Search for extra dimensions in the diphoton final state with ATLAS
普朗克尺度和电弱尺度之间的巨大差异,被称为层次问题,已经在一些模型中通过额外空间维度的存在来解决。通过分析2011年欧洲核子研究中心大型强子对撞机ATLAS探测器记录的数据中的双光子最终状态,已经进行了额外空间维度证据的搜索。分析使用的数据集为2.12 fb-1的质子-质子碰撞在sqrts=7 TeV。观察到的双光子不变质谱与预期的标准模型(SM)背景符合得很好。在Arkani-Hamed,Dimopoulos,Dvali模型(ADD)和Randall-Sundrum模型(RS)的背景下,我们在基本普朗克尺度上设置了95 CL下限,并在最轻的Kaluza Klein(KK)激发质量上设置了下限。
2012-01-23 hep-ex
Interpretation of the diphoton excess at CMS and ATLAS
我们考虑了13 TeV大型强子对撞机的双光子共振在一个自洽模型与新的标量和矢量类费米子添加到标准模型(SM),它可以构建从轨道大统一理论和弦模型。实现规范耦合统一,辐射产生中微子质量,解决电弱真空稳定性问题。为了解释双光子共振,我们研究了自旋为0的粒子,并讨论了各种相关的最终状态。
2016-02-08 hep-ex hep-ph
Search for the Standard Model Higgs boson in the diphoton decay channel with 4.9 fb-1 of pp collisions at sqrt(s) = 7 TeV with ATLAS
在双光子衰变通道中搜索标准模型希格斯玻色子。使用的数据对应于在质量中心能量为sqrt(s)= 7 TeV的质子-质子碰撞中用ATLAS探测器在大型强子对撞机上收集的4.9 fb-1的积分亮度。在110-150 GeV的双光子质量范围内,相对于仅背景假设的最大过剩在126.5 GeV处观察到,局部显著性为2.8标准差。考虑到在110-150 GeV范围内的“看别处”效应,这个显著性变为1.5个标准差。在113-115 GeV和134.5-136 GeV的质量范围内,标准模型希格斯玻色子在95%的置信水平被排除在外。
2012-03-21 hep-ex
Search for a high mass diphoton resonance using the ATLAS detector
描述了在大型强子对撞机的ATLAS实验中寻找新的自旋0共振衰变为两个光子的过程。该分析基于$\sqrt{s}$ =13 TeV的$pp$碰撞数据,对应于2015年和2016年分别记录的3.2/fb和12.2/fb的积分亮度。对于730 GeV的共振质量假设,在2015年的数据中观察到与标准模型仅背景假设的偏差,对应于3.4个标准差。在2016年的数据中,未观察到该质量显著超出背景预期。限制的生产横截面倍分支比,以两个光子的这种共振的报告。
2016-11-10 hep-ex
Measurement of the isolated diphoton cross-section in pp collisions at sqrt(s) = 7 TeV with the ATLAS detector
ATLAS实验测量了在sqrt(s)= 7 TeV的质子-质子碰撞中,两个孤立光子处于终态的事件的产生截面。使用了2010年获得的完整数据集,对应的积分亮度为37 pb^-1。背景,包括强子喷流和孤立的电子,估计与完全数据驱动的技术和减去。的微分截面,作为双光子质量,总横动量和方位角分离的函数,提出并比较下到领先阶QCD的预测。
2011-12-06 hep-ex
Search for diphoton events with large missing transverse momentum in 7 TeV proton-proton collision data with the ATLAS detector
利用ATLAS探测器记录的sqrt(s)= 7 TeV的质子-质子碰撞数据,我们对具有较大横向动量缺失的双光子事件进行了搜索,对应的积分亮度为4.8 fb^-1。未观察到超过标准模型预测的事件,并设定了模型依赖性95%置信水平排除限。在规范介导的超对称破缺的广义模型中,质量高于50 GeV的类双星最轻中性伴子,不包括1.07 TeV(0.87 TeV)以下的胶子(方子),而对于规范介导的超对称破缺的极小模型,不包括196 TeV以下的破缺尺度λ。对于具有一个普适额外维的特定模型,不包括1/R < 1.40 TeV的紧化标度。这些限制提供了迄今为止这些模型的最严格测试。
2012-09-04 hep-ex
Search for extra dimensions using diphoton events in 7 TeV proton-proton collisions with the ATLAS detector
利用2011年大型强子对撞机ATLAS探测器记录的数据,通过分析双光子终态来寻找额外空间维度的证据。该分析使用的数据对应于sqrt(s)= 7 TeV的质子-质子碰撞的积分亮度为2.12 fb^-1。观察到的双光子不变质谱与预期的标准模型背景符合得很好。在Arkani-Hamed,Dimopoulos和Dvali的大额外维度场景中,结果提供了基本普朗克尺度在2.27和3.53 TeV之间的95%CL下限,这取决于额外维度的数量和所使用的理论形式。结果还设置了95% CL最轻的兰德尔-Sundrum引力子质量的下限为0.79和1.85 TeV之间,无量纲耦合k/ \bar{M}_{Pl}的值从0.01到0.1不等。结合先前发表的ATLAS双电子和双μ子末态结果,当k/ \bar{M}_{Pl} = 0.01(0.1)时,Randall-Sundrum引力子质量的95% CL下限为0.80(1.95)TeV。
2012-04-08 hep-ex
Searches for ttH (Multilepton+Diphoton) Production in ATLAS
