Stopping Gluinos
长寿命的胶子是分裂超对称性的标志。它们形成R-强子,当带电时,通过电离有效地损失物质中的能量。独立于R-能谱和初始强子化,一部分R-强子在穿过探测器时带电。这导致了目前和未来探测器中大量的停止胶子。对于一个300 GeV的胶子,$10^6$每年都会停在大型强子对撞机的探测器上,而在Tevatron的运行II期间,有几百个探测器会停下来。停止的胶子随后的衰变在量热计中产生了独特的能量沉积,而跟踪器或μ子室中都没有活动。胶子的寿命可以通过寻找两个胶子都停止并随后衰变的事件来确定。
2005-08-02 hep-ex hep-ph
Bound-state effects on gluino-pair production at hadron colliders
在标准模型的最小超对称扩展下,研究了强子对撞机上束缚态对胶子对产生的影响。由于预期的大质量和八重态色荷的胶子,束缚态效应可以在大型强子对撞机上是实质性的。我们发现了一个质量阈值附近的胶子对的不变质量分布的显着变形,以及一个额外的修正的总截面。不变质量分布和对总截面的修正都依赖于胶子的衰变宽度。
2009-09-21 hep-ph
NLO electroweak contributions to gluino pair production at hadron colliders
在实MSSM框架下计算了强子对撞机上胶子对产生过程的全部$\mathcal{O}(α_s^2α)$修正。我们表明,这些贡献可以忽略不计,在大型强子对撞机进行扫描的参数空间的一个广泛的区域。在Tevatron研究的参数范围内,这些修正的影响很小。
2009-08-24 hep-ph
Associated Production of Gauginos and Gluinos at Hadron Colliders in Next-to-Leading Order SUSY-QCD
本文报道了强子对撞机上类高吉诺电荷伴子($\chargino$)和中性伴子($\neutralino$)与胶子伴子($\gluino$)产生的次领先级(NLO)计算,包括了色粒子和超粒子的强修正.我们预测在费米实验室Tevatron和CERN LHC的包容性截面。NLO截面对硬散射尺度参数的变化更稳定,并且大于LO值。
1999-06-24 hep-ph
Multi-hadron final states in RPV supersymmetric models with extra matters
在LHC实验中,胶子质量受到各种搜索通道的限制,最近的分析甚至对胶子在衰变链末端通过重子RPV算符衰变为夸克的情况也很敏感。我们认为,引入额外的问题,这部分是出于取消离散R对称性的异常,可能有助于放松的RPV强子胶子衰变时,胶子质量限制。在额外的物质状态出现在胶子衰变链中的情况下,衰变产物的数量增加,每个喷流变得柔软,使得难以区分信号和背景。我们调查现有的分析,这种情况下的敏感性,并表明,如果质谱调和高$p_T$喷气搜索和大型喷气多重搜索的灵敏度,可以放宽胶子质量限制。
2014-05-15 hep-ex hep-ph
Spin Asymmetries in Squark and Gluino Production at Polarized Hadron Colliders
研究了纵向极化强子碰撞中夸克和胶子的产生截面。在首阶超对称QCD中计算了相应的极化部分子截面。极化质子对撞机RHIC,以及假设的极化选项的Tevatron和LHC所产生的不对称性进行评估。这些不对称性在超对称粒子质量的大范围内是相当大的,从而可能为未来极化强子对撞机上详细的sparticle光谱学打开一扇窗户。
2004-09-16 hep-ph
Collider Phenomenology of a Gluino Continuum
连续统超对称是一类模型,其中超对称伙伴与部分标准模型一起来自共形扇区,在TeV尺度附近的IR中破裂。这样的模型不仅为解决标准模型的问题打开了新的大门,而且在强子对撞机上也有独特的签名,这可能解释为什么我们还没有在LHC上看到任何超伙伴。在这里,我们使用规范引力对偶模型的共形扇区,产生对撞机模拟,并最终分析连续体胶子签名在大型强子对撞机。由于产生的喷流数量的增加,边界比具有相同胶子质量阈值的最小超对称标准模型弱。
2019-12-31 hep-ph
Effects of the CP Odd Dipole Operators on Gluino Production at Hadron Colliders
