Scattering of charged particles off monopole-antimonopole pairs
大型强子对撞机正在达到以前从未达到的能量，允许搜索TeV质量范围内的奇异粒子。在继续努力寻找单极子，我们讨论了磁偶极子场的效果，由一对单极子反单极子或连续束的带电粒子在大型强子对撞机的光束。
2020-01-07 hep-ph
Looking for magnetic monopoles at LHC with diphoton events
自从狄拉克建立了磁单极子的存在与电荷量子化之间的关系以来，磁单极子一直是人们感兴趣的课题。迄今为止进行的紧张的实验性搜索尚未取得成功。大型强子对撞机正在达到以前从未达到的能量，允许搜索TeV质量范围内的奇异粒子。为了继续努力发现这些稀有粒子，我们在这里提出了其他检测它们的方法。本文研究了在大型强子对撞机上，在$γγ$通道中，磁单极子和磁单极子（一种磁-反磁束缚态）在500-1000 GeV范围内的可观测性.我们的结论是，LHC是一个理想的机器，发现单极子的质量低于1 TeV，目前的运行能量和5 fb $^{-1}$的积分亮度。
2012-05-28 hep-ex hep-ph
Electroweak Monopole-Antimonopole Pair Production at LHC
研究LHC上电弱单极子的产生机制，发现热涨落机制下无法产生单极子，而Drell-Yan或Schwinger机制下可产生质量达11 TeV的单极子，指出若为热涨落机制则需寻找早期宇宙残留单极子。
2025-09-16 hep-ph
Dark Matter: Connecting LHC searches to direct detection
在这些会议记录中，我们回顾了大型强子对撞机寻找暗物质和直接探测实验之间的相互作用。为此，我们考虑两个主要的例子：有效场论（EFT）的方法和最小超对称标准模型（MSSM）。在EFT的情况下，我们表明，对于运营商不直接进入直接检测在树级，但只有通过循环效应，大型强子对撞机搜索提供互补的约束。在MSSM中，停止和Higgs交换对直接探测振幅有贡献。因此，LHC寻找超对称粒子和重希格斯玻色子的过程与直接探测一样，都是在同一个参数空间上进行的。
2015-05-09 hep-ex hep-ph
Detection of Neutral MSSM Higgs Bosons in Four-$b$ Final States at the Tevatron and the LHC: An Update
我们更新了我们早期关于$gg\to b\anti b h\to 4b$（$h=h^0,H^0,A^0$）检测的结果，以纳入非常高的$b$标记效率和纯度，现在预计在大型强子对撞机。Tev $^*$的新结果，并表明这些模式的实质性潜力。说明了LHC的$H^0\to h^0h^0 \to 4b$最终状态模式的互补性。最新的辐射修正希格斯部门纳入。
1996-07-19 hep-ex hep-ph
On The Possible Detection Of Massive Stable Exotic Particles At The LHC
讨论了在高亮度强子对撞机上探测大质量准稳定奇异粒子的可能性。在未来的十年里，目前正在筹备中的LHC将有最好的机会在TeV尺度上观察它们。ATLAS探测器目前的设计几乎已经不可逆转地决定了，可能会变得足够灵活，以允许探测这类有趣的外来粒子。研究了触发接受、径迹重建和粒子识别等问题。建议在探测器的μ子扇区中的电离损失的良好测量的必要性。
1997-07-17 hep-ex hep-ph
A Theory-independent Way of Unambiguous Detection of Wino-like particles at LHC
我们建议使用电离损失的能量的变化，由硅探测器测量，在通过大量致密物质之前和之后，用于明确检测高质量的单电荷粒子，这些粒子可以在LHC中产生，特别是质量在TeV范围内的Winos，其c-tau预计是一些厘米长，尽管该方法对于质量低至10 GeV也是有效的。为了方便起见，还提供了现代版本的Bethe-Block公式的QED推导。
2015-12-18 hep-ex hep-ph
Mono-Higgs Detection of Dark Matter at the LHC
受最近发现的希格斯玻色子的启发，我们研究了丢失的能量加上希格斯最终状态是LHC中暗物质的主要信号通道的可能性。我们考虑的例子，高维运营商的希格斯和暗物质对产生通过离壳Z或光子，发现潜在的灵敏度在大型强子对撞机的截止尺度约几百GeV。通过引入Z'和第二个Higgs二重态，我们将这种产生机制推广到一个简化的模型，其中赝标耦合到暗物质。共振产生的Z'衰变为希格斯粒子加上不可见的粒子，产生了一个潜在的单希格斯信号。这在14 TeV LHC低tan β时，Z'质量大约在600 GeV到1.3 TeV的范围内时可以观察到。
2014-02-27 hep-ex hep-ph
Detection of two-photon exclusive production of supersymmetric pairs at the LHC
