Higgs singlet boson as a diphoton resonance in a vector-like quark model
ATLAS和CMS最近展示了大型强子对撞机(LHC)在$\sqrt{s}=13$ TeV运行2的第一个结果。在双光子不变质谱中,在质量约为750 GeV处的共振凸起被指示,并且相应的双光子产生截面约为3-10 fb。受LHC双光子过剩的启发,我们提出可能的共振候选者是希格斯单线态。为了通过胶子-胶子融合过程产生Higgs单态,我们将Higgs单态嵌入到类矢量三重夸克(VLTQ)模型的框架中。结果表明,Higgs单态衰变到双光子末态是通过VLTQ环。利用VLTQs和Higgs单态的新夸克数和新的Yukawa耦合,我们成功地解释了双光子产生截面。我们发现,Higgs单态的宽度小于1 GeV,在$\sqrt{s}=13$ TeV处的产生截面为1 pb量级,衰变为双光子的分支比约为$0.017$,对VLTQ的质量和新的Yukawa耦合不敏感.我们发现Higgs Yukawa耦合与$s$ - $b$和$c$ - $t$之间有很强的相关性;当应用$B_s$振荡的约束时,$t \to c h$的分支比可以是$1.1\times 10^{-4}$。在约束参数值下,SM Higgs衰变为双光子的信号强度为$μ_{γγ}< 1.18$,这与ATLAS和CMS的当前测量结果一致。
2016-03-23 hep-ex hep-ph
Interference of Higgs diphoton signal and background in production with a jet at the LHC
在LHC中,由双光子事件确定希格斯粒子的质量会受到具有相同初态和终态的希格斯粒子共振振幅和连续谱背景振幅之间的干涉的影响。对于领先的阶胶子融合过程,这种转变以前被发现超过100 MeV,与一些依赖于双光子质量分辨率和用于提取和拟合峰值的方法从数据。本文考虑了过程pp -> jγγ的质量移动,其中在末态有一个附加的中心喷流。对于切割的横向动量的射流的25 GeV或更高,双光子希格斯峰的质量偏移,由于干扰被发现是非常小的,部分原因是少的干扰胶子胶子发起的子过程,并在一定程度上取消它和夸克胶子发起的子过程。
2013-03-14 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
Signal-background interference effects in Higgs-mediated diphoton production beyond NLO
在本文中,我们考虑在希格斯介导的双光子产生在大型强子对撞机的信号背景干扰效应。在回顾了早期的工作,展示了如何使用这些影响来约束的希格斯玻色子总衰变宽度,我们提供了超出非线性光学精度的干扰和相关的观测值的预测,并研究QCD辐射校正的影响上的希格斯宽度测定。特别地,我们使用所谓的软虚近似来估计QCD中NNLO处的干涉效应。包括这些影响减少了约1.7%的双光子通道中的总希格斯截面的NNLO预测。我们详细研究了量子色动力学修正对希格斯玻色子线型的影响及其对希格斯玻色子宽度提取的意义。假设实验分辨率约为150 MeV的干扰诱导的修改的希格斯玻色子的线形,我们的NNLO分析表明,可以限制希格斯玻色子的总宽度约10-20倍的标准模型值。
2022-12-12 hep-ex hep-ph
LHC Searches for The Heavy Higgs Boson via Two B Jets plus Diphoton
额外的标量场在超越标准模型(SM)的新物理学中很常见,它们可能与LHC发现的125 GeV SM类希格斯玻色子混合。这一事实表明,这些新的标量场的衰变模式涉及125 GeV的希格斯玻色子可能的发现渠道。在这项工作中,我们探讨了重CP-偶希格斯玻色子玻色子H在双Higgs模型中的LHC搜索潜力。重点研究了H衰变为一对轻CP偶希格斯玻色子玻色子h的通道,其中两个h依次衰变为两个b喷注和双光子。当相关的立方耦合增强时,特别涉及该通道。我们发现这种增强是可能的,当采取一个大的CP奇希格斯质量输入的两希格斯偶极子模型谱。类似于SM希格斯自耦合测量,由于可管理的SM背景,两个b喷流加双光子终态特别令人感兴趣。在对信号和背景过程进行基于切割的分析后,我们通过两个b喷流加双光子末态,证明了LHC在宽质量范围内对重CP偶希格斯玻色子的搜索灵敏度。
2014-07-30 hep-ex hep-ph
CP Violation in Higgs Diphoton Decay in Models with Vectorlike Heavy Fermions
希格斯玻色子的双光子衰变的幅度被认为是在标准模型的扩展,涉及重矢量费米子,这是最近提出的文献中,以解释可能的增强的h -> γ-衰变率。一般在这样的模型中,衰变振幅从新的重费米子的质量矩阵中的复杂相位获得相当大的CP奇贡献。当两个光子都转换成e^+ e^-对时,通过测量这两个光子对平面间夹角的分布,可以对双光子衰变中产生的CP破坏进行实验研究。如果可行,这种衡量本身将具有很大的意义,而不管具体的模式如何。
2012-08-26 hep-ex hep-ph
Can the 750-GeV diphoton resonance be the singlet Higgs boson of custodial Higgs triplet model?
