SO(10) grand unification in light of recent LHC searches and colored scalars at the TeV-scale
我们在最小非超对称$SO(10)$框架下分析了最近的LHC信号和TeV尺度左右模型的兼容性。我们发现,希格斯粒子的内容是基于扩展的生存假设选择的模型不允许的$W_R$玻色子在TeV尺度。通过放松这个猜想,我们调查各种情况下,一些有色标量,起源于各种Pati-Salam多重态,是轻的,从那里他们生存下来的低能量。在保持高能Higgs含量不变的情况下,对各种低能Higgs组态和对称破缺链进行了详细的重整化群分析,发现在众多的可能性中,具有浅色三重态标量的模型及其与浅色六重态标量的组合尤为突出.虽然这些模型确实允许TeV尺度的$W_R$玻色子,但在此尺度下产生规范耦合$g_R$的所需值并非微不足道。
2016-03-02 hep-ph
A pseudoscalar at the LHC: technicolor vs a fourth family
驱动电弱对称破缺的有色费米子凝聚体可能会产生一种轻的赝标量,这种赝标量将出现在LHC的希格斯粒子搜索中。它衰变的分支比将把它与希格斯粒子区分开来,并阐明它的起源。特别地,有色费米子可能是一族人工色理论中的技术夸克,也可能是强相互作用的第四族夸克。前者在这方面的困难更多。
2012-03-06 hep-ph
Stable Colored Particles R-SUSY Relics or Not?
R-强子只是LHC可能产生的许多稳定色态之一。所有这些粒子都将在ATLAS和CMS上提供一个壮观的,如果有点不寻常的信号。大量产生并在探测器的所有层(包括μ子室)留下特征签名,即使在低光度下也可以直接发现它们。虽然这种长寿命的有色粒子(LLCP)可以在标准模型的许多扩展中实现,但大多数对其现象学的分析都只集中在R-强子上。为了区分这些可能性,必须测量新态的基本量子数。在本文中,我们演示了如何识别的$SU(3)_C$电荷和自旋的新粒子在大型强子对撞机。
2011-02-22 hep-ph
Lepton Number Violation from Colored States at the LHC
研究了在大型强子对撞机(LHC)上寻找色跷跷板方案中轻子数破坏信号的可能性。在这种情况下,在单圈水平上产生中微子质量的场是SU(3)的标量和马约拉纳费米子色八隅体。由于QCD的强相互作用,这些态可以在LHC中以有利的速率产生。研究了同号双轻子通道中轻子数破坏信号的产生机制和衰变过程。在最简单的情况下,当两个费米子色八隅体在质量上是简并的,人们可以用它们的衰变来区分中微子光谱。我们发现,对于质量高达约1 TeV的费米子八隅体的同号双轻子事件的数量是大于标准模型的背景表明一个有前途的信号,为新的物理。
2010-12-09 hep-ex hep-ph
Muon $g-2$ and $W$-mass in a framework of colored scalars: an LHC perspective
一个彩色八隅体isodetlet可以有深奥的起源,它符合最小的味道违反。在这项研究中,我们采取了一个方案,著名的X型双希格斯二重态模型与彩色八重态等重态增强。我们揭示了如何这样的设置可以预测最近观察到的值为$W$玻色子质量。我们还评估了两圈Barr-Zee贡献的μ子$g-2$源于色标量。与观测到的μ子$g-2$相容的参数空间得到松弛w.r.t.它在纯X型2 HDM中是什么样的,取决于有色标量的贡献。因此,扩展的参数区域成功地解释了$W$ -质量和μ子$g-2$异常。最后,对撞机签名导致$τ^+ τ^- b \bar{b}$最终状态的探索在14 TeV的LHC使用基于切割和多变量技术。这样的信号可以确认由该框架引入的无色标量以及有色标量的存在。
2022-12-29 hep-ex hep-ph
Automated next-to-leading order predictions for new physics at the LHC: the case of colored scalar pair production
我们提出的第一次完全自动化的对撞机预测匹配的部分子簇射在下一个领先的精度在QCD内的非平凡的扩展的标准模型。用户需要的唯一输入是模型拉格朗日和感兴趣的过程。作为上述理论的一个应用,我们探索了超越标准模型的新的有色标量粒子可以在强子碰撞中成对产生的情形。使用简化的模型来描述新的场与标准模型的相互作用,我们提出了精确的预测中的MadGraph 5 aMC@NLO框架内的LHC。
2015-04-17 hep-ex hep-ph
Single Productions of Colored Particles at the LHC: An Example with Scalar Leptoquarks
目前LHC对新有色粒子的搜索通常集中在它们的成对产生通道上,并假设任何单个产生都可以忽略不计。我们认为,这种假设在某些情况下可能是不必要的。在对产生式搜索中包含模型相关的单个产生式(反之亦然)可以为我们提供关于模型参数或更好的排除限制的新信息。考虑到最近的CMS搜索的第一代标量leptoquark对生产通道的例子,我们说明了如何单生产可以系统地包括在信号估计,并演示了它如何可以影响质量排阻限制,并给出新的界限leptoquark轻子夸克耦合。我们还估计了对生产的影响,在最近的CMS搜索标量leptoquark在单一的生产渠道。
2015-08-05 hep-ex hep-ph
Exotic colored scalars at the LHC