以MSSM模型为基准点，研究了LHC中光子-光子聚变产生的一对slepton、charginos和带电希格斯玻色子玻色子对的探测。由于低横截面，它需要大的积分亮度，但由于这些独特工艺的显著特征，背景很低，这是众所周知的。非常前向的质子探测器可以用来测量光子能量，允许直接确定最轻的超对称粒子的质量，电子和晕子的质量，分辨率为几个GeV。最后讨论了由所谓的甜蜜点超对称性预言的准稳定粒子的探测和质量测量。
2008-06-06 hep-ex hep-ph
New Physics Searches at the LHC through Event-based Anomaly Detection and Development of ADFilter Web-tool
University of Wisconsin, Madison（威斯康星大学麦迪逊分校）；Argonne National Laboratory（阿贡国家实验室）
本文提出基于事件的异常检测和ADFilter工具，用于在LHC上寻找新物理并提高排除限。
2025-11-26 hep-ex hep-ph
Domain Adaptation against Background Sculpting in Anomaly Detection at the LHC
RWTH Aachen University（亚琛工业大学）；ETH Zürich（苏黎世联邦理工学院）
针对LHC异常检测中背景塑形问题，提出基于域适应的去相关方法，在保持检测性能的同时显著减少背景扭曲，并恢复灵敏度。
2026-09-17 hep-ex hep-ph
Emergence of high-energy dynamics from cascade-baryon detections at the LHC
本文提出在LHC上用Ξ⁻/Ξ̄⁺重子关联喷注作为高能QCD探针，并通过含完整NLO BFKL重求和的混合因子化计算，发现重子碎裂机制可稳定重求和结果。
2023-04-27 hep-ex hep-ph
Direct Detection and LHC constraints on a $t$-Channel Simplified Model of Majorana Dark Matter at One Loop
一类有趣的模型假定，暗物质是马约拉纳费米子，它与夸克以及有色标量介体相互作用。这样的理论可以在直接探测实验中通过暗物质与重原子核的散射来检验，也可以在大型强子对撞机上通过喷流和丢失的能量信号来检验。动机的事实，这种理论有自旋独立的相互作用，消失在树的水平，我们检查他们在一个循环（随着RGE的改进，以恢复大日志），并发现，尽管它发生在一个更高的阶微扰理论，自旋独立的散射搜索通常施加最强的约束模型参数空间。我们进一步分析了相应的LHC约束在一个循环，并发现，重要的是要考虑到这类模型的喷气机加上失踪动量的搜索解释的影响时，考虑到它们，从而提供相应的补充信息，这类模型。
2022-03-18 hep-ex hep-ph
Direct detection of Higgs-portal dark matter at the LHC
我们考虑的过程中，希格斯粒子产生与射流，并表明，在大型强子对撞机的单喷流搜索已经提供了有趣的约束125 GeV的希格斯玻色子的不可见的衰变。使用CMS和ATLAS进行的现有的单喷流搜索，我们显示了不可见的希格斯衰变率的95%置信水平的限制是总的希格斯生产率在标准模型的顺序。当收集到更多更高质心能量的数据时，该限制可以得到显著改善，只要标准模型对单射流背景的贡献上的系统误差可以减少。我们还比较了这些直接约束的不可见率与间接的基础上测量希格斯率在可见的渠道。在暗物质的希格斯门模型的背景下，我们然后讨论了如何LHC的限制不可见的希格斯分支分数施加强约束的暗物质散射截面的核子探测在直接检测实验。
2013-05-31 hep-ex hep-ph
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
How to find a Higgs Boson with a Mass between 155--180 GeV at the LHC
我们重新考虑了两个带电轻子和丢失能量的事件的签名作为在质量区域M（Higgs）=155- 180 GeV中检测标准模型希格斯玻色子的信号。结果表明，几个简单的实验标准允许区分事件起源于希格斯玻色子衰变到H --> W+W-从非共振产生的W+ W-X在LHC。利用这组切割，获得约1：1的信号与背景比，允许以约5-fb-1的亮度进行5- 10西格玛检测。这相当于在初始较低光度L= 10**33/ cm**2/sec下运行不到一年。这明显优于迄今为止所考虑的Higgs探测模式H --> Z Z* --> 1 + 1 + 1 - 1-，其中在该质量范围内，5 σ信号需要约100~fb-1的积分亮度。
1996-08-14 hep-ex hep-ph
Less-simplified models of dark matter for direct detection and the LHC