在LHC Run-II中观察到的750 GeV质量附近的双光子过剩促使我们考虑在保管希格斯三重态模型中的单重态希格斯玻色子是否可以作为一个很好的候选者,因为早期的综合参数扫描研究表明,它可以在可行的质谱中具有正确的质量。通过假设单重态希格斯质量为750 GeV,其总宽度小于50 GeV,并从LHC 8-TeV数据施加约束,我们确定了$(v_Δ, α)$平面上的近似线性区域,沿着该区域,奇异的希格斯玻色子质量满足特定的层次结构,并具有较低的可能光谱,其中,$v_Δ$表示三重态真空期望值,$α$是单重态希格斯玻色子和标准模型类希格斯玻色子之间的混合角。虽然双光子衰变率可以通过带电希格斯玻色子在这个区域的循环中运行而增强,但它大多比观察到的产生率所需的小几个数量级,除了当双光子聚变产生机制成为主导时的小$v_Δ$区域。然而,这部分参数空间存在微扰性的破坏和质子的光子部分子分布函数的较大不确定性等问题。
2016-07-20 hep-ex hep-ph
Implications of a Modified Higgs to Diphoton Decay Width
从希格斯粒子在大型强子对撞机的搜索最近的结果的动机,我们认为可能性,以提高双光子衰变宽度的希格斯玻色子超过标准模型的期望,而不修改其生产率或在WW和ZZ通道的部分宽度。通过研究新的带电标量、费米子和矢量玻色子的效应,我们发现,如果新粒子的质量在几百GeV的量级,并且与希格斯玻色子有相当大的耦合,那么双光子宽度的显著变化是可能的。如果希格斯真空期望值引起两个带电粒子之间存在大质量混合,这种耦合就可以自然产生。此外,Z + Gamma部分宽度一般也会有位移,在新矢量玻色子的情况下,位移的幅度与双光子部分宽度的位移相似,但在其他情况下较小。因此,在这两个通道中同时测量可以揭示新带电粒子在电弱尺度上的性质。
2013-04-11 hep-ex hep-ph
Implications of diphoton searches for a Radion in the Bulk-Higgs Scenario
在这项工作中,我们指出,明显的双光子过剩最初提出的ATLAS和CMS的合作可能起源于一个弯曲的额外的维度内的大量希格斯场景中的放射子。在这种情况下,辐射子与大质量规范玻色子的耦合被抑制,使其能够逃避现有的搜索。在与希格斯粒子混合的情况下,由于双玻色子搜索的强约束,只有靠近我们命名的对准区域的点才能够解释双光子信号,并避开其他实验约束。根据两个LHC合作在ICHEP 2016上提出的新测量结果,这些测量结果没有证实初始双光子过剩,我们研究了当前和未来对撞机对体希格斯粒子场景中放射子的约束。我们发现,在双光子通道中的搜索提供了最强大的探测这种情况下,已经排除了大区域的参数空间,特别是较小的翘曲因子。该辐射子具有相当大的分支比,成为顶部对,并且该通道也可能在未来产生竞争约束。最后,diHiggs搜索可以在非零放射性-Higgs混合但强对准的情况下提供互补探针。
2017-02-06 hep-ex hep-ph
Determining the Higgs spin and parity in the diphoton decay channel
考虑到非极化质子中的胶子一般是线极化的,我们计算了胶子聚变产生的任意自旋0和自旋2玻色子衰变中的双光子分布.胶子极化导致正负宇称态的横动量分布不同。同时,它导致光子对的方位角分布对于几个自旋2耦合假设是非各向同性的,允许人们将这些与各向同性标量和赝标量分布区分开来。
2013-04-09 hep-ex hep-ph
Diphoton and Diboson Probes of Fermiophobic Higgs Bosons at the LHC
带有电弱带电标量的标准模型希格斯扇区的扩展可以拥有奇异的“希格斯”玻色子,与标准模型费米子的耦合消失或被抑制。这些“疏费米”标量不能通过胶子聚变产生,受到LHC对125 GeV希格斯玻色子的测量的限制,具有小的真空期望值。这意味着矢量玻色子融合和相关的矢量玻色子生产一般被抑制,使传统的希格斯搜索不敏感。然而,Drell-Yan Higgs对的产生,这是不存在于SM中的,即使在消失的奇异Higgs真空期望值的限制下也可以是相当大的。我们利用这一点表明,双光子搜索在8 TeV的大型强子对撞机已经排除了一大类中性的疏费米子希格斯玻色子玻色子低于约110 GeV。这包括在两个希格斯二重态以及希格斯三重态和Georgi-Machacek型模型中发现的疏费米标量。我们的研究结果扩展了最近CDF分析$4γ+ X$ Tevatron数据获得的唯一相关限制。此外,双光子极限与第二希格斯玻色子的衰变无关,因此与CDF搜索相反,它甚至适用于简并质量。我们还发现,如果疏费米希格斯粒子与光子的耦合非常强,那么质量大到$\sim 150$ GeV的粒子就可以排除,而如果这些耦合被某种程度的高度抑制,质量低于$\sim 90$ GeV的粒子也可以排除。最后,我们表明,$WW$和$ZZ$双玻色子搜索可以作为互补探针的质量以上的双光子限制高达$\sim 250$ GeV,并讨论在13 TeV的大型强子对撞机的前景。
2016-05-30 hep-ex hep-ph
Higgs precision study of the 750 GeV diphoton resonance and the 125 GeV standard model Higgs boson with Higgs-singlet mixing
