Boosted Higgs Channels
在胶子融合中,修改的top Yukawa和新的有色粒子都可以改变截面。然而,在大量的复合希格斯模型和MSSM参数空间的现实区域中,这两种效应可以合谋并隐藏在标准模型般的包容性截面中的新物理。我们首先证明,通过要求一个被增强的希格斯粒子对高$p_T$喷流的反冲,有可能打破耦合中的简并性。随后,我们提出了一个分析基于这个想法在$H\to2\ell+E\!\!/_T$渠道。该测量允许除了$t\bar t H$通道之外的重要顶部Yukawa的替代确定。
2015-09-16 hep-ph
Boosted Higgses from chromomagnetic $b$'s: $b\bar{b}h$ at high luminosity
本文探讨了底夸克色磁偶极算符的探测前景和局限性。这个操作员有一个味道,手征和洛伦兹结构,是不同于其他尺寸六运营商考虑在希格斯耦合研究。它的非标准洛伦兹结构增强了$b \bar{b} h$事件,提供了新物理的速率无关信号。到目前为止,我们发现这个操作是不受约束的$p p \rightarrow h + {\rm jets}$和$pp \rightarrow \bar b b $搜索:一阶耦合允许的截止$Λ$为这个操作可以低至$Λ\sim 1~{\rm TeV}$。我们展示了如何提高这一约束与对撞机削减,允许$b$标记的希格斯粒子加双喷射搜索的希格斯粒子的双光子衰变通道,以排除截止高达$\sim 6~{\rm TeV}$在$2 σ$与3 $\text{ab}^{-1}$的亮度在14 TeV的大型强子对撞机。对希格斯粒子的$p_T$进行切割是这项研究的关键,因为色磁偶极子产生了一个非标准的增强希格斯粒子。
2014-10-13 hep-ph
Usefulness of effective field theory for boosted Higgs production
LHC中的Higgs +喷流通道在高p_T时对新物理的影响在总速率和横向动量分布上都很敏感。我们研究的生产过程中使用的有效场论(EFT)的语言,并讨论了可能性,确定的基础高尺度物理的性质,从助推希格斯生产。作为例子,我们考虑了重色三重标量和TeV质量的顶级伙伴费米子的影响,并在EFT中考虑了5维和7维的Higgs-胶子耦合。作为我们研究的一个副产品,我们研究了EFT的有效性区域。在现实的新物理模型中,7维贡献在Higgs信号的高p_T尾中产生了非常小的效应,以至于它们很可能是不可观测的。
2015-04-22 hep-ph
Improved jet substructure methods: Y-splitter and variants with grooming
它最近已被证明与Monte Carlo研究,结合著名的Y-分裂器和修剪技术产生了重要的增益,在信号的意义,可实现的增强电弱玻色子标记在高$p_t$。在这里,我们进行了分析计算,解释这些调查结果从第一原则的QCD梳理通过修剪和通过修改后的质量下降标签(mMDT)。我们还建议修改Y-分裂器本身,这导致在很大程度上简化的分析结果,无论是纯Y-分裂器,以及它与一般疏导方法的组合。这些修改还导致进一步的性能增益,同时使结果在很大程度上独立于梳理器的选择。我们讨论了这些研究结果的影响,在更广泛的背景下,最佳的方法,在强子对撞机的增强对象的研究。
2016-09-22 hep-ex hep-ph
Boosted Higgs-pair production associated with large $E_T^{miss}$: a signal of $Z^\prime$
通过重中间态的非共振产生Higgs对可能是扩展离散对称性的一个独特特征,当伴随着大的丢失横能量时。我们讨论$T$ -宇称作为在最小希格斯模型中这种对称性的一个例子,其中一个新的重规范玻色子$Z'$,SM $Z$ -玻色子的$T$ -奇伙伴,主要衰变为希格斯玻色子和暗物质候选者$χ$。从本质上讲,$T$ -宇称同时稳定了希格斯质量和暗物质。因此,通过$pp\rightarrow Z' Z'\rightarrow 2h 2χ$的生产可能会产生关于连接希格斯粒子和暗扇区的对称性的重要线索。本文通过研究其发现潜力,为在LHC上寻找这一通道提供了一个案例。它表明,在一个大的$Z'-χ$质量间隙的结果,在一个升压拓扑结构的情况下,可以利用射流子结构技术,以达到所需的意义,发现在$2h\rightarrow 2\gamma2b$衰变模式。
2018-04-02 hep-ph
Three-particle templates for boosted Higgs
我们探索了三粒子模板区分QCD背景和中性色目标的能力。这种方法对识别标准模型希格斯粒子以及其他大质量中性粒子特别有用。简单的切割为基础的信号和背景的重叠分布的分析示出提供了显着的抑制功率。通过结合其他的判别变量,如平面流,和几个变量,依赖于部分子模板,三粒子模板被用来表征胶子发射和色流的碰撞事件的影响。该方法的性能进行了讨论的情况下,一个高度提升希格斯与轻子衰变W玻色子。
2012-06-12 hep-ph
Gluon-initiated associated production boosts Higgs physics