我们利用现有的简化模型框架，构建了具有抑制自旋无关散射截面的暗物质模型。即使是简单的简化模型的组合可以表现出干扰效应，导致树水平的散射截面的贡献消失，从而表明，在简化模型的直接检测限是不稳健的嵌入在一个更复杂和现实的框架。一般来说，对于质量大于10 GeV的费米WIMP，自旋无关散射截面的直接探测极限要比LHC强得多。然而，这些模型的组合，我们称之为不太简化的模型，代表的情况下，大型强子对撞机的搜索变得更具竞争力比直接检测实验，即使是中等的暗物质质量。我们发现，在大型强子对撞机上的几个搜索的互补使用可以通过对耦合常数和介质质量设置限制来强烈约束直接检测盲点。我们推导出最强的限制矢量+标量，矢量+“squark”，和“squark”+标量介体的组合，并提出了相应的预测LHC 14 TeV的一些搜索：单喷流，喷气+失踪的能量，并搜索重矢量共振。
2016-05-27 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Dark matter direct detection constraints from gauge bosons loops
虽然暗物质（DM）与标准模型（SM）的许多相互作用会影响直接探测和LHC搜索，但只有少数算子会将DM湮灭为光子。所有这些运营商，除了其中四个，引起未抑制率，呈现间接检测优于其他搜索策略。对于两个速度抑制湮没截面的四个有效的相互作用，我们确定了一种新类型的环路效应，显着提高了相关的直接检测率。其结果是，从下一代直接检测实验的DM-SM相互作用，到目前为止，只有限制的大型强子对撞机，获得相关的限制。
2014-12-08 hep-ex hep-ph
On a possibility to extract a signal from heavy gluino cascade decays via isolated muon detection at the LHC energies
用ISASUSY 1.1 MC程序模拟了800 GeV的Gluino对产生。本文研究了在$μ$ = 200 GeV，tan $β$ = 2，平均夸克质量为1600 GeV，带电Higgs质量为500 GeV，顶夸克质量为140 GeV的超对称性参数下，胶子级联衰变为两个最轻的中性伴子$\widetilde{g} \rightarrow \widetildeχ_2^0 X$和$\widetildeχ_2^0 \rightarrow μ^+ μ^- \widetildeχ_1^0$的过程.利用这些参数，$\widetildeχ_2^0$和$\widetildeχ_1^0$之间的质量差小于Z的质量。作为背景，使用ISAJET 6.50 MC程序生成了$t\bar{t}$、Z +喷流、WW、WZ和ZZ事件。在赝快度$\midη\mid$ < 5范围内，考虑了量热计的粒度和能量分辨率。如果丢失的横动量大于200 GeV，量热器中的喷注数为4或更多，两个孤立μ子的不变质量小于80 GeV，μ子横动量分布中的背景可以忽略不计。
2017-01-31 hep-ex hep-ph
LHC Signals from Warped Extra Dimensions
本文研究了在大型强子对撞机（LHC）上，在体场中传播的标准模型（SM）场的弯曲额外维框架下Kaluza-Klein胶子（KKG）的产生。我们发现，KK胶子的检测是具有挑战性的，因为它的生产是由质子的成分小耦合抑制。此外，由于耦合增强，KK胶子大多衰变为top对，因此是宽的。然而，我们证明了对于4 TeV的m_{KKG} \lesssim，LHC的100 fb^{-1}数据可以提供KK胶子的发现。我们利用一个相当大的左右极化不对称性的KK胶子共振，以最大限度地提高信号的意义，我们探索了非常高的能量“顶喷流”的新功能。我们简要地讨论了如何检测电弱规范KK状态（Z/W）面临着类似的挑战，因为他们的轻子衰变（“金”模式）被抑制。我们的分析表明，其他框架，例如小希格斯，依赖于通过强动力学的紫外线完成可能面临类似的挑战，即（1）由于其“光费米子恐惧”的性质，新粒子（如Z”）的生产率受到抑制，以及（2）由于新粒子很宽，主要衰变为第三代夸克和纵向规范玻色子，因此难以检测。
2006-12-04 hep-ex hep-ph
Blind Spots for Direct Detection with Simplified DM Models and the LHC
利用现有的简化模型框架，我们建立了几个具有抑制自旋无关散射截面的暗物质模型。我们表明，散射截面可以消失，由于与简化模型的简单组合得到的模型的干扰效应。对于质量为$\gtrsim$ 10 GeV的弱相互作用大质量粒子（WIMP），对撞机极限通常比LUX或XENON 100的直接探测极限弱得多。然而，对于我们的模型组合，LHC分析对参数空间的某些部分更具竞争力。直接检测盲点的区域可以强烈约束从几个大型强子对撞机（LHC）搜索，如单喷，喷气+失踪的横向能量，重矢量共振搜索等互补使用我们评估的最强限制标量+矢量，“squark”+矢量，标量+“squark”介体的组合，并提出了LHC 14 TeV的预测。
2017-05-11 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Anomaly detection with spiking neural networks for LHC physics