我们解释了750 GeV双光子共振在LHC模型中的潜在观察,其中$SU(2)$同位旋单态标量玻色子与标准模型(SM)希格斯玻色子通过一个角度$α$混合。允许单态标量玻色子与矢量轻子和夸克有可重整化的耦合,并将750 GeV双光子共振的相当大的衰变宽度引入到非SM粒子如暗物质中,我们可以解释大的产生截面$σ(H_2) \times B(H_2 \to γγ)$以及玻色子的大的总宽度,而不会与之前通过对SM希格斯玻色子数据的全局拟合所获得的结果相冲突。
2016-08-16 hep-ex hep-ph
Vacuum Stability and Higgs Diphoton Decays in the MSSM
目前在大型强子对撞机的希格斯数据是兼容的SM信号在2 $σ$水平,但在双光子通道中的信号强度的中心值是增强相对于SM的期望。如果增强存在于双光子部分衰变宽度中,则数据可以容纳在具有高度混合光态的最小超对称标准模型中。我们重新审视的问题,真空不稳定性引起的大混合的STAU部门,包括辐射校正的汤川耦合的影响。此外,我们强调的重要性,考虑到$\tanβ$依赖的稳定性界限。虽然宇宙的亚稳性限制了可能的增强在希格斯双光子衰变宽度在光stau的情况下,增加了50%的顺序可以实现在该地区的大$\tanβ$。可以获得更大的增强,但需要与在低于GUT尺度的尺度下的汤川耦合的非微扰值相关联的$\tanβ$的值,从而暗示存在MSSM之外的新物理。
2012-11-26 hep-ex hep-ph
Diphoton Rate of the Standard-Model-Like Higgs Boson in the Extra U(1) Extended MSSM
基于大型强子对撞机(LHC)上希格斯玻色子玻色子双光子产生率的过剩,我们研究了额外U(1)扩展的最小超对称标准模型的CP偶希格斯玻色子之一能给出一致结果的可能性.我们扫描了一个标准模型的类希格斯玻色子的参数空间,使得质量在124-127 GeV之间,WW*,ZZ* 模的产生率σxB与标准模型(SM)值一致,而γγ的产生率相对于SM值有所增强.我们发现类SM的希格斯玻色子玻色子几乎是最轻的CP-甚至是希格斯玻色子玻色子,并且它与第二轻的、主要是类单态的粒子有很强的混合。本文还讨论了Zγ产生率和其他希格斯玻色子玻色子性质的影响。
2013-03-25 hep-ex hep-ph
Constraints on invisible Higgs decay in MSSM in the light of diphoton rates from the LHC
我们研究了纯唯象最小超对称标准模型(MSSM)的参数空间,没有假设任何超对称破缺方案。我们发现,一个大的区域的参数空间确实可以产生最轻的中性希格斯质量约125 GeV,最近的ATLAS数据所建议的,也导致事件率周围,或略高于,标准模型的期望在双光子和四轻子通道。使用一个比希格斯粒子轻得多的最轻的中性伴子,我们发现希格斯粒子“看不见的”衰变成一对中性伴子,衰变率高达10%左右,这与大型强子对撞机(LHC)的当前数据是一致的。
2012-02-23 hep-ex hep-ph
Enhanced Higgs diphoton rate and isospin symmetric Higgs boson
在文献[1]的基础上,我们引入了一个具有同位旋对称性的希格斯玻色子模型,并研究了该粒子的性质,包括双光子衰变率的增强。还讨论了与未来实验相关的模型预测。
2013-03-26 hep-ph
Diphoton Signals of Muon-philic Scalars at DarkQuest
本文研究费米实验室 DarkQuest 实验通过双光子信号探测亲 μ 子标量粒子的能力,利用 μ 子在束流dump末端高效产生暗标量的机制,证明其可检验解释 $(g-2)_μ$ 反常的参数空间。
2024-10-04 hep-ex hep-ph
Interpreting 750 GeV Diphoton Excess in Plain NMSSM
NMSSM有足够的成分来解释750 GeV的双光子过剩:类单线态(伪)标量($a$)$s$和作为重矢量类费米子的希格斯。我们考虑了750 GeV的类单态赝标量α由类双态赝标量$A$衰变产生,随后$a$通过希格西诺环衰变为两个光子.我们证明,这种级联衰减的NMSSM希格斯玻色子玻色子可以解释双光子过剩的13 TeV的数据一致的情况下,一个显着的过剩在8 TeV的数据。
2016-07-04 hep-ex hep-ph
Implication of the 750 GeV diphoton resonance on two-Higgs-doublet model and its extensions with Higgs field
我们研究了750 GeV双光子共振对两个希格斯偶极子模型施加各种理论和实验限制的影响。双Higgs二重态模型的产生率比LHC观测到的截面小两个数量级。为了适应750 GeV的双光子共振,我们通过引入额外的Higgs场扩展了两个Higgs-doublet模型,并专注于两个不同的扩展,一个惰性复杂的Higgs三重态和一个真正的标量七重态。在125 GeV的Higgs粒子与观测数据一致的情况下,750 GeV双光子共振的产生率可以分别提高到0.6fb和4.5fb。后者的结果与LHC的750 GeV双光子过剩很好地一致。
2016-03-18 hep-ph
