Exotic Bound State Production at Hadron Colliders
本文研究了LHC和SSC能区$b^{\prime}$或等单重夸克D的非相对论性束缚态的强子产生. QCD修正的生产和衰变率。预测来自$η_{b^{\prime}}\rightarrow HZ$的最终状态的大速率。
1993-05-10 hep-ph
Theory and Phenomenology of Exotic Isosinglet Quarks and Squarks
MSSM的扩展经常预测新费米子及其纯量超伴子的存在,这些费米子及其纯量超伴子相对于标准模型规范群是矢量状的,但在额外的规范因子下可能是手征的。在本文中,我们探讨了一个重要的例子,即,一个重的等单线态电荷-1/3夸克和它的标量伙伴,用E6的27重态电荷分配来说明。我们要强调的是,根据低能理论的对称性,这种奇异粒子可能会因费米子与d、s或b夸克的混合而衰变;可能会因轻夸克或双夸克耦合而衰变(尽管如此,它仍可能保持某种形式的R宇称);或者可能对可重整化耦合是稳定的,但在宇宙学时间尺度上会因高维算符而衰变。我们详细讨论了后两种可能性的各种假设有关的相对质量的异国情调的费米子,标量,和最轻的中性伴子,并强调的必要性,结合正常的MSSM过程中考虑对撞机签名。现有的和预计的约束,从对撞机,间接实验,质子衰变,和大爆炸核合成被认为是。
2007-10-01 hep-ex hep-ph
Vectorlike leptons at the Large Hadron Collider
我们研究的前景,排除或发现矢量轻子使用多轻子事件在大型强子对撞机。我们考虑矢量轻子衰变为τ轻子的模型。如果矢量轻子是弱等单线态,那么发现多轻子态是极具挑战性的。对于矢量轻子是弱等压线的情况,我们认为,可能有机会排除质量高达约275 GeV的直接搜索与现有的LHC数据在sqrt{s}=8 TeV。我们还讨论了排除或发现在LHC与未来sqrt{s}=13 TeV的数据的前景。
2015-10-23 hep-ph
Search for Heavy Leptons at Hadron Colliders
我们考虑了四种模型,它们包含的重轻子超出了标准模型的三个族。其中两个是标准模型的第四代扩展,其中右手重轻子是等单线态或等重线态;另外两个是由CP破坏的aspon模型激发的。在所有这些模型中,重中微子可以比带电轻子重,或者在质量上与带电轻子相当,这导致带电轻子可能是非常长寿的。计算了SSC和LHC中重轻子的产生截面和签名。
1992-10-28 hep-ph
Kaluza-Klein Mesons in Universal Extra Dimensions
在具有普适额外维的模型中,等单线态卡鲁扎-克莱因(KK)夸克q ^1的宽度非常窄,为O(5-10)MeV,因此会强子化。在线性对撞机上,对KK夸克偶素\bar{q}^1 q ^1的研究显示出非常尖锐的共振和引人注目的特征。在这份简要报告中,我们考虑了探测KK介子\bar{q}^1 q的可能性,并表明在直线对撞机上探测是不可能的。
2005-10-19 hep-ph
New Hadrons Formed by the Fourth SM Family and Iso-singlet Quarks
研究了含有新重夸克的新重介子的性质。作为例子,考虑了E_{6} GUT预言的第四类SM族夸克和弱等单线态夸克。本文分析了在TeV轻子对撞机上这些强子的产生。
2001-07-31 hep-ph
Exotic Quark Production in ep Collisions
我们研究了在未来的ep对撞机上,在弦激发的$E_6$理论中,电荷为-1/3的弱等单线态矢量奇异$D$夸克的单产生和衰变; THERA的$\sqrt s$为$\sqrt s$ =1 TeV,L=40 $pb^{-1}$和CERN大型强子电子对撞机(LHeC)的$\sqrt s$ =1.4 TeV,$L=10^4$ $pb^{-1}$。我们发现,$D$的衰变模式的分析应探测的质量范围为100-450 GeV和100-1200 GeV的质心能量,1和1.4 TeV,分别。
2006-05-03 hep-ph
Prospects for vectorlike leptons at future proton-proton colliders
矢量轻子是物理学在标准模型之外的一种有趣的可能性。我们研究发现的范围(具有5 $σ$显著性)或排除(95%置信度)主要与tau混合的带电矢量轻子模型,在未来各种质子-质子对撞机选项中使用多轻子签名:一个具有$\sqrt{s} =$ 14 TeV的高亮度LHC,一个具有$\sqrt{s} =$ 27 TeV的高能LHC,以及可能的新的更长隧道的对撞机与$\sqrt{s} =$ 70或100 TeV。对于弱等重线矢量轻子,我们估计一个27 TeV的高能LHC和15 ab $^{-1}$可以排除大约2300 GeV的质量,或发现它们,如果质量小于约1700 GeV,而一个100 TeV的对撞机和30 ab $^{-1}$可以排除大约5750 GeV的质量,或发现,如果质量小于约4000 GeV。然而,我们发现弱等单线矢量状轻子提出了一个更加困难的挑战,可以排除一些可能性,但在所考虑的任何对撞机选项中都无法发现。
2019-06-21 hep-ph
Rare top quark and Higgs boson decays in Alternative Left-Right Symmetric Models