该研究针对大型强子对撞机的新物理探测需求，探索用脉冲神经网络构建自动编码器用于触发级异常检测，验证了其在低延迟约束下与传统自动编码器相当的检测性能。
2025-07-31 cs.NE hep-ex hep-ph
Improving Variational Autoencoders for New Physics Detection at the LHC with Normalizing Flows
我们研究如何提高新的物理检测策略，利用变分自动编码器和规范化流程的异常检测在大型强子对撞机。作为一个工作示例，我们考虑DarkMachines挑战数据集。我们展示了不同的设计选择（例如，事件表示、异常分数定义、网络体系结构）影响特定基准新物理模型的结果。一旦建立了基线，我们讨论了如何通过利用变分自动编码器的潜在空间中的归一化流层来提高异常检测的准确性。
2021-12-15 hep-ex hep-ph physics.data-an
MSSM A-funnel and the Galactic Center Excess: Prospects for the LHC and Direct Detection Experiments
最小超对称标准模型~（MSSM）中的赝标共振或“A漏斗”是一个被广泛研究的解释暗物质的框架，它可以产生有趣的间接探测和对撞机信号。众所周知的银河系中心过剩（GCE）在GeV能量的伽马射线谱，符合湮灭的$\lesssim 40$ GeV暗物质粒子，最近被证明是兼容的显着更重的质量后，重新分析的背景。在本文中，我们探讨了大型强子对撞机和直接检测的影响，解释GCE在这个扩展的质量窗口内的MSSM A-漏斗框架。我们发现，文物密度，信号强度，对撞机的限制，和希格斯数据的兼容性，可以同时实现与适当的参数选择。兼容区域给出了非常尖锐的预测200-600 GeV CP奇/偶希格斯玻色子在低tan $β$在大型强子对撞机和自旋无关的截面$\approx 10^{-11}$ PB在直接检测实验。无论与GCE的一致性，这项研究作为一个有用的模板之间的强相关性的间接，直接和大型强子对撞机的签名MSSM的A-漏斗区。
2016-04-10 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Uncovering Natural Supersymmetry via the interplay between the LHC and Direct Dark Matter Detection
我们已经探索了自然超对称（NSUSY）的$μ$参数的低值的情况下，其特征在于希格西诺一样的暗物质（DM）和压缩光谱的最轻的MSSM粒子，$χ^0_1$，$χ^0_2$和$χ^\pm_1$。这种情况下，可以通过单喷流签名探测，但由于信号与背景比（S/B）是低的，我们证明，8 TeV的LHC不能获得的DM质量超过LEP 2的限制。另一方面，我们发现，对于13 TeV的LHC运行，通过优化运动学切割，我们可以使S/B比达到5（3）%的水平，这将允许排除DM质量分别达到200（250）GeV，显着扩展LEP 2的限制。此外，我们发现LUX/XENON 1 T和LHC在探索NSUSY的参数空间方面确实发挥了非常互补的作用，因为LHC有能力访问DM与其他希格斯诺准简并的区域，这对于直接检测实验来说是具有挑战性的。
2015-07-22 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Extracting constraints from direct detection searches of supersymmetric dark matter in the light of null results from the LHC in the squark sector
直接探测暗物质的结果与不同的目标核的比较，需要依赖于模型，甚至是任意的假设。实际上，为了得出结论，必须忽略自旋相关（SD）或自旋无关（SI）相互作用。根据LHC超对称搜索的零结果，夸克扇区被推到高质量。我们表明，在TeV规模的squark部门，用于提取约束从直接检测搜索的框架可以重新定义的自由参数的数量减少。此外，SI和SD质子截面之间观察到的相关性构成了下一代暗物质探测器开发的关键问题。
2016-02-09 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Event-based anomaly detection for new physics searches at the LHC using machine learning
本文讨论了在大型强子对撞机（LHC）使用异常检测技术识别偏离标准模型（SM）的事件签名的新物理的模型不可知的搜索。我们调查异常检测的机器学习方法的背景下，使用自动编码器，并说明预期的形状不变的群众在离群区域使用蒙特卡罗模拟。这种方法的挑战和概念上的局限性进行了讨论。
2022-09-16 hep-ph
Simplified Models for Dark Matter Face their Consistent Completions