An extension of two-Higgs-doublet model and the excesses of 750 GeV diphoton, muon g-2 and $h\toμτ$
在本文中,我们同时解释了750 GeV双光子、μ介子g-2和$h\to μτ$在两个Higgs二重态模型(2 HDM)的扩展中的过剩现象,该扩展模型中增加了类矢量费米子和CP奇标量单重态($P$),这被确定为750 GeV共振.这个750 GeV的共振与2 HDM中的CP奇标量($A$)混合,这导致$P$与SM粒子之间的耦合以及$A$与矢量类费米子之间的耦合。这样的混合和耦合强烈的约束$τ\toμγ$,μ子g-2和750 GeV的双光子数据。我们扫描的参数空间,发现这样的扩展可以同时占观察到的750 GeV双光子,μ子g-2和$h\to μτ$过剩。750 GeV共振在$P\to hA$、$P\to HZ$、$P\to HA$和$P\to W^\pm H^\mp$等奇异模中衰减,其宽度可达几十GeV,对混合角敏感。
2016-01-21 hep-ph
Diphoton Decay Excess and 125 GeV Higgs Boson in Gauge-Higgs Unification
在5维平坦时空中规范-希格斯统一的情况下,我们研究了LHC中通过胶子融合产生希格斯玻色子玻色子及其双光子衰变模式。我们发现,在ATLAS和CMS,这是大大大于标准模型的期望,观察到的希格斯双光子衰变模式的信号强度,可以解释一个简单的规范希格斯统一模型与颜色单态体费米子的半周期边界条件分配。体费米子在再现观测到的125 GeV左右的希格斯玻色子质量方面也起着至关重要的作用。
2013-06-03 hep-ph
Higgs to diphoton decay rate and the antisymmetric tensor unparticle mediation
研究了反对称张量非粒子介导对Higgs玻色子双光子产生率的贡献,并试图解释所发现的新共振的衰变宽度测量值与标准模型希格斯玻色子的衰变宽度测量值之间的差异.我们观察到树水平的反对称非粒子调解的贡献是一个可能的候选人来解释测量值的双光子衰变率。
2013-05-21 hep-ph
Higgs decay into diphoton in the Composite Higgs Model
我们在最小的$SO(5)/SO(4)$四维复合Higgs模型中研究了Higgs与规范玻色子的耦合。π介子散射对耦合施加了么正约束,因此决定了各种希格斯衰变的分支比。通过微调参数,在矢量介子场的存在下,有可能实现Higgs到双光子速率的增强。
2013-08-08 hep-ph
Single top partner production in the Higgs to diphoton channel in the Littlest Higgs Model with $T$-parity
在大型强子对撞机(LHC)运行-1期间,作为具有$T$ -宇称的最小希格斯模型(LHT模型)的标志的顶级伙伴被广泛地搜索。随着对最高伙伴的质量限制的增加,最高伙伴的单个生产将在成对生产中占主导地位。在Higgs数据、电弱精密观测量和$R_b$的约束下,我们发现$T$ -偶顶伴($T_+$)的质量必须大于730 GeV.然后,我们在LHC上研究了在LHT模型的双光子通道中,通过过程$pp \to T_+ j$和双光子通道中的双光子衰变$T_+ \to th$,单$T$ -偶顶伙伴产生的可观测性。我们发现在14 TeV LHC的$2σ$能级上,用积分亮度${\cal L}=3$ ab $^{-1}$可以排除$T_+$的质量直到800 GeV.
2016-02-03 hep-ex hep-ph
LHC diphoton Higgs signal and top quark forward-backward asymmetry in quasi-inert Higgs doublet model
在准惰性Higgs偶态模型下,我们研究了Tevatron上类标准模型希格斯玻色子和顶夸克前后不对称的LHC双光子率。考虑到真空稳定性、么正性、电弱精确检验、味物理和顶夸克相关实验数据的约束,我们发现,与标准模型预言相比,由于轻荷电Higgs的贡献,LHC中希格斯玻色子的双光子率可以得到提高,而在Tevatron上测量的顶夸克前后不对称性,由于非标准模型中性希格斯玻色子的贡献,可以在$1σ$内得到解释。最后,讨论了两个观测量之间的相关性。
2012-05-21 hep-ph
Enhancement of Higgs to diphoton decay width in non-perturbative Higgs model
研究了在超对称模型中通过Higgsino环图来增加Higgs到双光子衰变宽度的可能性。首先分析了一个附加了Higgs场不可重整化项的模型,其中高阶项可以引入Higgs耦合到Higgsinos和带电希格斯玻色子玻色子。我们指出,希格斯耦合的选择,以获得一个显着的大小的增强双光子衰变宽度减少希格斯质量和/或大小的非重整化项需要是大的和截止尺度是围绕弱规模。另一个模型中的Higgsino质量项产生的非微扰瞬子效应通过强动力学在超对称QCD的背景下。结果表明,由于分母中含有玻色子场的算符,Higgs与费米子耦合的符号与微扰模型相反,并且在这种模型中可以容易地得到对双光子衰变振幅的建设性贡献.
