Feasibility of a collider-based detector search for upward-going fermions produced from gravitationally-bound dark matter within the Earth
University of California Santa Barbara（加州大学圣塔芭芭拉分校）；Siena University（锡耶纳大学）；University of California Riverside（加州大学河滨分校）
本文研究利用LHC级通用探测器搜索地球内暗物质湮灭产生的上行缪子，计算信号率与背景影响，预期限制显著优于现有结果。
2026-09-10 hep-ex hep-ph
Feasibility study of TPC tracker detector for the circular collider
在大型强子对撞机上发现的SM希格斯玻色子为研究运行在$\sim 240$ GeV质心能量下的圆形电子正电子对撞机（CEPC）作为希格斯工厂的可行性带来了巨大的机会，其设计亮度约为$2\times 10^{34}cm^{-2}s^{-1}$。CEPC提供了一个比LHC更干净的碰撞环境，它非常适合以更高的精度研究希格斯玻色子的性质。CEPC相对于LHC的另一个优点是，希格斯玻色子玻色子可以通过反冲质量方法检测到，只需要重建Z玻色子衰变，而不需要检查希格斯玻色子衰变。在概念设计报告（CDR）中，CEPC的周长为100公里，有两个交互点可用于探索不同的探测器设计场景和技术。CEPC探测器的基线设计是一个ILD类的概念，与一个3.0特斯拉的超导螺线管周围的内部硅探测器，TPC跟踪器探测器和量热系统。时间投影室（TPC）在许多领域得到了广泛的研究和应用，特别是在粒子物理实验中，包括STAR和ALICE。TPC检测器将在圆形机器上以连续模式运行。为了满足未来圆形对撞机的物理目标和满足Higgs/ $Z$运行的要求，需要一个性能优良的TPC。提出并研究了一种新型结构探测器模块的离子控制性能。本研究的目的是持续抑制离子回流（$IBF$）。本文将利用混合气体探测器模块对TPC探测器技术R $\&$ D的可行性和局限性进行一些更新。
2019-04-28 hep-ex physics.ins-det
Independent measurement of the top quark mass and the light- and bottom-jet energy scales at hadron colliders
本文提出了一种在强子对撞机上同时测定b夸克喷注和轻喷注的能量标度、喷注能量分辨率和顶夸克质量的方法。该方法利用了独特的运动学事件与顶-反顶对生产，其中一个顶夸克涉及轻子和强子W玻色子衰变。本文展示了如何在即将到来的大型强子对撞机实验ATLAS和CMS同时测量的可行性研究。
2007-06-12 hep-ex
FCC feasibility studies: Impact of tracker- and calorimeter-detector performance on jet flavor identification and Higgs physics analyses
本研究系统评估了FCC-ee探测器配置对喷注味鉴别及Higgs物理分析的影响，首次利用全探测器模拟研究不可见Higgs衰变探测，为未来探测器优化提供重要见解。
2025-09-16 hep-ex
Ultimate luminosities and energies of photon colliders
光子对撞机的亮度及其能量由电子-电子直线对撞机的参数（能量、功率、束流发射度）和碰撞效应决定。主要的碰撞效应是相干e+e对的产生.在低能量（2 E < 0.5 - 1 TeV）下，由于电子束的排斥，该过程被抑制。在这个区域，伽马-伽马光度可能超过10^{35} cm-2 s-1（10^{33}就足够了）。在较高能量下，有限的平均束流功率和相干对的产生限制了光子对撞机的最大能量（具有足够的亮度）在2 E ~ 5 TeV。获得高亮度需要开发具有低发射率的光束的新方法，例如激光冷却。
1997-05-31 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
Higgs mass determination from direct reconstruction at a Linear e=e- Collider
我们研究了通过直接重建ZH->qqH事件来精确测量120 GeV MSM希格斯玻色子质量的可行性，这将在未来的e+e-线性对撞机中实现，该对撞机的质心能量为500 GeV。在"逼真的模拟“方面已经做了很多努力，包括不可还原和可还原的背景、逼真的探测器效应和重建程序以及涉及神经网络和运动学拟合的复杂分析工具。因此，假设积分亮度为500 fb^-1，希格斯粒子质量的统计精度为50 MeV，Z-希格斯粒子汤川耦合的测量精度为0.7%。
1999-12-18 hep-ex
Prospects for Colliders and Collider Physics to the 1 PeV Energy Scale