在标准模型中,由变味中性流(FCNC)引起的顶夸克和希格斯玻色子玻色子(Higgs boson)衰变被抑制得很厉害.它们在大型强子对撞机(LHC),下一个线性对撞机(NLC)或Tevatron等对撞机中的检测将是新物理学的信号。我们在具有额外等单线态重费米子的替代左右对称模型(ALRM)的背景下计算了FCNC衰变t \to H ^0 + c、t \to Z + c和H ^0 \to t + { \bar c};在这种情况下,FCNC衰变发生在树能级上,并且它们只被普通顶夸克和魅夸克之间的混合所抑制,而这一点受当前实验值的约束很差。这为未来的对撞机提供了可能性,无论是检测新的物理,还是改进模型参数的现有界限。
2005-09-07 hep-ph
Searches for Clean Anomalous Gauge Couplings effects at present and future $e^+e^-$ colliders
本文研究了电子正电子湮没到最终费米子-反费米子态的过程中,一般类型的反常(三重)规范耦合对各种实验观测量的虚效应。我们表明,使用最近提出的“$Z$ -峰减去”的理论描述的过程中允许大幅减少模型的相关参数的数量,因此,可以在一个相当简单的方式进行可观测性限制的计算。作为我们的方法的一个例子,我们讨论了未来的情况下,在LEP 2和一个新的500 GeV线性对撞机测量。
1996-05-15 hep-ph
Discovery Limits for Techni-Omega Production in $eγ$ Collisions
在具有等单重矢量态的强相互作用电弱扇区中,例如技术Ω,$ω_T$,直接$ω_T Z γ$耦合意味着$eγ$碰撞中的$Z γ$融合可以产生$ω_T$。这是在$eγ$模式下运行的高能$e^+e^-$或$e^-e^-$对撞机的独特特征。我们考虑过程$e^- γ\to e^- Zγ$和$e^- γ\to e^- W^+ W^-Z$,这两个过程都通过中间体$ω_T$进行。我们发现,在1.5 TeV的$e^+e^-$直线对撞机工作在$eγ$模式与200 fb的积分光度$^{-1}$,一个$ω_T$可以发现广泛的质量和宽度。
1998-10-28 hep-ph
Discovery limits for Techni-Omega production in $eγ$ Collisions
在具有等单重矢量态的强相互作用电弱扇区中,例如技术Ω,$ω_T$,直接$ ω_T Z γ$耦合意味着$e γ$碰撞中的$Z γ$融合可以产生$ω_T$。这是在$eγ$模式下运行的高能$e^+e^-$或$e^-e^-$对撞机的独特特征。我们考虑过程$e^- γ\to e^- Zγ$和$e^- γ\to e^- W^+ W^- Z$,这两个过程都通过中间体$ω_T$进行。我们发现,在一个1.5 TeV的$e^+e^-$直线对撞机工作在$eγ$模式与200 fb的积分光度$^{-1}$,我们可以发现一个$ω_T$的广泛的质量和宽度。
1998-10-29 hep-ph
A New Physics Source of Hard Gluons in Top Quark Production
我们考虑新的强相互作用部门的贡献,具有半TeV的特征尺度,在Tevatron的顶夸克生产。该理论中的$ρ$介子的色八重态、等单线态类似物在强子对撞机中大量产生。如果这种共振的质量小于最轻的伪戈德斯通玻色子质量的两倍,那么一个重要的衰变模式可能是$η$和胶子的色八重态类似物。这个$η$随后衰变为$\ttbar$,产生了带有硬胶子的顶夸克事件。
1995-04-27 hep-ph
A New Physics Source of Hard Gluons in Top Quark Production
我们考虑新的强相互作用部门的贡献,具有半TeV的特征尺度,在Tevatron的顶夸克生产。该理论中的$ρ$介子的色八重态、等单线态类似物在强子对撞机中大量产生。如果这种共振的质量小于最轻的伪戈德斯通玻色子质量的两倍,那么一个重要的衰变模式可能是$η$和胶子的色八重态类似物。这个$η$随后衰变为$\ttbar$,产生了带有硬胶子的顶夸克事件。
1995-05-29 hep-ph
Production of heavy charged particles in proton-proton ultraperipheral collisions at the Large Hadron Collider: survival factor
高能质子的超周边碰撞是近似真实光子相互碰撞的来源。光子聚变可以在非常干净的事件中产生未知的带电粒子。这种事件的清洁是由于质子在碰撞期间存活的要求。与点状粒子相比,质子的有限尺寸降低了这种结果的可能性。计算了在大型强子对撞机上产生重带电粒子的存活因子和截面。
2021-10-29 hep-ph
Probing the Single Production of First-Generation Singlet Vector-like Leptons at Future $e^+e^-$ Colliders
Henan Institute of Science and Technology(河南科技大学);Zhongyuan Institute of Science and Technology(中原工学院);University of Southampton(南安普顿大学);Uppsala University(乌普萨拉大学)