对相关产物中的提升希格斯玻色子的分析包括了大型强子对撞机对希格斯玻色子的一些主要搜索渠道。胶子引发的$gg\to hZ$子过程在助推关联产生的唯象分析中很大程度上被忽略了,尽管这种贡献是相当大的,因为由于顶夸克回路阈值,该过程的$p_T$谱在助推区域中最大化。在本文中,我们详细讨论了这一贡献,以提高$pp\to hZ$分析。我们发现,有以前被忽视的修改标准模型希格斯率在大型强子对撞机,这取决于应用的$p_T$削减,可以是显着的。对于标准模型之外的物理学也有重要的后果,因为$gg\to hZ$过程引入了对希格斯-顶夸克耦合$c_t$的大小和符号的显著依赖性,如果假设关联产生仅取决于希格斯- $Z$玻色子耦合为$c_V^2$,则会忽略这一点。这种对$c_t$的新依赖影响了在超对称性、双希格斯双重模型和具有修改耦合的一般情况下对希格斯速率的解释。我们建议,这些影响包括在当前和未来的LHC助推希格斯分析。
2014-11-04 hep-ph
MadMax, or Where Boosted Significances Come From
在实验分析技术日益先进的时代,了解哪些相空间区域有助于从背景中提取信号至关重要。基于Neyman-Pearson引理,我们计算信号提取的最大显著性作为相空间区域上的积分。然后,我们研究在何种程度上提高希格斯粒子的战略效益ZH和TTH搜索和横向动量的希格斯粒子是最有前途的。我们发现,希格斯和顶部标记是适当的工具,但会受益于有针对性的优化对较小的横向动量。MadMax是Madgraph 5的附加组件。
2013-11-11 hep-ph
Boosted Higgs-strahlung off a $W$ boson at next-to-next-to-next-to-leading order in QCD
ETH(苏黎世联邦理工学院);Universität Zürich(苏黎世大学);CERN(欧洲核子研究组织);University of Durham(杜伦大学);Università degli Studi di Milano-Bicocca(米兰比可卡大学);INFN, Sezione di Milano-Bicocca(意大利国家核物理研究所米兰比可卡分部);Università degli Studi di Torino(都灵大学);INFN, Sezione di Torino(意大利国家核物理研究所都灵分部)
本文首次在QCD次次次领头阶(N$^3$LO)上精确计算了增强型Higgs与W玻色子联合产生过程,发现修正约+2%,将标度不确定性降至1%以下,为Higgs精确测量树立里程碑。
2026-06-30 hep-ph
Probing the two Higgs doublet wedge region with charged Higgs boson decays to boosted jets
标准模型的两个希格斯二重态扩展,如超对称性,预言了带电希格斯玻色子玻色子的存在。我们探索的范围TeV规模的带电希格斯玻色子通过其相关的生产与顶夸克,和他们的衰变,以提高顶部喷流和$μ_x$标记的提高底部喷流,在14 TeV的欧洲核子研究中心大型强子对撞机和100 TeV的未来圆形对撞机。特别是,我们表明温和的$\tanβ$“楔形”区域的参数空间不能探测在大型强子对撞机的TeV级$H^\pm$,因为截面太小。然而,100 TeV的未来质子对撞机可以关闭2 TeV以下的楔形区域,并搜索高达6 TeV的$H^\pm$。
2017-02-13 hep-ex hep-ph
Boosted Event Topologies from TeV Scale Light Quark Composite Partners
我们提出了一个新的搜索策略夸克的合作伙伴,衰变到一个助推希格斯和轻夸克。作为一个例子,我们考虑现象学可行的右手型夸克伙伴的质量$\sim 1$ TeV的复合伪Nambu-Goldstone玻色子希格斯模型的背景下,美味的自然。我们的研究结果表明,$S/B > 1$和$\sim 7σ$的信号意义是可以实现的$\sqrt{s} = 14$ TeV LHC与35 $fb^{-1}$的积分亮度,足以声称发现一种新的粒子。多维助推希格斯标记技术、对产生的重物体的运动学和$b$标记的组合用于有效地减少大QCD背景,同时保持足够的信号效率水平。我们提出的背景下的有效场论的分析,使我们的结果可以应用到任何未来的搜索对产生的矢量类夸克与希格斯衰变模式和轻喷。
2015-07-08 hep-ph
Search for Higgs Bosons in SUSY Cascade Decays and Neutralino Dark Matter
标准模型的最小超对称扩展(MSSM)是一个很好的理论框架,它包含一个扩展的Higgs扇区,包括一个在大部分参数空间中具有类似标准模型性质的轻Higgs。由于大的QCD背景,寻找这样一个希格斯粒子,衰变成一对底夸克,在LHC是非常具有挑战性的。人们早就意识到,通过在超对称衰变链中寻找希格斯玻色子,这种情况可能会得到改善。此外,最近有人提出,通过选择可以从QCD背景中容易识别的增强希格斯玻色子玻色子,可以在标准产生通道中观察到鲍勃衰变通道。这种增强的希格斯玻色子在MSSM中很常见,因为它们是由重色超对称粒子的衰变产生的。以前的工作强调了在轻希格斯区域观测增强的希格斯玻色子的可能性。在这项工作中,我们研究了同样的问题,在参数空间的区域一致的中性伴暗物质遗迹密度,分析其依赖于非标准的希格斯玻色子玻色子,slepton和夸克质量,以及对高吉诺质量统一的条件。一般来说,我们的结论是,如果slepton比第二轻的中性伴子重,助推希格斯玻色子的存在是一个共同的MSSM功能,这意味着在不久的将来观测到轻MSSM希格斯玻色子玻色子的良好前景。
2011-05-31 hep-ph