本文给出了超对称QCD中考虑CP奇偶极算符时胶子强子产生的截面。对强子对撞机Tevatron($\sqrt S$ =1.8 TeV)和Cern LHC($\sqrt{S}$ =14 TeV)的截面依赖于这些算子进行了分析。强子截面的增强与质量有关,对于500 GeV的胶子,在LHC上增强16%(超过73 pb),而在Tevatron上增强8%(超过0.63 fb)。
2005-08-24 hep-ph
Cross-sections for squark and gluino production at hadron colliders
本文给出了超对称量子色动力学次领先阶夸克和胶子的强子产生的截面。本文分析了强子对撞机Tevatron和LHC上四种可能的末态:方-反夸克、方-夸克、胶子-胶子和方-胶子。截面对重整化和因式分解尺度的依赖性显著降低。当考虑次领先阶超对称量子色动力学贡献时,横动量和快度分布的形状几乎保持不变。由产生的粒子的平均质量给出的中心尺度处的校正的大小在$+5\%$和$+90\%$之间变化。
1996-07-17 hep-ph
Production and decay of gluino pairs at hadron colliders
在强子对撞机中,产生超粒子的最重要的通道之一是产生胶子对。在sbottom比胶子轻的情况下,胶子可以衰变成sbottom和bottom夸克。Sbottoms随后可以衰变为底夸克和中性伴子。因此,我们期待一个由四个b喷流和中性伴子缺失的横能量组成的丰富的信号。为了计算该反应的截面,重要的是找到适合于计算具有许多处于最终状态的粒子的图的工具和技术。我们在这里提出了一种处理这种复杂反应的方法。
2005-04-30 hep-ph
Testing the Majorana Nature of Gluinos and Neutralinos
胶子、中性电弱规范和希格斯玻色子的超对称伙伴--胶子和中性伴子是最小超对称标准模型中的马约拉纳粒子。这种自共轭粒子的衰变会产生电荷对称的末态系综。此外,生产渠道的超对称粒子在对撞机上的特点是影响的Majorana性质的粒子交换的生产过程中。粒子的马约拉纳字符的敏感性可以量化比较狄拉克交换机制的预测。通过将MSSM的N=1超对称性扩展到规范扇区的N=2,可以设计一个引入胶子场和中性伴子狄拉克场的一致框架。本文研究了在大型强子对撞机(LHC)和轻子线性对撞机的e-e-模式中,Majorana或Dirac胶子和中性子交换对过程qq-> ~q ~q和e-e-> ~e- ~e-中的同号双轻子产生的影响。
2008-12-15 hep-ex hep-ph
Higher Twist Contributions To R-Hadron Phenomenology In The Light Gluino Scenario
开放的轻胶子窗口允许非平凡的更高的扭曲胶子质子波函数的贡献。使用一个两个组件的模型最初开发的魅力强子,更高的扭曲本征胶子的贡献,最终状态R-强子的形成,以提高领先的扭曲生产的前$x_{F}$地区。我们计算的R-强子生产在$p_{\rm{lab}}=800$ GeV的pp,pBe和pCu的相互作用与轻胶子质量为1.2,1.5,3.5,和5.0 GeV。
2000-02-03 hep-ph
Extensive Air Showers from Ultra High Energy Gluinos
研究了GZK截止点以上的宇宙线原色是含胶子强子($\tilde g$ -强子)的假设.我们描述的$\tilde g$ -强子与核子的相互作用的Gribov-Regge方法的框架中使用的强子相互作用模型QGSJET的几代广泛的空气淋浴(EAS)的修改版本。有两个质量窗口勉强允许胶子:$m_{\tilde g}\lsim 3$ GeV和$25\lsim m_{\tilde g}\lsim 35$ GeV。对应于第二个窗口的含谷强子产生的EAS与观测到的有很大不同。光$\tilde g$ -对应于第一个胶子窗口的强子产生类似于质子引发的EAS,只有未来的探测器才能勉强区分它们。我们提出了一个束流倒堆加速器实验,以寻找$\tilde g$ -强子在这个质量窗口。我们强调这个实验的重要性:它可以发现(或排除)轻胶子和它作为宇宙线在超高能初级的作用。
2001-09-03 astro-ph hep-ex hep-ph
Squark and Gluino Production at Hadron Colliders
本文综述了在强子对撞机上确定方子和胶子产生的全超对称QCD修正。包括非线性光学校正稳定的理论预测的各种生产截面显着,并导致相当大的增强最相关的截面。我们讨论了目前和未来的实验分析的结果的现象学后果。最后,我们研究了修正对横向动量和快度分布的影响。
1997-05-23 hep-ph