2013-01-09 hep-ph
750 GeV Diphoton Resonance, 125 GeV Higgs and Muon g-2 Anomaly in Deflected Anomaly Mediation SUSY Breaking Scenario
我们建议解释750 GeV的双光子过剩偏转异常调解超对称性破缺的情况下,它可以自然地预测单重场和矢量类信使之间的耦合。单重态场的CP偶标量分量(S)可以作为750 GeV共振。当信使粒子N_F和偏转参数d都比较大时,信使粒子标度(相当于引力子标度)可以轻到F_E \sim { \cal O}(10)TeV。这些信使可以诱导大环衰变过程S \to γγ。我们的结果表明,这样的方案可以成功地容纳125 GeV的希格斯玻色子,750 GeV的双光子过剩和μ介子g-2没有冲突的LHC的限制。我们还评论了在规范调解超对称性破缺的情况下可能的解释。
2016-06-02 hep-ph
Axion-mediated dark matter and Higgs diphoton signal
我们考虑了由130 GeV费米γ射线激发的轴子介导的暗物质模型,其中类轴子标量的反常相互作用将单重态狄拉克费米子暗物质(DM)介导为电弱规范玻色子.在这些模型中,额外的类矢量轻子产生了轴子的异常相互作用,也可以耦合到SM希格斯玻色子,以修改希格斯到双光子的速率。我们可以区分模型的分支分数DM湮灭到一个光子对,有利于模型与三重态费米子。在没有树能级DM湮灭的情况下,较轻带电的额外轻子必须比暗物质重,我们还证明了在10(1)TeV的截止尺度下,Higgs-双光子速率与SM值的比值受真空稳定性的限制为1.4(1.5)。
2012-09-17 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Vacuum Stability Constraints on the Enhancement of the Higgs to Diphoton Rate in the MSSM
ATLAS和CMS合作发现了一种新的玻色子粒子。如果新玻色子是希格斯玻色子,则双光子信号强度比标准模型(SM)预测的大1.5 - 1.8倍,而WW和ZZ信号强度与SM预测的一致。在最小超对称标准模型(MSSM)中,总体一致性可以通过一个轻态和大的左右态混合来实现。然而,轻态和大的态左右混合可能遭受真空不稳定性。我们首先将真空亚稳条件应用于MSSM中的Higgs到双光子衰变率。我们发现真空亚稳性严重地限制了Higgs到双光子速率的增强。例如,当较轻的斯陶质量为100 GeV时,希格斯粒子到双光子的增强率的上限为25%。
2012-11-07 hep-ph
Large diphoton Higgs rates from supersymmetric triplets
最近的结果希格斯搜索在大型强子对撞机点对希格斯玻色子的存在与质量约126 GeV的双光子衰变率往往大于在标准模型。这些结果与自然MSSM的情况是紧张的:这样的希格斯质量需要重(第三代)的方,重新引入一定量的微调和一般的希格斯双光子衰变率往往遵循标准模型的结果。在本文中,我们证明了这些问题可以通过引入一个额外的超对称三重态耦合到超势中的希格斯粒子来缓解。这个超场对希格斯质量产生了相当大的树级修正,使得第三代希格斯质量不再需要很重,并且其带电分量使双光子希格斯衰变率相对于标准模型值提高了50%。我们还表明,这样的情况是兼容目前的电弱精密观测。
2012-11-29 hep-ph
125 GeV Higgs and enhanced diphoton signal of a light singlet-like scalar in NMSSM
研究了具有类单重态标量和与$b$和$τ$的强抑制耦合的NMSSM。结果表明,在这样的情况下,单重态标量双光子信号可以大于SM希格斯粒子的60和110 GeV之间的广泛的质量范围内,与所有的LEP和LHC的数据。单重态标量双光子信号的增强与来自SM-样希格斯粒子和单重态之间的混合的SM-样希格斯粒子质量的正校正相关。它还表明,耦合到$b$和$τ$,因此,分支比的SM-样希格斯与那些的单线态标量是反相关的。如果单重态标量到双光子信号增强,125 GeV希格斯粒子在双光子和$WW^*/ZZ^*$通道中的信号强度预计将小于SM希格斯粒子。
2013-10-16 hep-ph
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
Complementary bound on $W^\prime$ mass from Higgs to diphoton decay
使用左右对称模型作为说明性的例子,我们提出了一个简单而直接的方式来约束$W'$质量直接从希格斯玻色子衰变为两个光子。所提出的方法是通用的,并适用于各种各样的模型与$W'$玻色子耦合到SM类希格斯玻色子玻色子。我们的分析证实了希格斯粒子到双光子信号强度的精确测量如何在探索新物理学的规模方面发挥关键作用。
2019-02-11 hep-ph
Diphoton decay of the Higgs boson and new bound states of top and anti-top quarks