Factorization for substructures of boosted Higgs jets
以$H\to b\bar b$衰变产生的能量分布为例,给出了高能Higgs喷注子结构的微扰QCD因子分解公式。这个公式可以写成一个硬希格斯衰变核与两个$b$ -夸克喷注函数和一个连接两个$b$夸克颜色的软函数的卷积。我们推导出一个解析表达式来近似的能量分布内的助推希格斯喷流,这显着不同于普通的QCD喷流。这种形式主义也扩展到增强的$W$和$Z$玻色子在其强子衰变模式,允许一个简单而有效的区别脂肪喷流产生于不同的过程。
2016-01-04 hep-ex hep-ph
Dimension-6 Operator Constraints from Boosted VBF Higgs
我们讨论了新的物理约束希格斯生产通过矢量玻色子融合的背景下,保持标准模型规范对称性的有效场论。通过研究Higgs横向动量分布,我们发现,对6维算子的约束比VBF信号强度的约束有了显着的改善。专注于$\mathcal{O}_{HW}$运营商,我们发现,提升VBF衰减到光子产生竞争力的限制与提升WW生产在完全轻子的最终状态,并计算预计在14 TeV的LHC的限制。最大化VBF搜索的范围所需的$p_T$切割实质上更软,使得有效场论的使用比WW生产的情况更鲁棒,WW生产的情况需要非常高的$p_T$切割以获得类似的限制。因此,VBF Higgs的助推是新物理学的一个重要探索。
2015-01-05 hep-ex hep-ph
KK Higgs produced in association with a top quark pair in the bulk RS Model
在具有变形度规的Randall-Sundrum(RS)模型框架下,给出了希格斯玻色子第一阶Kaluza-Klein(KK)模的搜索策略.我们研究了在大型强子对撞机(LHC)与ttbar对这种大规模激发的生产。KK希格斯粒子主要衰变到一个增强的ttbar最终状态,然后我们最终得到一个有趣的四顶最终状态,其中两个是增强的。末态的增强产物提高了在该通道中搜索KK希格斯粒子的灵敏度,否则该通道的产生截面相当小。我们的研究结果表明,质量的KK希格斯共振高达约1.2 TeV可能是可探索的LHC的最高计划的亮度。超过这个质量,KK希格斯截面太小了,无法在LHC上进行探索,可能只有在未来的高能对撞机上才有可能。
2019-08-30 hep-ph
Disentangling Boosted Higgs Boson Production Modes with Machine Learning
通过胶子-胶子聚变产生的具有大横动量的希格斯玻色子($p_T$)是超越标准模型的物理学的敏感探针。然而,高$p_T$希格斯玻色子的产生被除了ggF之外的多种产生模式所污染:矢量玻色子融合,与矢量玻色子相关联的希格斯玻色子的产生,以及与顶夸克对的希格斯玻色子的产生。结合喷气子结构和事件信息与现代机器学习,我们展示了专注于特定生产模式的能力。这些工具对于通过ggF产生的增强希格斯玻色子具有巨大的发现潜力,并且还可以为其他生产模式提供关于极端相空间区域中的标准模型的希格斯玻色子部分的额外信息。
2021-04-27 hep-ex hep-ph
LHC signatures of a light pseudoscalar in a flipped two-Higgs scenario: the usefulness of boosted $b{\bar b}$ pairs
Indian Association for the Cultivation of Science(印度科学培养协会);Indian Institute of Science Education and Research Kolkata(加尔各答印度科学教育与研究机构)
研究轻伪标量在翻转双Higgs模型中的LHC信号,通过提升的$b\bar{b}$对和QCD驱动的最终态进行分析,利用BDT算法提高信号显著性。
2026-04-23 hep-ph
Very boosted Higgs in gluon fusion
希格斯粒子的产生和衰变率为探索标准模型之外的新物理提供了一种新的方法。虽然动力学的目的是减轻层次问题一般预测希格斯率的偏差,目前的实验分析不能解决的长距离和短距离的胶子融合过程的贡献,因此不能直接访问希格斯和顶夸克之间的耦合。我们调查生产的助推希格斯粒子与高横向动量射流作为替代的$t\bar{t}h$通道,以确定这一关键的耦合。首先提出的背景下的有效场论,我们的分析,然后适用于部分复合在TeV尺度和自然超对称模型。
2014-04-09 hep-ex hep-ph
Identification of High-Momentum Top Quarks, Higgs Bosons, and W and Z Bosons Using Boosted Event Shapes
在大型强子对撞机中,标准模型和超越标准模型的理论中预期的许多物理过程产生了非常高的动量粒子,这些粒子衰变到多强子末态。开发有效识别这种“助推”粒子的算法,同时拒绝来自轻夸克和胶子的多强子喷流的背景,可以大大有助于测量和新粒子搜索的灵敏度。本文提出了一种在洛伦兹增强参考系中利用事例形状识别增强大质量粒子的新方法。在这些框架中计算的多强子喷流的变量,然后可以被用来作为输入到一个大型的人工神经网络来区分它们的起源。
2016-10-10 hep-ex hep-ph
Boosted Higgs Shapes