研究了带电荷$|Q|=2/3, 4/3,5/3,7/3,8/3$和$10/3$的奇异色三重态标量粒子$X$的唯象。如果$X$是$SU(2)_W$表示的非单重态,则多重态内的质量分裂允许成员级联衰变到最轻状态。我们研究的例子中,最轻的状态,反过来,衰减成三体$W^\pm jj$的最终状态,并表明,在这种情况下,整个多重态是兼容的与现有的直接对撞机搜索和间接精度测试下降到$m_X\sim250$ ~GeV。然而,束缚态$S$,由在$m_S\approx2m_X$的$XX^†$对组成,在相当一般的条件下形成,并且它们衰变为双光子可以是该模型的第一个发现通道。此外,对于$SU(2)_W$ -非单峰,模式$S\to W^+W^-$可能是可观察的,并且由于$X$ -多重峰内的质量分裂,$S\toγγ$和$S\to jj$的宽度可能看起来很大。作为一个例子,我们详细研究的情况下,$SU(2)_W$四重奏,发现$m_X\simeq450$ ~GeV是允许的所有当前的搜索。
2016-10-20 hep-ph
Natural h -> 4g in Supersymmetric Models and R-Hadrons at the LHC
我们构造了一个简单而自然的超对称模型,其中主要的希格斯衰变是h -> aa,然后是a -> gg。在这种情况下,m_h < m_Z与所有实验搜索兼容,完全消除了满足希格斯搜索极限所需的微调。该模型扩展了MSSM与单重希格斯场以及介导衰变a -> gg的矢量状有色粒子。a是一种新的整体U(1)对称性的伪南武戈德斯通玻色子,自然可以具有从几个GeV到m_h/2的任何质量。所有的相互作用可以微扰到大统一尺度,规范耦合统一保存,如果有色介质在完整的大统一表示。在这种情况下,a -> gamma gamma具有~1%的分支比,因此可以观察到h -> gg gamma gamma。介导h -> gg衰变的有色粒子必须低于TeV量级,因此可以在大型强子对撞机上产生。如果这些粒子在对撞机的时间尺度上是稳定的,它们将以R-强子的形式出现,这是在早期LHC运行中可见的信号。稳定的有色粒子是h -> 4j的介质的一个确凿的信号是与a有关的R-强子产生。我们发现,在LHC上,当积分亮度仅为10 fb^{-1}时,可以观测到γ-> gamma的信号。对R-强子加上缺失能量的观测可以表明R-强子的超伴子是R-宇称奇的,因此不是普通的夸克或胶子。
2010-12-06 hep-ph
125 GeV Higgs Boson and TeV Scale Colored Fermions in Gauge-Higgs Unification
在一个简单的规范-Higgs统一方案的背景下,基于规范群SU(3)乘U(1)'在一个5维平坦时空中,我们调查的可能性,实现希格斯玻色子的质量为125 GeV的紧化标度在TeV。在规范群和半周期边界条件下,引入一定表象的有色体费米子,分析了规范-Higgs条件下Higgs四次耦合的单圈RGE,并通过调整体费米子的质量和固定的紧化标度,成功地得到了125 GeV的希格斯玻色子质量.色费米子的Kaluza-Klein模通过单圈修正对Higgs-digluon有效耦合有贡献。由于这一贡献对标准模型1是破坏性的,并减少了希格斯玻色子玻色子截面,最近的LHC结果给出了最轻卡鲁扎-克莱因模式费米子质量的下限。当通过胶子熔合通道的希格斯玻色子产生截面减少10%-5%时,我们发现最轻的Kaluza-Klein模费米子的质量在2-3 TeV范围内.这种Kaluza-Klein模费米子可以在sqrt{s}=13-14 TeV的LHC运行II中发现,并简要讨论了Kaluza-Klein费米子的LHC现象。
2013-10-12 hep-ph
Can New Colored Particles Illuminate the Higgs?
我们分析了在标准模型的最小扩展中希格斯粒子的双光子速率和希格斯胶子-胶子产生截面的行为,该扩展包括新的彩色矢量状费米子,它们不与普通费米子混合。我们将这些信息与来自电弱精密测量的约束进行比较。我们计算了最轻费米子的对产生截面,并讨论了LHC的边界。最后,我们研究了由这些新的色费米子组成的可能夸克偶素态的唯象。
2012-10-17 hep-ph
Dark energy, the colored anti-de Sitter vacuum, and LHC phenomenology
我们研究了当前宇宙的加速膨胀是由色标量场的真空能量密度驱动的可能性,色标量场的真空能量密度导致了规范SU(3)c对称性破缺的相变.我们证明了如果我们被困在一个SU(3)_c保持的假真空中,那么SU(3)_c对称性破缺可以在不违反任何实验QCD边界或宇宙学观测边界的情况下被容纳.此外,除非有超出通常的宇宙学常数微调的非自然微调,否则宇宙的真正真空状态是反德西特的。该模型可能会在LHC上进行测试。这个模型的一个可能(虽然不是必须的)结果是分数带电的大质量强子的存在。该模型可以嵌入到超对称理论中,在超对称理论中,自然会出现大量的有色标量场。
2008-02-12 astro-ph gr-qc hep-ex
Discovering Colorons at the Early Stage LHC
我们研究了从欧洲核子研究中心大型强子对撞机的早期运行的数据与$\sqrt{s} = 7$ TeV的大规模超胶子的发现的前景,并假设一个集成的光度为1 fb $^{-1}$。采用唯象拉格朗日量计算了一对色矢量玻色子(色子,$\tildeρ$)衰变为四个色标量共振(超π介子,$\tildeπ$),再衰变为八个胶子的截面.我们包括$8g$、$7g1q$、$6g2q$和$5g3q$生产的主要物理背景。我们发现了丰富的信号事件和现实的削减减少背景足以建立一个$5σ$信号$m_{\tildeπ} \alt 220$ GeV或$m_{\tildeρ} \alt 733$ GeV。
