Longitudinally polarized ZZ scattering at the Muon Collider
测量纵向极化矢量玻色子散射，例如，ZZ通道是一种很有前途的方法，可以用来研究希格斯粒子的幺正化方案和超越标准模型的可能的新物理。然而，在大型强子对撞机上，由于其小的生产率，它要求HL-LHC寿命的光度结束，3000/fb，以及先进的数据分析技术，以达到发现阈值。相反，未来的对撞机可能有很大的潜力。在本文中，我们进行了Monte Carlo研究和检查的投影灵敏度的纵向偏振ZZ散射在TeV尺度μ子对撞机。我们分别在14 TeV和6 TeV μ子对撞机上进行了研究，发现在14 TeV μ子对撞机上可以实现5个标准差的发现，收集了3000/fb的数据。而6 TeV的μ子对撞机已经可以超过HL-LHC，达到2个标准差，大约4000/fb的数据。本文还讨论了轻子隔离度和探测器粒度的影响，这种影响在高能μ子对撞机上更为明显，因为来自纵向极化Z衰变的轻子更接近。
2021-07-28 hep-ex hep-ph
Measurement of P_{mu}xi in Polarized Muon Decay
测量了π介子衰变过程中μ介子极化度的量P_{mu} ^{pi}xi，其中xi是μ介子衰变参数之一，$P_μ^π$是π介子衰变过程中μ介子极化度。值P_{mu} ^{pi}xi = 1.0003 +- 0.0006 stat。得到± 0.0038系统。这一结果与以前的测量结果一致，但精确度要高出两倍以上。它也与标准模型对P_{mu} ^{pi}xi的预测一致，因此导致对左右对称模型的限制。
2006-10-21 hep-ex
Constraint on parity-violating muonic forces
利用轻子K介子衰变$K \to μX$中丢失质量事件的不观测性，我们对右手μ介子的奇异宇称破坏规范相互作用进行了强约束。作为说明，我们将其应用于解释质子大小异常，调用这样一种新的力量;规范玻色子不可见地衰变或长寿命的情况受到限制。
2012-01-19 hep-ex hep-ph nucl-ex
Muon Anomaly and Dark Parity Violation
μ子反常磁矩的实验值与理论值相差3.6 σ。一种解释是需要存在一个质量为10 - 500 MeV的光矢量玻色子Z_d（暗Z），它通过动力学混合与电磁流弱耦合。天体物理学中关于U（1）_d规范对称性在暗物质区的应用的研究也支持这种解决方案。在这种情况下，我们表明，Z_d和普通Z玻色子之间的质量混合引入了一个新的来源的“暗”宇称破坏，这是潜在的观察原子和极化电子散射实验。从现有的原子宇称违反结果中发现了混合（m_{Z_d} / m_Z）δ的限制性界限，δ^2 < 2 x 10^{-5}。结合未来计划和建议的极化电子散射实验，有望达到δ^2 ~ 10^{-6}的灵敏度，从而补充对Z_d玻色子的直接搜索。
2012-07-06 hep-ex hep-ph
Right-handed chirality of muon neutrinos in polarized muon decay at rest
本文分析了极化μ子的静态衰变（PMDaR），其中除了考虑标准V-A相互作用外，还考虑了非标准V+A相互作用。研究表明，Dirac μ子中微子的角能分布对左手征μ子中微子的标准V-A耦合和右手征μ子中微子的奇异V+A耦合之间的干涉项敏感，它们与μ子中微子自旋极化的横向分量成正比.这些干涉在无质量极限下不消失，并包含了检验CP破坏（CPV）的相对相位。它允许计算一个假设的配置的检测器的情况下，SM预测的中微子通量，和中微子通量的上限为左，右μ子中微子混合物。我们还证明了中微子质量和混合的影响是微小的修正，可以忽略不计。最重要的结论是，即使在无质量极限下，当奇异相互作用V+A与电子观测值相反时，在自旋1/2量子态中，存在与左手和右手螺旋度分量的混合有关的物理效应，其中所有可能的干扰都消失了。
2014-07-24 hep-ex hep-ph
Muon g-2, Rare Kaon Decays, and Parity Violation from Dark Bosons
理论和实验之间μ介子g-2的差异可以用光矢量玻色子Z_d通过与光子的动力学混合耦合到电磁流来解释。我们举例说明了如果Z_d主要衰变为e+e-，μ + μ-，那么现有的电子g-2，π介子Dalitz衰变和其它直接产生数据是如何不利于这一解释的。一个占主导地位的不可见的Z_d衰变通道，如轻暗物质的影响，以及由此产生的强约束从罕见的K -> π +“丢失能量”衰变检查。如果考虑Z-Z_d质量混合引起的相消干涉效应，K衰减约束可以放宽。在这种情况下，我们表明，容纳μ子g-2的数据，通过放松K衰变约束导致有趣的信号暗宇称违反。作为一个例子，我们研究了在低Q^2下运行的弱混合角的变化，这在极化电子散射或原子物理学实验中可能是可观察到的。