本研究针对未来$e^+e^-$对撞机,探究第一代单态类矢量轻子的单产生过程,通过蒙特卡洛模拟分析信号与背景,给出ILC和CLIC的排除及发现可达范围,为探测该类新粒子提供有效途径。
2026-10-23 hep-ph
Vector-like Singlet Quarks: a Roadmap
本文综述同位旋单态类矢量夸克的理论、味与对撞机唯象及其SMEFT匹配,指出其可在现有及未来对撞机中被发现。
2024-01-22 hep-ph
The 2HD+a model: collider, dark matter and gravitational wave signals
我们进行了一个全面的研究模型中,希格斯部门扩展到包含两个希格斯双重场,与四种类型的可能性耦合到标准费米子,以及一个额外的轻赝标量希格斯玻色子玻色子混合的两个双重场之一。这个2 HD +a模型还包括一个稳定的等重态大质量费米子,它具有正确的热遗迹丰度来解释宇宙中的暗物质。我们总结了该模型所受到的理论约束,然后对唯象约束进行了详细的研究。特别是,我们讨论了从大型强子对撞机在寻找轻,重标量共振和不可见的状态和那些从高精度测量的希格斯,电弱和风味部门的界限,解决解释偏离标准预期的异常磁矩的μ子和$W$ -玻色子质量最近在费米实验室观察到的可能性。我们还总结了直接和间接探测暗物质实验的天体物理约束。最后,我们进行了深入的分析宇宙相变和引力波频谱所隐含的模型,并确定了参数空间,其中的电弱真空达到后,单次和多次相变。然后,我们讨论了在不久的将来的实验,如LISA,BBO或DECIGO的观察这样的引力波的信号的前景。
2023-01-30 hep-ph
Probing the pair production of first-generation vector-like leptons at future $e^+e^-$ colliders
Henan Institute of Science and Technology(河南科技大学);School of Electro-Mechanical Engineering, Zhongyuan Institute of Science and Technology(中原工学院机电工程学院);School of Physics & Astronomy, University of Southampton(南安普顿大学物理与天文学院);Department of Physics & Astronomy, Uppsala University(乌普萨拉大学物理与天文系)
本文研究了未来 $e^+e^-$ 对撞机中第一代向量类轻子对产生探测的潜力,通过多重轻子信号分析,展示了不同亮度和能量条件下可探测的质量范围提升。
2026-01-31 hep-ph
Asymmetry in flavour changing electromagnetic transitions of vector-like quarks
矢量类夸克由于大量的实验动机而引起人们的兴趣,并且最近由于它们被纳入标准模型(SM)而受到越来越多的研究,这明显改善了对几种味道物理和精确电弱测量的整体拟合。矢量夸克单态的加入打破了Cabibbo-Kobayashi-Maskawa(CKM)矩阵的么正性,并使树级的变味中性(FCN)顶点成为可能。通过电磁跃迁偶极矩产生的这些粒子的辐射味道变化衰变是研究它们的性质并在大型强子对撞机(LHC)等实验中寻找它们的关键手段。尽管这些辐射衰变提供了这样一个干净的实验签名,明确的分析研究的分支比和$CP$违反这些回路水平的过程所造成的,迄今尚未引起注意。我们提供的衰变率和$CP$的不对称性的组合导致的虚部的环积分和复杂的相位在夸克混合矩阵的配方。然后,我们应用我们的分析结果来研究这些国家的几个全球性的适合有关的矢量等单线态$t'$和$b'$的现象。我们发现,干净的对撞机签名和偏振观测值可以产生$t'$和$b'$。
2022-07-11 hep-ph
Testing CP Violation and Universal Extra Dimensions at Future Colliders
未来的线性电子+电子对撞机具有清洁的环境,可调的碰撞能量,高亮度,偏振入射光束,以及额外的电子-电子,电子-伽马和伽马-伽马模式,将为探索新的物理学提供精确的工具。在这里,我们总结了三篇论文提交给ICHEP 04会议中,极化e+e-和gamma-gamma光束被用来搜索CP破坏,和通用额外的维度(UED)。
2004-10-08 hep-ph
SUPERSYMMETRY REACH OF AN UPGRADED TEVATRON COLLIDER
我们研究了$\sqrt{s}=2$ TeV Tevatron $p\bar p$对撞机发现超对称性的能力,给出了光度升级以积累$25\ fb^{-1}$数据。我们与Tevatron主注入器($1\ fb^{-1}$数据)的相应范围进行比较。在规范耦合统一和辐射电弱对称破缺的最小超引力框架内工作,我们首先计算了通过$\tw_1\tz_2\to 3\ell +\eslt$生产的干净三轻子信号可访问的参数空间区域,详细的事件生成信号和主要物理背景。如果$m_0$很小的话,三轻子信号可以探测到相当于$m_{\tg}\sim 600-700$ GeV的胶子质量。如果$m_0$较大,则可以探测$m_{\tg}\sim 500$ GeV以获得$μ<0$ ;但是,对于$μ>0$和较大的$m_0$值,$\tz_2\to\tz_1\ell\bar{\ell}$的速率受到干扰效应的抑制,并且在该通道中存在{ \it no}到达。我们还检查了可检测到来自$\tw_1\overline{\tw_1}\to \ell\bar{\ell}+\eslt$的信号的区域。虽然这个信号是背景限制的,但在一些干净的三轻子信号太小的区域可以观察到。最后,信号$\tw_1\tz_2\to jets+\ell\bar{\ell} +\eslt$可以在可以看到三轻子信号的参数空间的实质子集中确认干净的三轻子信号。我们注意到,虽然…