本文评述了能源前沿对撞机和对撞机物理的发展前景。本文提出了一种可行性证明方案，在技术上和经济上尽可能迅速和经济地扩大强子和轻子对撞机的能量范围，以最大限度地提高我们在基本粒子物理学方面的进展。该方案包括LHC之外的5个对撞机-e+e-和强子对撞机各一个，以及三个μ子对撞机-并且能够保持强子和轻子对撞机对数能量范围的历史进展速度，到2040年代初达到1 PeV组分质量尺度。评估了该设想方案可行性的技术和财政要求，并确定了相关的长期研发项目。考虑到成本和后勤似乎强烈赞成住房的大部分或所有的对撞机在一个新的世界高能物理实验室的情况下
2000-05-04 hep-ex
The feasibility of single $Λ$ production via ${\ell}^{-}$ $+$ $p$ ${\to}$ $Λ$ $+$ $ν_{\ell}$ at $e^{+}e^{-}$ colliders
School of Physics, Henan Normal University（河南师范大学物理学院）；Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院高能物理研究所）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；Center for High Energy Physics, Henan Academy of Sciences（河南省科学院高能物理中心）
研究在 $e^{+}e^{-}$ 对撞机环境中通过轻子-核子深度非弹性散射产生单个 $\Lambda$ 超子的可行性，计算了微分和总截面，发现截面随质心能量增加且对形状因子敏感，指出实验挑战并强调改进重子形状因子测定的必要性。
2026-06-23 hep-ex hep-ph
A Study of the Branching Ratio of H ->cc_bar at a Future e+e- Linear Collider
我们对在未来的e+e直线对撞机上测量H -> cc_bar的分支比进行了可行性研究。我们使用拓扑顶点重构算法来积累次级顶点信息，使用神经网络来优化c夸克的选择。假设希格斯粒子的轻质量为120 GeV/c^2，我们估计Br（H -> cc_bar）的统计误差为20.1%或25.7%，具体取决于质心能量为250 GeV、积分光度为500 fb^-1时顶点探测器层数。
2009-07-09 hep-ex
A Study of B0 -> J/psi K(*)0 pi+ pi- Decays with the Collider Detector at Fermilab
本文研究了B_0-> J/psi K（*）_0 π + π-衰变，除了b-> c-巴（cs-bar）衰变外，还产生了u-u-巴或d-d-巴夸克对.数据样本包括110 1/pb的p-巴碰撞在sqrt{s} = 1.8 TeV收集的CDF探测器在费米实验室Tevatron对撞机在1992-1995年。我们测得分支比为BR（B 0-> J/psi K*0 π + π-）=（8.0 +-2.2 +-1.5）* 10^{-4}和BR（B 0-> J/psi K 0 π + π-）=（1.1 +-0.4 +-0.2）* 10^{-3}。对这些衰变的贡献可以从psi（2S）K（*）0、J/psi K 0 rho 0、J/psi K*+ pi-和J/psi K1（1270）看出。
2001-08-09 hep-ex
Probing mSUGRA Models at Linear Colliders
研究了500 GeV直线对撞机在共湮灭区对mSUGRA模型的可行性。我们发现一个积极的面具是至关重要的抑制$e^+ e^- \to e^+ e^- τ^+ τ^-$事件探测模型。
2003-07-22 hep-ex hep-ph
Feasibility of the experimental study of $D_{s}^{\ast}$ ${\to}$ $ϕπ$ decay
目前对$D_{s}^{\ast}$介子的认识非常有限。除了占主导地位的电磁衰变外，$D_{s}^{\ast}$弱衰变也是合法的，并为探索所需的$D_{s}^{\ast}$介子提供了宝贵的机会。本文用因子分解方法研究了$D_{s}^{\ast}$ ${\to}$ $ϕπ$的衰变.发现分支比${\cal B}(D_{s}^{\ast}{\to}ϕπ)$ ${\sim}$ ${\cal O}(10^{-7})$对应于STCF、SuperKEKB、CEPC和FCC-ee等$e^{+}e^{-}$对撞机实验中的数千个事件，以及LHCb@HL-LHC等强子对撞机实验中的数百万个事件。在未来的实验研究中，即使考虑到识别效率，对$D_{s}^{\ast}$ ${\to}$ $ϕπ$弱衰变的研究也是可行的。
2022-06-24 hep-ex hep-ph
Mass measurement in boosted decay systems at hadron colliders