自从发现希格斯玻色子玻色子之后,对其性质的测量就成为研究的前沿。确定一个希格斯玻色子和一对顶夸克的关联产生是特别重要的,因为ttH汤川耦合很大,因此是超越标准模型(SM)的物理学的一个很好的探针。对于完整的LHC运行-1数据集,组合的ATLAS和CMS信号强度(定义为测量的横截面与SM预测的比值)为$μ=2.3^{+0.7}_{-0.6}$,这表明相对于SM预期略微过量。本文给出了对ATLAS实验记录的第一个LHC Run-2数据(13 TeV的13 fb $^{-1}$)的多轻子和双光子特征的ttH搜索结果:$μ=2.5^{+1.3}_{-1.1}$用于多轻子分析,$μ=-0.3^{+1.2}_{-1.0}$用于双光子分析。两个测量值均符合SM预期。
2016-12-17 hep-ex hep-ph
Search for non-pointing photons in the diphoton and E_T^miss final state in sqrt(s) = 7 TeV proton-proton collisions using the ATLAS detector
已经进行了搜索的光子起源于一个中性的长寿命粒子的衰变,利用ATLAS电磁量能器的能力,使光子的飞行方向的精确测量,以及量能器的出色的时间分辨率。搜索已在双光子加上失踪的横向能量的最终状态,使用的完整数据样本的4.8/fb的7 TeV的质子-质子碰撞收集在2011年与ATLAS探测器在LHC。未观察到超出标准模型工艺预期背景的过量。结果被用来设置规范介导的超对称破缺模型的背景下,与最轻的中性伴子是次轻的超对称粒子和衰变的寿命超过0.25纳秒的光子和引力子的排斥限制。
2013-07-02 hep-ex
Search for a fermiophobic Higgs boson in the diphoton decay channel with the ATLAS detector
利用大型强子对撞机ATLAS实验收集到的积分亮度为4.9/fb的数据,利用质心能量为7 TeV的质子-质子碰撞产生的双光子事件,对疏费米希格斯玻色子进行了研究。一个特定的基准模型被认为是所有的费米子耦合的希格斯玻色子被设置为零,玻色子耦合保持在标准模型的值(费米子希格斯模型)。最大的过剩相对于背景的唯一的假设是在125.5 GeV,与当地的显着性为2.9标准差,减少到1.6标准差时,考虑到寻找其他地方的效果。在95%的置信水平下,数据排除了110.0 - 118.0 GeV和119.5 - 121.0 GeV范围内的疏费米希格斯模型。
2012-10-23 hep-ex
ATLAS Diboson Excesses from the Stealth Doublet Model
ATLAS合作报告了在2 TeV左右的新共振的diboson不变质量搜索中的过度,这可能是对该质量范围内新物理的预测。我们解释了这些结果的背景下,额外的希格斯偶极子与第一代夸克有一个汤川相互作用的修改的隐形双重模型,并表明,重CP偶希格斯玻色子可以自然地解释在WW和ZZ通道的过度与一个小的汤川耦合,\sim 0.15,和一个微小的混合角与SM希格斯玻色子,α \sim 0.06。此外,该模型满足对撞机和电弱精密测量的约束。
2015-07-19 hep-ex hep-ph
Search for Diphoton Events with Large Missing Transverse Energy with 36 pb^-1 of 7 TeV Proton-Proton Collision Data with the ATLAS Detector
利用sqrt{s} = 7 TeV的36 pb^-1质子-质子碰撞数据,ATLAS协作组对具有较大横向能量缺失的双光子事件进行了搜索。在没有观测到超过标准模型预测的事件的情况下,在具有类双星最轻中性伴子的规范介导超对称破缺(GGM)的广义模型的背景下,在σ < 0.38 - 0.65 pb的新物理的截面上设定了95%置信水平(CL)上限,并且在具有一个通用额外维度(UED)的特定模型的上下文中,σ < 0.18 - 0.23pb。GGM胶子质量的95%CL下限为560 GeV,而UED紧化半径R的下限为1/R > 961 GeV。这些限制提供了迄今为止这些模型的最严格测试。
2011-12-05 hep-ex
Search for non-pointing and delayed photons in the diphoton and missing transverse momentum final state in 8 TeV $pp$ collisions at the LHC using the ATLAS detector
使用2012年在LHC收集的8 TeV质子-质子碰撞的完整20.3 fb $^{-1}$数据样本与ATLAS探测器进行了搜索,以寻找由于中性长寿命粒子衰变为光子和不可见粒子而产生的位移顶点的光子。分析研究双光子加上失踪的横向动量的最终状态,因此是最敏感的长寿命粒子对生产。该分析技术利用ATLAS电磁量能器的能力来精确测量光子的飞行方向和飞行时间。未观察到超过背景的标准模型预测。在规范介导的超对称破缺模型中,最轻的中性伴子是次轻的超对称粒子,并衰变为光子和引力伴子,其寿命在250 ps到100 ns之间。
2014-12-15 hep-ex
Search for new phenomena in high-mass diphoton final states using 37 fb$^{-1}$ of proton-proton collisions collected at $\sqrt{s}=13$ TeV with the ATLAS detector
本文介绍了在大型强子对撞机ATLAS实验中发现的大质量双光子末态的新现象。该分析基于2015年和2016年记录的$pp$碰撞数据,对应于质量中心能量$\sqrt{s}=13$ TeV的36.7 fb $^{-1}$的积分亮度。对自旋为0的共振,如扩展希格斯扇区理论所预测的那样,以及自旋为2的共振,使用扭曲的额外维度模型作为基准模型,以及非共振信号,假设一个大的额外维度场景。未观察到与标准模型的显著偏离。上限被放置在生产横截面倍分支比的两个光子作为共振质量的函数。此外,在大额外维度模型中,紫外截止尺度设定了下限。