2010-12-28 hep-ph
LHC Phenomenology of Dark Matter with a Color-Octet Partner
暗物质粒子伴随着有色伙伴的有色暗扇区最近引起了理论和唯象学的兴趣。我们探讨的可能性,暗扇区由暗物质粒子和颜色八隅体的合作伙伴,其中与标准模型的相互作用是由一个有效的运营商涉及胶子。由此产生的相互作用类似于电和磁偶极矩的颜色类似物。虽然这类模型的许多唯象特征只依赖于SU(3)$_c$下伙伴的群表示,但我们指出,有趣的对撞机签名,如$R$ -强子,确实是由暗区和可见区之间的相互作用算符控制的.我们进行了一项研究,目前的限制和未来的LHC搜索,不同的可能信号之间的互补性突出和利用。
2019-11-19 hep-ph
Higgs Underproduction at the LHC
我们表明,生产的希格斯玻色子玻色子通过胶子融合可能会受到抑制的存在下,有色标量。由于振幅的实部(以及虚部)之间的抵消,顶夸克图和色标量图之间可能存在大量的相消干涉。作为一个例子,我们考虑一个色八隅标量,有一个负的,一阶耦合到希格斯偶。我们发现,胶子融合可以抑制超过一个数量级时,标量质量是几百GeV以下,而温和的suppression发生较大的标量质量或较小的耦合。因此,仅用一个粒子扩展的标准模型可以避开目前LHC对希格斯质量的全部排斥限制。然而,彩色标量将在LHC中以很大的速率成对产生,导致LHC实验现在变得敏感的多喷流最终状态。
2012-01-03 hep-ex hep-ph
Exploring the Higgs Portal with 10/fb at the LHC
我们认为,新的异国情调的彩色和/或带电物质通过希格斯门相互作用的标准模型希格斯玻色子搜索在LHC的影响。这样的希格斯门耦合可以引起希格斯-胶子-胶子和希格斯-光子-光子耦合的变化,从而改变希格斯的产生和衰变模式。我们认为目前的大型强子对撞机希格斯搜索的基础上~ 5/fb的数据在每个检测器的两种可能的解释:1)希格斯玻色子的质量范围(124-126)GeV和2)“隐藏”的重希格斯玻色子是由于其胶子融合生产截面的抑制不足。我们首先进行了一个模型独立的分析,允许的大小,这样的变化,在目前的大型强子对撞机的数据。作为一类可能的候选人,新的物理学,引起这样的转变,我们调查的影响下的标准模型规范对称性收费的新标量多重态。我们确定的标量参数空间,允许当前的LHC希格斯搜索,并与互补的LHC搜索是敏感的直接生产的有色标量状态。
2012-07-03 hep-ph
Colored Unparticles
我们研究了一个场景,在大型强子对撞机的新物理学包括一个近似的共形场论,其中一些自由度(又名“非粒子”)携带色荷。我们提出了一个简单的论点表明,生产截面介导的规范相互作用的标量非粒子是(2-d)倍的标准粒子表达式,其中d是标度尺寸的非粒子场。我们明确地检查,这确实是这样的情况下,这涉及到非平凡的取消不同的费曼图之间的过程qqbar标量非粒子。
2007-08-01 hep-ph
Enhanced di-Higgs Production through Light Colored Scalars
我们证明了增强的双希格斯生产在大型强子对撞机中存在的修改的有效耦合的希格斯胶子从新的,轻的,有色标量。虽然我们的结果适用于一组任意的彩色标量,我们说明了一个真正的彩色八重标量的影响-一个简单的,实验上可行的模型,涉及一个轻(~125-300 GeV)彩色标量。考虑到最近的LHC结果,我们考虑两种不同的情况:第一,如果希格斯粒子确实接近125 GeV,我们表明,对于特定的八重态耦合和质量,di-希格斯截面可能达到标准模型速率的近1000倍。这在\emph{single}希格斯产生模式中是潜在可观察到的,例如$pp \to h h \to γγb\bar{b}$以及$pp \to h h \to τ^+τ^- b\bar{b}$,其中在假定的希格斯不变质量峰附近的一小部分$γγ$或$τ^+τ^-$事件也包含与希格斯质量一致的$b\bar{b}$共振。其次,如果希格斯粒子不是在125 GeV(LHC观察到的是一个冒名顶替者),我们表明,同一个参数区域,单一产生的希格斯粒子的生产可以被抑制在当前的LHC限制以下,对于一个更重的希格斯粒子质量,也同时预测大大增强双希格斯粒子的生产。我们指出了几个较重的希格斯玻色子产生双希格斯的特征信号,如$pp \to hh \to W^+W^-W^+W^-$,它可以使用相同符号的双轻子或三轻子加上丢失的能量来发现证据。
2012-07-18 hep-ex hep-ph
Simplified Phenomenology for Colored Dark Sectors
我们对暗物质与强相互作用粒子X共湮灭的简化模型进行了遗迹密度和LHC约束的一般研究。在这些模型中,暗物质耗尽是由X通过强相互作用自湮灭为夸克和胶子对驱动的。因此,这些场景的现象学只取决于暗物质质量和暗物质与X之间的质量分裂以及X的量子数。在本文中,我们考虑简化模型,其中X可以是标量,费米子或矢量,以及颜色三重态,六重态或八重态。我们计算的暗物质遗迹密度的限制,考虑到索末菲修正和束缚态的形成。此外,我们还考察了X对产生的热平衡限制、X的寿命以及当前和未来LHC的限制。所有的限制都在质量分裂与暗物质质量平面中得到了全面的呈现。虽然遗迹密度的限制,可以导致上界的暗物质质量范围从2 TeV到超过10 TeV在我们的模型,预期的LHC边界范围从800到1500 GeV。因此,要完全覆盖强共湮灭暗物质的参数空间,就需要具有高得多的质心能量的强子对撞机。
