X的关系.在存在更多超对称破缺源的情况下，我们验证了Goldstino超场是X在零动量和λ-> \infty时的（红外）极限的猜想.（Lambda是有效截止尺度）。然后，我们研究了约束X^2=0，在单场的情况下，已知它可以解耦一个大质量的sgoldstino，从而为goldstino的Akulov-Volkov作用提供了一个有效的超场描述。在存在有助于超对称破缺的附加场的情况下，我们确定了在有效理论中，在一个大而有限的斯哥德斯蒂诺质量下，X^2=0仍然有效的条件。这些条件确保初始拉格朗日量的有效展开（单位为1/λ）与sgoldstino的解耦极限（1/m_sgoldstino \sim λ/f，f<λ ^2）不冲突。
2013-01-24 hep-ph hep-th
The Two Lives of a Massive Charged Spin-$\tfrac32$ Particle: from Superstrings EFT to Supergravity
Sorbonne Université（索邦大学）；CNRS（法国国家科学研究中心）
研究质量电荷自旋-3/2粒子在超弦有效场论与超引力中的两种不同表现，揭示其在不同引力背景下的适用范围及自旋链闭合条件。
2026-03-25 gr-qc hep-ph hep-th
Using sorted invariant mass variables to evade combinatorial ambiguities in cascade decays
在超对称级联衰变链中确定质量的经典方法依赖于对可见衰变产物的合适集合的不变质量分布中的运动学端点的测量。然而，该过程由于组合模糊性而变得复杂：例如，可见的末态粒子可能是不可分辨的（如QCD喷流的情况），或者人们可能不知道它们沿着衰变链发射的确切顺序。为了避免这种组合的模糊性，我们建议完全民主地对待最终状态粒子，并考虑衰变链中可见粒子的所有可能分区的不变质量的排序集。特别地，对于N个可见粒子的衰变，考虑所有可能的n体不变质量组合（2 <= n <= N）的排序集合，并确定对于n和r的每个可能值的第r个最大的n体不变质量m_（n，r）的分布的运动学端点m_（n，r）^max。对于超对称性中夸克衰变的经典例子，我们提供了解释这些端点的基本物理质量的解析公式。我们指出，这些测量可以用来确定衰变拓扑结构，例如，中间壳上共振的数量和位置。
2015-12-07 hep-ex hep-ph
Collider signatures of fermionic scotogenic dark matter
本文研究改进型单态-三重态 scotogenic 模型中费米子 WIMP 暗物质的现象学，指出 LHC/LHC-HL 对 LSP 的对撞机搜索与轻子味破坏及暗物质探测高度互补。
2025-09-01 hep-ph
Natural SUSY with a bino- or wino-like LSP
在自然的超对称模型中，希格斯介子总是轻的，因为μ^2不可能比M_Z^2大很多，而方介子和胶子可能非常重。除非在LHC 13中发现了胶子，否则通常假设的统一的胶子质量参数将意味着相应的重的winos和binos，导致类似于higgsino的LSP和小的higgsino间质量分裂。希格西诺衰变中释放的可见能量很小，这使得它们的电子对很难在大型强子对撞机上检测到。放松的高真质量普适性允许相对较轻的winos和binos，而不会违反LHC的胶子质量边界，也不会影响自然性。当双质量M_1<~ μ时，则得到具有较大质量隙w_1-z_1和z_2-z_1的混合双希格辛LSP。热中性伴子的丰度可以与测量的暗物质密度相匹配，这与具有类希格斯诺LSP的模型相反，其中WIMP（弱相互作用大质量粒子）的产生不足10-15倍。如果M_2<~ μ，则得到一个具有大的z_2-z_1质量隙和小的w_1-z_1质量隙的混合Wino-Higgsino LSP，但热生WIMP的丰度仍然不足。在自旋相关的中性子-核子截面上，冰立方的上限可能已经排除了部分轻的维诺参数空间。我们讨论了暗物质检测在其他直接和间接的检测实验和警告，从这些边界必须小心解释。最后，我们表明，LHC 13实验应该能够探测这些非普适质量的情况下，通过各种渠道，包括多轻子+ etmiss事件，WZ+etmiss事件，Wh+etmiss事件和W^ \pm W…
2017-01-16 hep-ph