我们报告了一种新的可能性，使用$\mct2$（反transverse质量）变量的质量测量在单步衰变链涉及丢失的粒子与中等的横向动量。我们表明，它的实验可行性增强相比，相应的$\mt2$ -扭结方法。我们应用这种方法重建了一对电荷衰变链。
2011-08-19 hep-ex hep-ph
A measurement of the total cross section of $σ_{Zh}$ at a future $e^{+}e^{-}$ collider using the hadronic decay mode of $Z$
本文研究了在未来的$e^+e^-$对撞机上利用$Z$的强子衰变模测量Higgs-strahlung过程$(σ_{Zh})$的总截面的可行性。为了测量$Z$强子衰变产生的反冲质量，利用ILC束流参数，对$\sqrt{s}=350$和500 GeV的ILD全探测器模拟产生的样品进行了简单的切割分析。在$350$ GeV，反冲质量分布中的一个凸起被重建，并且假设165 fb $^{-1}$数据和$e^-(e^+)$束偏振分别为-80%（+30%）和+80%（-30%），获得$Δσ_{Zh}/σ_{Zh}$ = 3.4%。在$500$ GeV，在反冲质量分布中没有看到明显的希格斯玻色子峰，然而，从事件的过量，假设500 fb $^{-1}$数据，$e^-(e^+)$束偏振为-80%（+30%），获得$Δσ_{Zh}/σ_{Zh}=3.9%$。
2013-11-10 hep-ex
Tracking charged $b$-hadrons: feasibility study of the use of inner trackers to improve $B^{+}_{(c)}$ reconstruction
INFN Cagliari（意大利国家核物理研究所卡利亚里分部）；Van Swinderen Institute, University of Groningen（格罗宁根大学范斯温德伦研究所）；Nikhef National Institute for Subatomic Physics（荷兰亚原子物理学国家研究所）；Universiteit Maastricht（马斯特里赫特大学）
本文提出利用内跟踪器改进$b$强子重建方法，通过模拟研究不同探测器配置下的沉积物数量，以提高风味物理研究的范围。
2026-01-16 hep-ex
Calibrating the energy of a 50 X 50 GeV muon collider using spin precession
在标准模型的最小超对称扩展的各种方案中，中性希格斯玻色子的质量预计在90-150 GeV之间。第一代μ子对撞机特别适合于研究希格斯玻色子的质量、宽度和衰变模式，因为希格斯玻色子与μ子的耦合预计足够强，足以在μ子对撞机中以s通道模式产生。由于希格斯玻色子的宽度很窄，有必要测量和控制单个μ子束的能量，精度达到百万分之几。我们调查的可行性，确定的能量尺度的μ子对撞机环与循环μ子束的50 GeV的能量通过测量由衰变的μ子产生的电子沉积的能量的轮流变化。这种变化是由μ子束的平均初始偏振和μ子的g-2的非零值的存在引起的。我们证明，它是可行的，以确定机器的能量尺度与此方法的百万分之几使用在1000转收集的数据。
1998-01-06 hep-ex
Nuclear collisions at the Future Circular Collider
未来圆形对撞机（Future Circular Collider）是欧洲核子研究中心（CERN）新提出的对撞机，在pp模式下的质心能量约为100 TeV。正在进行的研究旨在评估其物理潜力和技术可行性。在这里，我们专注于更新的物理机会，可在pA和AA碰撞没有涵盖在以前的夸克物质的贡献，包括夸克-胶子等离子体和胶子饱和的研究，QCD物质的新的硬探针，和光子诱导的碰撞。
2016-01-12 hep-ex hep-ph nucl-ex
Status of gamma-gamma, gamma-electron colliders
这份关于光子对撞机的报告简要回顾了三个主要问题：物理动机、可能的参数和技术可行性、工作计划和国际合作。本文介绍了在相互作用区的激光光学系统的新方案，它可以大幅度地（至少一个数量级）降低激光系统的成本。
1999-08-02 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
The Future Circular Collider (FCC) at CERN
随着LHC即将开始升级为高亮度LHC之前的最后一个数据采集期，现在是国际高能物理界定义对撞机粒子物理学未来的时候了。欧洲粒子物理战略强调，电子-正电子希格斯玻色子玻色子工厂是主要优先事项，也是迈向未来高能强子对撞机的第一步。一个阶段性的未来圆形对撞机（FCC），由一个亮度前沿最高能量电子-正电子对撞机（FCC-ee）和一个能量前沿强子对撞机（FCC-hh）组成，有望成为后LHC时代最深远的物理计划。FCC-ee是一种研究Z，W，Higgs和顶级粒子的精密仪器，并对新物理学的迹象提供了前所未有的灵敏度。FCC-ee的大部分基础设施可以在随后的强子对撞机FCC-hh中重复使用。FCC-hh提供100 TeV质心能量的质子-质子碰撞，并可以直接产生质量高达数十TeV的新粒子。该对撞机还将测量希格斯粒子的自耦合，并探索电弱对称性破缺的动力学。热暗物质候选者将被发现或最终排除FCC-hh。重离子碰撞和ep碰撞（FCC-eh）进一步有助于整个FCC计划的广度。集成的FCC基础设施将在21世纪末为粒子物理界提供服务。本报告总结了这样一个计划的可行性，可能的实施和概念设计的FCC-ee和FCC-hh，以及物理潜力。