简化的暗物质模型最近被提倡作为一个强有力的工具，利用暗物质直接探测，间接探测和LHC实验探针之间的互补性。专注于赝标量介质之间的黑暗和可见的部门，我们表明，简化的暗物质模型的现象学偏离一致的${SU(2)_{\mathrm{L}} \times U(1)_{\mathrm{Y}}}$规范不变完成显着。我们讨论了简化模型未能捕捉到的关键物理，以及它对LHC搜索的影响。值得注意的是，我们表明，共振单Z搜索提供竞争力的灵敏度，标准的单射流分析在$13$ TeV LHC。
2016-11-14 hep-ex hep-ph
Testing the EFT paradigm with top quark final states in proton-proton collisions at LHC with ATLAS and CMS
由于缺乏对新物理的直接探测和大型强子对撞机收集的大量数据，在精确测量中寻找间接效应变得流行起来。有效场论使得能够解释这些效应，这些效应源自于在模型独立框架中以目前无法达到的能量尺度表现的物理学。在这份报告中，ATLAS和CMS合作在顶夸克物理学领域进行的新分析的概述。
2021-12-02 hep-ex hep-ph
Gluinos lighter than squarks and detection at the LHC
我们解释了如何在K介子部门的物理学证明是有用的，在模型中设置约束的胶子质量低于2 TeV，而其他超对称粒子的范围$\sim(3-10)$ TeV。我们还讨论了这些模型在对撞机，特别是在大型强子对撞机的信号。
2012-07-15 hep-ph
R-axion detection at LHC
近似R对称性自发破缺的超对称模型包含一个自旋为0的轻粒子，即R-轴子。粒子的性质可以成为探索新物理学结构的有力工具。在本文中，我们讨论了在LHC实验中探测R-轴子的可能性。在LHC环境中观察这种轻粒子是一个挑战。然而，对于R-轴子的质量是几百兆电子伏的典型值，我们表明，这些粒子可以通过搜索从R-轴子衰变位移顶点检测。
2009-07-02 hep-ph
Excluding the Light Dark Matter Window of a 331 Model Using LHC and Direct Dark Matter Detection Data
我们筛选的影响，最近的希格斯精确测量，和最近的暗物质直接检测结果，对暗扇区的电弱扩展的标准模型，有一个复杂的标量作为暗物质。我们发现，在这个模型中的希格斯衰变到暗物质粒子，带电标量时，这些都是运动学上可用的，任何耦合强度不同，从所谓的希格斯门户大分支比。此外，我们还计算了由Higgs和$Z^{\prime}$玻色子过程驱动的与丰度和自旋无关的WIMP-核子散射截面。我们果断地排除了$1-500$ ~GeV暗物质窗口，并在应用LUX-2013极限后，找到了文献中关于模型对称性破缺尺度的最严格下限，即$10$ ~TeV。有趣的是，XENON 1 T的约束将能够排除整个$1$ ~GeV- $1000$ ~GeV暗物质质量范围。最后，为了完整性，我们计算了LHC的带电标量产生截面，并评论了在当前和未来LHC运行中检测的可能性。
2014-07-14 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Theoretical expectations for dark matter detection at the LHC
我提出了一个概述的理论预期检测暗物质（DM）在大型强子对撞机，完全集中在超对称候选人。途中，我提出了一个统一的理论，解释暗物质信号在间接和直接检测实验。虽然在LHC上直接探测DM可能是不可能的，但对超对称物质态的探测是稳健的，其中具有\sqrt{s} =7 TeV和1 fb ^{-1}的LHC可以对m（夸克）m（Gluino）访问m（Gluino）1 TeV，对m（夸克）>> m（Gluino）访问m（Gluino）640 GeV。具有良好回火的中性伴子的模型将很快被氙-100/LUX测试，并且应该在LHC的m（l+l-）分布中提供独特的质量边缘。在超对称性的情况下，中性伴子暗物质现在似乎非常不受暗物质密度大小和引力伴子问题的影响。或者，PQMSSM产生了强CP问题的解决方案，提供了超对称性的所有好处，并解决了几个宇宙学问题。PQMSSM对LHC中超对称粒子的预测与中性伴子暗物质的预测有很大的不同。令人信服的模型，如Yukawa统一的超对称性或有效的超对称性，这将被排除在中性伴子DM，是完全可行的混合轴子/axino DM。
2010-12-01 hep-ph
NMSSM Higgs Detection: LHC, LC, $\gam C$ Collider Complementarity and Higgs-to-Higgs Decays
我们讨论的重要性，能够检测到希格斯玻色子对衰变的下一个最小超对称模型（NMSSM）的背景下，并展示了出色的光子对撞机的能力，为此目的。
2004-09-17 hep-ph
Constraints of dark matter direct detection experiments on the MSSM and implications for LHC Higgs searches