1995-04-06 hep-ph
Large transverse momentum direct photon production in the coherent diffractive processes at hadron colliders
在双胶子交换模型下计算了强子对撞机相干衍射过程中大横动量光子的直接产生。我们发现,产生过程的振幅与质子中的微分非对角胶子分布函数有关。我们近似地使用通常的胶子分布函数来估计费米实验室Tevatron的产生率。由于清晰的特征,该过程可用于详细研究小x物理,以及强子对撞机上的相干衍射过程。
1999-04-06 hep-ph
A study of single sneutrino production in association with fermion pairs at polarised photon colliders
我们研究了在未来的$γγ$直线对撞机上R宇称破坏超对称性的背景下单个超中微子的产生。超中微子是与费米子对一起产生的,并且表明它衰变成另外两个费米子将导致干净的信号。我们还讨论了可能的背景和光束偏振的影响。
2002-06-27 hep-ph
Neutral Higgs CP Violation at $μ^+μ^-$ colliders
在$μ^+μ^-$对撞机上,$s$通道中性希格斯玻色子的产生和衰变中的CP破坏不对称性可能很大。如果CP破坏发生在μ子-Higgs耦合中,则观察到横向偏振的$μ^+μ^-$光束的产生不对称性。同样地,如果CP破坏发生在顶-希格斯或$τ$ -希格斯耦合中,人们在$μ^+μ-\to t\bar t$(或$τ^+τ^-$)中观察到方位角衰变不对称性。在这样的对撞机上进行CP研究,可以用一种独特的干净的方法来推导出潜在的CP相位;反过来,这些参数将大大提高我们对重子生成的理解。
1995-05-04 hep-ph
Measuring gamma cleanly with CP-tagged Bs and Bd decays
我们提出了一种新的方法来测量CKM相位γ使用CP标记的Bs衰变的部分速率。这样的实验可以在一个非常高光度的对称e+e-对撞机上进行,该对撞机运行在Upplanet(5S)共振下,其中Bs-Bsbar态在确定的CP状态下产生。我们还讨论了CP标记在Bd系统的Upperment(4S),其中一个时间相关的分析是必要的,以补偿预期的大CP破坏在Bd-Bdbar混合。
2000-03-31 hep-ph
Testing the handedness of a heavy $W^{\prime}$ at future hadron colliders
我们表明,相关的生产$pp\to W^{\prime}W$,和罕见的衰变$pp\to W'\to \bar\ell\ell W$是有用的测试$W'$耦合到费米子在未来的强子对撞机。对于$M_{W'}\sim (1 - 3)$ TeV,它们将允许清楚地确定$W'$是否耦合到$V-A$或$V+A$电流。作为说明,将其中$W^{\prime\pm}$仅耦合到$V-A$电流的模型与涉及$V+A$电流的左右对称模型进行对比。
1993-08-10 hep-ph
Signals of neutralinos and charginos from gauge boson fusion at the CERN Large Hadron Collider
我们指出,有趣的信号的非强相互作用部门的超对称标准模型产生的charginos和neutralinos通过矢量玻色子融合(VBF)在大型强子对撞机(LHC)。特别是,如果R-宇称被破坏,强子安静的信号charginos和neutralinos通过直接生产得到相当大的抑制。我们表明,在这种情况下,VBF通道可以是有用的,在确定这个部门通过清洁和无背景的最终状态。
2001-11-25 hep-ph
Signatures for Heavy $\bf Z'$ Bosons at Hadron Colliders
我们讨论了强子对撞机上可能的重$Z'$玻色子耦合的三种有前途的诊断探针:向前-向后不对称到轻子,罕见的衰变$Z' \ra W^{\pm} \ell^{\mp} ν$,和相关的生产$pp \ra Z'W,\; Z'Z$。提出了一个通用的模型独立的框架来解释这些和其他数据。干净的测试是否一个新的$W'$耦合到右手电流的比例$g_R/g_L$规范耦合,和非阿贝尔顶点在左右对称模型进行了说明。
1992-10-08 hep-ph
The size of chi = arg (-Vts Vtb* Vcs* Vcb) and physics beyond the Standard Model