2014-02-21 hep-ex hep-ph
Search for the Production of Single Sleptons through R-parity Violation in p bar{p} Collisions at sqrt{s}=1.8 TeV
我们首次报道了在强子对撞机上通过s-通道产生和衰变介子或μ介子中微子来寻找超对称粒子。双μ子和双喷流末态的数据由DO实验收集，对应的积分亮度为94 +/- 5 pb^{-1}。假设通过单个耦合λ ^{prime}_{211}违反R-奇偶性，候选事件的数量与来自标准模型的期望一致。在（m_0，m_{1/2}）和（m_{tilde{chi}}，m_{tilde{nu}}）平面中给出λ ^{prime}_{211}=0.09，0.08和0.07的排除轮廓。
2002-07-31 hep-ex
GPD Physics With Polarized Muon Beams at COMPASS-II
未来的COMPASS计划的一个主要部分是致力于通过深虚康普顿散射（DVCS）和深虚介子产生（DVMP）研究核子结构。COMPASS将测量DVCS和DVMP反应，使用160 GeV的高强度μ子束和2.5米长的液氢靶，由新的TOF系统包围。具有高能量和相反电荷和极化的μ子束的可用性将允许访问与占主导地位的GPD $H$相关的康普顿形状因子，并研究纯DVCS截面的$t$斜率的$x_{B}$依赖性，并研究核子层析成像。将介绍关于可达到的准确度的预测和试点测量的初步结果。
2020-01-08 hep-ex hep-ph
New measurement of transverse spin effects in (di-)hadron production from muon-deuteron semi-inclusive DIS at COMPASS
COMPASS实验利用160 GeV/c μ子束和横向极化$^6$LiD靶进行半单举DIS测量，新数据总不确定度显著降低，对约束$d$夸克横向极化度和Sivers函数具有重要意义。
2024-10-10 hep-ex
Search for R-Parity violating Supersymmetry with the D0 Detector
本文介绍了在费米实验室Tevatron对撞机上用D 0探测器探测R宇称破缺超对称性的实验结果。在非零LLE耦合λ_ijk>=0.01的情况下，研究了多轻子末态，在小耦合λ_（122）<<0.01的情况下，研究了双μ子末态.非零LQD耦合的情况导致具有两个μ子和喷流的最终状态。利用2002年4月至2004年8月期间收集的总积分亮度为0.38 fb-1。观察到的事件数与标准模型的预期一致，并限制RPV超对称性的推导，显着扩展以前的界限。
2006-10-05 hep-ex
Azimuthal asymmetries in production of charged hadrons by high energy muons on polarized deuterium targets
使用2002- 2004年COMPASS数据，对160 GeV μ子在纵向极化氘靶上半包容性产生带电强子的方位角不对称性进行了研究。所观察到的不对称性集成的运动学变量不依赖于所产生的强子的方位角，并与比率$g_1^d(x)/f_1^d(x)$是一致的。考虑到不同的部分子分布函数和部分子碎裂函数对夸克横自旋的不同贡献，非对称性被参数化，它们可以用$\sin(ϕ), \sin(2ϕ), \sin(3ϕ)$和$\cos(ϕ)$调制（或者/或者/和）.研究了这些振幅的$x$ -、$z$ -和$p_h^T$ -依赖性。
2010-02-16 hep-ex hep-ph
Testing Parity with Atomic Radiative Capture of $μ^-$
下一代“强度前沿”设施将使$μ^-$的次相对论性光束强度显著增加。我们表明，使用这些光束结合薄目标的$Z\sim 30$元素开辟了测试宇称违反相互作用的μ子与原子核通过直接辐射捕获μ子到原子2S轨道的可能性。由于原子俘获保留了纵向μ子极化，测量单光子$2S_{1/2}$ - $1S_{1/2}$跃迁中的γ射线角不对称性将提供宇称的直接检验。我们计算的原子辐射捕获的概率考虑到有限的大小的核，表明这一过程可以占主导地位，通常的μ子原子级联，和尚未观察到的单光子$2S_{1/2}$ - $1S_{1/2}$跃迁μ子原子可以检测到以这种方式使用当前的μ子设施。