Testing Invisible Momentum Ansatze in Missing Energy Events at the LHC
我们认为超对称事件有两个衰变链，每个终止于一个不可见的粒子，其真正的能量和动量在检测器中无法测量。然而，通过优化一个合适的不变质量函数，仍然可以得到一个有用的关于不可见动量的有根据的猜测。我们回顾和对比了文献中的几种方案：四种版本的M_T2辅助壳上重建（MAOS），以及壳上约束M_2变量的几种变体。我们比较了这些方法的性能，关于一个新的粒子共振沿衰变链的重建不变质量分布的峰值的质量测定。具体来说，我们考虑事件拓扑的双轻子ttbar事件和研究的三个可能的子系统，在这两个ttbar和超对称的例子。我们发现M_2型变星一般提供较尖锐的峰，因而对不可见动量有较好的响应。我们表明，性能可以进一步提高预选事件附近的相应变量的运动学端点的动量ananerodic起源。
2017-03-20 hep-ex hep-ph
Using Subsystem MT2 for Complete Mass Determinations in Decay Chains with Missing Energy at Hadron Colliders
我们建议使用MT 2的概念来测量所有粒子的质量在超对称事件与两个不可观测的，相同的粒子。为此，我们推广了通常的MT 2的概念，并定义了一个新的MT 2（n，p，c）变量，它可以应用于各种子系统拓扑，以及完整的事件拓扑。我们推导出其端点MT 2 {max}（n，p，c）作为未知的测试质量Mc的子链中的最后一个粒子和横向动量pT由于从初始状态的辐射的函数的解析公式。我们证明了端点函数MT 2 {max}（n，p，c）（Mc，pT）可能表现出三种不同类型的扭结，并讨论了每种类型的起源。我们证明，子系统MT 2（n，p，c）变量本身已经产生了足够数量的测量的质谱（包括整体质量尺度）的完整测定。作为一个例子，我们考虑一个简单的情况下，衰变链多达三个重粒子，X2 -> X1 -> X 0，这是相当有问题的所有其他质量测量方法。我们提出了三种不同的基于MT 2的方法，每种方法都可以完全确定粒子X 0，X1和X2的质量。第一种方法仅使用测试质量Mc的单个固定值处的MT 2（n，p，c）端点测量。在第二种方法中，将未知质谱拟合到表现出扭结的一个或多个端点函数MT 2 {max}（n，p，c）（Mc，pT）。第三种方法是混合的，将MT 2端点与不变质量分布中的运动学边缘的测量相结合。作为我们的方法的一个实际应用，我们表明，双轻子W+W-和TT-巴样品在Tevatron可以用于独立的顶夸克，W玻色子和中…
2009-04-06 hep-ex hep-ph
An $SU(5)\times U(1)^\prime$ SUSY GUT with a "vector-like chiral" fourth family to fit all low energy data, including the muon $g-2$
本文构建含类矢量手征第四代的 $SU(5)\times U(1)'$ SUSY GUT，实现规范耦合统一并拟合缪子 $g-2$、味物理和暗物质等低能约束。
2023-04-25 hep-ph
Spontaneous Supersymmetry Breaking, Negative Metric and Vacuum Energy
本文用辅助超场方法重新分析了Cheng，Dai，Faisel和Kong提出的超对称Nambu-Jona-Lasinio模型，其中出现了一个隐藏的局域U（1）对称性.结果表明，在不出现负度规粒子的健康场空间区域，弱耦合区只能实现超对称真空，由于隐定域U（1）对称性的自发破缺，出现了复合质量自旋1超多重态.另一方面，在强耦合区，超对称性被动态地打破，但它总是伴随着负度规粒子。
2017-06-01 hep-ph hep-th
The Lightest Massive Invisible Particles at the LHC