2017-12-19 hep-ex
Search for high-mass diphoton resonances in $pp$ collisions at $\sqrt{s}=8$ TeV with the ATLAS detector
本文描述了一个搜索的高质量共振衰减到一对光子使用的样本$20.3$ fb $^{-1}$的$pp$碰撞在$\sqrt{s}=8$ TeV的ATLAS探测器在大型强子对撞机记录。发现这些数据与标准模型的预测一致,并在Randall-Sundrum模型的框架内报告了限制。这个理论导致了对引力子状态的预测,其中最轻的可以在大型强子对撞机上观察到。对于$k/\overline{M}_{\mathrm{Pl}} = 0.1$($0.01$)的耦合,将$2.66$($1.41$)TeV的下限设定为最轻引力子的质量,置信水平为95%。
2015-08-27 hep-ex
Search for Scalar Diphoton Resonances in the Mass Range $65-600$ GeV with the ATLAS Detector in $pp$ Collision Data at $\sqrt{s}$ = 8 $TeV$
利用大型强子对撞机ATLAS探测器收集的$\sqrt{s}$ = 8 TeV $pp$的20.3 fb $^{-1}$碰撞数据,对质量范围为$65-600$ GeV的标量粒子通过窄共振衰变为两个光子进行了搜索.最近发现的希格斯玻色子被视为背景。未观察到其他信号的显著证据。结果被呈现为在95%置信水平上的标量玻色子乘以分支比到两个光子的产生横截面上的限制,在基准体积中,重建效率近似独立于事件拓扑。设定的上限比以前的搜索范围大得多。
2014-09-08 hep-ex
Search for diphoton events with large missing transverse momentum in 1 fb^-1 of 7 TeV proton-proton collision data with the ATLAS detector
利用ATLAS探测器在sqrt(s)= 7 TeV时记录的1.07 fb^-1的质子-质子碰撞数据,我们对具有较大横向动量缺失的双光子事件进行了搜索。未观察到超过标准模型预测的事件,并在新物理的生产截面上设置了95%置信水平(CL)上限:σ <(22-129)fb在规范介导的超对称性破缺(GGM)的广义模型的背景下,在规范介导的超对称破缺的极小模型(SPS 8)中,σ <(27-91)fb,在具有一个普适额外维度(UED)的特定模型中,σ <(15-27)fb。一个95%的CL下限为805 GeV,比诺质量超过50 GeV,是对GGM的胶子质量。145 TeV和1.23 TeV的下限分别设定在SPS 8破缺尺度λ和UED紧化尺度1/R上。这些限制提供了迄今为止这些模型的最严格测试。
2012-04-08 hep-ex
Search for periodic signals in the dielectron and diphoton invariant mass spectra using 139 fb$^{-1}$ of $pp$ collisions at $\sqrt{s} =$ 13 TeV with the ATLAS detector
本文利用ATLAS实验的139 fb$^{-1}$质子-质子碰撞数据,结合连续小波变换和神经网络分类器,在双电子和双光子不变质量谱中搜索周期信号,并对clockwork gravity模型参数空间给出95%置信水平排除限。
2023-11-30 hep-ex
Search for Extra Dimensions in diphoton events using proton-proton collisions recorded at sqrt(s) = 7 TeV with the ATLAS detector at the LHC
普朗克尺度和电弱尺度之间的巨大差异,被称为层次问题,在某些模型中通过额外空间维度的假设来解决。在双光子通道中寻找额外空间维度的证据已经使用了2011年在欧洲核子研究中心大型强子对撞机上使用ATLAS探测器记录的sqrt(s)= 7 TeV的质子-质子碰撞的完整集合。该数据集对应于4.9 fb的积分亮度。观察到的双光子不变质谱与标准模型的预期是很好的协议。在Arkani-Hamed,Dimopoulos和Dvali提出的模型的上下文中,根据额外维度的数量和所使用的理论形式主义,在紫外截止尺度Ms上设置了2.52 TeV和3.92 TeV之间的95%置信水平下限。在Randall-Sundrum模型中,对于k/Mpl = 0.1(0.01)的耦合,最轻引力子的质量在95%置信水平下的下限为2.06(1.00)TeV。结合基于2011年数据的ATLAS双轻子搜索,Randall-Sundrum引力子质量的95%置信水平下限进一步收紧到2.23(1.03)TeV,k/Mpl = 0.1(0.01)。
2013-02-21 hep-ex
Measurement of Higgs boson production in the diphoton decay channel in $pp$ collisions at center-of-mass energies of 7 and 8 TeV with the ATLAS detector