2012-05-30 hep-ex hep-ph nucl-ex
Measurement of the Michel Parameter xi" in Polarized Muon Decay and Implications on Exotic Couplings of the Leptonic Weak Interaction
通过测量极化和去极化μ子衰变中发射的正电子的纵向极化，确定了Michel参数xi”。结果xi”= 0.981 +-0.045 stat +-0.003 syst，与标准模型预测的一致，并提供了该参数相对精度的数量级改进。这个值设置了新的约束奇异耦合超出主导的V-A描述的轻子弱相互作用。
2014-08-07 hep-ex hep-ph nucl-ex
Search for Rare and Forbidden 3-body Di-muon Decays of the Charmed Mesons D+ and Ds+
利用Fermilab FOCUS实验中光生粲粒子的高统计样本，我们报道了八种罕见的标准模型禁戒衰变：D+，Ds+ > h+/-μ子-/+ μ子+（h= π介子或K介子）的研究结果。与以前的结果相比，改进了1.7- 14倍。在90% C. L时，我们的分支比上限D ~+ > π ~+ μ ~-μ ~+为8.8E ~（-6）。低于当前MSSM R奇偶校验违反约束。
2003-06-24 hep-ex
Experimental limit on an exotic parity-odd spin- and velocity-dependent interaction using an optically polarized vapor
费米子之间的奇异自旋相关相互作用最近在标准模型之外的理论中引起了人们的注意。奇异的相互作用可以通过假设的基本玻色子来介导，这可能解释物理学中的几个未解之谜。在这里，我们扩展了这一领域的研究探索一个奇异的奇偶奇自旋和速度依赖的轴向矢量电子耦合和矢量核子耦合极化电子之间的相互作用。这个实验利用了一个高灵敏度的原子磁力计，基于一个光学极化的蒸汽，这是一个极化电子的来源，和一个包含非极化核子的固态物质。原子磁力计可以探测到非极化核子与极化电子之间的奇异相互作用所产生的有效磁场。我们设置了一个实验限制的电子-核子耦合$g_\text{A}^\text{e} g_\text{V}^\text{N}<$ $10^{-30}$在低于$10^{-4}$ eV的介质玻色子质量，显着提高电流极限高达17个数量级。
2019-04-24 hep-ex physics.atom-ph
Lambda and Antilambda polarization from deep inelastic muon scattering
我们报告的第一次测量的结果，在核子上的深度非弹性极化μ子散射产生的λ和反λ极化。结果与预期的随着x_F的增加正极化的趋势是一致的。Lambda和Antilambda的偏振似乎具有相反的符号。在较低的正x_F下，观察到了一个大的负极化，现有的模型无法解释这个现象，本文给出了一个可能的解释。
1999-11-18 hep-ex
Spin Structure of the Proton from Polarized Inclusive Deep-Inelastic Muon-Proton Scattering
我们已经测量了自旋相关的结构函数$g_1^p$在包括深非弹性散射极化μ子极化质子，在运动学范围$0.003 < x < 0.7$和$1 GeV^2 < Q^2 < 60 GeV^2$。一个次领先阶QCD分析被用来发展的测量$g_1^p(x,Q^2)$到一个固定的$Q^2_0$。$g_1^p$在$Q^2_0 = 10 GeV^2$的第一个时刻是$Γ^p = 0.136\pm 0.013(stat.) \pm 0.009(syst.)\pm 0.005(evol.)$。这个结果比Ellis-Jaffe求和规则的预测值低两个标准差以上。发现单重态轴向电荷$a_0$为$0.28 \pm 0.16$。在阿德勒-巴特尔分解方案中，需要$Δg \simeq 2$来使$ΔΣ$与夸克-部分子模型一致。对所有可用质子和氘核数据的综合分析证实了比约肯求和规则。
1997-02-12 hep-ex hep-ph nucl-ex
New Physics Probes: Atomic Parity Violation, Polarized Electron Scattering and Neutrino-Nucleus Coherent Scattering