2022-05-25 hep-ex
Classify the Higgs decays with the PFN and ParticleNet at electron-positron colliders
提出了各种Higgs工厂的设想，以一种与模型无关的方式精确而系统地研究希格斯玻色子。本研究利用粒子流网络和粒子网技术对希格斯粒子衰变进行分类，最终实现“端到端”的分析。通过蒙特卡罗模拟验证了该方法的可行性，其性能看起来很有希望。这一结果可能是“一店”分析的基础，以同时测量希格斯衰变的所有分支分数。
2022-03-15 hep-ex physics.data-an
Higgs Physics at a $\sqrt{s}=3$ TeV Muon Collider with detailed detector simulation
本文通过详细探测器模拟，评估了3 TeV μ子对撞机上希格斯玻色子产生截面的测量前景，证明了当前探测器设计可实现高精度测量，并讨论了测量三重线性自耦合所需的探测器要求。
2024-05-29 hep-ex
Jet-based measurements of Sivers and Collins asymmetries at the future Electron-Ion Collider
本文对未来电子-离子对撞机（EIC）上的喷注强子测量和电子-喷注方位角关联进行了预测和预测。这些观测量直接探测强子的三维（3D）结构，特别是夸克横变性和Sivers部分子分布和柯林斯碎裂函数。我们探索这些实验测量的可行性，探测器模拟和讨论探测器的要求。我们的结论是，喷气观测有可能提高三维成像EIC计划。
2020-07-14 hep-ex hep-ph nucl-ex
Studies of measuring Higgs self-coupling with $HH\rightarrow b\bar b γγ$ at the future hadron colliders
我们提出了一个可行性研究，观察$HH\rightarrow b\bar bγγ$在未来的强子对撞机与$\sqrt{s}=$ 14，33，和100 TeV。然后，测量的截面可以用来直接在标准模型中约束希格斯粒子的自耦合。任何偏差都可能是新物理学的标志。基于ATLAS探测器能力，使用Delphes 3.0.10快速蒙特卡罗模拟估计信号和背景事件。有了3 ab $^{-1}$数据，通过在$\sqrt{s}=$ 14、33和100 TeV对撞机上分别观测$HH\rightarrow b\bar bγγ$，就有可能以50%、20%和8%的统计准确度测量希格斯粒子的自耦合。
2013-09-11 hep-ex hep-ph
Feasibility of light scalars in a class of two-Higgs-doublet models and their decay signatures
我们证明，轻电荷和额外的中性标量在（100-200）GeV的质量范围内通过潜在的危险的味道约束在一个特定的类的两个希格斯偶极子模型，适当地抑制味道改变中性电流在树水平。我们研究了它们的衰变分支比到不同的费米子末态，并评论了它们在对撞机实验中被探测到的可能性。我们还评论如何他们的商标衰变签名可以用来区分他们从轻非标准标量预测在其他两个希格斯双重模型。
2014-06-23 hep-ex hep-ph
Light-by-Light Scattering in a Photon-Photon Collider
我们研究了基于现有的加速器复合体和商业可用的激光系统的光子-光子对撞机中观察光的光散射的可行性。我们通过一个探测器模型的蒙特卡罗模拟研究了量子电动力学背景下信号的统计意义。该研究表明，根据操作条件，在一年的操作中可以观察到8到10 sigma的统计显著性的逐光散射。
2018-10-19 hep-ex hep-ph physics.ins-det
Feasibility Studies for Single Transverse-Spin Asymmetry Measurements at a Fixed-Target Experiment Using the LHC Proton and Lead Beams (AFTER@LHC)
对各种夸克偶素态和Drell-Yan轻子对的单横自旋不对称性（$A_N$）的测量可以揭示夸克和胶子的轨道角动量，这是质子自旋之谜的基本组成部分。AFTER@LHC提案结合了独特的运动学覆盖范围和大型强子对撞机光束带来的大亮度，以提供精确的测量，补充了RHIC等对撞机实验提供的知识。在本文中，我们报告的灵敏度研究$J/ψ$，$Υ$和Drell-Yan $A_N$完成使用LHCb或ALICE类探测器的性能，结合极化气态氢和氦-3目标。特别是，这样的分析将为我们提供新的见解和知识的横向动量相关的部分子分布函数的夸克和胶子和扭曲-3共线矩阵元素的质子和中子。