假设宇宙暗物质仅由最轻的中性伴子组成，我们研究了CDMS-II和XENON 100暗物质直接搜索MSSM Higgs扇区参数空间的约束。我们发现，目前的CDMS-II/XENON 100限制可以排除一些参数空间生存的约束，从暗物质遗迹密度和各种对撞机实验。我们还发现，在目前允许的参数空间中，当积分亮度为30 fb^{-1}时，带电的Higgs玻色子在LHC中几乎不可及，而中性的非SM希格斯玻色子玻色子（H，A）在某些允许的大μ区域中可能可及.未来的XENON 100（6000千克-天的曝光量）将在无法观测到暗物质的情况下显著收紧参数空间，进一步缩小在LHC发现非SM希格斯玻色子玻色子的可能性。
2010-08-14 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
$Z^\prime$-mediated Majorana dark matter: suppressed direct-detection rate and complementarity of LHC searches
我们研究了在$\mathrm{SU}(2)\times \mathrm{U}(1)$不变有效理论中轴向矢量暗物质散射的直接探测率，并与LHC的结果进行了比较。目前的限制，从直接检测实验已经绑定的介质质量要很好地进入TeV的范围内的WIMP样的情况。这激发了对参数空间的一致和系统的探索，以绘制出可能抑制速率的可能区域。我们确实找到了这样的区域，并着手构建一致的UV模型，产生相关的有效理论。然后，我们讨论了相应的约束，从对撞机和直接检测实验相同的参数空间。我们发现一个基准的情况下，即使是未来的XENONNT实验，大型强子对撞机的约束将有一个更大的敏感性介质质量。
2022-08-07 hep-ph
Flavored Dark Matter in Direct Detection Experiments and at LHC
我们考虑的可能性，暗物质可以沟通的标准模型领域通过味相互作用。我们采取的暗物质属于一个“暗扇区”，其中包含至少两种类型，或“口味”，粒子，然后假设标准模型领域和暗物质共享一个共同的相互作用，这取决于口味。一般来说，相互作用本征态和质量本征态不需要一致，我们认为味道改变和味道保存的相互作用。这些相互作用，然后约束介子衰变，K介子混合，和当前的对撞机界限，我们研究它们的直接检测和LHC的相关性。
2011-04-27 hep-ph
Precision measurements, dark matter direct detection and LHC Higgs searches in a constrained NMSSM
我们重新审视约束版本的次最小超对称标准模型与半通用参数在大统一尺度（CNMSSM）。我们包括从对撞机搜索希格斯粒子和超对称粒子的约束，上界的遗迹密度的暗物质，测量的μ子异常磁矩和B-物理观测以及直接搜索暗物质。然后，我们研究的前景直接探测暗物质在大型探测器和评论的前景发现重希格斯态在大型强子对撞机。
2008-11-28 hep-ph
GeV Scale Asymmetric Dark Matter from Mirror Universe: Direct Detection and LHC Signatures
镜像宇宙是在弱相互作用中恢复宇称对称性的基本途径。它自然地提供了最轻的镜像核子作为一个独特的GeV尺度的非对称暗物质粒子候选者。我们推测镜像宇称受基本相互作用拉格朗日量的影响，其可能的软破缺仅来自规范单重态扇区中的非相互作用项。通过极小化真空Higgs势实现了自发镜像宇称破缺，并导出了相应的Higgs谱。我们证明了CP破坏的共同起源在可见和镜像中微子跷跷板可以产生适量的物质和镜像暗物质通过leptogenesis。我们分析了TEXONO和CDEX实验对GeV量级镜像暗物质的直接探测。我们进一步研究预测的独特的希格斯签名在LHC。
2012-03-07 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Graph theory inspired anomaly detection at the LHC
University College London（伦敦大学学院）；City St. George’s, University of London（圣乔治城市大学，伦敦大学）；Stony Brook University（石溪大学）；Lawrence Berkeley National Laboratory（劳伦斯伯克利国家实验室）
针对LHC数据高维度性，开发图自动编码器用于异常检测，通过稀疏图构造控制模型信息，基于特定图构建编码器并探索子喷注聚类，在子喷注聚类中间水平和特定图构造下性能最佳，展现图论见解提升机器学习工具可解释性的潜力。
2026-07-15 hep-ex hep-ph physics.data-an
Natural SUSY: LHC and Dark Matter direct detection experiments interplay