Soft gluon resummation for squark and gluino pair-production at hadron colliders
本文报道了在强子对撞机上产生方子和胶子的软胶子效应的研究。在产生阈附近,软胶子的发射导致理论表达式出现较大的对数修正。为了恢复这些修正在下一个领先的对数精度适当的单回路异常尺寸必须计算。本文给出了方子和胶子所有产生通道的反常尺寸的计算,并对Tevatron和LHC进行了数值预测。
2010-01-18 hep-ph
Light Gluino Contribution in Hadronic Decays of Z boson and tau lepton to O(alpha_s^3)
给出了轻胶子对γ(Z->强子)和γ(τ->强子)对O(α_s^3)贡献的计算结果。Z衰减情况下的净效应是明显的。对于τ宽度的影响是非常大的,如果存在轻胶子,表明α_s相对于标准模型分析增加了15%以上。
1996-10-25 hep-ph
Light Gluino Constituents of Hadrons and a Global Analysis of Hadron Scattering Data
在高能散射过程中,强相互作用的超对称粒子可以作为核子的部分子组分来处理。我们构造了质子的部分子分布函数,其中包含了轻胶子以及标准模型夸克、反夸克和胶子成分。一个全球性的分析进行了大量的数据,从深非弹性轻子散射,大量的轻子对和矢量玻色子生产,强子喷流生产在大的横向动量值。得到了在Z玻色子质量尺度上确定的强耦合强度α_s(M_Z)的函数对胶子质量允许范围的限制。我们发现,只要α_s(M_Z)\ge为0.12,小到10 GeV的胶子质量是可以接受的.目前的强子散射数据对重于~ 100 - 150 GeV的胶子不敏感。
2004-06-12 hep-ph
A Multi-Axis Best Fit to the Collider Supersymmetry Search: The Aroma of Stops and Gluinos at the \sqrt{s} = 7 TeV LHC
在Profumo di SUSY中,我们提出了CMS和ATLAS可能已经在LHC的多喷流通道中记录了一些巧妙的超对称事件的证据。在这里,我们探讨了从5个额外的CMS和ATLAS搜索策略,针对生产的轻停和胶子在较低的射流计数,这在不同程度上取决于重味标记和相关轻子的列入或排除,这一建议的佐证的前景。7 TeV大型强子对撞机目前的运行阶段非常有利于产生胶子和光停,考虑到超对称粒子质量等级M_t_1<M_g<M_q,这是我们目前研究的无标度FSU 5模型动力学的自然演变。此外,在某些LHC搜索中,对SM数据驱动和MC生成的背景预测的一些紧张局势仍然存在。我们证明了这七种搜索方法允许的超对称事件产生的1-sigma重叠全面取代了FSU 5的最有利的唯象子空间,同时轻松地产生了125 GeV的希格斯玻色子质量。为了检验在这七种搜索策略中模拟的FSU 5对撞机响应之间的任何相关性的统计显著性,我们实现了多轴卡方拟合过程,在M1/2= 610 GeV附近产生了最佳的总体匹配,对应于大约665 GeV和830 GeV的光阻和胶子质量。因此,我们认为,FSU 5是一个更好的全球适合所研究的LHC数据比SM单独,而且,它的预测似乎是有意义的相关性与观察到的低统计过度在各种专门的搜索策略。我们怀疑已经收集的5/fb将足以浓缩或分散早期搜索中弥漫的停子和胶子的微妙气味。
2012-03-08 hep-ex hep-ph
Squark and Gluino Production at Hadron Colliders
我们确定了在$\ppb$和$pp$对撞机(Tevatron和LHC)上超对称QCD次领先级夸克和胶子产生截面的理论预言。通过大大减少对重整化/因式分解尺度的依赖,如果实施这些高阶校正,则理论上预测的横截面值更加稳定。如果发现了方子和胶子,这种稳定性的提高就转化为质量误差的减少,这是从实验中从产生截面的大小中提取的。的横截面显着增加,如果下一个领先的顺序修正包括在重整化/因式分解规模附近的平均质量的产生的大质量粒子。这种上升导致夸克和胶子质量的下界得到改善。相比之下,横动量和快度分布的形状几乎保持不变时,次领先的顺序修正。
1996-10-25 hep-ph
Hadron Multiplicities in the Presence of Light Gluinos
我们考虑了无质量的胶子对部分子簇射演化的影响。强子多重性分布的预测,以同样的方式在没有胶子的情况下,除了运行较慢的$α_s$的碰撞机能量的函数。预测的平均强子多重性与实验数据的比较,提出了一个适合约束的强耦合常数的值在$Z^0$峰$α_s(m_Z)$和规模的强子化$m_0$的发病。看来\lgl不太可能以低于500 GeV的\cm \能量被探测到。