2017-02-06 hep-ex hep-ph nucl-ex
On the Future High Energy Colliders
高能粒子对撞机已经在粒子物理学的前沿超过三十年。目前，美国、欧洲和国际粒子物理界的近期战略集中在通过其高光度升级（HL-LHC）充分开发大型强子对撞机（LHC）的物理潜力。已经提出了一些下一代对撞机设施，目前正在考虑用于加速器高能物理学的中长期发展。在本文中，我们提供了一个统一的方法来评估各种加速器的基础上，他们的能量范围，性能潜力和成本范围的可行性。
2015-09-28 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
Future Circular Lepton Collider FCC-ee: Overview and Status
全世界的高能物理学界普遍认为，下一个对撞机应该是希格斯工厂。考虑到这一优先事项，CERN于2021年启动了国际未来圆形对撞机（FCC）可行性研究（FS）。FCC综合项目预计，在第一阶段，一个高亮度的高能电子-正电子对撞机，作为希格斯，顶部和电弱工厂，并在第二阶段，一个能量前沿强子对撞机，具有至少100 TeV的质心能量。在本文中，我们解决了几个关键要素的FCC-EE加速器的设计，其性能达到，和底层技术，所要求的Snowmass过程。2019年发布的FCC概念设计报告是我们的主要参考。我们还总结了一些最近的变化和改进。
2022-03-15 hep-ex physics.acc-ph
FCC-ee Status and Overview
本文概述了FCC-ee可行性研究进展、2023年中期审查结果及长期规划，为未来高能物理实验提供路线图。
2023-04-22 hep-ex physics.acc-ph
Feasibility Study of Pion and Kaon Structure via the Sullivan Process at EicC
Shandong University（山东大学）；Institute of Modern Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院近代物理研究所）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）
本文通过EicC的Sullivan过程深入探讨pion和kaon的结构函数，重点分析统计和系统误差，提高介子结构函数测量的精度，并为理论模型提供约束，同时连接固定靶和对撞机时代的测量。
2026-06-04 hep-ex nucl-ex
Forward neutrino production and event rates at the Future Circular Collider for hadron collisions
Korea University（韩国大学）
研究未来环形对撞机在强子碰撞中产生中微子及高能中微子散射事件的可行性，并首次评估中微子-核相互作用直接产生$W^{\pm}$玻色子的可能性。
2025-12-11 hep-ex hep-ph
A study of top-quark mass measurement using the lepton energy distribution at the Large Hadron Collider
本文研究了在大型强子对撞机上利用pp碰撞中顶夸克衰变中W玻色子产生的轻子的能量分布测量顶夸克质量的可行性。所提出的方法只需要轻子能量分布在部分子水平。分析是在轻子+喷流的最终状态，通过使用快速模拟数据对应的积分亮度约20 fb-1在14 TeV。我们选取了恰好有一个轻子、至少有3个喷注和至少有1个b喷注的事件。应用逐仓展开技术，得到了轻子在部分子能级上的能量分布。研究表明，顶夸克的极质量可以在1 GeV的不确定度内测量。
2017-11-19 hep-ex hep-ph
Feasibility studies for quarkonium production at a fixed-target experiment using the LHC proton and lead beams (AFTER@LHC)
在固定目标模式下使用，多TeV LHC质子和铅束允许使用传统检测技术以前所未有的精度研究重味强子产生。在LHC标称能量下，夸克偶素可以在sqrt（s_NN）~ 115 GeV的p+p，p+d和p+A碰撞中得到详细的研究，也可以在sqrt（s_NN）~ 72 GeV的Pb+p和Pb+A碰撞中得到详细的研究，其亮度与对撞机模式的亮度大致相当，即p+p和p+d碰撞的亮度可达20 fb-1 yr-1，在p+A碰撞中可达0.6 fb-1 yr-1，在Pb+A碰撞中可达10 nb-1 yr-1。在本文中，我们通过使用LHCb类探测器的性能进行快速模拟来评估此类研究的可行性。
2015-06-16 hep-ex hep-ph