利用大型强子对撞机ATLAS探测器收集的5.4 fb $^{-1}$和20.3 fb $^{-1}$的质子-质子碰撞数据,在双光子末态下测量了最近发现的希格斯玻色子的产生过程.观测到的希格斯玻色子玻色子衰变为双光子的数量除以相应的标准模型预测值,称为信号强度,在ATLAS测量的希格斯玻色子玻色子质量值下,$m_{H}$ = 125.4 GeV。分析被优化以测量在$m_{H}$的该值处的单个希格斯玻色子产生过程的信号强度。它们分别是$μ_{\mathrm{ggF}} = 1.32 \pm 0.38$,$μ_{\mathrm{VBF}} = 0.8 \pm 0.7$,$μ_{WH} = 1.0 \pm 1.6 $,$μ_{ZH} = 0.1 ^{+3.7}_{-0.1} $,$μ_{{t\bar{t}H}} = 1.6 ^{+2.7}_{-1.8} $,分别与一个$W$或$Z$玻色子或一个顶夸克对结合,通过胶子融合产生希格斯玻色子。与以前发表的ATLAS分析相比,这里报告的结果也受益于一个新的能量校准程序的光子和随后的减少系统的不确定性的双光子质量分辨率。没有发现与标准模型预测的显著偏差。
2014-09-09 hep-ex
Measurements of fiducial and differential cross sections for Higgs boson production in the diphoton decay channel at $\sqrt{s}=8$ TeV with ATLAS
测量的基准和微分截面的希格斯玻色子生产质子-质子碰撞在$\sqrt{s}=8$ TeV的质心能量。分析是在$H \rightarrow γγ$衰变通道使用20.3 fb $^{-1}$的数据记录的ATLAS实验在欧洲核子研究中心大型强子对撞机。假设共振的宽度比实验分辨率小得多,使用对双光子不变质谱的拟合来提取信号。针对检测器效率和分辨率的影响校正信号产率。对于质量为125.4 GeV的希格斯玻色子,$pp\rightarrow H \rightarrow γγ$基准截面被测量为$43.2 \pm 9.4 (stat) {}^{+3.2}_{-2.9} (syst) \pm 1.2 (lumi)$ fb,衰变为两个孤立的光子,其横向动量大于双光子不变质量的35%和25%,并且每个光子的绝对赝快度小于2.37。四个额外的基准截面和两个截面限制在相空间区域,测试不同的希格斯玻色子玻色子生产机制的理论建模,或超出标准模型的物理敏感。微分截面,作为一个函数的双光子运动学和射流活动中产生的希格斯玻色子事件的变量。观察到的光谱在统计上是有限的,但与理论预期大致一致。
2014-08-18 hep-ex
Search for resonances in diphoton events at $\sqrt{s}$=13 TeV with the ATLAS detector
本文描述了在欧洲核子研究中心大型强子对撞机上进行的ATLAS实验中新共振衰变为双光子的过程。该分析基于质子-质子碰撞数据,对应于2015年记录的$\sqrt{s} = 13$ TeV的3.2 fb $^{-1}$的积分亮度。两个搜索进行,一个针对自旋2粒子的质量大于500 GeV,使用兰德尔-Sundrum引力子状态作为基准模型,和一个优化的自旋0粒子的质量大于200 GeV。变化的质量和衰变宽度,最显着的偏离背景的唯一的假设是观察到在双光子不变质量约750 GeV的3.8和3.9的标准偏差的局部意义的自旋2和自旋0粒子的优化搜索,分别。两项分析的总体显著性估计为2.1标准差。在13 TeV和8 TeV收集的数据之间的一致性也进行了评估。限制的生产截面倍分支比,两个光子的两种共振类型的报告。
2016-09-07 hep-ex
New LHC bound on low-mass diphoton resonances
我们推导出一个新的约束双光子共振使用包容性的双光子截面测量在大型强子对撞机,在迄今为止约束质量范围之间的剧变和SM希格斯。这个界限设定了目前最好的轴子粒子,耦合到胶子和光子,质量在10和65 GeV之间。我们还估计在同一质量区域,在7,8和14 TeV的专用双光子LHC搜索的指示性灵敏度。作为我们的分析的副产品,我们评论的轴子粒子的解释CMS过度低质量双射流和双光子搜索。
2018-09-10 hep-ex hep-ph
Search for boosted diphoton resonances in the 10 to 70 GeV mass range using 138 fb$^{-1}$ of 13 TeV $pp$ collisions with the ATLAS detector
本文利用 ATLAS 探测器 138 fb$^{-1}$ 的 13 TeV $pp$ 碰撞数据,通过重建紧密光子对,在 10 至 70 GeV 质量范围内搜索双光子共振,未发现显著超出,为该质量范围内的瞬衰轴子样粒子提供了最强约束。
2023-09-12 hep-ex
Search for diphoton resonances in the 66 to 110 GeV mass range using $pp$ collisions at $\sqrt{s}=13$ TeV with the ATLAS detector
利用ATLAS探测器在13 TeV碰撞数据中搜索66-110 GeV范围内的双光子共振态,采用多元分析技术提高灵敏度,未发现显著超额,设定了不同模型下的质量依赖上限。
2025-11-21 hep-ex
Correlating $A \to γγ$ with electric dipole moments in the two Higgs doublet model in light of the diphoton excesses at 95 GeV and 152 GeV
在CP破坏的味对齐双希格斯二重态模型中,研究新标量A衰变到光子与电偶极矩的关联,发现95 GeV和152 GeV双光子超出可由A解释,并满足电子EDM约束,且98 GeV的H可解释LEP超出。
2025-03-26 hep-ex hep-ph
A resonance without resonance: scrutinizing the diphoton excess at 750 GeV
受最近ATLAS和CMS合作报告的双光子过剩的启发,我们建议在LHC的胶子融合中产生一种新的重无自旋粒子,并衰变为一对较轻的伪标量,然后衰变为光子。新的共振可能产生于一个新的强相互作用扇区,并仅通过相应的Wess-Zumino-Witten异常耦合到标准模型规范玻色子。我们提出了一个详细的重铸最新的13 TeV的数据从ATLAS和CMS与8 TeV的数据扫描这些共振的参数空间的一致性。