1993-10-04 hep-ph
Signatures of long-lived gluinos in split supersymmetry
我们研究了在对撞机和宇宙射线中产生胶子的实验特征。与MSSM不同的是,这个模型中的胶子是相对长寿的,因为介导它们衰变的夸克质量很大。研究发现,当胶子-强子穿过探测器时,胶子-强子与原子核的相互作用和能量沉积对胶子碎裂的性质很敏感。我们发现,最坏的情况下,中性胶子强子通过检测器的能量沉积很少,很好地描述了单喷流签名。在这种情况下,使用运行I的数据,我们得到一个$m_{\tilde g} > 170$ GeV的界限;如果没有观察到多余的事件,这将增加到运行II(LHC)的210(1100)GeV。在相反的情况下,当一个带电的胶子强子穿过探测器时,通过稳定的带电粒子搜索技术可以获得更大的范围。我们还研究了由宇宙射线在大气中产生的胶子对,并表明它们可能在冰立方观测到;这将为强子对撞机的观测提供交叉检查。
2004-08-23 astro-ph hep-ex hep-ph
Detecting Gluino-Containing Hadrons
当超对称破缺只产生2维算符时,胶子和光子的质量都在1GeV以下,胶子-胶子束缚态的质量为1.3- 2.2GeV,寿命> 10 - 5 - 10 - 10 s.这个质量和寿命的范围在很大程度上是不受约束的,因为丢失能量和束流收集技术是无效的。只需做一些小的修改,即将到来的K^0衰变实验就可以研究大部分有趣的范围。最轻的含胶子的重子(uds-gluino)是长寿命的或稳定的,并讨论了寻找它和ud-gluino的实验。
1996-03-11 hep-ph
SUSY Simplified Models at 14, 33, and 100 TeV Proton Colliders
各种超对称简化模型在14 TeV的LHC以及33和100 TeV的质子对撞机的结果。我们的重点是其信号由彩色生产驱动的模型。我们目前的上限和发现范围的预测在胶子-中性伴子(轻和重味衰变),平方中性伴子,和胶子-平方简化模型飞机。根据模型的不同,可以采用喷流+ MET、单喷流或同号双轻子搜索。探讨了堆积的影响。本研究利用Snowmass背景和组合检测器。假设积分亮度为3000 fb^{-1},在14 TeV的大型强子对撞机上,在2.3 TeV以下可以发现衰变为轻味夸克的胶子,在100 TeV的机器上,在11 TeV以下可以发现胶子。
2014-05-14 hep-ex hep-ph
Reaching for Squarks and Gauginos at a 100 TeV p-p Collider
我们分析了通过在$\sqrt{s} = 100$ TeV质子-质子对撞机上的相关生产来扩大夸克和高吉诺的范围的前景,给出了3 ab $^{-1}$积分亮度。根据胶子质量的不同,在与胶子相关的产生中,发现方子的范围可以达到37 TeV(对于压缩光谱(小胶子-LSP质量分裂))和32 TeV(对于非压缩光谱)。根据夸克质量和Wino衰变运动学,Winos的发现范围可以达到3.5到6 TeV。1.7 TeV的Binos也可能被发现。夸克-高吉诺关联产生可能被证明是在100 TeV对撞机上在大范围参数空间中发现超对称性的模式。
2015-06-15 hep-ex hep-ph
Supersymmetry Contribution to Bottom Quark Production at Hadron Colliders
质量为12至16 GeV的轻胶子的成对产生的新贡献,以及两体衰变为底夸克和轻底方,有助于获得与强子对撞机数据更一致的底夸克产生率。胶子和底夸克的质量进一步受到强子对撞机中同号轻子和反号轻子的比例的限制。从其他数据对这种情况下的约束进行检查和预测。
2001-03-14 hep-ex hep-ph
A Comparison of Future Proton Colliders Using SUSY Simplified Models: A Snowmass Whitepaper
我们提出了一个总结的结果超对称简化模型搜索在未来的质子对撞机:14 TeV的LHC以及33 TeV的质子对撞机和100 TeV的质子对撞机。给出了胶子-中性伴子(轻味衰变和重味衰变)、方-中性伴子和胶子-方简化模型面的上限和发现意义。用Snowmass组合探测器处理事件,并使用Snowmass样本计算标准模型背景。我们把重点放在不同的对撞机方案之间的比较,随着经验教训的影响,系统误差和堆积。更多的细节在配套文件中提供。
2013-12-01 hep-ex hep-ph