Charm jets as a probe for strangeness at the future Electron-Ion Collider
探讨了在未来的电子-离子对撞机上测量带电电流深度非弹性散射中粲喷流截面的可行性。这个通道对高$x$区核子的奇异含量提供了干净的灵敏度。我们估计魅力喷射标记性能与参数化检测器模拟。我们显示了预期的敏感性，各种情况下奇怪的部分子分布函数。我们认为，这种测量将是未来QCD全球分析的关键，因此它应该告知EIC探测器设计和光度要求。
2021-01-14 hep-ex hep-ph nucl-ex
Higgs pair production at a linear e+e- collider in models with large extra dimensions
在本文中，我们将推导出在大额外维模型下，线性$e^+e^-$对撞机上Higgs对产生的截面公式，并通过真实的蒙特卡罗模拟研究其测量的可行性。由于这个过程基本上没有标准模型的背景，一旦产生，它将为我们提供一个非常清晰的物理学特征，超越标准模型。此外，由于末态粒子是无自旋的，中间虚KK引力子的自旋2必须由希格斯对的轨道角动量守恒。这导致最终状态的非常特征的角分布。考虑到有限的探测器接受和分辨率，以及初始状态的辐射和beamstrahlung，我们证明在本文中，给定一个足够高的质心能量，角分布的希格斯粒子对确实是可测量的线性对撞机，并将使我们能够证明自旋2的性质的KK引力子交换的s-通道。
2004-11-11 hep-ex hep-ph
Search for top partners with charge 5e/3
对在升级后的大型强子对撞机上寻找电荷为5e/3的顶级伴子的可行性进行了研究。的发现潜力和排除限制，提出使用300 fb $^{-1}$和3000 fb $^{-1}$在质心能量为14和33 TeV的积分亮度。
2014-05-01 hep-ex hep-ph
Top Yukawa Coupling Determination at High Energy Muon Collider
本研究探究高能μ子对撞机上通过弱玻色子聚变顶夸克对过程测量顶夸克汤川耦合的可行性，发现10 TeV质心系能量、10 ab⁻¹积分亮度的μ子对撞机可实现优于1.5%的测量精度，显著优于高亮度LHC及μ子对撞机其他道的灵敏度。
2024-02-01 hep-ex hep-ph
Muon Energy Measurement from Radiative Losses in a Calorimeter for a Collider Detector
研究高能前沿的未来粒子物理实验的性能要求提出了许多新的挑战，迫使我们找到新的解决方案，用于检测，识别和测量亚核碰撞中的末态粒子。其中一个挑战是在非常高的能量下精确测量μ介子动量，在这种情况下，现实探测器中可想象的磁场提供的曲率被证明不足以实现所需的分辨率。在这项工作中，我们展示了一个全新的途径的可行性测量的μ子的能量的基础上，他们的辐射损失在一个密集的，细分的量热计。这通过在回归任务中使用沉积光子能量的簇的空间信息而成为可能。使用一个均匀的铅钨酸盐量热计作为基准，我们展示了如何能量损失可能提供重要的补充信息的μ子能量估计超过1 TeV。
2020-08-25 hep-ex physics.ins-det
Heavy flavor and jet studies for the future Electron-Ion Collider
建议的高亮度高能电子-离子对撞机（EIC）将探索质子/原子核结构在一个广泛的Bjorken-x（$x_{BJ}$）和$Q^{2}$相空间。重味产物在初始碰撞中产生，并受核介质的影响而强子化。在未来的EIC上进行重味强子和喷流的测量将使我们能够更好地约束nPDF，特别是在约束较差的高$x_{BJ}$区，精确地确定夸克/胶子碎裂过程，并直接研究核介质中夸克/胶子的能量损失。这些测量可以约束在相对论重离子对撞机（RHIC）和大型强子对撞机（LHC）上先前和正在进行的重离子测量的冷核介质效应。硅顶点/跟踪探测器对于在EIC实现重口味和射流测量是必不可少的。将讨论在未来EIC模拟建议的重口味和喷气观测与评估的探测器性能的可行性研究。
2020-07-28 hep-ex hep-ph nucl-ex
Neutrino Tridents and $W$-boson production at the Muon Collider
Universität Bonn（波恩大学）；National Centre for Nuclear Research（国家核研究中心）；Nicolaus Copernicus Astronomical Center Polish Academy of Sciences（波兰科学院尼古拉·哥白尼天文学中心）；The Pennsylvania State University（宾夕法尼亚州立大学）；Fermi National Accelerator Laboratory（费米国家加速器实验室）；University of Chicago（芝加哥大学）