2016-02-23 hep-ex hep-ph
Independent evaluation of the significance of the recent ATLAS and CMS data
本文描述了对最近发布的ATLAS和CMS数据的统计意义的独立评估,2011年和2012年上半年每个实验获得的数据约为11 fb-1,用于关注希格斯粒子在两个特别适合于低质量区域的高分辨率衰变通道中的搜索,即双光子和四轻子衰变通道。本说明的范围不是复制合作的分析:考虑到用于评价局部和全局p值的完整概况似然程序的巨大复杂性,以及用于合并众多系统效应的大量滋扰参数,这是不可能的。相反,它的目的是显示的意义,局外人可以推断的基础上发布的数据和绘图,用作输入的简化配置文件的似然过程中,唯一考虑的滋扰参数是背景归一化的双光子通道。在实践中,本说明试图解决的问题的独立判断的重要性的新数据,物理学家被用来执行自己的时候,他们第一次显示特别相关的结果与新的影响的迹象,并在复杂的大型强子对撞机框架是不那么容易做到的,因为在其他实验环境。
2012-08-08 hep-ex physics.data-an
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
Measurement of light-by-light scattering and search for axion-like particles with 2.2 nb$^{-1}$ of Pb+Pb data with the ATLAS detector
本文介绍了一种基于ATLAS实验在LHC运行2期间记录的Pb+Pb碰撞数据的光-光散射测量。该研究使用了2015年和2018年在$\sqrt{s_\mathrm{NN}}=5.02$ TeV收集的积分亮度的$2.2$ nb $^{-1}$。光-光散射的候选者被选择在事件中与两个光子产生排他性,每个具有横向能量$E_{\mathrm{T}}^γ > 2.5$ GeV,赝快度$|η_γ| < 2.37$,双光子不变质量$m_{γγ} > 5$ GeV,并与小双光子横向动量和双光子共面性。积分和差分基准截面的测量和理论预测进行比较。双光子不变质量分布被用来限制轴子类粒子的产生。这一结果提供了迄今为止最严格的限制类轴子粒子生产的质量范围在6-100 GeV。在该质量区间的95% CL下,排除了2 - 70 nb以上的截面。
2021-10-13 hep-ex nucl-ex
The Virtual Diphoton Excess
我们将双光子谱中750 GeV附近的过剩解释为一个新的重标量衰变为光子的信号,指出了用虚光子寻找相关信号的可能性。特别是,我们强调,有效的运营商,产生的双光子衰变也将产生衰变到两个轻子和一个光子,以及四个轻子,独立于新的共振耦合到$Zγ$和$ZZ$。根据这些有效耦合的相对大小,我们表明,虚拟双光子组件可以弥补一个相当大的,有时占主导地位,总$2\ell γ$和$4\ell$部分宽度的贡献。我们还讨论了修改目前的实验削减,以最大限度地提高这些虚拟光子效应的灵敏度。最后,我们简要地评论前景的渠道,涉及其他标准模型费米子以及更奇特的衰变可能性的假定共振。
2016-01-26 hep-ex hep-ph
750 GeV Diphoton Signal from One-Family Walking Technipion
ATLAS和CMS小组最近报告了13 TeV大型强子对撞机双光子通道中约750 GeV的过量,局部显着性约为3 sigma。我们给出了一个可能的解释过剩的复合伪标量$(P^0)$在一个家庭的步行人工色模型预测。
2016-04-21 hep-ex hep-lat hep-ph
Measurements of Higgs boson properties in the diphoton decay channel with 36 fb$^{-1}$ of $pp$ collision data at $\sqrt{s} = 13$ TeV with the ATLAS detector
利用大型强子对撞机ATLAS实验在$\sqrt{s} = 13$ TeV下记录的36.1 fb $^{-1}$质子-质子碰撞数据测量了双光子末态下希格斯玻色子的性质。本文报道了通过胶子-胶子融合、矢量-玻色子融合以及与矢量玻色子或顶夸克对结合产生希格斯玻色子的截面测量结果。信号强度定义为观察到的信号产量与预期信号产量的比值,测量这些生产过程中的每一个以及包括在内。$0.99 \pm 0.14$的全局信号强度测量在$\sqrt{s} = 7$和8 TeV的ATLAS测量的精度上提高了两倍。对胶子-胶子融合和矢量-玻色子融合产物的测量产生的信号强度与标准模型的预测一致。测量简化的模板截面,旨在量化不同的希格斯玻色子玻色子生产过程中的特定区域的相空间,报告。在一个与光子实验选择密切匹配的基准区域中,希格斯玻色子衰变为两个孤立光子的截面被测量为$55 \pm 10$ fb,这与标准模型对$64 \pm 2$ fb的预测吻合得很好。此外,在基准区域中的截面富集的希格斯玻色子生产矢量玻色子融合或与大的失踪的横向动量,轻子或顶夸克对的报告。差分和双差分测量的几个变量有关的双光子运动学,以及运动学和多重性的射流产生关联的希格斯玻色子。没有观察到与广泛的标准模型预测有重大偏差。
2019-01-10 hep-ex
Enhanced diphoton Higgs decay rate and isospin symmetric Higgs boson
ATLAS和CMS实验最近发现了一个新的125 GeV标量玻色子。我们表明,这个标量的属性,包括其双光子衰变率的增强,可以解释在一个模型与一个同位旋对称的希格斯玻色子玻色子。还讨论了与未来实验相关的模型预测。
2012-11-19 hep-ex hep-ph
The 750GeV diphoton excess: who introduces it?