我们考虑了LHC关于希格斯玻色子衰变为2个光子和胶子聚变产生2个光子的结果对标准模型(SM)中6个顶夸克和6个反顶夸克强束缚态$S$的约束.预测了Higgs双光子衰变和胶子产生振幅的比值$κ_γ$和$κ_g$分别与它们的SM值之间的相关性。我们估计这些振幅的贡献,从一个回路图涉及12夸克束缚态$S$和相关的激发态使用原子物理为基础的模型。我们发现两个区域的参数空间的ATLAS和CMS数据($κ_γ$,$κ_g$)在3西格玛水平一致:一个区域接近SM值($κ_γ=1$,$κ_g =1$)与质量的束缚态$m_S > 400$ GeV和一个区域($κ_γ \sim 3/2$,$κ_g \sim -3/4$)对应的束缚态质量的$m_S \sim 220$ GeV。
2014-12-31 hep-ex hep-ph
LHC 750 GeV diphoton excess and muon $(g-2)$
我们认为最近在大型强子对撞机上观察到的μ子$(g-2)_μ= 2 a_μ$的异常磁偶极矩的双光子过剩的影响,假设可能的750 GeV的共振是一个(伪)标量粒子。双光子事件所隐含的(伪)标量- $γ$ - $γ$相互作用可能通过广泛的一类模型中的双环Barr-Zee型图对$a_μ$有一般贡献。如果标量是$SU(2)_L$单态,则对$a_μ$的新贡献远小于当前异常$Δa_μ\equiv a_μ^{\rm exp}-a_μ^{\rm SM} \approx (30 \pm 10) \times 10^{-10}$,因为标量只有通过与标准模型希格斯玻色子混合才能完成巴尔-齐图。如果(伪)标量属于扩展希格斯扇区中的$SU(2)_L$二重态,那么相反,$Δa_μ$可以很容易地在(伪)标量与μ子的增强汤川耦合的帮助下被容纳,例如在II型或X型双希格斯模型中。
2016-05-19 hep-ph
Renormalizable Model for Neutrino Mass, Dark Matter, Muon $g-2$ and 750 GeV Diphoton Excess
我们讨论了一种可能性来解释750 GeV的双光子过剩在LHC中观察到的三圈中微子质量模型,该模型具有类似的结构,由克劳斯,纳斯里和Trodden的模型。微小的中微子质量是由新粒子的环效应自然产生的,它们的耦合和质量分别为0.1-1和TeV。在三环图中运行的最轻的右手中微子可能是暗物质的候选者。此外,μ子反常磁矩的测量值与标准模型预测值之间的偏差可以用奇异多电荷轻子和标量玻色子的单圈图来补偿。对于双光子事件,一个额外的同位旋单重态实标量场的作用是解释过量,它的质量为750 GeV,它是通过与标准模型混合产生的胶子聚变产物,如希格斯玻色子。我们发现,当新带电粒子的质量约为375 GeV,相关的耦合常数为1阶时,双光子过程的截面可以达到几个fb能级.
2016-01-19 hep-ph
Diphoton and Z photon Decays of Higgs Boson in Gauge-Higgs Unification: A Snowmass white paper
在5维平坦时空中规范-希格斯统一的背景下,我们研究了LHC中通过胶子融合产生希格斯玻色子玻色子及其双光子和Z γ衰变模式。我们表明,在ATLAS(和CMS)上观察到的希格斯双光子衰变模式的信号强度远大于标准模型的预期,可以用带有色单态体费米子的简单规范-希格斯统一模型来解释,并指定了半周期边界条件。质量在TeV量级的体费米子在重现观测到的希格斯玻色子玻色子质量约为125 GeV的过程中也起着至关重要的作用。人们自然期望KK模式也有助于有效的H-Z-伽马耦合。然而,我们展示了一个非常具体和普遍的预测规范-希格斯统一的情况下,KK模式的贡献的H-Z-伽马耦合不存在于1圈的水平。如果希格斯粒子到双光子衰变模式的过剩持续存在,那么它与希格斯粒子到Z光子衰变模式的相关性可以成为区分SM之外的场景的线索,从而在未来显著提高希格斯玻色子信号的灵敏度。
2013-07-31 hep-ph
Interpreting the 750 GeV diphoton excess in minimal extensions of Two-Higgs-Doublet models
结果表明,750 GeV的双光子过剩可以解释在扩展的双希格斯双重模型,不涉及新的电磁荷电态的大的多重性。关键的观察是,在中等和大$\tanβ$的750 GeV希格斯粒子的总衰变宽度大大减少相比,标准模型。这允许对增强双光子信号以拟合数据的新状态进行更经济的选择。特别是,它表明,一个家庭的矢量类夸克和轻子与SM收费是足够的,以解释750 GeV的双光子过剩。此外,这样的电荷分配可以保持125 GeV的希格斯信号率正好在SM值。假设在大型强子对撞机上测量的假设共振的总衰变宽度不超过几个GeV,这种情况就可以解释双光子过剩。
2016-06-07 hep-ph
Electroweak Baryogenesis, Electric Dipole Moments, and Higgs Diphoton Decays
我们研究的可行性的电弱重子生成在两个希格斯偶极子模型的情况下增强矢量,电弱相互作用的费米子。考虑到模型参数空间的一个有限的,但说明性的区域,我们得到了观察到的宇宙重子不对称性,同时满足目前的限制,从未观察到的永久电偶极矩(EDM)的电子和组合的ATLAS和CMS结果的希格斯玻色子双光子衰变率。在下一代实验中观察到的非零电子EDM和/或在14 TeV LHC运行或未来的$e^+e^-$对撞机中观察到的希格斯粒子对双光子事件的过量(超过标准模型)将与在这种情况下观察到的重子不对称性的产生相一致。