本研究探讨缪子对撞机测量中微子三轻子产生与W玻色子产生的可行性，预测10年运行中100千克硅基靶可产生百万级三轻子与十万级W玻色子事例，相关测量可约束新相互作用与高x光子分布。
2026-10-14 hep-ex hep-ph
Pre-training strategy using real particle collision data for event classification in collider physics
提出一种利用真实粒子碰撞数据和自监督学习的预训练策略，使少量标注数据即可高效训练对撞机事例分类模型，并在 CMS 开放数据上验证了高性能。
2023-12-12 hep-ex physics.comp-ph
A very high energy hadron collider on the Moon
描绘了在月球圆周上建造强子对撞机的长期前景。一个周长为$\sim$ 11000公里的月球环形对撞机（CCM）可以达到14 PeV的质子-质子质心碰撞能量--比欧洲核子研究中心的大型强子对撞机高1000倍--乐观地假设偶极磁场为20 T。提出了这样一个项目的几个方面，包括选址，施工，在月球上的必要材料的可用性，和供电，以及讨论未来的研究和进一步的信息需要确定更具体的可行性。探讨了机器参数和真空要求，并描绘了注射方案。其他的未知数被记录下来。由于多个组织对建立永久月球存在的强烈兴趣，CCM可能是下一代高能粒子物理发现机器和下一代机器的自然继承者，例如欧洲核子研究中心拟议的未来圆形对撞机或中国的超级质子-质子对撞机，以及其他未来机器，例如海上对撞机，在墨西哥湾。CCM将成为我们太阳系中普朗克尺度对撞机的重要垫脚石。
2022-01-09 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
Progress in Photon Colliders
过去的两年在光子对撞机的历史上非常重要。该方案现已列入NLC、JLC和TESLA/SBLC项目的概念设计报告。所有的设计都预见了两个相互作用区域：一个是e+e-，第二个是gamma-gamma、gamma-e和e^-e^-碰撞。本文主要讨论三个方面：（1）光子对撞机的论证;（2）现有项目的参数;（3）最终的亮度和能量，新的想法。最近的研究表明，主要的碰撞效应--相干对的产生--在能量为2 E < 2 TeV的光子对撞机中由于束排斥而被抑制，原则上可以获得超过10^{35} cm^-2s^-1的伽马-伽马亮度。所需的具有非常小的发射率的电子束可以例如使用电子束的激光冷却来获得。这种新方法要求激光器的功率比电子“转换”为光子所需的功率高一个数量级。这样的激光器目前还没有，但希望它们能在线性对撞机建成时出现。高能γ-γ、γ-e对撞机的亮度可与e^+e^-对撞机媲美，在粒子物理学的许多现象的研究中是无可匹敌的。
1997-06-25 hep-ex physics.acc-ph physics.optics
Hidden particle production at the ILC
在一类新的物理模型中，新的物理扇区是完全或部分隐藏的，即标准模型（SM）规范群下的单重态。这些新物理模型中包含的隐藏场通过更高维的算子与标准模型扇区进行通信。如果一个截止位于TeV范围内，这样的隐藏场可以在未来的对撞机上产生。我们考虑标量场作为隐藏场的一个例子。这个隐藏标量的对撞机现象与SM希格斯玻色子相似，但有几个特征与希格斯玻色子的特征截然不同。我们调查生产的隐藏标量在国际直线对撞机（ILC）和研究其测量的可行性，特别是如何以及ILC区分标量从希格斯玻色子，通过现实的蒙特卡罗模拟。
2008-06-27 hep-ex hep-ph
Experimental prospects for quantum decoherence measurements at colliders
The University of Edinburgh（爱丁堡大学）；Instituto de Física Corpuscular (IFIC), CSIC‐Universitat de València（瓦伦西亚大学与西班牙国家科学研究委员会联合物理研究所）；Université Catholique de Louvain（天主教鲁汶大学）；INFN, Sezione di Bologna（意大利国家核物理研究所博洛尼部分所）；CERN（欧洲核子研究中心）；University of Warsaw（华沙大学）
研究辐射对由对撞机产生费米子-反费米子对自旋定义的量子系统的影响，发现高能末态辐射可引起退相干并显著减少费米子对形成的量子系统的纠缠。
2026-07-20 hep-ex hep-ph hep-th
Neutrino-tagged jets at the Electron-Ion Collider
本文提出在EIC上利用CC DIS事件中由丢失横动量识别的反冲中微子标记喷注，首次预言横向自旋不对称性，并验证其对味敏感TMDs测量的可行性。
2022-12-05 hep-ex hep-ph nucl-ex
High energy photon colliders