最近,ATLAS和CMS合作报告了在13 TeV LHC的双光子不变质谱中在750 GeV处的过量。如果它是一个新的标量,通过环引起的胶子-胶子熔合过程产生的,那么知道环中的粒子是什么就很重要了。在这项工作中,我们探讨了确定圈中标准模型顶夸克贡献的可能性。
2016-01-07 hep-ex hep-ph
Measurements of the Higgs boson inclusive and differential fiducial cross-sections in the diphoton decay channel with $pp$ collisions at $\sqrt{s} = 13$ TeV with the ATLAS detector
利用大型强子对撞机ATLAS实验在$\sqrt{s} = 13$ TeV下记录的质子-质子碰撞数据的$139~\text{fb}^{-1}$,测量了产生希格斯玻色子衰变为两个光子的包容性和差分基准截面。在与实验选择密切匹配的基准区域中,测量的包含性横截面乘以分支比为$67\pm 6$ fb,这与最先进的标准模型预测的$64\pm 4$ fb一致。将该结果外推到全相空间并校正分支比,估计希格斯玻色子产生的总截面为$58\pm 6$ pb。此外,在四个基准区域的截面敏感的各种希格斯玻色子生产模式和微分截面的函数的一个或两个的几个观测值进行了测量。所有的测量结果都符合标准模型的预测。测量的希格斯玻色子的横向动量分布被用作希格斯玻色子与底夸克和粲夸克的汤川耦合的间接探针。此外,在标准模型有效场论框架下,五个微分截面测量被用来约束反常的希格斯玻色子玻色子与矢量玻色子的耦合。
2022-09-06 hep-ex
Diphoton excess at 750 GeV: gluon-gluon fusion or quark-antiquark annihilation?
最近,ATLAS和CMS合作报告了双光子事件的过剩,这可以通过与750 GeV左右的质量的新共振来解释。在这项工作中,我们探索了识别假设的新共振是通过胶子-胶子融合还是夸克-反夸克湮灭产生的可能性,或者标记光束的可能性。三个不同的观测量的光束标记,即双光子的速度和横向动量分布,和一个标记的底部射流截面,建议。结合从这些观测值获得的信息,双光子共振的产生机制的明确区分是有希望的。
2015-12-28 hep-ex hep-ph
A Simple $U(1)$ Gauge Theory Explanation of the Diphoton Excess
在标准模型的一个简单的$U(1)$规范理论扩展中探讨了最近的ATLAS和CMS双光子共振过剩,其中共振是$U(1)$对称性破缺的希格斯玻色子,$ϕ$。这种粒子与奇异夸克耦合,通过环,可以产生足够大的速率来解释过量。由于选择了$U(1)$电荷,味道约束自然被抑制,允许在新夸克衰变为上型夸克时任意违反味道,修改它们的信号拓扑。模型中的另一个重夸克通过发射$ϕ$或$U(1)$规范玻色子($A_x$)衰变为较轻的奇异夸克,产生包含双光子和双重子共振的额外信号。最后,新的希格斯粒子可以衰变为$γA_x$和$Z A_x$,然后$A_x$通过动力学混合衰变为标准模型费米子。因此,这个模型给出了有趣的修改后的信号一般类的奇异夸克模型解释双光子共振。
2016-01-07 hep-ex hep-ph
Search for pair-production of vector-like $T$ quarks decaying into a top quark and a spin-0 particle in the diphoton final state in proton proton collisions at $\sqrt{s}=13$ TeV with the ATLAS detector
EUROPEAN ORGANISATION FOR NUCLEAR RESEARCH (CERN)(欧洲核子研究中心(CERN))
ATLAS探测器利用140 fb⁻¹的13TeV质子-质子碰撞数据,首次搜索矢量类T夸克对衰变为顶夸克与自旋-0粒子且最终态为双光子的过程,未发现超出标准模型本底的显著超出量,给出了fiducial截面乘分支比的上限。
2026-07-31 hep-ex
The SM extension with color-octet scalars: diphoton enhancement and global fit of LHC Higgs data
鉴于大型强子对撞机在确定希格斯玻色子性质方面取得的重大进展,我们研究了Manohar-Wise模型在解释希格斯数据方面的能力。这个模型扩展了色八重态和同位旋二重态标量的一个族,并且可以大幅度地改变希格斯玻色子与胶子和光子的耦合强度。我们首先考察了模型的当前约束,这些约束来自于幺正性、LHC对标量的搜索和电弱精确数据(EWPD),在实现幺正性约束时,我们利用SU(3)群的性质来简化计算。然后,在允许的参数空间中,我们分别使用最新的ATLAS和CMS数据对模型进行拟合。我们发现Manohar-Wise模型能够解释χ^2显著小于SM值的数据。我们还发现,目前的希格斯数据,特别是ATLAS数据,是非常强大的进一步约束的参数空间的模型。特别地,为了解释ATLAS合作报告的双光子增强,hgg耦合的符号通常与SM中的符号相反。
2013-08-03 hep-ex hep-ph
Broad Diphotons from Narrow States