在大型强子对撞机上观测到的具有大的横向能量缺失的新物理事件，可能会成为暗物质直接产生的证据。验证这些证据的关键一步是测量潜在的暗物质质量。例如，如果发现不可见粒子的质量与零一致，那么要确定观测到的是轻暗物质还是中微子可能会非常困难。我们假设新的不可见粒子是在类似ttbar的拓扑结构中成对产生的，并使用两种基于MT2的方法来测量与丢失能量相关的粒子的质量。我们没有模拟事件和背景，而是通过假设与MT2端点位置相关的不确定性的固定值来估计与测量不可见粒子质量相关的不确定性。我们发现，如果与测量MT2端点相关的不确定性非常乐观地为O（1 GeV），则不可见粒子的质量必须大于O（10 GeV），因此它们可以在95%CL下与无质量粒子区分开来。如果CoGeNT、DAMA/LIBRA和CRESST实验的结果确实揭示了质量为O（10 GeV）的轻暗物质的存在，那么我们的结果表明，LHC可能很难仅通过质量测量来区分暗物质和中微子。
2013-06-28 hep-ex hep-ph
The power spectrum of SUSY-CDM on sub-galactic scales
大尺度结构的形成与冷暗物质（CDM）的性质无关，然而非常小尺度不均匀性的命运取决于CDM粒子的微观物理。我们调查的尺度，进入哈勃半径之前的物质辐射平等的物质功率谱，并遵循其演变，直到第一次不均匀性成为非线性的时候。我们的重点在于弱相互作用的大质量粒子（WIMPs），并作为一个具体的例子，我们分析的情况下，最轻的超对称粒子是一个比诺。结果表明，碰撞阻尼和自由流的WIMP导致的物质功率谱的一个尖锐的截止在约10^（-6）M_odot和最大值接近该截止。我们还计算了线性区域中不均匀性增长的传递函数。这三种效应（碰撞阻尼，自由流和引力增长）相结合，提供了一个WMAP归一化的原始CDM功率谱，这可以作为高分辨率CDM模拟的输入。最小的不均匀性通常在红移约为60时进入非线性区域。
2004-07-27 astro-ph hep-ph
Dark Matter Particle Spectroscopy at the LHC: Generalizing MT2 to Asymmetric Event Topologies
我们考虑在强子对撞机上的超对称性能量缺失事件，并严格检查常见的假设，即缺失的能量是两个相同的缺失粒子的结果。为了通过实验验证这一假设，我们将子系统MT2变量推广到非对称事件拓扑的情况下，其中两个超对称衰变链终止于不同的“子”粒子。在这种更一般的方法中，MT2分布的端点MT2max现在给出母粒子的质量Mp（Mc（a），Mc（b））作为两个输入子质量Mc（a）和Mc（b）的函数。我们提出了两种方法来独立确定单个子质量Mc（a）和Mc（b）。首先，在上游横向动量P（UTM）存在的情况下，相应的函数Mp（Mc（a），Mc（b），P（UTM））在子质量的正确值处与P（UTM）无关。其次，先前讨论的MT2“扭结”现在被推广到二维表面Mp（Mc（a），Mc（b））上的“脊”。正如我们在几个例子中所展示的那样，沿着那个脊，常常有一个特殊的点，它标志着儿童群众的真正价值。我们的结果允许对撞机实验直接探测多组分暗物质部门，而没有任何理论偏见。
2010-01-12 hep-ex hep-ph
Higgs funnel region of SUSY dark matter for small $\tanβ$ and renormalization group effects on pseudoscalar Higgs boson with scalar mass non-universality
本文讨论了一个非普适的标量质量超引力模型，其中前两代标量和第三代slepton的质量可能很大。在统一尺度下，更轻或消失的第三代方子以及希格斯标量导致辐射电弱对称性破缺约束不那么令人望而却步。因此，FCNC/CP违规问题以及自然度问题都在控制范围内。我们确定了一个大的slepton质量效应的RGE的$m_{H_D}^2$（向下型的希格斯粒子），可能会把后来的负的电弱标度，即使是一个小的$\tanβ$。发现$m_A^2$具有双曲分支/焦点效应，这可能导致非常轻的Higgs谱。最轻的稳定粒子主要是通过希格斯交换对湮灭的bino，从而产生了WMAP满足所有$\tanβ$的遗迹密度区域。在即将到来的暗物质实验中，直接和间接类型（光子通量）的这种LSP的检测前景是有趣的。在这种情况下，希格斯玻色子和第三代方夸克都很轻，在LHC的早期运行中，除了电荷伴子和中性伴子之外，它们可能很容易被探测到。
2009-02-05 astro-ph hep-ph
What mass are the smallest protohalos?