通过胶子融合的希格斯粒子产生率与标准模型一致。我们表明,即使包容性希格斯生产率是非常SM样,一个精确的测定助推希格斯横向动量形状提供了机会,看到自然新物理的影响。这些测量一般是由有效场论参数,特别是在扩展的SM与自然弱标度,如复合希格斯模型和自然超对称性的动机。我们详细展示了如何测量在高横向动量的$H\to 2\ell+\mathbf{p}\!\!/_T$通过$H\to ττ$和$H\to WW^*$可以执行,并证明它提供了一个令人信服的替代$t\bar t H$通道。我们讨论的灵敏度,新的物理在最具挑战性的情况下,一个完全SM般的包容性希格斯截面。
2014-11-11 hep-ex hep-ph
The Boosted Higgs Jet Reconstruction via Graph Neural Network
通过将对撞机事件表示为点云,采用带焦点损失的图形卷积网络(GCN)重建其中的Higgs喷流,与传统的利用喷流子结构信息的方法相比,该方法具有更高的Higgs标记效率和更好的重建精度. GCN是在$H$ +喷流过程的事件上训练的,它能够在几个不同过程的事件中检测希格斯喷流,即使当事件中有希格斯粒子以外的助推重粒子时,性能会下降。我们还证明了GCN的信号和背景的歧视能力,通过将其应用到$t\bar{t}$过程。将网络输出作为新的特征量补充传统的喷流子结构变量,可以进一步分离$t\bar{t}$事件和$H$ +喷流事件。
2021-06-09 hep-ex hep-ph
Probing triple Higgs production via $4τ2b$ decay channel at a 100 TeV hadron collider
首次在100 TeV强子对撞机上全面研究了$4τ2b$末态的三重Higgs产生,结合resolved和boosted重建、事件分类及BDT方法,显著提升灵敏度,为探测Higgs四线性耦合提供了可行途径。
2025-04-05 hep-ph
New Physics Opportunities in the Boosted Di-Higgs plus \ET Signature
标准模型中的希格斯场可能与暗物质和/或大质量中微子相关的新物理领域耦合。在本文中,我们提出了一个新的签名,助推迪希格斯玻色子加上\ET(这是一个暗物质或中微子),以探测这些新的物理部门。在一个大类的模型,特别是超对称SM和低尺度跷跷板机制,这个签名可以发挥关键作用。在$\sqrt s=$ 14 TeV高亮度(HL-)LHC上,我们可以探测到低至$\sim$ 0.1 fb的产生率。将其应用于基准模型、双Higgsino极限下的超对称性、正则跷跷板模型和小Higgs模型,发现Higgsino、右手中微子和重矢量玻色子的质量分别可探测到$\sim$ 500 GeV、650 GeV和900 GeV。
2016-03-29 hep-ex hep-ph
Reconstructing boosted Higgs jets from event image segmentation
基于射流图像方法,其将每个量热计单元中的能量沉积视为像素强度,与传统的射流子结构分析相比,卷积神经网络(CNN)方法已被发现在射流标记中实现了相当大的改进。在这项工作中,采用Mask R-CNN框架来重建类碰撞事件中的Higgs喷流,并考虑了堆积污染的影响。与传统的喷流聚类和喷流子结构标记方法相比,该方法实现了更高的Higgs喷流探测效率和更高的Higgs玻色子四动量重建精度。此外,在包含单个希格斯喷流的事件上训练的Mask R-CNN能够在几个不同过程的事件中检测一个或多个希格斯喷流,而不会明显降低重建效率和准确性。网络的输出也作为$t\bar{t}$背景抑制的新处理,补充传统的射流子结构变量。
2021-04-16 hep-ex hep-ph
Search for the Higgs boson pair production in the $b\bar{b}μ^+μ^-$ final state at the LHC
研究了LHC中$b\bar{b}μ^+μ^-$末态中通过胶子-胶子融合和矢量玻色子融合产生的希格斯玻色子对,首次探讨了Higgs自耦合$κ_λ$和四玻色子HHVV耦合$κ_{\rm{2V}}$.基于切割的分析和使用提升决策树的机器学习分析根据这些耦合的变化进行分类和优化。预期的灵敏度提取与不同的集成光度假设到完整的HL-LHC运行。假设积分光度为3000 fb $^{-1}$,使用基于切割的方法(提升决策树)计算HH产生的预期上限为47(28)倍标准模型截面,对于矢量玻色子融合产生为928。在95\%的置信水平上的耦合的预期约束计算为$-13.8< κ_λ< 19.1$($-10.0< κ_λ< 15.5$)和$-3.4< κ_{\rm{2V}}< 5.5$使用切割为基础的方法(提升决策树),分别假设3000 fb的$^{-1}$的集成光度。
2022-12-02 hep-ph
Magic Messengers in Gauge Mediation and signal for 125 GeV boosted Higgs boson