Effects of the CP Odd Dipole Operators on Gluino-Squark Production
我们分析了CP破坏相互作用对强子对撞机MSSM中相关胶子夸克产生的影响。在LHC能量为500 GeV的胶子中,强子截面可以根据超粒子的质量增加到9.5%。
2007-07-29 hep-ph
Gaugino physics of split supersymmetry spectrum at the LHC and future proton colliders
希格斯玻色子的发现和在LHC的第一次运行中没有发现超伴子都是对热暗物质分裂超对称性的预测。我们讨论了在强子超级对撞机上找到胶子需要什么,包括14 TeV质心能量的LHC,以及未来100 TeV和200 TeV的pp对撞机。我们概括的讨论,重新表达的搜索能力,最轻的超伙伴质量比,并将结果应用到其他情况下,如规范调解和海市蜃楼调解。
2013-12-06 hep-ex hep-ph
New Signals for Gluinos and Squarks of Supergravity at the Tevatron Collider
在超引力框架内,如果胶子和方夸克近似简并,那么slepton应该比方夸克轻得多。这可以导致中性伴子的轻子分支比显著增强,有时也会导致电荷伴子。使用ISAJET 7.0/ISASUSY 1.0,我们评估了费米实验室Tevatron $p\bar p$对撞机产生的胶子和方子级联衰变的多轻子信号,假设方子和slepton质量与超引力模型中的质量相关。我们发现观测截面的壮观的事件拓扑结构:$m$ -轻子+ $n$ -喷+ $\eslt$事件($m \leq 4$,$n \geq 2$)和同号双轻子+ $\eslt$事件,并表明SM背景孤立的三轻子,四轻子和同号双轻子信号是非常小的。如果收集到$m_{\tg}\sim m_{\tq}$和${\cal O}(1000)$ pb $^{-1}$的数据,这些信号可以将Tevatron实验的质量范围扩展到$m_{\tg}\sim 300$ ~GeV。
1993-06-09 hep-ph
Determining the beta-function of the strong interaction and closing the light gluino window
我们以一种与模型无关的方式讨论了alpha_s的微扰运行。我们的分析包含了在5 GeV和M_Z之间的e+e湮灭中的强子τ衰变和强子截面的数据。我们确定了强相互作用的色系数和微扰β函数。在70.8 - 93.0%CL范围内,结果与QCD一致,并排除了QCD+轻胶子的假设.我们将我们的方法与LEP的多射流分析相结合。如果非微扰效应不是很大的话,综合结果至少在99.76%CL上排除了轻胶子。
1997-05-15 hep-ex hep-ph
Next-to-Leading Order SUSY-QCD Predictions for Associated Production of Gauginos and Gluinos
本文给出了强子对撞机上类高吉诺电荷伴子($\chargino$)和中性伴子($\neutralino$)与胶子($\gluino$)结合产生的次领先阶计算的完整结果,包括了色粒子和超粒子交换的强修正.采用各种模型的s粒子的质量谱,包括典型的超引力(SUGRA)模型和轻胶子模型,我们提供的总和微分截面的费米实验室Tevatron和欧洲核子研究中心大型强子对撞机(LHC)的能量的预测。
2000-05-18 hep-ph
An analysis of a Heavy Gluino LSP at CDF : The Heavy Gluino Window
在本文中,我们认为一个重的胶子是最轻的超对称粒子[LSP]。我们研究了重胶子LSP的质量极限,使用了在运行I中寻找喷注中的多余事件加上丢失的动量通道。中性和带电的R-强子,包含一个重的胶子LSP,在费米实验室Tevatron有不同的签名。被排除的胶子质量的范围取决于R-强子是带电的还是中性的,以及强子量能器中储存的能量。后者取决于量热计中每次碰撞的能量损失和碰撞次数;这两个量都需要一个R-强子-核子散射模型。我们展示了如何排除范围的胶子质量取决于这些参数。我们发现质量在$\sim 35$ GeV和$\sim 115$ GeV之间的胶子被CDF运行I数据排除。结合Baer等人先前的结果,利用LEP数据排除了3 - 22 $\sim$ 25 GeV的范围,我们的结果表明,对于质量在25 - 35 GeV之间的重胶子,所允许的窗口是相当稳健的。最后,我们讨论了我们的分析Tevatron数据的Baer等人的相关差异。
2000-02-14 hep-ph