我们分析了在标准模型和新物理模型中chi值的允许范围,指出相对较大的chi值,例如λ阶,只有在通过引入额外的Q=2/3夸克而违反3 × 3 Cabibbo-Kobayashi-Maskawa矩阵的么正性的模型中才是可能的。我们研究了有趣的情况下,额外的夸克是一个isossinglet,确定允许的范围chi和各种低能量的观测,如CP不对称性在B介子衰变的大chi的效果。我们还讨论了在高能对撞机上可观察到的相关效应,如t -> cZ衰变,e+ e- -> ttbar中的截面和前后不对称性的改变,以及新夸克的直接产生。
2004-11-11 hep-ph
$γγ$ Production of Non--Strongly Interacting SUSY Particles at Hadron Colliders
非强相互作用的超对称粒子-- sleptons、charginos、中性inos和带电的希格斯玻色子玻色子--很难在大型强子对撞机上被探测到。因此,我们研究在大型强子对撞机的虚拟$γγ$碰撞中产生这种类型的粒子的可能性。由于光子可以从在辐射过程中不分裂的质子中发射出来,因此可以产生非常干净的事件,在一定程度上补偿了小事件数。对于一个或两个质子分裂的事件,以牺牲杂散强子为代价,预计会有更高的速率。
1994-02-16 hep-ph
Complementary Signals of Lepton Flavor Violation at a High-Energy Muon Collider
μ子对撞机将是新物理学中味道违背的有力探测器。对撞机测量和轻子味破坏(以及CP破坏)的精确低能探测有很强的互补性。我们说明了这一点,通过研究对撞机达到一个超对称的情况下,味道违反slepton混合。我们发现对撞机可以发现slepton和测量slepton和neutralino质量与高精度,使事件重建,可以干净地分离味道违反新的物理信号从标准模型的背景。高能μ子对撞机的发现范围将涵盖未来$μ\to e$转换和电子EDM实验的非常大且重叠的参数空间范围,并且与精密实验不同,它可以立即揭示新物理学的本质。这种互补性加强了μ子对撞机可能成为寻找标准模型之外物理学的理想能量前沿实验室的情况。
2022-07-28 hep-ph
Mueller-Navelet Jets at Hadron Colliders
我们严格审查的定义dijet截面在大快度间隔强子碰撞,适当考虑到各种削减应用在一个现实的实验装置。我们认为,部分子动量分数的精确定义和动量转移上界的存在对截面的依赖性是不可忽略的,并对Mueller和Navelet的解析公式进行了相应的修正.我们还指出,选择相等的横向动量削减的标记射流可以破坏一个干净的提取信号的BFKL物理的可能性。
2001-01-16 hep-ph
Forward-Backward Asymmetries of Fourth Family Fermions Through the Z' Models at Linear Colliders
本文研究了在e+e碰撞中通过新的Z'相互作用产生第四族费米子对的前后不对称性。具有族泛耦合的Z'玻色子可以通过s通道交换产生第四族费米子对。线性对撞机将为Z'玻色子的物理学提供一个干净的环境,以精确测量其耦合。对于不同的Z'模型,在某些参数区域,Z'玻色子对非对称性的影响是重要的。在这些参数中,不变质量分布m_FFbar将是约束Z'模型的重要度量。假设第四族费米子存在于可接近的质量范围内,那么也可以用卡方分析来探测线性对撞机能量下的Z'模型。
2012-09-03 hep-ph
The phenomenology of central exclusive production at hadron colliders
高能强子-强子碰撞中的中心独占产生(CEP)过程为测量新的共振态的性质和量子数(特别是自旋和宇称)提供了一个特别干净的环境。基于达勒姆方法的实验测量和理论预测之间的广泛协议的鼓舞下,我们进行了详细的唯象分析的双光子和介子对CEP最终状态,特别注意的理论预测中的不确定性,包括那些从部分子分布函数,高阶微扰修正,非微扰和质子解离的贡献。我们提出了定量的截面预测这些CEP的最终状态在RHIC,Tevatron和LHC对撞机。
2012-09-25 hep-ph
Supersymmetry at the Linear Collider
如果超对称性(SUSY)在电弱尺度下得以实现,那么未来的线性$e^+ e^-$对撞机(LC)就可以非常精确地探索其潜在的结构和破缺机制,该对撞机具有清洁的环境、可调的碰撞能量、高亮度的偏振光束以及额外的$e^-e^-$、$eγ$和$γγ$模式。本文总结了ICHEP 04会议上提交的四篇论文,内容涉及顶夸克参数和$\tanβ$的精确测量,CP相位对寻找顶/底夸克的影响,中性伴子系统中的Majorana性质和CP破坏,超对称暗物质方案对LC实验的意义,和LC上次极小超对称标准模型的中性伴子部分的特性
2004-10-27 hep-ph
Probing neutral top-pion via a flavor-changing process $γγ\to t\bar{c}Π_{t}^{0}$
在顶色辅助人工色模型(TC 2)框架下,研究了一个变味的中性top-pion产生过程$γγ\to t\bar{c}Π_{t}^{0}$ .研究表明,存在一种共振效应,这种共振效应可以使截面增大几个fb甚至几十个fb。在未来的直线对撞机上,如果年光度达到100 $fb^{-1}$,可能会产生数百甚至数千个事件。另一方面,由于SM中的GIM机制,这种风味变化过程的背景非常干净。有了如此充足的事件和干净的背景,中性toppion就可以在未来的高能心和亮度的线性对撞机上被检测到。本研究为TC 2模型的检验提供了一种可能的途径。