我们在超对称（SUSY）和普适额外维度（UED）模型中计算了弱相互作用大质量粒子（WIMP）的动力学解耦温度，这些模型可以解释由宇宙微波背景测量确定的冷暗物质丰度。根据粒子物理模型的参数，各种各样的去耦温度是可能的，范围从几MeV到几GeV。这些退耦温度意味着最小的原晕的质量范围比以前认为的要大得多--从10^{-6}地球质量到10^{2}地球质量不等。我们期望这里得到的原晕质量范围是大多数粒子物理模型的特征，这些模型可以热适应WIMP暗物质所需的遗迹丰度，甚至超过超对称性和UED。
2006-03-14 astro-ph hep-ph
Higher Spin Supersymmetry at the Cosmological Collider: Sculpting SUSY Rilles in the CMB
我们研究了高自旋超多重态对宇宙学量子的影响，即宇宙微波背景辐射的非高斯性。超对称性被用来作为一个指导，介绍了费米子高自旋粒子的贡献，这一直被忽视的文献。这必然会引入不止一个额外的费米子超伴子，因为大质量的高自旋超多重态的光谱包括两个传播的高自旋玻色子和两个传播的高自旋费米子，它们都对三点函数有贡献。作为一个例子，我们考虑半整数超自旋$\textsf{Y}=s+1/2$超多重态，它包括自旋值为$j=s+1,~j=s+1/2,~j=s+1/2$和$j=s$的粒子。我们计算了高自旋粒子交换的曲率微扰3点函数，发现已知的$P_{s}(\cos θ)$角依赖性伴随着超伙伴贡献，其尺度为$P_{s+1}(\cos θ)$和$\sum_{m}P^{m}_{s} (\cos θ)$，$P_{s}$和$P_{s} ^m$分别定义为勒让德多项式和相关勒让德多项式。我们还计算了张量标量3点函数，并发现一个复杂的角度依赖性的勒让德和相关的勒让德多项式的产品的积分。
2019-10-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
How to look for supersymmetry under the lamppost at the LHC
我们采用一个独立的模型，不可知论的方法的对撞机现象学的超对称性（SUSY），其中所有的质量参数作为自由输入在弱尺度。我们考虑了高吉诺，希格西诺，以及前两代的slepton和squark，并分析了它们之间所有可能的质量等级（总共$4\times 8!=161,280$），其中最轻的超伙伴是中性的，导致能量丢失。在每一种情况下，我们确定了全套的主导（即最少抑制相空间，小混合角或汤川耦合）衰变链起源于最浅色的超伙伴。我们详尽的搜索揭示了几个相当戏剧性的尚未探索的多轻子签名，在最终状态下有多达8个孤立的轻子（加上可能多达2个大质量规范或希格斯玻色子玻色子）。这样的事件是壮观的，背景免费为所有的实际目的，并可能导致超对称性的发现在非常早期的阶段（$\sim 10\ {\rm pb}^{-1}$）的大型强子对撞机操作在7 TeV。
2010-08-14 hep-ex hep-ph