原子宇称破坏（APV）通常用原子核的弱核电荷$Q_W$来量化，它取决于原子电子和夸克之间的耦合强度。在这项工作中，我们回顾了APV的重要性，探索新的物理使用有效场论。此外，使用$SU(2)$不变性，我们关联我们的研究结果与中微子核相干散射。此外，我们调查的宇称违反极化电子散射的迹象，并显示如何精确测量的温伯格角，$\sin θ_W$，将引起光介质在很宽的范围内的质量和相互作用强度的竞争性界限。最后，将我们的边界应用于几个模型，即Dark Z，Two Higgs Doublet Model- $U(1)_X$和3-3-1，同时考虑轻介质和重介质机制。
2019-06-11 hep-ex hep-ph nucl-th
Spin Physics at COMPASS
COMPASS实验是在欧洲核子研究中心SPS进行的一项固定靶实验，使用μ子和强子束研究核子和强子的自旋结构。μ子物理学计划的主要目标是研究核子的自旋，包括其组成部分夸克和胶子。COMPASS在6年的时间里积累了从纵向或横向极化的氘核（6LiD）或质子（NH3）目标散射极化μ子的数据。胶子极化的结果是从纵向双自旋截面不对称性使用两个不同的渠道，开放的魅力生产和高横向动量强子对，都通过光子-胶子融合过程进行。此外，质子和氘核的纵向自旋结构函数的平行测量以及螺旋度分布的三个最轻的夸克味。与横向极化的目标，质子和氘核目标的柯林斯和西弗斯不对称性带电强子以及确定的K介子和π介子的结果。Collins不对称性对核子的横自旋结构敏感，而Sivers不对称性反映了夸克横动量和核子自旋之间的相关性。最近，一个新的COMPASS II实验的建议被CERN SPS接受，其中包括两个新的主题：DVCS和DVMP等排斥反应使用μ子束和氢靶研究广义部分子分布和Drell-Yan测量使用π介子束和偏振NH3靶研究横向动量相关分布。
2012-01-02 hep-ex
Using linear gluon polarization inside an unpolarized proton to determine the Higgs spin and parity
非极化质子内部的胶子通常在其横动量方向上是线性极化的，这使得LHC实际上是一个极化胶子对撞机。这种极化可以用来确定新发现的类希格斯玻色子的自旋和宇称。在这里，我们专注于使用方位角柯林斯-索普角$ϕ$分布的自旋的测定。
2013-11-05 hep-ex hep-ph
Addressing $R_{D^{(*)}}$, $R_{K^{(*)}}$, muon $g-2$ and ANITA anomalies in a minimal $R$-parity violating supersymmetric framework
我们分析了最近在$R$宇称违反超对称情形下$B$介子的带电流和中性流稀有衰变中轻子味普适性违反的线索。出于简单性和极小性的考虑，我们早先假设第三代超伴子是最轻的（称之为“RPV 3”），并明确表明它保持了规范耦合统一，当然也具有自然解决希格斯辐射稳定性的通常属性。在这里，我们表明，这两个$R_{D^{(*)}}$和$R_{K^{(*)}}$风味异常可以在这个RPV 3框架。有趣的是，这种情况也可能能够容纳另外两个看似不同的异常，即μ子$(g-2)$的长期差异，以及最近的异常上行超高能ANITA事件。基于对称性参数，我们考虑三个不同的基准点的相关RPV 3耦合和雕刻的参数空间的区域，所有（或一些）这些异常可以同时解释。我们发现，值得注意的是，这种重叠区域的存在，给出了过多的精度低能量和高能量的实验约束的最小模型参数空间。这个理论建构所需的第三代超伴子都在1-10 TeV的范围内，可以在LHC和/或下一代强子对撞机上获得。我们还讨论了当前和未来的$B$物理实验，如LHCb和Belle II的τ轻子和$B$介子的轻子味破坏衰变的一些可检验的预测。补充测试的味道异常的高$p_T$制度的对撞机实验，如大型强子对撞机进行了讨论。
2020-07-29 hep-ex hep-ph
Leptophilic ALPs with TWIST data for polarized muon decays
本研究利用TWIST实验数据，通过d=7维有效算符研究μ子衰变中轻子味类轴子粒子的产生与不可见衰变，给出其耦合参数约束，并探讨实验修改及粒子稳定性对未来探测的意义。
2024-07-10 hep-ex hep-ph
Measurement of the radiative decay of polarized muons in the MEG experiment