2017-05-03 hep-ph
LHC diphoton excess from colorful resonances
基于ATLAS和CMS在$13~\rm{TeV}$观测到的$750~\rm{GeV}$周围可能存在的双光子过剩,我们考虑了一个从$\rm{SU}(3)_1 \times \rm{SU}(3)_2$自发破缺到标准模型$\rm{SU}(3)_C$的色子模型.在质子碰撞过程中,$q \bar q $共振产生了一个有质量的色矢量玻色子,随后发生色标量级联衰变。这个过程在最终状态下产生两个光子和一个喷流。在满足双射流、$\rm{t}\bar{t}$、射流+光子共振约束条件下,双光子的动力学边界可以解释双光子过剩。在这个模型中,由于矢量共振的质量很大,$13~\rm{TeV}$和$8~\rm{TeV}$之间的部分子光度函数比可以很大。因此,在$8~\rm{TeV}$检索中未观察到双光子过量。另一方面,在$\rm{TeV}$周围,所有新粒子都带有颜色电荷,这个模型预测了LHC的新信号,这很快就可以得到验证。
2015-12-24 hep-ph
Observable n - anti-n Oscillations with New Physics at LHC
我们探索的MSSM中,TeV规模的矢量样多重可以调解可观察到的n-反n振荡,而不会引起冲突的质子衰变实验,与U(1)对称性发挥了重要作用的扩展。特别是彩色矢量粒子,可能会在大型强子对撞机中通过与夸克直接耦合产生的某些衰变模式被发现。
2009-10-09 hep-ph
Searching for Multijet Resonances at the LHC
最近,它表明,有一类模型中,彩色矢量和标量共振可以大量产生在Tevatron与衰减到多射流的最终状态,符合所有的实验约束,并具有很强的发现潜力。我们调查的对撞机现象的TeV规模的彩色共振在大型强子对撞机,并展示了强大的发现潜力的标量与早期的数据,以及矢量与额外的统计。我们认为,信号可以自校准,并利用这一事实,我们提出了一种搜索策略,我们表明是强大的系统误差通常预期从蒙特卡洛背景估计。我们模型的共振与唯象拉格朗日描述它们作为束缚态的彩色矢量费米子由于新的限制规范相互作用。然而,唯象的拉格朗日处理是相当普遍的,可以代表微观物理的其他场景。
2009-04-30 hep-ex hep-ph
Bigger, Better, Faster, More at the LHC
多重喷射加上失踪的能量搜索提供了普遍覆盖的理论,有新的彩色粒子衰变成一个暗物质候选人和喷流。这些信号出现在LHC上,比二对二散射所指示的更远离丢失的能量尾部。大型强子对撞机的简单搜索与Tevatron形成鲜明对比,Tevatron需要更精细的搜索来将信号与背景分开。本文中提出的搜索有效地区分了任何理论的信号和背景,其中LSP是成对产生的有色母粒子的女儿或孙女,而不必考虑丢失的能量小于400 GeV。
2010-11-10 hep-ex hep-ph
Same-Sign Dileptons from Colored Scalars in the Flavorful Top-Coloron Model
本文研究了有味Top-Coloron模型中色八重态标量和色单重态标量的唯象。我们讨论了相关的生产机制在强子对撞机和占主导地位的衰变模式,突出最有前途的发现签名,并推导出新标量的质量从大型强子对撞机和Tevatron数据的界限。特别令人感兴趣的是色八重标量成对产生,并且每个衰变到t cbar或tbar c,导致同号双轻子末态的情况。大型强子对撞机的数据在这种情况下对八重态质量的下限为440 GeV。八重态比顶部轻的情况下,八重态只衰变成喷流,已经被Tevatron测试过,它排除了50到125 GeV的质量区域。8 TeV的LHC对色单态的观测还不敏感,色单态的产生速率远小于八重态。然而,色单态赝标可以在14 TeV的LHC中通过分析色八重态矢量玻色子衰变产生的通道发现。
2013-06-18 hep-ex hep-ph
A natural scenario for heavy colored and light uncolored superpartners
受当前实验数据趋势的影响,特别是来自LHC的数据,我们构建了一个超对称的场景,其中自然动力学使方子和胶子超重(10 TeV量级),而保持slepton和弱gauginos轻(100-500 GeV)。动力学依赖于两个基本思想的融合:($i$)规范介导的超对称破缺与两个信使多重态,一个转变为弱SU(2)的三重态,另一个转变为色SU(3)的八重态;($ii$)微扰规范耦合统一在弦尺度上,即使这些不完整的SU(5)多重态。有趣的是,三重态和八重态信使尺度的相对大小确保了规范在双环水平上的统一,这也有助于自然地保持无色的超伴体轻,同时使有色的超伴体重。
2013-08-05 hep-ph
LHC Implications of the WIMP Miracle and Grand Unification
假设暗物质由一个电弱三重态和规范耦合统一在一个高的尺度,我们确定强大的现象学趋势可能的物质含量在TeV尺度。特别是,我们期望在LHC范围内的新的色态,可以有汤川耦合λ夸克和希格斯玻色子。我们调查的对撞机签名,所有这些模型的特点,通过采用最简单的物质含量作为基准的模型。lambda耦合受到风味/CP物理的约束。在允许的参数空间的最大部分中,新的有色粒子在对撞机时间尺度上是稳定的,因此表现为R-强子,在早期的LHC(sqrt{s}=7 TeV,1 fb^(-1))中有发现的潜力。然而,风味/CP约束确实允许相当大范围的λ,在那里新的有色粒子迅速衰变,提供了一个新的希格斯生产通道,其横截面由强相互作用控制。通过研究h到WW的情况,我们表明,在LHC的标准模型中发现Higgs粒子的产生之前,有可能从这个新的通道中发现Higgs粒子的产生。