ATLAS和CMS各自报告了与~ 750 GeV宽共振衰变一致的适度双光子过量。我们展示了这个信号是如何出现在一个弱耦合的理论组成的窄宽度粒子。特别地,如果衰变粒子产生离壳,则相关的双光子共振将具有宽的、可调节的宽度。我们提出了简化的模型,解释通过三体衰变的标量或费米子的双光子过剩。我们的最小紫外线完成是一个弱耦合和重整化理论的单重标量加上一个重矢量类夸克和轻子。这个机制的确凿证据是一个不对称的双光子峰,它会对丢失的横向能量、喷流或轻子进行反冲。
2015-12-28 hep-ex hep-ph
Four-loop Neutrino Model Inspired by Diphoton Excess at 750 GeV
基于ATLAS和CMS最近报道的750 GeV双光子过剩,提出了一个四圈诱导辐射中微子质量模型,该模型通过引入多个双电荷标量玻色子的光子聚变获得相当大的双光子过剩.我们还讨论了μ子的反常磁矩和一种暗物质候选者。解释观测到的遗迹密度的主要过程依赖于750 GeV的新粒子的最终状态。最后给出了数值结果,并得到了模型中几个物理量的允许范围。
2016-02-12 hep-ex hep-ph
Evidence for light-by-light scattering in heavy-ion collisions with the ATLAS detector at the LHC
光-光散射($γγ\rightarrowγγ$)是一种量子力学过程,在经典电动力学理论中是被禁止的。由于超相对论性铅离子碰撞产生的电磁场强度很大,这种反应在大型强子对撞机上是可以实现的。利用ATLAS探测器在每个核子对的质量中心能量为5.02 TeV时记录的480 $μ$ b $^{-1}$的Pb+Pb碰撞数据,ATLAS合作报告了$γγ\rightarrowγγ$反应的证据。共观察到13起候选事件,预期背景为2.6起$\pm$ 0.7起事件。经过背景扣除和分析校正后,在光子横能$E_{\mathrm{T}}>$ 3 GeV、光子绝对赝快度$|η|<$ 2.4、双光子不变质量大于6 GeV、双光子横动量小于2 GeV和双光子共面性小于0.01的条件下,测量到过程$\textrm{Pb+Pb}\,(γγ)\rightarrow \textrm{Pb}^{(\ast)}\textrm{+}\textrm{Pb}^{(\ast)}\,γγ$的基准截面为70 $\pm$ 24(stat.)$\pm$ 17(系统)nb,这与标准模型的预测一致。
2018-04-05 hep-ex nucl-ex
Searches for New Heavy Resonances in Final States with Leptons and Photons in ATLAS and CMS
在高能物理中,末态轻子和光子共振的计算一直是发现的有力工具。在这里,我们提出了最新的结果,从ATLAS和CMS实验的基础上,高达36.1 FB $^{-1}$的13 TeV的质子-质子碰撞产生的大型强子对撞机。包括单轻子、双轻子、双光子和Z $γ$共振的详细结果。
2017-09-18 hep-ex
Heavy Fermion Bound States for Diphoton Excess at 750GeV $\sim$ Collider and Cosmological Constraints $\sim$
在大型强子对撞机(LHC)上产生的具有足够小宽度的有色重粒子可以形成非相对论束缚态,并湮灭为双光子末态。双光子的不变质量大约是有色粒子质量的两倍。本文研究了这种束缚态是否能解释ATLAS和CMS报道的750 GeV双光子过剩。我们发现SU(2)$_L$单重态色费米子$X$与$Y_X=4/3$的最佳拟合信号截面。有了这样一个奇异的超荷,粒子预计将通过一些更高维的运营商衰变,符合小宽度假设。如果$X$和$χ$在某些守恒的$Z_2$对称性下都是奇数,则$X$的衰变可能涉及稳定粒子$χ$。在这种情况下,粒子$X$受到喷流+丢失的$E_T$搜索ATLAS和CMS在8 TeV和13 TeV的约束。我们发现,如果$X$和$χ$之间的质量差大于$\sim$ 30 GeV(对于$m_X \sim 375$ GeV),这种情况仍然存在。即使假设$χ$的对湮灭很小,如果$X$和$χ$之间的质量差小于$\sim$ 40 GeV,则$χ$的残余密度足够小。
2016-02-25 hep-ex hep-ph
High Mass Resonances at ATLAS
一个简短的概述搜索高质量共振使用的ATLAS实验在2011年LHC运行期间收集的数据的子集。各种最终状态,包括双轻子,双光子,轻子与失踪的横向能量,双喷气,光子与喷气,顶部反顶部对,和Z玻色子对进行了探讨。没有发现新的共振,并限制了几个新的物理模型。
2012-02-03 hep-ex
Diphoton Excess through Dark Mediators
初步ATLAS和CMS的结果从第一个13 TeV的LHC运行遇到了一个有趣的过量的事件在双光子通道周围的不变质量为750 GeV。我们调查的可能性,电流过剩是由于一个沉重的共振衰减到轻亚稳态,这反过来又给位移衰变非常高度准直$e^+e^-$对。这种衰变可以通过光子选择标准,并成功地模仿双光子事件,特别是在低计数。我们研究了两类这样的模型,其特征在于以下基本的生产和衰变链:$gg \to S\to A'A'\to (e^+e^-)(e^+e^-)$和$q\bar q \to Z' \to sa\to (e^+e^-)(e^+e^-)$,其中在第一步,一个重标量,$S$,或矢量,$Z'$,共振产生,衰减到轻亚稳矢量,$A'$,或(伪)标量,$s$和$a$。设置模型的参数来解释现有的过剩,并考虑到ATLAS探测器的几何形状,我们边缘化的重共振的属性,以获得预期的寿命和耦合的亚稳态光共振。我们观察到,在$A'$的情况下,质量和混合角$ε$的建议范围内的几个新一代的强度前沿实验。