首次利用几乎全极化的μ子源研究了μ子辐射衰变$μ^+ \to e^+ν\barνγ$。我们在2009- 2010年MEG实验中收集的1.8x10^14个正μ子衰变的总样本中确定了这些衰变的大样本（约13000个），并测量了分支比B（$μ^+ \to e^+ν\barνγ$）=（6.03+-0.14（统计）+- 0.53（系统））当E_e > 45 MeV和E_γ > 40 MeV时，x 10 ^-8，与标准模型的预测一致。这种衰减模式的精确测量为寻找$μ^+ \to e^+γ$过程中的定时校准、归一化通道和完整MEG实验的强质量检查提供了基本工具。
2016-03-07 hep-ex hep-ph physics.ins-det
Light Mesons and Muon Radiative Decays and Photon Polarization Asymmetry
系统地计算和讨论了介子和μ子的极化辐射衰变。明确计算了末态轻子和光子的动量和螺旋度的双微分分布。在动量的软、硬区域，考察和分析了轻子和光子极化的动力学过程。右手轻子与伴随光子的特殊配置进行了研究，并解释为轴异常的表现。光子偏振不对称性进行了评估。偏振振幅对红外线和共线奇异性的显着性与区分右手和左手最终轻子的机制。我们提出了一个可能的测试，利用光子偏振来澄清最近观察到的辐射介子衰变的差异。
2007-07-11 hep-ex hep-ph
W-propagator corrections to muon and tau leptonic decays
我们导出了W玻色子传播子对极化μ轻子和τ轻子的轻子衰变微分速率的修正。结果都包括内韧致辐射以及辐射的衰变，当在衰变过程中发射的光子进行测量。这些修正的数值效果进行了讨论。简要回顾了费米常数的定义。
2013-11-06 hep-ex hep-ph
SLAC's Polarized Electron Source Laser System and Minimization of Electron Beam Helicity Correlations for the E-158 Parity Violation Experiment
SLAC E-158是一个首次测量莫勒散射宇称破坏的实验。E-158将测量液氢靶中非极化电子对45-GeV极化电子束的弹性散射中的左右截面不对称性A_LR^Moller。E-158计划测量预期的约10^-7的标准模型不对称性，以达到优于10^-8的精度。为了进行该测量，偏振电子源需要强圆偏振激光束的操作以及在右螺旋度偏振状态和左螺旋度偏振状态之间快速切换的能力，其中所得到的束参数（强度、位置、角度、光斑尺寸和能量）中具有最小的右-左螺旋度相关不对称性，即束A_LR。该激光束由独特的SLAC设计的闪光灯泵浦Ti：Sapphire激光器产生，并通过精心设计的偏振光学器件进行传播。我们分析了近圆偏振光通过光学系统的传输，并确定了产生光束A_LR的几种机制。我们表明，占主导地位的影响线性依赖于特定的偏振相移的光学系统。我们介绍了激光系统的设计和讨论的抑制和控制的^光束A_LR的。我们还介绍了工程和物理运行的E-158的光束性能的结果。
2002-09-19 hep-ex nucl-ex physics.acc-ph
New approach to search for parity-even and parity-odd time-reversal violation beyond the Standard Model in a storage ring
1965年提出的时间反演破缺和宇称守恒毫强相互作用仍然是超越标准模型的CP破坏的可行机制。它的一个可能的表现形式是T奇不对称的张量极化氘通过矢量极化氢气靶的传输。当氘核极化从垂直方向旋转到环平面中时，T-奇不对称性（相对于靶中质子极化的反转为奇）将以自旋进动频率的第一或第二谐波连续振荡。振荡的T-奇不对称性的傅立叶分析，允许从背景持久在传统的实验中采用静态矢量和张量偏振容易分离。
2020-04-21 hep-ex hep-ph nucl-ex
Testing Parity Symmetry with the Polarized Cosmic Microwave Background
利用普朗克PR4偏振数据检验宇称破坏，未发现新物理信号，并将暴胀期间规范场振幅限制在6×10⁻¹⁹以下（95%置信水平）。
2024-03-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ex
A new ring structure for muon (g-2) measurements
在具有均匀场和边缘聚焦的离散磁体的存储环中，在轨道上平均的场可以与轨道半径（粒子动量）无关。该环适用于测量μ子的反常磁矩。通过注入相同动量的横向极化质子并测量质子（g-2）进动，可以校准在轨道上平均的场。0.03 ppm水平的测量可能是可行的。
2004-02-04 hep-ex physics.acc-ph