2003-10-26 hep-ph
Polarized window for left-right symmetry and a right-handed neutrino at the Large Hadron-Electron Collider
宇称破缺是左右之间的一种基本对称,在标准模型的左右对称扩展的框架中可以得到最好的理解。我们表明,在拟议的大型强子-电子对撞机(LHeC)的重右手中微子的生产可以给我们最简单和直接的暗示,这种打破左右对称理论的规模。这种产生模式给出了具有$ΔL=2$的轻子数违反信号,它非常干净,几乎没有标准模型背景。我们强调,右手性质的$W_R$交换定义的左右对称的理论可以通过使用极化电子束来确认,也提高了生产率与相对较低的光束能量。
2016-01-29 hep-ph
New Physics Opportunities for Long-Lived Particles at Electron-Proton Colliders
未来的电子-质子对撞机提案,如LHeC或FCC-eh,可以提供1/ab的碰撞,质心能量在TeV范围内,同时保持清洁的实验环境,通常与轻子对撞机相关。我们指出,这使得电子质子对撞机非常适合探测BSM签名与最终状态,看起来像“强子噪声”在高能量,堆积丰富的环境中的强子对撞机。我们专注于通用的矢量玻色子融合生产机制,这是可用于所有的BSM粒子的电弱电荷在质量尺度远高于大多数轻子对撞机的范围。这是在这些机器上,集中在BSM过程与大的生产率从不对称的初始状态的BSM研究以前的对比。我们建议利用独特的实验环境中寻找长寿命的粒子信号所产生的希格斯或异国情调的希格斯衰变。在电子-质子对撞机上,长寿命希格斯玻色子的软衰变产物可以被明确地重建(“位移单π介子”),并且可以探测非常短的寿命。我们发现,电子-质子对撞机可以探索BSM参数空间的显着区域无法访问其他对撞机搜索,具有重要意义的设计这样的机器。
2017-12-19 hep-ph
NNLO QCD corrections to the Higgs-strahlung processes at hadron colliders
我们在次-主导阶上实现了强子对撞机上与矢量玻色子相关的标准模型Higgs玻色子产生的QCD修正,$q\bar{q} \to HV$与$V=W,Z$。它们包括对Drell-Yan过程的两个环修正,用于产生离壳矢量玻色子$q\bar{q} \to V^*$,以及在$Z$终态的情况下,重夸克环介导的过程,特别是$gg \to HZ$的额外贡献。对于在Tevatron和LHC相关的希格斯玻色子质量,$M_H \lsim 200$ -300 GeV,两个回路的修正是小的,增加生产截面分别不到5%和10%,规模的依赖性降低到一个低于百分之几的水平,这将这些过程中最干净的希格斯玻色子生产渠道在强子对撞机。
2003-07-16 hep-ph
Study of the single neutral top-pion production process at $γγ$ collider
$γγ\to Π_t^0$是线性对撞机上中性top-pion介子的主要产生机制。本文计算了过程$γγ\to Π^0_t$的截面,并讨论了在计划的ILC中通过各种衰变模式观测到中性top-pion的可能性。研究表明,在直线对撞机上的各种中性top-pion产生过程中,$γγ\to Π_t^0$的截面最大,可以达到$10^1-10^2$ fb的水平。由于$Π_t^0 t\bar{c}$的存在,$γγ\to Π_t^0 \to t\bar{c}$可以提供足够多的典型信号,从而在干净的SM背景下识别中性top-pion。因此,$γγ\to Π_t^0$过程在寻找中性top-pion和检验TC 2模型中起着重要的作用。
2005-11-18 hep-ph
Resummation of Jet Mass at Hadron Colliders
本文发展了一种利用运动学阈值展开计算强子对撞机喷流质量分布的方法。特别是,我们认为在大型强子对撞机与硬光子产生的大小为R的喷流的质量分布。在所有能量都进入喷流和光子的运动学阈值附近展开,提供了一个干净的因式分解公式,并允许重新计算与软发散和共线发散相关的矩阵。射流质量的大尺度分布均采用次领先对数水平(NLL)表示,全局分布均采用次领先对数水平(NNLL)表示。推导过程中的一个关键步骤是将软函数分解为与单尺度相关的块和包含非全局结构的余数。这一步,这是标准的传统的重正化,实现了有效场论,然后使用的重整化群,在一个系统的改进方式,用于恢复大的重正化。
2012-07-31 hep-ph
Probing Lepton Flavor Violation at Circular Electron-Positron Colliders
本研究在标准模型有效场论下计算环形正负电子对撞机FCC-ee和CEPC上$e^+ e^- \to τμ$过程的截面与背景,验证其对TeV能标以上新物理的探测竞争力,明确共振与非共振搜索的互补性。
2023-05-05 hep-ph
R-parity violation and uses of the rare decay sneutrino-->gamma+gamma in hadron and photon colliders