我们考虑了一个可重正化的信使扇区,用魔法信使场代替通常的SU(5)完全多重态。我们导出了软超对称破缺项,并证明了仅用两个参数就可以将高吉诺扇区参数化。这些参数可以被适当地选择,以获得各种模式的高吉诺质量和它们之间的不同比例。sfermion扇区也可以用两个独立的参数来表征,通过调整这些参数可以改变squarks和slepton的相对质量。一个明智的参数选择也使我们能够实现最轻的希格斯玻色子质量约125 GeV。在本文中,我们专注于一个方案,其中一个比较大的层次之间存在的U(1)和SU(2)的高吉诺质量参数。在这种情况下,最轻的希格斯玻色子来自于次轻的中性伴子衰变,然后直接产生电荷伴子中性伴子对,可以大大增强。我们表明,一个提升的超对称希格斯信号与一个体面的信号与背景比,可以获得使用喷流子结构技术在LHC与8 TeV(14 TeV)的质心能量和约30 fb $^{-1}$(15 fb $^{-1}$)的积分亮度。
2012-11-09 hep-ex hep-ph
Boosting the Direct CP Measurement of the Higgs-Top Coupling
描述125 GeV的希格斯粒子是LHC Run II物理计划的关键组成部分。在这封信中,我们考虑在双轻子模中与$t\bar{t}H$相关的产生。我们证明了来自top衰变的轻子之间的方位角的差异可以直接揭示top-Higgs耦合的CP结构,并且在增强的Higgs机制中测量实体性的灵敏度增强。我们首先展示了如何通过$H \to b\bar{b}$喷气子结构标记访问这个通道,然后展示了新变量测量CP的能力。我们的分析包括通过MC@NLO算法模拟的所有信号和背景样本,包括强子化和潜在事件效应。我们发现,在13 TeV LHC上,利用提升的Higgs子结构和双轻子顶,可以直接探测到顶-Higgs耦合强度和CP结构,并获得了可达的亮度。
2016-03-03 hep-ph
Double-charming Higgs identification using machine-learning assisted jet shapes
我们研究的可能性,确定一个提升的共振,衰减成一个魅力对对不同的背景来源,使用QCD事件的形状,这是促进喷流形状。使用一组射流形状作为输入到一个提升的决策树,我们发现,利用两个魅力夸克的同时存在的观测值可以访问互补的信息相比,依赖于两个独立的魅力标签的方法。通过研究Higgs的伴随产生和随后的$H\to c \bar{c}$衰变以及CP-奇标量$A$和$m_A \leq 10$ GeV,我们得到了在$95\%$ C下的极限$\mathcal{B}r(H\rightarrow c\bar{c})\leq 6.09\%$和$\mathcal{B}r(H\rightarrow A(\rightarrow c\bar{c}) Z)\leq 0.01\%$。L..
2017-08-11 hep-ph
Multi-Channel Di-Higgs Production in the scNMSSM: From Exotic 8b to Boosted 8tau Signatures at the HL-LHC
该研究在scNMSSM模型中,针对HL-LHC的13.6 TeV、3000 fb⁻¹条件,分析四类基准双希格斯信号,发现增强8τ拓扑未被现有LHC搜索覆盖,需专用亚喷注策略,8b拓扑或达5σ灵敏度。
2026-10-14 hep-ph
Investigating light NMSSM pseudoscalar states with boosted ditau tagging
我们研究了由暗物质和希格斯数据激发的次最小超对称标准模型的一类实现,其中最轻的赝标量希格斯玻色子质量小于底夸克质量的两倍,大于τ轻子质量的两倍。在这种情况下,最轻的赝标量希格斯玻色子可以在大型强子对撞机中从较重的超伴子的衰变中大量产生,并将主要进一步衰变为一对通常被提升的τ轻子。我们利用一个增强的对象标记技术,旨在标记这样的ditau喷流,并估计的灵敏度的LHC所考虑的超对称方案与20至50~fb $^{-1}$的质子-质子碰撞的质心能量为13~TeV。
2016-05-18 hep-ex hep-ph
Precision Jet Substructure of Boosted Boson Decays with Energy Correlators
Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院);SLAC National Accelerator Laboratory, Stanford University(斯坦福大学斯坦福直线加速器中心);Yale University(耶鲁大学);Harvard University(哈佛大学)
本文通过能量相关联研究提升喷注子结构,揭示Higgs衰变中的角度峰值特征,为精确电磁弱研究和新物理探索提供新途径。
2026-01-28 hep-ex hep-ph
Spectral Analysis of Jet Substructure with Neural Networks: Boosted Higgs Case
来自助推重粒子的喷流有一个典型的角标度,可以用来区分它们与QCD喷流。我们介绍了一种机器学习策略,用于使用角尺度上的谱函数进行射流子结构分析。角谱使我们能够以高度直观的方式扫描一对粒子之间的能量沉积。我们建立了一个人工神经网络(ANN)来寻找来自重粒子衰变的喷注的光谱的特征形状。以Higgs喷注和QCD喷注为例,我们证明了角谱输入的ANN具有与现有标记器相似的性能。此外,当额外的额外辐射发生时,可以看到一些改善。值得注意的是,新算法自动组合射流中多点相关性的信息。
2018-10-30 hep-ex hep-ph stat.ML
Boosted Higgs $\rightarrow b\bar{b}$ in vector-boson associated production at 14 TeV