2014-06-02 hep-ph
The Higgs of the Higgs and the diphoton channel
大型强子对撞机的结果并没有证实希格斯质量等级问题的传统自然解决方案,激发了其他解释,其中一个层次上的小弱尺度是从无量纲量子动力学产生的。我们提出了弱耦合和强耦合模型,其中打破经典标度不变性的场给自己和希格斯粒子质量被确定为LHC范围内可能的新共振。作为一个例子,我们确定这种共振与750 GeV的双光子过剩最近报告的ATLAS和CMS。这样的模型可以外推到普朗克尺度,提供暗物质候选者,并消除SM真空不稳定性。
2016-07-22 hep-ph
Vacuum Stability, Perturbativity, EWPD and Higgs-to-diphoton in Type II Seesaw
我们研究了第二类跷跷板模型中的微扰性和真空稳定性以及EWPD的约束。因此,我们可以根据截止尺度对希格斯三重态耦合施加严格的限制。EWPD严格限制了希格斯三重态的质量分裂小于40 GeV。分析在允许的参数范围内的希格斯粒子-双光子速率,我们发现它可以偏离标准模型对特定参数点的预测。
2013-05-02 hep-ph
Realizing Dark Matter and Higgs Inflation in Light of LHC Diphoton Excess
LHC Run-2提供了750 GeV附近新共振的有趣双光子信号,如果不是由于统计涨落,那么在TeV尺度上必须要求新的物理超越标准模型(SM)。我们提出了一个最小的扩展SM与一个复杂的单标量$\mathcal{S}$和一个双重的矢量夸克。标量扇区尊重CP对称性,其CP奇虚分量$χ$提供了自然的暗物质(DM)候选者。$\mathcal{S}$的实部作为新的共振(750 GeV),并解释了LHC Run-2的双光子过剩。$\mathcal{S}$新的标量自由度有助于稳定Higgs真空,并能实现GUT尺度附近的Higgs暴胀,与目前的宇宙学观测结果一致。我们构造了我们模型的两个代表性样本A和B用于演示。我们研究了在LHC运行-2中不可见衰变Re $(\mathcal{S}) \to χχ$产生DM的单喷流信号。我们进一步推导了DM遗迹密度的界,并分析了直接和间接DM检测的约束条件。
2016-04-05 hep-ex hep-ph
Vacuum Stability, Perturbativity, EWPD and Higgs-to-diphoton rate in Type II Seesaw Models
我们研究了第二类跷跷板模型中的微扰性和真空稳定性以及EWPD的约束。因此,我们可以根据截止尺度对希格斯三重态耦合施加严格的限制。EWPD严格限制了希格斯三重态的质量分裂小于40 GeV。在允许的参数范围内分析Higgs到双光子的速率,我们发现,如果双电荷希格斯玻色子的质量低至100 GeV,则截止尺度分别为100 TeV和$10^{19}$ GeV时,Higgs到双光子的速率可能分别提高100%和50%。
2012-11-29 hep-ph
750 GeV Diphoton Resonance in a Vector-like Extension of Hill Model
本文研究了具有类矢量费米子的Hill模型中最近出现的750 GeV双光子过剩,其中类单态希格斯玻色子玻色子作为750 GeV共振,主要由类矢量顶夸克和底夸克的胶子熔合产生.同时,类矢量轻子大大提高了双光子衰变率。在目前的实验和理论的限制下,我们提出了可行的参数空间,适合750 GeV的双光子信号强度在13 TeV的LHC。我们发现类矢量费米子质量越大,所需的混合角$θ$越小。在微扰Yukawa耦合条件下,单重态和二重态希格斯玻色子的混合角被限制在$|\sinθ| \lesssim 0.15$内。在允许的参数空间内,750 GeV的双光子截面在13 TeV的LHC上可以最大地增强到约6 fb.
2016-04-07 hep-ex hep-ph
A complete O(alpha_S^2) calculation of the signal-background interference for the Higgs diphoton decay channel
本文给出了LHC中Higgs双光子信号与连续谱背景之间干涉效应的完整${\cal O}(\as^2)$计算。虽然对干涉的主要贡献来自$gg$部分子过程,但我们发现来自$qg$和$q\bar{q}$通道的修正可达35%。Martin,参见\cite{Martin:2012xc}。
2013-03-06 hep-ph
A light triplet boson and Higgs-to-diphoton in supersymmetric type II seesaw
超对称的II型跷跷板可能会留下一个极限,即三重态玻色子与标准的希格斯玻色子玻色子一起保持轻态。在此极限下,通过对三重态真空期望值和双荷玻色子质量的简化参数空间设定LHC 7极限,探讨了这种轻三重态玻色子对希格斯玻色子衰变为双光子的贡献,并分析了在即将到来的LHC运行中通过同号双轻子和四轻子信号观测到它的可行性.