我们考虑的环过程的影响sneutrino -> gamma在MSSM与R-宇称破坏未来的实验,其中sneutrino是唯一的超对称粒子。我们提出了一个R宇称破坏耦合的方案,在那里,这种干净的衰变,虽然罕见的Br(sneutrino -> gamma gamma)~ 10^{-6},可能是有用的sneutrino检测在一个范围内的sneutrino质量在大型强子对撞机。此外,新的sneutrino-gamma-gamma有效耦合可能会导致可检测的sneutrino-gamma碰撞共振生产,在相当宽的质量范围。我们比较了sneutrino -> gamma gamma,gg与类似但数量上非常不同的Higgs -> gamma gamma,gg衰变,并评论了sneutrino -> WW,ZZ的循环过程。
1998-09-03 hep-ph
Higgs boson plus photon production at the LHC: a clean probe of the b-quark parton densities
在MSSM模型的框架下,分析了在CERN大型强子对撞机上与高pT光子相关的希格斯玻色子的产生。在唯一的希格斯玻色子末态中要求一个额外的光子,在可能的初始部分子态中选择b-夸克对,因为胶子-胶子初始态不被C-宇称守恒所允许。因此,测量中性希格斯玻色子加上光子产生的截面可以提供一个干净的探测质子中的b夸克密度以及b夸克汤川耦合。b夸克电磁耦合对产生率的抑制可以通过增强的希格斯玻色子玻色子汤川耦合到大tan(β)区域的b来补偿。考虑了希格斯玻色子衰变为τ轻子对的情况,并计算了具有相应信号意义的不可约背景。
2007-12-04 hep-ph
The Large Hadron Electron Collider
概述了LHeC的关键物理,探测器和加速器方面,包括其进一步的发展,重点是它的作用作为最干净的部分子动力学显微镜和精确的希格斯设施。
2013-05-09 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
Closing the light gluino gap with electron-proton colliders
未来的电子质子对撞机LHeC和FCC-he可以提供$\mathcal{O}$(TeV)质心能量碰撞,比大多数建议的轻子加速器更高,具有$\mathcal{O}$(ab $^{-1}$)亮度,同时保持比强子机器更清洁的实验环境。$e^- p$对撞机的这种独特能力可以被利用在探测BSM场景中,给出在$pp$机器上看起来像强子噪声的最终状态。在本研究中,我们探讨了在LHeC检测这样的提示信号具有多个软射流的前景。这样的信号可能来自RPV或Stealth SUSY中的胶子衰变,在目前的实验研究中,$m_{\tilde{g}} \approx 50 - 70$ GeV存在一个缺口。我们进行了一个简单的分析,以证明,简单的信号选择削减,我们可以关闭这个差距在LHeC在95%的置信水平,即使在存在合理的系统误差。可以使用更复杂的信号选择策略和检测器的详细知识来改善信号检测的前景。
2018-12-04 hep-ph
Exotic decays of the 125 GeV Higgs boson at future $e^+e^-$ lepton colliders
希格斯玻色子的意外性质的发现提供了一个有趣的机会,揭示了粒子物理学中一些最深刻的谜题。超越标准模型(BSM)的希格斯玻色子衰变可以直接揭示新的物理学。未来的电子-正电子轻子对撞机,包括CEPC,FCC-ee和ILC,作为希格斯工厂运行,具有清洁的对撞机环境和大量的统计数据的优势,可以大大提高寻找这些BSM衰变的灵敏度。在这项工作中,我们进行了全面的研究,希格斯奇异衰变在未来的$e^+e^-$轻子对撞机,重点是与强子末态和/或丢失的能量,这是非常具有挑战性的高亮度计划的大型强子对撞机(HL-LHC)的希格斯衰变。我们表明,与简单的选择削减,$O(10^{-3}\sim10^{-5})$限制希格斯奇异衰变分支分数可以实现使用轻子衰变旁观者$Z$玻色子在相关的生产模式$e^+e^-\rightarrow Z H$。我们进一步讨论了探测器性能和希格斯奇异衰变之间的相互作用,以及其他奇异衰变的可能性。我们的工作是在未来的轻子对撞机上全面研究希格斯粒子奇异衰变的第一步,希格斯粒子奇异衰变是希格斯粒子物理学的一个关键组成部分,值得进一步研究。
2017-03-31 hep-ph
Exclusive Production of Higgs Bosons in Hadron Colliders
本文研究了在LHC和FNAL(升级)能区强子碰撞中标准模型Higgs粒子的双衍射产生。这种机制将为实验检测提供一个异常清晰的信号,从而避免触发希格斯粒子罕见衰变的通常惩罚。此外,由于硬相互作用的颜色单线态性质,预计将保留因子分解,使截面与HERA的类似硬衍射事件相关。从微扰QCD中的Fock态展开出发,得到了碰撞强子的截面的胶子结构函数平方估计。不幸的是,我们的估计产生的生产率远低于实验可行的。
1994-08-09 hep-ph
Pair production of charged top-pions in the $γγ$ collisions at the ILC
顶色辅助的人工色(TC 2)模式预言了一对带电顶π介子$π^{\pm}_t$的存在。本文研究了在下一代$γγ$对撞机上产生的荷电top-π介子对$π^{\pm}_t$。结果表明,在合理的参数空间下,产率可以达到$10^2$ fb的水平。如果有大量的事例和干净的背景,那么在$γγ$对撞机上应该可以观测到带电的top-pion介子。因此,我们的研究可以帮助我们寻找荷电top-pion,并进一步检验TC 2模型。