标准模型希格斯玻色子与矢量玻色子的结合产生,随后主要衰变为$H \rightarrow b\bar{b}$,这是确认和测量在$\sqrt{s}=14$ TeV的$pp$碰撞中与$b$ -夸克耦合的强大前景。我们提出了一个更新的研究,这种分析的前景,集中在最敏感的高度洛伦兹助推区。的效率和组成的信号和主要的背景过程的矢量玻色子的横向动量的函数的演变进行了研究,覆盖区域$200-1000$ GeV,比较传统的dijet和射流子结构的选择。较低的横向动量区域($200-400$ GeV)被确定为标准模型搜索最敏感的区域,较高的横向动量区域不会提高统计灵敏度。对于大部分的研究区域($200-600$ GeV),一个传统的dijet选择执行以及子结构的方法,而对于最高的横向动量区域($> 600$ GeV),这是特别有趣的超越标准模型和高光度测量,射流子结构技术是必不可少的。
2015-06-18 hep-ex hep-ph
Particle Production Reactions in Laser-Boosted Lepton Collisions
轻子对撞机对更高能量的需求引起了对用于基本粒子物理实验的新加速器方案的研究。一种可以感知的增加碰撞能量的方法是将传统的轻子加速与强激光场结合起来,利用带电粒子在平面电磁波中经历的动量提升。作为一个例子,在这样的激光助推碰撞发生的过程中,希格斯玻色子创建详细研究。我们进一步讨论了其他可能的粒子生产过程中,可以实现这样的对撞机计划,并指定所需的技术要求。
2014-12-28 hep-ph
Probing Electroweak Precision Physics via boosted Higgs-strahlung at the LHC
我们用亚喷流技术研究了标准模型有效场论(SMEFT)中的高能过程$pp \to Z(\ell^+ \ell^-)h(b\bar b)$,重建了希格斯玻色子.我们发现,在高能量下,这个过程探测四个方向的维度6 EFT空间,即运营商,有助于四个接触相互作用,$hZ_μ\bar{f}γ^μf$,其中$f=u_L, u_R,d_L$和$d_R$。然而,这四个方向已经受到LEP的$Z$ -极和双玻色子测量的约束。我们表明,通过利用这个过程中的SMEFT和精度,可以通过使用subjet技术在高亮度LHC的能量增长,可以得到这些运营商的界限是一个数量级优于现有的LEP界限。
2018-10-29 hep-ex hep-ph
Probing new physics in the Boosted $HH \to b\bar{b}γγ$ channel at the LHC
United Arab Emirates University(阿联酋大学)
本文研究了HH→b\ar{b}γγ拓扑结构在探测超出标准模型的物理中的作用,分析了非共振偏离四阶 gauge-Higgs 互作用和重标量态衰变的共振增强两种新物理场景,改进了对κ_{2V}的约束并扩展了重共振的发现范围。
2025-12-19 hep-ex hep-ph
Lund jet plane for Higgs tagging
我们使用Lund喷气飞机研究了增强的Higgs标记。卷积神经网络用于隆德图像数据集的强子衰变的Higgs从QCD背景分类。我们认为$H\to b \bar{b}$和$H \to gg$衰变为中等和高希格斯横向动量和比较的性能与切割为基础的方法,使用喷色环观察。使用Lund平面图像的方法为所有情况提供了良好的标记效率。
2022-01-17 hep-ph
Ditau-Jet Tagging and Boosted Higgses from a Multi-TeV Resonance
大型强子对撞机新的TeV级物理过程可以产生具有实质性横向洛伦兹推进的希格斯玻色子玻色子,这样希格斯的衰变产物名义上包含在单个喷流中。在一个轻的希格斯衰变主要是bb的情况下,以前的研究表明,这些希格斯喷流可以通过利用射流子结构技术来识别。在这项工作中,我们探索了利用次显性但非常独特的衰变h -> tau tau的可能性。为此,我们引入了“双尾喷流”的概念,即由两个半共线的双尾喷流组成的喷流,其中一个或两个双尾喷流都是强子衰变的。我们对普通的tau标记方法进行了简单的修改,以解释这种配置,并估计了p_T TeV的50%量级的标记率和0.1%-0.01%量级的QCD错误率。我们进一步证明了使用传统的MET投影技术重建ditau不变质量的可行性。鉴于这些工具,我们估计的灵敏度LHC发现一个多TeV Z'衰变到Zh,利用轻子和强子Z衰变通道。轻子Z通道是有限的,由于低统计,但强子Z通道是潜在的竞争与其他搜索。
2010-11-19 hep-ex hep-ph
Resolving Boosted Jets with XCone
我们展示了最近提出的XCone射流算法如何在解析和提升运动学之间平滑插值。当使用标准喷流算法来重建强子共振的衰变时,如顶夸克和希格斯玻色子玻色子,通常需要单独的分析策略来处理分离良好的喷流的分辨状态和具有子结构的脂肪喷流的提升状态。相比之下,XCone是一种专用的锥形射流算法,它总是返回固定数量的射流,因此即使(子)射流在增压状态下重叠,射流区域也保持解析。在本文中,我们进行了三个大型强子对撞机的案例研究-dijet共振,希格斯衰变到底夸克,和所有的强子顶部对-展示了XCone在广泛的运动学范围内的物理应用。
2015-12-18 hep-ex hep-ph
Fat Jets for a Light Higgs