自然超对称性的$μ$参数值较低的情况下，其特征是由一个类似希格斯诺的暗物质候选人，和最轻的希格斯诺压缩光谱。我们探索的前景，探测这种情况下在13 TeV的LHC阶段通过单喷流搜索，与各种积分亮度选项，并演示这些结果是如何影响不同的假设上实现的控制水平的实验系统的不确定性。对撞机和直接检测实验（现在和未来）之间的互补性也得到了强调。
2015-10-19 hep-ph
New techniques for chargino-neutralino detection at LHC
最近LHC在126 GeV发现了一个类似希格斯玻色子的粒子，这对超对称性有着重要的影响，它将强相互作用的超对称粒子的光谱推向了高能，这在LHC上是很难探测的。这给了我们额外的动力去研究电弱粒子的直接产生，比如电荷伴子和中性伴子，它们目前受到的约束非常少。这项工作的目的是提高分析电荷中性伴子对生产在LHC，侧重于运动学的过程。我们提出了一种新的方法的基础上研究的极点的某一运动变量。这补充了其他方法，提供了有关频谱的新信息，并提高了信号与背景的比率。我们说明的方法，特别是超对称模型，并表明，与LHC在100/fb光度的工作，将能够区分超对称信号的标准模型的背景。
2013-06-24 hep-ph
Halo-independent tests of dark matter direct detection signals: local DM density, LHC, and thermal freeze-out
本文从暗物质直接探测实验中的一个假定信号出发，导出了与暗物质速度分布无关的暗物质-核子散射截面与局部暗物质密度乘积的下界。这可以与当地DM密度的天体物理测定相结合。在一个给定的粒子物理模型的约束也允许一个强大的比较直接检测信号与限制从大型强子对撞机。此外，该界可以用来制定一个条件，必须满足，如果负责的直接检测信号的粒子是一个热遗物，无论它是否构成所有DM或只有一部分。我们说明的参数，通过采用一个简化的DM模型与Z'调解人，并假设在未来的氙直接检测实验的信号。
2015-08-24 hep-ph
The LHC Olympics 2020: A Community Challenge for Anomaly Detection in High Energy Physics
一种新的数据驱动、模型无关的新物理学研究范式正在出现，旨在利用最近在异常检测和机器学习方面的突破。为了在此框架内开发和基准测试新的异常检测方法，必须拥有标准数据集。为此，我们创建了2020年LHC奥运会，这是一个社区挑战，伴随着一系列模拟对撞机事件。这些奥运会的参与者使用研发数据集开发了他们的方法，然后在黑匣子上进行测试：具有未知异常（或不具有未知异常）的数据集。本文将回顾LHC奥运会2020年的挑战，包括竞争的概述，在竞争中部署的方法的描述，从经验中吸取的教训，和数据分析与未来的数据集以及未来的对撞机的影响。
2021-01-20 hep-ex hep-ph physics.data-an
Gauge Singlet Vector-like Fermion Dark Matter, LHC Diphoton Rate and Direct Detection
本文研究了一个规范单重态类矢量费米子隐扇区暗物质模型，其中暗物质与可见标准模型扇区之间的通信是通过Higgs门标量-Higgs混合，也通过一个隐扇区标量与两个胶子以及由一个矢量类夸克诱导的两个超荷规范玻色子的环级耦合.我们发现，希格斯门的可能性是严格限制到最近的大型强子对撞机的双希格斯搜索限制小，环诱导的耦合是很重要的，包括。在模型参数空间中，我们给出了暗物质的残余密度，暗物质-核子直接探测散射截面，胶子-胶子熔合产生的LHC双光子率，以及微扰么正性产生的费米子-标量耦合的理论上界。
2017-12-15 hep-ph
Kaluza-Klein Dark Matter: Direct Detection vis-a-vis LHC (2013 update)
我们提出了更新的结果之间的互补性高能对撞机和暗物质直接探测实验的背景下，普遍额外的维度（UED）。在暗物质候选者和其他（有色）光谱之间质量分裂相对较小的模型中，对撞机的灵敏度降低，但直接探测率提高。UED提供了一个自然的框架来研究这种质量简并。我们讨论了KK光子$γ_1$和KK $Z$ -玻色子$Z_1$的探测前景，结合预期的LHC达到宇宙学约束从WMAP/普朗克，和当前或计划的直接探测实验的灵敏度。考虑到一般的质量分裂，对撞机和直接探测实验本身都不能探索所有相关的KK暗物质参数空间。然而，它们探测不同的参数空间区域，并且两种类型的约束的组合可以是相当强大的。
2013-08-27 hep-ph
Signals of composite electroweak-neutral Dark Matter: LHC/Direct Detection interplay
在电弱对称性破缺的强耦合图中，一个在TeV质量范围内的复合电弱中性态，携带一个全局（准）守恒电荷，使一个看似合理的暗物质（DM）候选者，正在进行的直接DM搜索对预期的信号非常敏感。为了利用直接DM搜索和大型强子对撞机之间的关键相互作用，我们考虑一个复合的等单线态矢量$V$，混合超荷规范场，作为DM粒子和核之间的相互作用的基本介质。基于一个合适的有效手征拉格朗日量，我们给出了$V$的预期性质和产生率，表明在LHC最大能量约100 fb^{-1}的积分亮度下可能发现它.