2010-12-23 hep-ex hep-ph
Leptogluons in dilepton production at LHC
在费米子的有色子结构的复合模型中,色单重态轻子伴随着复合色八重态伙伴,它们被称为细胶子。我们认为在LHC的双轻子生产中的轻胶子的效果,并表明,在可达到的参数范围内,这种效果通常是由t-通道轻胶子交换(间接通道)占主导地位。我们发现,这个通道单独可以给一个相当大的贡献,在大型强子对撞机的μ子-反μ子对的不变质量的TeV尺度值的双μ子生产。
2015-10-16 hep-ph
LHC and Dark Matter Signals of Improved Naturalness
标准模型的希格斯粒子存在着等级问题,这意味着在大型强子对撞机的作用范围内存在着新的状态。如果希格斯粒子非常重(~500 GeV),那么切断二次发散的状态可能超出了LHC的范围。然而,在这种情况下,精确的电弱数据需要标准模型在电弱尺度上增加新的状态。我们研究了一个非常简单的模型,没有新的有色态,它允许重希格斯粒子,同时与实验保持一致,并产生正确的暗物质丰度。我们调查的可能性,它的发现在大型强子对撞机和未来的暗物质探测实验。
2007-10-29 hep-ph
Light colored scalars from grand unification and the forward-backward asymmetry in top quark pair production
在Tevatron上的t棒t产生截面的实验结果可以用标准模型中的QCD贡献很好地描述,而最近测量的前后向不对称性不能用这个框架来解释。我们考虑浅色标量出现在一个特定的SU(5)大统一模型内的45维希格斯表示。该模型的一个优点是它将浅色SU(2)单态(Delta_6)和彩色八重态弱偶态(Delta_1)的存在与质子寿命的界限联系起来,这限制了两个标量的参数空间。我们发现,这两个t酒吧t生产截面和向前向后的不对称性,可以同时容纳在这个模型。实验结果更倾向于Delta_6的质量在400 GeV左右的区域,而Delta_1则被限制在TeV左右。我们分析了可能的实验特征,发现在Tevatron和LHC的t棒t +喷流终态中可以探测到Delta_6相关的顶部产生。
2010-06-17 hep-ph
Technicolor with Scalar Doublet After the Discovery of Higgs Boson
在LHC发现的类SM的希格斯玻色子玻色子,质量为125 GeV,是一个自然的解释,电弱对称性破缺。在发现类SM的希格斯玻色子玻色子后,人们提出了一个具有标量偶和两个$SU(3)_c$和$SU(N_{TC})$色标量的人工色理论,它被认为是一个低能有效的理论。目前,该模型可以与直接和间接的实验极限相一致。特别是,与精密电弱测量的一致性是通过有色标量实现的,这引起对$S$参数的大的{ \it负}贡献。在大型强子对撞机上探测techni-pion和这些有色标量也是有希望的。
2015-10-19 hep-ex hep-ph
Diphoton excess at 750 GeV and LHC constraints in models with vector-like particles
最近,ATLAS和CMS合作报告了双光子通道中$750$ GeV附近的过量。这可能是揭示标准模型之外的新物理学的证据。在本文中,我们考虑模型与$750$ GeV标量和矢量类粒子,通过汤川耦合相互耦合。标量的双光子衰变被涉及额外的有色粒子的回路图增强。我们调查不仅设置所需的过剩,但也LHC的约束,特别是有关的矢量粒子。我们考虑的情况下,额外的颜色粒子衰变到夸克和暗物质(DM)通过汤川耦合。然后,来自矢量状粒子的信号是具有大的缺失能量的双射、$b\overline{b}$和/或$t\overline{t}$。我们讨论了两种可能的设置:一个是一个模型与矢量类费米子和标量DM,另一个是一个模型与矢量类标量和费米子DM。我们建议在每一种情况下的参数区域的优势,并研究的限制基于最新的LHC结果在$\sqrt{s}=8$ TeV和$13$ TeV。我们的结论是,有利的区域几乎被排除在LHC的界限,特别是当$750$ GeV标量占主导地位的衰变到DM。如果额外的色粒子只衰变为顶(底)夸克和DM,则类矢量粒子和DM的质量差应小于${\cal O}(100)$ GeV(${\cal O}(10)$ GeV),以实现大的双光子信号和大的衰变宽度。否则,这些情况已经被最新的LHC结果排除在外。
2016-02-05 hep-ex hep-ph
Probing Two types of Gluon Jets at LHC
我们提出了一个简单的方法来测试阿贝尔分解的QCD,存在两种类型的胶子,实验在大型强子对撞机。阿贝尔分解将胶子分解为色中性神经元和色振子规范。这以显式的颜色守恒的方式改进了费曼图,并将夸克模型推广到夸克和色子模型。我们预测,神经元射流具有颜色因子3/4,并具有最尖锐的射流半径和最小的粒子多重性,而色原射流与颜色因子9/4仍然是最广泛的射流。此外,神经元喷注具有明显的色流,形成理想的色偶极,而夸克和色子喷注具有畸变的偶极模式。
2018-12-29 hep-ph
Is it always possible to discover supersymmetry broken at TeV scale at LHC?