2011-05-27 hep-ph
Detecting the neutral top-pion at $e^{+}e^{-}$ colliders
我们研究了在未来的$e^{+}e^{-}$对撞机上,在顶色辅助的人工色(TC 2)理论的背景下,中性顶介子$Π^{0}_{t}$与一对费米子($e^{+}e^{-}\to f\bar{f}Π^{0}_{t}$)的联合产生过程.研究表明,$e^{+}e^{-}\to f'\bar{f'}Π^{0}_{t}(f'=u,d,c,s,μ,τ)$过程的最大散射截面仅能达到0.01fb量级,很难探测到中性的top-pion介子。对于过程$e^{+}e^{-}\to e^{+}e^{-}Π^{0}_{t}$、$e^{+}e^{-}\to t\bar{t}Π^{0}_{t}$和$e^{+}e^{-}\to b\bar{b}Π^{0}_{t}$,在有利的参数条件下,这些过程的截面都在几个fb的水平上,通过这些过程,在未来的$e^{+}e^{-}$对撞机上每年可以产生几十甚至几百个中性top-pion事例。由于$t\bar{c}$通道的背景是干净的,因此在计划中的高亮度$e^{+}e^{-}$对撞机上可能探测到top-pion事件。因此,这样的中性top-pion生产过程提供了一个有用的方法来检测中性top-pion和测试的TC 2模型直接。
2004-02-26 hep-ph
The Fourth SM Family Neutrino at Future Linear Colliders
众所周知,Flavor Democracy赞成第四标准模型(SM)家族的存在。为了给前三族费米子非零的质量,必须稍微打破民主。民主打破,它给出了正确的基本费米子质量的值,并在同一时间,预测夸克和轻子CKM矩阵与实验数据吻合得很好的参数化,提出。考虑了在未来的$\sqrt{s}=500$ GeV、1 TeV和3 TeV线性对撞机上第四SM族Dirac $(ν_{4})$和Majorana $(N_{1})$中微子的对产生。确定了过程$e^{+}e^{-}\toν_{4}\bar {ν_{4}}(N_{1}N_{1})$的截面和两种中微子可能衰变模式的分支比。在$e^{+}e^{-}$对撞机上,第四族中微子衰变到μ子通道$(ν_{4}(N_{1})\toμ^{\pm}W^{\mp})$中提供了最干净的签名。同时,在我们的参数化中,该通道占主导地位。第四族中微子衰变产生的$W$玻色子在探测器中将以双喷流或孤立轻子的形式出现。作为一个例子,我们考虑的生产200 GeV质量的第四族中微子在$\sqrt{s}=500$ GeV的线性对撞机考虑双μ子加上四喷流事件作为签名。
2005-05-14 hep-ph
$V'Z$ and $V'W$ Production as Tests of Heavy Gauge Boson Couplings at Future Hadron Colliders
我们指出,$pp\to V'V$与$V'=W',Z'$和$V=W,Z$的产生截面是未来强子对撞机上$V'$规范耦合的一个有用的诊断。对于$M_{Z'}\simeq1$ TeV,它将允许将$Z'$规范耦合到夸克的组合确定到大约10%。从互补的测试:向前向后不对称,罕见的衰变$pp\to V'\to f_1{\bar f_2}V$,和生产截面$pp\to V'V$的规范耦合的提取分析给出了一个模型无关的框架。需要四个电荷比来表征具有额外的族独立$U_1'$因子的一般规范理论。我们发现,有四个功能,这些比率观察强子对撞机,但投影SSC和LHC光度只有两个组合可以提取。这些产生一个显着的区别有趣的大胃肠道动机的模型。干净的测试是否一个新的$W'$耦合到右手电流,规范耦合的比率$g_R/g_L$,并在左右对称模型的非阿贝尔顶点描述。
1992-07-05 hep-ph
Clean Signals of CP-violating and CP-conserving New Physics in B->P V gamma Decays at B Factories and Hadron Colliders
在辐射B衰变到包含一个自旋为零的介子、一个自旋为一的介子和一个光子的末态时,光子的偏振可以从末态的角分布测量。这种分布的P-奇、C-偶分量导致了三重相关不对称性,这种不对称性对新物理非常敏感,因为它们可能只从标准模型中得到很小的贡献。也有(CP保存)前向-后向不对称,其中可能有几个百分点的SM贡献;然而,有一个数据驱动的手段来克服SM“污染”。这些后面的观测量可以用来寻找一类新物理学,它不一定具有新的CP奇相位,并且其中的电流结构不同于标准模型的左手电弱理论。模式$B^\pm \to K^\pm ϕγ$由于相对较大的分支比和其独特的终态而特别有用,但是在$B_u$、$B_d$和$B_s$介子的衰变中存在几十种这样的终态,其中分析是适用的。在许多情况下,在自旋1共振衰减之后,这些通道中的几个通道只导致带电介子和一个光子处于终态,因此它们在强子环境中很可能是可访问的,当然,除了$e^+ e^-$(超级)$B$工厂。顺便,我们也简要地解释了为什么在$B \to P V γ$衰变中的CP守恒的前向后不对称性是一个更可靠的信号,新的物理相比,(CP守恒)的横向极化$B \to V_1 V_2$模式,即使,当然,后者可能会更丰富。
2007-01-04 hep-ex hep-ph