在大型强子对撞机上,伴随着希格斯衰变到底夸克的顶夸克和希格斯玻色子的产生一直是一个备受争议的搜索渠道。最近,人们发现它不可行。我们展示了如何通过标记大质量希格斯粒子和顶喷流来观察它。为此,我们在复杂的QCD环境中构造了标准模型过程的助推top和Higgs标记。
2009-12-14 hep-ph
Automatic detection of boosted Higgs boson and top quark jets in an event image
本文提出基于Mask R-CNN的深度网络,通过真值分配算法和新喷注分支在事件图像中同时检测希格斯与顶夸克喷注并预测其四动量,在标记和动量回归上超越LorentzNet与PELICAN,且对分布偏移和重叠喷注具有鲁棒性。
2023-11-28 hep-ex hep-ph
Probing Boosted Light Scalars in the Type-I 2HDM
Physical Research Laboratory(物理研究实验室);Birla Institute of Technology and Science, Pilani(比拉理工学院皮拉尼校区)
研究类型I双双态模型中轻标量的电弱产生及其衰变特性,通过多轻标量最终态探测参数空间,展示在HL-LHC条件下对重标量的排除范围。
2026-10-14 hep-ph
Boosting the charged Higgs search prospects using jet substructure at the LHC
带电的希格斯玻色子在各种理论上动机良好的新物理模型中被预测为扩展的希格斯扇区。在这项研究中,我们专注于一个II型两个希格斯偶极子模型(2 HDM-II),并考虑一个重荷电的希格斯粒子,其质量范围从500 GeV到1 TeV的规定的$b\to sγ$约束,使$M_{H^\pm}>480$ GeV。我们研究了占主导地位的生产模式$H^\pm t$相关的生产与$H^\pm \to W^\pm A$是占主导地位的衰变通道时,赝标量$A$是相当轻的。对于如此重的荷电希格斯粒子,衰变产物$W^\pm$和$A$都相对增强。在这种情况下,我们应用标记的脂肪赝标量和$W$射流的射流子结构分析,以有效地消除标准模型的背景。我们在14 TeV LHC的信号和背景过程进行了详细的检测器模拟。我们介绍了各种运动学削减,以确定信号的重要性与收费希格斯玻色子质量从500 GeV到1 TeV的$W^\pm A$衰变通道的一些基准点。最后,我们利用提升决策树算法进行多变量分析,以优化这些重要性。
2016-12-05 hep-ph
Digging for Top Squarks from Higgs data: from signal strengths to differential distributions
寻找顶方子的一种方法是在涉及希格斯玻色子的圈级过程中寻找与标准模型的偏差。这种方法是间接的,但补充直接搜索,因为它不依赖于特定的顶夸克衰变。单独研究包含性希格斯粒子产生$pp \to h$是不够的,因为在某些参数区域,两个顶方的效应近似抵消。这种简并性可以通过观察高度增强的希格斯粒子对喷流$pp \to h + \text{jet}$的反冲率来打破。在本文中,我们进行了详细的研究,在LHC的包容性和高度提升的过程的互补性,无论是在现有的运行1和运行2的数据,并期待着高光度。为了打破简并性,我们的计算必须在圈函数中保持完整的质量依赖性,因此不能在有效场论框架中进行重铸。我们量化了两种拓扑结构在顶夸克参数空间中的依赖关系,并概述了提升希格斯粒子与包容性希格斯粒子生产竞争所需的实验和理论理解水平。
2018-06-25 hep-ex hep-ph
Colouring the Higgs boson
喷色环是一种新型的可观测颜色标记器,其设计用于将颜色单态的衰变从不同颜色配置的双喷背景分离成两个喷。模拟研究了产生一个增强的希格斯玻色子玻色子衰变为两个b夸克和一个相关的电弱玻色子的情况,在将喷注色环的性能与其他观测值进行比较时,显示出显着的能量。这些结果为进一步的研究开辟了广阔的前景。
2022-01-28 hep-ph
Reconstruction of boosted and resolved multi-Higgs-boson events with symmetry-preserving attention networks
Brown University(布朗大学);University of Belgrade(贝尔格莱德大学);University of Virginia(弗吉尼亚大学)
本文提出了一种对称性保持的注意力网络,用于同时处理增强和解析的多希格斯玻色子事件重建,提高了重建纯度和效率。
2025-08-11 cs.LG hep-ex hep-ph
Higgs Properties in the Fourth Generation MSSM: Boosted Signals Over the 3G Plan