2016-04-04 hep-ex hep-ph
The Diboson Excesses in an Anomaly Free Leptophobic Left-Right Model
ATLAS合作组报道的2 TeV附近的共振过剩可以用左右模型来解释,如果$SU(2)_R$规范对称性是疏轻子的,那么轻子加漏能搜索的严格约束就可以避开.首次提出了一个规范对称性为$SU(3)_C \times SU(2)_L \times SU(2)_R \times U(1)_{X}$的无反常疏轻子左右模型,其中SM轻子是$SU(2)_R$下的单态.通过引入额外的类矢量夸克来消除规范反常。$Z^\prime$规范玻色子不可能是疏轻子的,我们假定它的质量在2.5TeV左右或以上,这样就可以避免对双轻子末态的约束.此外,我们发现,$W^\prime \to WZ$通道不能解释ATLAS diboson过剩由于紧张与$W^\prime \to jj$衰减模式的约束。我们通过考虑SM夸克和矢量类夸克的混合来解决这个问题。我们明确地表明,ATLAS双玻色子过剩可以在我们的模型,这是符合目前所有的实验约束的可行的参数空间解释。
2015-12-01 hep-ex hep-ph
Search for new physics in high-mass diphoton events from proton-proton collisions at $\sqrt{s}$ = 13 TeV
利用CMS探测器在13 TeV下采集的138 fb$^{-1}$数据,通过参数化拟合和次次领先阶QCD计算两种背景预言方法分析高质量双光子事例,未发现新物理信号,并给出了对ADD额外维和RS引力子迄今最强的限制。
2024-09-04 hep-ex
Minimal Composite Dynamics versus Axion Origin of the Diphoton excess
ATLAS和CMS观察偏离预期的背景在双光子不变质量搜索的新的共振约750 GeV。我们表明,一个简单的实现方面的一个新的赝标态可以容纳的意见。该模型导致可以很快观察到的进一步足迹。这个新态既可以解释为一个轴子,也可以解释为一个由动态电弱对称破缺的极小模型产生的{高度自然}复合态。我们将进一步展示如何理清这两种情况。除了可能的解释的双光子过剩的结果表明,它是可以直接测试和约束复合动力学通过其独特的拓扑部门产生的过程。
2016-01-29 hep-ex hep-lat hep-ph
Implications of the 750 GeV Diphoton Excess in Gaugino Mediation
ATLAS和CMS报告的750 GeV双光子过剩表明存在几对TeV量级的类矢量物质多重态。如果是这样的话,从$SU(3)$规范相互作用的辐射修正显着改变从MSSM,和规范相互作用的红外线的性质导致特征超对称质谱:夸克质量的比率,胶子质量,和标量三线性耦合在低能标度增强。因此,即使在高吉诺中介模型中,125 GeV的希格斯玻色子玻色子质量也可以用2-3 TeV的相当轻的胶子来解释,这可以在LHC中获得。
2016-05-13 hep-ex hep-ph
Search in diphoton and dielectron final states for displaced production of Higgs or $Z$ bosons with the ATLAS detector in $\sqrt{s} = 13$ TeV $pp$ collisions
本研究利用ATLAS探测器Run 2的139 fb$^{-1}$质子-质子碰撞数据,搜索中性长寿命粒子衰变产生的偏移希格斯或$Z$玻色子,未发现显著超出,设定了希格斯微子产生截面及模型无关的延迟双光子/双电子产生上限。
2023-08-28 hep-ex
One jet to rule them all: monojet constraints and invisible decays of a 750 GeV diphoton resonance
ATLAS和CMS合作最近报告了双光子末态的轻度过剩,指向质量约为750 GeV的共振和潜在的大宽度。我们认为标量共振产生的可能性,通过胶子融合和衰变的电弱规范玻色子,射流和对不可见的粒子,稳定在对撞机尺度。我们计算限制从单喷搜索这样的共振和测试他们的兼容性与要求的大宽度。我们还研究了稳定粒子是否可以成为暗物质候选者,并研究了相应的遗迹密度约束以及对撞机限制。我们表明,单射流搜索排除了很大一部分可用的参数空间,并指出一个广泛的双光子共振的情况下,可以调和单射流约束。
2016-05-30 hep-ex hep-ph
Vacuum Stability and Higgs Diphoton Decay Rate in the Zee-Babu Model
虽然最近来自ATLAS和CMS的希格斯数据与$2σ$水平的标准模型(SM)信号兼容,但这两个实验都看到了双光子衰变通道过量的迹象,这表明新的物理学超越了SM。考虑到如此低的希格斯质量$m_H \sim 125 {\rm GeV}$,另一个表明存在超越SM的新物理的迹象是真空稳定性问题,即,SM希格斯四次耦合可以在普朗克尺度以下的尺度上达到负值。本文研究了在双圈水平上产生微小Majorana中微子质量的Zee-Babu模型中的真空稳定性和增强的Higgs双光子衰变率。我们发现,这是相当困难的,找到重叠的区域所允许的真空稳定性和双光子增强约束。因此,几乎不可避免地要在模型中引入新的成分,以便同时解决这两个问题。
2012-12-26 hep-ex hep-ph