我们表明,在大型强子对撞机的超对称性的搜索将是非常有问题的特殊情况下的非普适关系的高吉诺质量。也就是说,如果胶子、第一电荷子和LSP质量彼此接近,即使超粒子质量小于1 TeV,也很难发现超对称性。
1999-01-25 hep-ph
Double proton tagging at the LHC as a means to discover new physics
我们回顾了最近提出的在LHC实验中增加质子标记探测器作为寻找新物理的一种手段的建议背后的理论和实验动机。
2005-01-09 hep-ph
Monojet Signatures from Heavy Colored Particles: Future Collider Sensitivities and Theoretical Uncertainties
在有色粒子$\mathcal{Q}$可以衰变为暗物质候选者$X$的模型中,相关的对撞机过程$pp\to \mathcal{Q}\bar{\mathcal{Q}}\rightarrow X\bar{X}+$喷流会产生具有显著横向动量不平衡的事件。当$\mathcal{Q}$和$X$的质量非常接近时,相关的特征就变得类似于单喷流,大型强子对撞机(LHC)的搜索限制就变得不那么严格了。在本文中,我们研究了当前和预期的实验灵敏度,这些粒子在高亮度LHC在$\sqrt{s}=14\,\mathrm{TeV}$与$\mathcal{L}=3\,\mathrm{ab}^{-1}$的数据和建议的高能LHC在$\sqrt{s}=27\,\mathrm{TeV}$与$\mathcal{L}=15\,\mathrm{ab}^{-1}$的数据。我们估计了$\mathcal{Q}$的各种Lorentz和QCD颜色表示的范围。识别$\mathcal{Q}$的性质对于理解单射流特征背后的物理是非常重要的。因此,我们还研究了从$pp\to\mathcal{Q}\bar{\mathcal{Q}} + j $过程中建立的观测值对$\mathcal{Q}$本身的依赖性。使用最先进的Monte Carlo套件MadGraph5_aMC@NLO+Pythia8和Sherpa,我们发现,当这些观测值在QCD中的部分子簇射匹配…
2018-09-10 hep-ex hep-ph
LHC phenomenology of unusual top partners in composite Higgs models
具有费米子UV完成的复合希格斯模型可以包含除了通常的顶伙伴之外的额外的有色态。我们在这里集中在一个模型,其中包含除了SU(3)色八重态顶部的合作伙伴,以及颜色单。后者原则上可以作为暗物质的候选者。我们考虑了一个特殊的复合Higgs模型,它除了通常考虑的三重态表示外,还包含SU(3)色八重态顶伴。此外,还存在色单重态的顶级伙伴,它们原则上可以作为暗物质的候选者。我们研究这些不寻常的顶级合作伙伴的LHC现象。乍一看,这些态中的一些可能与超对称模型中预测的胶子相混淆。
2022-04-30 hep-ph
Heavy colored SUSY partners from deflected anomaly mediation
我们提出了一个偏转的异常调解方案,从超对称QCD,它可以导致积极和消极的偏转参数(有一个平滑的过渡,这两个偏转参数区域之间通过调整某些耦合)。这样的情况自然会产生一个超对称性光谱,其中所有的有色粒子都是重的,而slepton是轻的。因此,布鲁克海恩$g_μ-2$实验和大型强子对撞机数据之间的差异可以在这种情况下得到调和。我们还发现,在$1σ$水平解释$g_μ-2$异常的参数空间可以完全覆盖未来的LUX-ZEPLIN 7.2吨实验。
2015-05-11 hep-ph hep-th
Exploring high-mass diphoton resonance without new colored states
如果新的重共振具有显着的衰变分支部分成为一对光子,则可能在大型强子对撞机上观察到它。我们考虑这种可能性,通过查看适度过剩的双光子不变质谱约750 GeV最近在ATLAS和CMS实验中报道。假设它是一个无自旋玻色子,被称为$\tilde s$,我们认为它在一个模型中包含两个弱标量双峰具有零真空期望值和一个标量单线态除了负责打破电弱对称性的双峰。该模型还具有三个狄拉克中性单重费米子,其中最轻的一个可以发挥暗物质的作用,并参与新的双重标量在辐射产生轻中微子质量。我们表明,该模型是符合所有的唯象约束,可以产生一个生产截面$σ(pp\rightarrow\tilde{s}\rightarrowγγ)$大致所需的大小,主要是通过光子融合的贡献,而不涉及额外的有色费米子或玻色子。我们还讨论了其他主要的衰变模式的$\tilde s$这是潜在的测试在即将到来的大型强子对撞机测量。
2017-01-15 hep-ex hep-ph
Can we discover a light singlet-like NMSSM Higgs boson at the LHC?