将MSSM推广到四个手征费米子代(4GMSSM)的情况下,可能会导致我们熟悉的希格斯扇区的现象学发生重大变化。在大多数3GMSSM参数空间中,较轻的CP偶$h$是$\sim 115-125$ GeV,并且大部分是标准模型,而$H,A,H^\pm$都相对较重。此外,希格斯粒子的比率,$\tan β$,是相对不受约束的。与此相反,在4GMSSM中,重的第四代费米子环将$h,H,H^\pm$的质量驱动到大的值,而CP奇玻色子$A$可以保持相对较轻,并且由于汤川耦合的微扰性要求,$\tan β$被限制在$1/2 \lsim \tan β\lsim 2$的范围内。我们探讨这种情况下的一些细节,集中在对撞机签名的光CP奇希格斯粒子在Tevatron和LHC。我们发现,虽然$gg \to A$可能会导致一个潜在的信号在$τ^+τ^-$通道在大型强子对撞机,$A$可能首先被观察到的$γγ$通道,由于一个高度环增强的横截面,可以超过一个数量级大于SM希格斯的$A$质量的$\sim 115-120$和$\tanβ<1$。我们发现,CP-偶态$h,H$是高度混合的,可以有非典型的分支分数。精密电弱约束,特别是对于轻$A$参数空间区域,进行了详细研究。
2011-05-06 hep-ex hep-ph
Higgs Discovery through Top-Partners using Jet Substructure
顶伴--主要与顶夸克混合的矢量状夸克--是标准模型的简单扩展,该模型存在于许多新物理学理论中,如小希格斯模型、顶色模型和额外维度。通过与顶夸克的可重正化混合,这些顶夸克继承了与希格斯玻色子的耦合。由顶伴衰变产生的希格斯玻色子玻色子通常是高度增强的,是基于喷流子结构分析的理想候选者。使用子结构方法,我们表明,轻希格斯玻色子衰变到b b-酒吧可以发现在14 TeV的大型强子对撞机与不到10逆fb的顶伙伴质量高达1 TeV。
2010-12-13 hep-ph
Higgs boson decays into narrow di-photon jets and their search strategies at the Large Hadron Collider
在标准模型的许多扩展中,希格斯玻色子可以衰变为两个光标量,每个标量随后衰变为两个光子。基础事件是h $\to$ 4 $γ$,但是来自增强光标量衰变的运动学与现实的探测器分辨率结合可能无法以直接的类别记录事件,因此可能丢失。在这篇文章中,我们调查的相空间高度提升双光子事件从这些异国情调的希格斯衰变,并讨论搜索策略,旨在捕捉和标记事件在这个困难的区域。在这个过程中,我们开发了一个新的类别,$ξ$ -喷流,它识别高选择性高度准直双光子衰变模式的希格斯玻色子。
2020-08-24 hep-ex hep-ph
Multi-Higgs Boson Probes of the Dark Sector
我们考虑自发破坏规范对称性的暗扇区,其中暗扇区场的级联衰变自然产生多个希格斯玻色子终态以及暗物质。我们的研究集中在两个和三个希格斯玻色子玻色子的最终状态与丢失的能量使用多变量分析与提升决策树。我们发现双希格斯玻色子玻色子通道对于$\bar b b + γγ$和$\bar b b + \bar \ell \ell$衰变模式是很有希望的。另一方面,失去能量的三-希格斯玻色子玻色子的最终状态似乎超出了LHC在类似通道中的范围。当考虑完全强子希格斯玻色子玻色子衰变时,这可能会改变。
2020-07-14 hep-ph
Event-Level Classification of Boosted Multi-Tau Signatures in scNMSSM Di-Higgs Production
针对scNMSSM中h1h1 -> 4a1 -> 8τ信号,利用事件级分类器(AUC 0.941)优于单喷注分类(AUC 0.759),有效区分于标准模型本底。
2026-10-07 hep-ex hep-ph
Precise predictions for boosted Higgs production
本文通过组合无限顶夸克质量有效理论的NNLO与完整标准模型的NLO计算,给出胶子聚变主导的大横动量希格斯产生在NNLO下的近似QCD预测,并系统评估其他产生道的贡献,证明其在大横动量下不可忽略。
2024-02-05 hep-ex hep-ph
Boosted jet techniques for a supersymmetric scenario with gravitino LSP
在存在轻引力子暗物质的情况下,在多TeV尺度上寻找压缩超对称性可以得到相当大的提升,同时寻找相关的脂肪喷流,这些喷流具有缺失的横动量,作为更重的次轻s粒子衰变过程中产生的玻色子的签名。我们专注于强子衰变的随后希格斯和/或$Z$玻色子引起至少两个脂肪喷流和$\slashed{E}_T$的最终状态。我们进行了详细的背景研究,采用多变量分析,使用提升决策树,以提供一个强大的调查,探索发现这样的信号在14 TeV LHC考虑不同的基准点满足所有的理论和实验约束的潜力。该通道提供了最佳的发现前景,其中大多数基准都可以在$\mathcal{L}=200$ fb $^{-1}$的积分亮度范围内找到。运动学观测量的调查,以区分压缩和未压缩的光谱具有类似的事件产量。
2020-09-03 hep-ph
Probing the Triple Higgs Self-Interaction at the Large Hadron Collider
我们提出了一种新的运动学方法,以加快发现双希格斯($hh$)的生产在$\ell^+\ell^- b \bar{b} + E_T \hspace{-0.52cm} \big / ~$的最终状态。我们充分利用最近开发的运动学变量,以及变量$\it Topness$的占主导地位的背景(顶夸克对生产)和$\it Higgsness$的信号。我们获得了显着增加的灵敏度相比,以前的分析,使用复杂的算法,如提升决策树或神经网络。该方法可以很容易地推广到谐振$hh$生产以及其他非谐振通道。
2019-03-08 hep-ph