2010-01-19 hep-ph
LHC Detection of Neutral MSSM Higgs Bosons via $gg\rta b\anti b \h\rta b\anti b b\anti b$
我们证明，同时检测的两个中性希格斯玻色子的最小超对称模型将有可能在大型强子对撞机在$b\anti b b\anti b$的最终状态，提供$\tanb$是大的和$b$标记可以进行良好的效率和纯度。这种模式增强了已经建立的保证，即不存在超对称参数空间的区域，在该区域中，在LHC上可以看到该模型的希格斯玻色子玻色子。
1994-10-11 hep-ph
Simulation-based Anomaly Detection for Multileptons at the LHC
类希格斯玻色子衰变为多重轻子是研究标准模型之外物理的一个重要过程。这种最终状态的一个独特特征是SM已知的精确度。因此，直接使用模拟来估计背景。目前的搜索考虑特定的模型，通常集中在那些有一个单一的自由参数，以简化分析和解释。在本文中，我们探讨了最近的建议，信号模型不可知的搜索使用机器学习的多轻子最终状态。这些工具可用于同时搜索许多模型，其中一些在大型强子对撞机上没有专门的搜索。我们发现，机器学习方法在参数空间中提供了广泛的覆盖范围，超出了当前搜索敏感的范围，与专用搜索相比，性能损失只有大约一个数量级。
2022-03-17 hep-ex hep-ph physics.data-an
Wino LSP detection in the light of recent Higgs searches at the LHC
最近的LHC数据显示，在希格斯粒子的质量约为125GeV时，会有过多的类希格斯粒子信号。这可能意味着超对称模型具有相对较重的标量费米子来增强希格斯质量。在反常介导的超对称破缺模型中实现了所需的质谱，其中Wino自然可以是最轻的超粒子（LSP）。我们讨论了确认这种情况的可能性，特别是在直接检测实验，间接搜索中微子望远镜和大型强子对撞机的维诺LSP检测信号。
2012-01-16 astro-ph.CO hep-ph
Detection prospects of long-lived quirk pairs at the LHC far detectors
本文研究了LHC远探测器对五种简化quirk情景的探测能力，通过包含次领头阶QCD修正模拟quirk事件并计算能量损失与湮灭时间尺度，发现FACET和FASER2等远探测器能有效补充甚至超越主探测器搜索。
2024-04-29 hep-ph
Connecting the Direct Detection of Dark Matter with Observation of Sparticles at the LHC
分析给出连接事件率的直接检测中性伴子暗物质与可能的签名的超对称性在大型强子对撞机。它表明，如果在直接检测实验中看到的效果在$O(10^{-44})$ cm $^2$的水平的中性伴子-质子截面，然后在mSUGRA模型中的中性伴子上方的下一个较重的粒子是一个stau，一个chargino，或CP奇/CP偶（A/H）希格斯玻色子。此外，对撞机的分析表明，在$(1-5)\times 10^{-44}$ cm $^2$水平上具有中性子质子截面的模型可以在LHC上以$\sqrt s=10$ TeV的积分亮度光度低至1 fb $^{-1}$进行探测。本文讨论了五塔CDMS II实验结果对WIMP-核子截面的最新限制。有人认为，这里给出的分析的结论是更广泛地适用于列入非普遍性的SUGRA模型。
2010-05-21 hep-ph
Quantum detection of new physics in top-quark pair production at the LHC
本研究利用量子可观测量分析LHC顶夸克对的自旋关联，发现其与经典观测量互补，并在若干情形下提供额外能力以探测新物理效应。
2024-03-19 hep-ph
Anatomy of the Inert Two Higgs Doublet Model in the light of the LHC and non-LHC Dark Matter Searches
惰性双希格斯偶态模型（i2 HDM）是一个理论上很好的例子，一个最小的一致性暗物质（DM）模型，提供单喷流，单Z，单希格斯和矢量玻色子融合+丢失的横向动量签名在大型强子对撞机，补充信号在直接和间接DM搜索实验。在本文中，我们已经进行了详细的分析，在整个5D参数空间的i2 HDM，来自微扰性，么正性，电弱精度数据，Higgs数据从LHC，DM遗迹密度，直接/间接DM检测和LHC单喷流分析，以及实验LHC研究的影响消失的带电轨道相关的高DM质量区。我们证明了上述约束的互补性，并提出了未来LHC数据和直接DM检测实验的预测，以进一步探索i2 HDM参数空间。该模型被实现到CalcHEP和micrOMEGAs包，这是公开的HEPMDB数据库，并准备在LHC，遗物密度和DM直接检测的背景下进一步探索。
2020-07-26 hep-ph