在次最小超对称标准模型(NMSSM)中,引入了一个与标准模型(SM)粒子具有小耦合的类单态希格斯玻色子玻色子.虽然质量可能远低于发现的125 GeV的希格斯玻色子质量,但它的小耦合可能会使大型强子对撞机的发现变得困难。我们使用一种新的扫描技术,有效地扫描整个参数空间,并确定的范围内的光单态类希格斯玻色子玻色子低于125 GeV的截面和分支比。这允许确定LHC未来发现潜力的前景。具体的LHC基准点选择代表显着的NMSSM功能。
2018-05-25 hep-ph
Probing top-philic sgluons with LHC Run I data
许多超越标准模型的理论预言存在着色标态,称为胶子,位于QCD规范群的伴随表象中。在亲顶的情况下,胶子预计将在大型强子对撞机上通过强相互作用大量成对产生,并衰变成成对的顶夸克或胶子。因此,胶子可以在LHC的多喷流和多顶事件中寻找。我们重新访问两个大型强子对撞机运行I分析,其中具有相同的符号双轻子衰变的四顶夸克系统或其单轻子衰变的事件进行了探测。采用一个简化的模型方法,我们展示了如何重新解释,使我们能够同时提取的胶子质量和耦合的界限。
2015-05-15 hep-ph
Broad toplike vector quarks at LHC and HL-LHC
从强扇区产生的类顶矢量夸克预计将具有大的衰变宽度,使它们超出窄宽度近似。在本文中,我们考虑一个强耦合到奇异赝标的宽色矢量夸克。我们使用完整的1 PI传播子的奇异夸克重铸目前的大型强子对撞机的限制排除质量低于$\sim1.2~(1.1)$ TeV的宽度质量比$0.1~(0.6)$。我们利用机器学习技术,证明比传统的基于切割的搜索更有效,以呈现HL-LHC在这个广泛共振的参数空间上的范围。我们发现,在$3~ab^{-1}$的HL-LHC有一个发现潜力高达$1.6$ TeV的对生产渠道占主导地位。我们研究了使用机器学习技术来分析LHC等对撞机实验中这些奇异夸克预期的宽共振峰的可行性。
2022-02-26 hep-ph
Discovery potential of the NMSSM CP-odd Higgs at the LHC
在本文中,我们研究的LHC发现的最轻CP奇希格斯玻色子,a1,在胶子融合通道gg->a1产生的NMSSM的潜力。我们评估了各种衰变通道的a1的包容性信号率,并讨论了其可能的发现。据观察,在包容性水平的整体生产和衰减率是相当可观的,应该有助于提取的NMSSM参数空间的某些区域的a1信号。
2018-01-21 hep-ph
Discovering heavy U(1)-gauged Higgs bosons at the HL-LHC
我们确定的大型强子对撞机(LHC)在13 TeV的质心能量的重标量共振的双轻子通道的发现潜力。特别地,我们考虑了标准模型的$U(1)_{B-L}$扩展中的混合双Higgs二重态和标量单重态的类单重态重质量本征态。我们发现,尽管小耦合的单线态标量的二重态,这个沉重的标量可以发现与5 $σ$在大型强子对撞机与积分亮度的$\sim 300$ $1400$ FB $^{-1}$在500 GeV和1 TeV之间的质量范围。
2020-08-27 hep-ph
Probing Color Octet Electrons at the LHC
夸克和轻子复合的模型预言了标准模型轻子的有色伙伴的存在。本文在一个有效的理论框架下研究了带电色轻子伙伴,即色八重态电子$e_8$的LHC现象。我们探讨了$e_8$共振产生的各种机制。利用电子对产生通道,14 TeV LHC可以探测质量高达2. 5 TeV(2. 8 TeV)的$e_8$,积分亮度为100 fb $^{-1}$(300 fb $^{-1}$)。所有共振产生通道中的共同特征是在最终状态中存在两个高$p_T$电子和至少一个高$p_T$喷流。使用这个功能,我们实现了一个搜索方法,其中的信号是一对和单个生产事件的组合。这种方法有可能大大增加LHC的范围。使用组合信号,我们估计大型强子对撞机发现$e_8$的潜力。我们的分析表明,在质心能量为14 TeV、积分亮度为100 fb $^{-1}$(300 fb $^{-1}$)的LHC上,对于5 TeV的复合尺度,可以探测到质量达3. 4 TeV(4 TeV)的$e_8$。
2013-05-13 hep-ex hep-ph
Light Higgsinos, Heavy Gluino and $b-τ$ Quasi-Yukawa Unification: Will the LHC find the Gluino?
各种各样的统一模型预言了b夸克和$τ$轻子汤川耦合在$M_{GUT}$处的渐近关系。在超对称SU(4)$\times$ SU(2)$_L \times$ SU(2)$_R$的框架内,我们探索了与b- $τ$准汤川统一相兼容的参数空间区域,希格斯玻色子是最轻的超对称粒子($\lesssim$ 1 TeV)。在有色超粒子中,停止粒子的重量超过1.5 TeV左右,而前两个家族的方形粒子明显更重,在某些情况下接近10 TeV。据估计,胶子的质量在2-4 TeV之间,这就提出了一个重要的问题:大型强子对撞机能找到胶子吗?
2017-02-17 hep-ph
Factorization and resummation for color octet production
本文讨论了大型强子对撞机(LHC)上胶子-胶子熔合过程中重色粒子的产生。利用软共线有效理论得到了该过程的分解定理。我们的因式分解定理不依赖于任何关于重色粒子质量以上物理的假设。在这个意义上,它是普遍的。然而,在重粒子质量尺度下的匹配系数取决于该尺度以上的未知物理,因此它是模型依赖的。由于重有色颗粒的大质量,即,硬标度和接近产生这种粒子的部分子运动学阈值,需要进行大的微扰的再模拟。由于胶子分布函数在小$x$处占主导地位,因此重新计算是合理的。出于现象学的目的,我们使用Manohar-Wise模型。
2009-01-21 hep-ph
Higgs-Precision Constraints on Colored Naturalness
弱标度的有色顶级伙伴的存在是希格斯层次问题的最简单的解决方案之一,并允许自然的电弱标度。我们研究的限制,一般有色的顶级合作伙伴完全来自他们的生产和衰变率的观察到的希格斯粒子的质量为125 GeV的效果。我们使用截至EPS 2017的Tevatron和LHC的最新Higgs精度数据来推导自旋0,自旋1/2和自旋1有色顶级合作伙伴的当前限制。我们还研究了LHC运行3和运行4的预期灵敏度,以及未来可能的电子-正电子和质子-质子对撞机,包括ILC,CEPC,FCC-ee和FCC-hh。我们讨论的最小超对称标准模型和小希格斯理论的顶级合作伙伴的约束。我们还考虑了各种模型构建方面-多个顶级合作伙伴,希格斯粒子和标准模型粒子之间的修改耦合,以及非标准模型希格斯部门-并评估这些如何削弱当前的限制和预期的敏感性。通过修改其他标准模型的希格斯耦合,我们发现,隐藏低质量的顶级合作伙伴从目前的数据的最好方法是通过修改的顶部汤川耦合,虽然未来的测量顶夸克对生产与希格斯将广泛探讨这种可能性。我们还证明,具有多个顶级合作伙伴的模型一般可以避免当前和未来的希格斯精确测量。然而,一些模型参数空间可以在未来的电子-正电子对撞机上进行精确测量,例如,e+ e- -> Zh截面。
2017-07-18 hep-ex hep-ph
Same-sign WW scattering at the LHC: can we discover BSM effects before discovering new states?