2013-01-16 hep-ph
Search for Non-standard Higgs Boson in Diphoton Events at p pbar Collisions
我们估计的耦合的非标准希格斯玻色子的两个光子考虑到费米实验室合作收集的数据,双光子事件的可达到的限制。我们基于我们的分析上的一组一般的维-6有效的运营商,引起异常耦合的玻色子部门的标准模型。如果所有的“盲”算子的系数是相同的数量级,上的异常三重矢量玻色子耦合的界限也可以得到。
1997-11-24 hep-ph
Higgs mixing and diphoton rate enhancement in NMSSM models
我们研究了次极小超对称标准模型(NMSSM)中LHC Higgs信号对Higgs混合的影响。由于混合效应的存在,Higgs耦合可以偏离它们在标准模型(SM)中的值。然而,WW和ZZ通道中的希格斯信号率可以保持接近SM值,就像在LHC上观察到的那样,即使质量接近125 GeV的类SM希格斯玻色子有很大的单重态分量。这使得通过带电higgsino环的贡献,希格斯粒子到双光子的速率得到相当大的增强,以及通过混合效应,希格斯粒子到bb和tautau的速率得到相当大的降低,而WW和ZZ信号速率与SM预测的偏差很小。我们发现,双光子信号的增强因子为1.5或更大,也减少了bb和tautau信号的因子为0.5,可以得到在该区域的参数空间一致的约束higgsino质量参数和单线态耦合到希格斯双峰,这决定了希格斯混合。
2013-02-18 hep-ph
Explaining 750 GeV diphoton excess from top/bottom partner cascade decay in two-Higgs-doublet model extension
通过引入顶伴($T$)/底伴($B$),我们解释了两Higgs偶重态模型Zee-Babu扩展中750 GeV双光子过剩.在对准极限下,750 GeV的共振被确定为重CP偶希格斯玻色子($H$),它可以通过QCD过程$pp \to T\bar{T}$或$pp \to B\bar{B}$,然后是衰变$T\to Ht$或$B \to Hb$产生。在Zee-Babu扩展中预测的带电单重标量极大地增强了$H$的双光子衰变速率,并且$H$的总宽度可以高达7 GeV。在当前LHC的约束条件下,我们扫描参数空间,发现这样的扩展可以解释所观察到的双光子过剩。
2016-03-24 hep-ph
Light (and darkness) from a light hidden Higgs
我们研究光双光子信号从扩展希格斯部门拥有(近似)与标准模型(SM)费米子以及保管对称性的费米子恐惧症。这类希格斯扇区可以在各种超越SM的场景中实现,并且能够逃避许多实验限制,即使在轻质量下也是如此,否则会受到强烈的约束。在$WW$阈值以下,中性分量的最鲁棒探测是双光子和多光子搜索。利用占主导地位的Drell-Yan希格斯对生产机制,并将其与更新的LHC双光子数据相结合,我们推导出强大的上限允许分支比之间的质量$45 - 160$ GeV。此外,如果与光子的耦合由$W$玻色子环主导,则质量$\lesssim 110$ GeV被排除。然后,我们研究了两种简单的方法来逃避这些界限,通过不同的循环贡献之间的取消或通过引入衰变到一个看不见的部门。这也开启了未来LHC双光子信号来自光隐藏希格斯扇区的可能性。作为明确的实现,我们考虑Georgi-Machacek(GM)和超对称GM(SGM)模型,其中包含保管(简并)希格斯玻色子玻色子与SM费米子的耦合被抑制,在SGM模型中,一个(中性子)LSP。我们还简要地研究了最近在$\sim 95$ GeV的$\sim 3σ$ CMS双光子过剩。
2018-06-20 hep-ex hep-ph
Unified Interpretation of Muon g-2 anomaly, 95 GeV Diphoton, and $b\bar{b}$ Excesses in the General Next-to-Minimal Supersymmetric Standard Model
该研究在一般型次最小超对称标准模型中统一解释了μ子g-2(5.1σ)、95 GeV双光子(3.1σ)及LEP $b\bar{b}$(2.3σ)三个反常,通过解析与数值分析给出符合现有实验限制的参数空间解释,并指出解决方案可在未来对撞机验证。
2024-12-03 hep-ph
Electroweak Phase Transition, Higgs Diphoton Rate, and New Heavy Fermions
我们表明,弱尺度矢量类费米子与一阶耦合的希格斯粒子可以导致一个新的机制,强烈的一阶电弱相变(EWPhT),通过他们的倾向,以驱动希格斯四次耦合负。正如最近在欧洲核子研究中心大型强子对撞机(LHC)发现的~125 GeV类希格斯粒子态所表明的那样,这些费米子还可以增强希格斯粒子的环诱导分支部分,使其成为两个光子。我们的研究结果表明,在大型强子对撞机或未来的轻子对撞机上测量希格斯粒子的双光子衰变率及其自耦合,可以探测早期宇宙中的EWPhT,这对电弱重子生成情景的可行性具有重要意义。
2013-02-11 hep-ph
The 750 GeV diphoton excess and its explanation in 2-Higgs Doublet Models with a real inert scalar multiplet
我们讨论了一个可能的解释,最近观察到的双光子过剩在750 GeV左右所看到的ATLAS和CMS实验在大型强子对撞机。我们计算了在2-Higgs双重态模型中加入一个不含真空期望值的实同位旋标量多重态的双光子签名的截面,其中这样一个表示的中性分量可以是暗物质的候选者.我们发现,一个额外的CP-偶希格斯玻色子$H$从双态场到双光子模式的分支分数可以显着增强,高达$10^3$的一个因素,相对于简单的2-希格斯双态模型的情况下。由于多带电惰性粒子环进入$H\to γγ$衰变模式,实现了这种相当大的增强。通过这种增强,我们得到了一个合适的截面的$gg\to H \to γγ$过程来解释数据与固定质量的$H$为750 GeV。
2016-03-14 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