在未来的直线对撞机上使用激光后向散射方法，人们可以获得能量和亮度与e^+e^-碰撞相当的γ-γ和γ-电子碰撞束（光子对撞机）。这一备选方案已列入直线对撞机的初步概念设计和正在编写的技术设计报告。光子对撞机的物理学动机是非常清楚的。证明其技术可行性和寻求最佳解决方案是目前的首要任务。光子对撞机的关键元件是具有高峰值功率和重复频率的激光器。一个非常有前途的方法来克服这个问题是本文讨论的光学腔的方法。通过进一步降低束流发射度，可以获得非常高的γ-γ光度。这将是非常具有挑战性的。一种可能的方法是电子束的激光冷却。我在这次研讨会的第二次发言中讨论了这种方法。第一个问题的解决对于光子对撞机至关重要，并提供了一个有趣的物理程序。第二个问题的解决使光子对撞机成为研究物质的一个非常强大的工具，是研究许多现象的最佳工具。如何实现这些目标是本次演讲的主题。
2000-01-12 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
The quark-gluon plasma: diagnosis with thermal hadron production from the early history until detailed characterization at high energy colliders
本文回顾了夸克-胶子等离子体研究从早期历史到高能对撞机表征的发展，重点通过低横动量热强子产生分析，探讨夸克和胶子的强子化机制这一关键未决问题。
2025-06-05 hep-ex hep-ph nucl-ex
Photon collider at TESLA
基于激光的后向康普顿散射的高能光子对撞机（γ-γ，γ-电子）是e+e线性对撞机的一个非常自然的补充。在本报告中，我们考虑了TESLA项目的这一选择。最近的研究表明，TESLA阻尼环中的水平发射度可以进一步降低四倍。在这种情况下，γ-γ光度在光谱的高能量部分的光度可以达到（1/3）L_{e+e-}。γ-γ碰撞中有趣过程的典型截面比e+e-碰撞中的高一个数量级，因此γ-γ碰撞中的事件数将比e+e-碰撞中的事件数多。光子对撞机当然可以提供额外的信息，它们是研究许多现象的最佳工具。现在的主要问题是技术可行性。光子对撞机中的关键新元素是一个非常强大的激光系统。外光腔是TESLA计划的一种很有前途的方法。自由电子激光是另一种选择。然而，更直接的解决方案是具有二极管泵浦的固体激光器注入器的“光学存储环（光学陷阱环）”，这在今天技术上是可行的。本文简要介绍了TESLA光子对撞机的现状、可能的参数和存在的问题。
2001-03-06 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
Problems of multi-TeV photon colliders
基于激光后向康普顿散射的高能光子对撞机（γ-γ、γ-电子）是e+e-直线对撞机的一个非常自然的补充，可以大大丰富物理程序。从技术观点来看，低于约0.5-1 TeV的区域是非常方便的：激光器的波长应该是约1微米，即在最强大的固体激光器的区域中，碰撞效应不限制伽马-伽马发光度。在多TeV能量区域中，情况更加复杂：最佳激光波长与能量成比例地增加，所需的闪光能量也由于康普顿散射中的非线性效应而增加;聚束串较短（对于温暖的高梯度直线加速器），这导致较高的背景;碰撞效应（相干对e+e-对的产生）限制了亮度。本文对这些问题和可能的解决办法进行了讨论。激光聚焦的方法被认为是允许所需的激光闪光能量的减少和实际消除的问题，在康普顿散射的非线性效应;一种方法来减少碰撞效应，并获得最终的伽马-伽马亮度在多TeV光子对撞机的建议。
2001-06-09 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
A Long-Baseline Atom Interferometer at CERN: Conceptual Feasibility Study
本研究探讨了在CERN的PX46竖井建设约100米垂直基线原子干涉仪的可行性，表明该场址适合开展超轻暗物质和引力波探测实验且无技术障碍。
2023-04-02 astro-ph.IM gr-qc hep-ex
Event topology and global observables in heavy-ion collisions at the Large Hadron Collider
在高能强子碰撞和核碰撞中，粒子产生和事件拓扑是密切相关的。事件拓扑由底层粒子产生动力学和介质效应决定。横向球速是一种可观测到的事件形状，在pp和重离子碰撞中被用来根据事件的几何形状分离事件。它具有区分突堤事件和各向同性事件的独特能力。本文利用多相输运模型（AMPT）计算了$\sqrt{s_{\rm NN}}$ = 5.02 TeV的Pb-Pb碰撞的横向球速。在等待实验探索的同时，我们对大型强子对撞机能区重离子碰撞中横球速度对某些全局观测量的依赖性进行了可行性研究。这些全局观测量包括介质中的Bjorken能量密度（$ε_{\rm B_j}$）、声速（$c_{\rm s}^2$）和不同碰撞中心的动力学冻结特性。本研究揭示了事件拓扑相关测量在重离子碰撞中的作用。
2022-03-10 hep-ex hep-ph nucl-ex