在大型强子对撞机上对矢量玻色子散射(VBS)的测量可能会揭示出与标准模型预测的不一致,但不会直接观察到新的粒子。然后,任务是从有效场论(EFT)框架内进行的VBS分析中尽可能多地了解新物理学。在本文中,我们讨论的EFT的正确使用相关的问题时,WW不变的质量是不能直接访问的实验,在纯轻子W衰变通道。在此基础上,提出了未来数据分析的策略。
2018-06-07 hep-ph
Quark Excitations Through the Prism of Direct Photon Plus Jet at the LHC
对物质结构的探索导致了各种各样的理论推测,其中假设了额外的有色费米子。这种费米子($q^*$)的存在,或者是普通夸克的卡鲁扎-克莱因激发,或者是夸克本身是复合体的情况下的激发态,甚至是在扩展规范对称性的理论中,都可能在大型强子对撞机的$γ+ jet$末态中表现出来。使用unitarized振幅和CMS设置,我们表明,在LHC操作的初始阶段(与$200 \pb^{-1}$的积分亮度)可以发现这样的状态的质量高达2.0 TeV。发现质量高达5 TeV的$q^*$,其积分亮度可达$\sim 140 \fb^{-1}$ .我们还评论了质量测定的可行性。
2009-01-25 hep-ph
On the discovery potential of the lightest MSSM Higgs Boson at the LHC
最轻的MSSM希格斯玻色子h的产生在LHC中进行研究。h -> gamma gamma和h -> tau+tau-衰减通道的等离子体轮廓在m_A,tan(beta)参数空间中示出。超对称性参数的影响,特别是停止混合和停止夸克质量,进行了研究。在大型强子对撞机的搜索策略进行了讨论,并计算CMS实验的发现潜力。对于m_A > 150-200 GeV的MSSM参数空间,预计至少有一个积分亮度为60 fb^{-1}的衰变通道。在h -> gamma和h -> ZZ* 衰变通道中,具有大阻态混合的轻阻夸克会严重影响发现的可能性。
2005-04-25 hep-ph
NLO QCD corrections to the resonant Vector Diquark production at the LHC
随着大型强子对撞机(LHC)即将在更高的质心能量下运行,对超标准模型(BSM)物理学的研究将再次占据中心舞台。在许多BSM方案中预测的新的有色粒子预计将产生大的截面,从而使它们成为新物理学线索的有趣前景。我们考虑这样一种有色粒子双夸克的共振产生,双夸克是一种具有两个夸克的量子数的粒子。双夸克可以是标量或矢量。我们重点研究了矢量双夸克,它具有比标量双夸克大得多的产生截面。在这项工作中,我们计算了次领先阶(NLO)QCD修正的壳层上矢量双夸克的产生在LHC通过两个夸克的融合以及它的衰变宽度的NLO修正。我们提出了完整的分析结果的单圈NLO计算和做数值研究表明,NLO修正可以减少尺度的不确定性的截面,这可以是可观的,因此修改预期的搜索限制,这样的粒子。我们还利用LHC的双喷流结果得到了矢量双夸克的质量和耦合强度的电流极限。
2015-11-02 hep-ex hep-ph
With four Standard Model families, the LHC could discover the Higgs boson with a few fb^-1
第四个SM族的存在将大大增强强子对撞机产生希格斯玻色子玻色子的胶子融合通道。在这种情况下,SM希格斯玻色子玻色子可以在欧洲核子研究中心的大型强子对撞机(LHC)上通过黄金模式(H->4l)观测到,其积分光度只有几个fb^-1。
2002-02-15 hep-ph
Discovering Walking Technicolor at LHC and Lattice
行走的人工色,有一个大的反常尺寸$γ_m \simeq 1$和近似的尺度对称性,预测Technicolon,一个轻的复合希格斯粒子作为一个近似尺度对称的伪Nambu-Goldstone玻色子,它可以与在LHC发现的125 GeV玻色子相鉴别。我将描述如何在{ \it强耦合动力学}中动态地实现这样的{\it弱耦合光复合标量},并基于梯形计算和全息计算来拟合LHC的当前数据。我还将介绍我们的晶格合作(LatKMI合作)寻找一个步行理论和一个轻味单重标量束缚态在大$N_f$ QCD的结果。
2013-05-28 hep-ph
How to discover QCD Instantons at the LHC
粒子物理学的标准模型预言了在拓扑不等价的真空中存在量子隧穿过程,称为瞬子。在电弱部分,瞬子提供了标准模型中重子不对称性的来源。在量子色动力学中,它们与手征对称性破缺和禁闭有关。因此,对瞬变过程的直接实验观测将是现代粒子物理学的一个突破。最近,关于质子-质子碰撞中QCD瞬子过程的新计算公开了,这表明在LHC上有相当大的截面和有希望的实验特征。在这项工作中,我们研究了可能的分析策略,发现QCD瞬子诱导过程中的大型强子对撞机和现有的最小偏差数据的基础上得出的第一个限制。
2020-12-16 hep-ph