Next-to-leading Order Calculation of Associated Production of Gauginos and Gluinos
用微扰QCD方法计算了强子对撞机上与胶子相关的电荷伴子和中性伴子的产生。预测的总和微分截面的费米实验室Tevatron和欧洲核子研究中心大型强子对撞机的能量为一个典型的超重力模型的s粒子质谱和轻胶子模型。
2001-01-15 hep-ph
Next-to-leading Order SUSY-QCD Calculation of Associated Production of Gauginos and Gluinos
用微扰QCD方法计算了强子对撞机上与胶子相关的电荷伴子和中性伴子的产生。截面的预测显示在费米实验室Tevatron和欧洲核子研究中心大型强子对撞机的能量为一个典型的超重力(SUGRA)模型的sparticle质谱和轻胶子模型。
2000-09-21 hep-ph
Signatures of the light gluino in the top quark production
如果一个质量为GeV量级的轻胶子存在于标准模型的最小超对称扩展中,那么它可以通过胶子+胶子--> t + tbar的过程对强子对撞机上顶夸克对的产生率做出贡献。由于顶夸克很重,左手和右手顶夸克的超伴子的质量可能非常不同,这样就可以在树的水平上诱导出宇称违反的可观测量。我们讨论了这种宇称违反不对称在欧洲核子研究中心大型强子对撞机的现象。
1998-04-08 hep-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
Boosted Tops from Gluino Decays
自然性的考虑,以及迄今为止在大型强子对撞机(LHC)上没有观测到标准模型粒子的超伴子,都有利于超对称(SUSY)模型,其中第三代的方子比前两代的方子轻得多。在这样的模型中,胶子对产生通常是LHC中占主导地位的超对称性产生过程,它通常会导致多个顶夸克的最终状态。这些顶夸克中的一些在实验室框架中可能是相对论性的,在这种情况下,它们的强子衰变可能会产生“顶喷流”。我们建议,最近开发的标记顶喷流的技术可以用来提高LHC搜索这种情况下的灵敏度。例如,在用于本研究的简化模型中,我们估计,搜索与2顶部标记的喷流可以探测到约1 TeV的胶子质量在7 TeV的大型强子对撞机与30反FB积分亮度。
2011-11-28 hep-ex hep-ph
Gluino Search with Stop and Top in Nonuniversal Gaugino Mass Models at LHC and Future Colliders
本文结合当前LHC和暗物质实验的结果,讨论了CMSSM和非普适高吉诺质量模型(NUGM)框架下的胶子质量。我们通过考虑其衰变模式到停止和顶夸克,$\tilde{g}\rightarrow \tilde{t}_{1}t$和$\tilde{g}\rightarrow \bar{t}t\tildeχ_{1}^{0}$,其中$\tilde{t}_{1}t$代表$\tilde{t}_{1}\bar{t}$和$\tilde{t}_{1}^{*}t$的胶子质量标度。如果胶子衰变为停夸克和顶夸克,则CMSSM中具有$m_{\tilde{g}} \lesssim 2$ TeV的区域被排除到$68\%$ CL,而$95\%$ CL排除需要$m_{\tilde{g}}\gtrsim 1.9$ TeV。这种对胶子质量的排斥界限或多或少与目前LHC的结果重叠。如果不允许$\tilde{g}\rightarrow \tilde{t}_{1}t$,则衰减模式$\tilde{g}\rightarrow \bar{t}t\tildeχ_{1}^{0}$可以接管。在这种情况下,用CMSSM中的$68\%$ CL可以探测到大约1.5 TeV的胶子质量,用$95\%$ CL可以探测到大约1.4 TeV的胶子质量。在NUGM框架中进行类似的分析,得到了在14 TeV时,两种衰变模式的胶子质量$m_{\tilde{g}}\g…
2019-10-03 hep-ph
Exploring compressed supersymmetry with same-sign top quarks at the Large Hadron Collider
在压缩超对称中,轻顶夸克自然地介导有效的中性伴子对湮灭,以控制暗物质的热遗迹丰度。本文研究了从胶子和夸克产生出发的同号轻子顶夸克衰变的LHC信号,在这些模型中,从胶子衰变到顶加终止,再到终止衰变到粲夸克和LSP。在同号轻子事件中,测量带有重味标记的喷流的数量可以用来确认信号的来源。横动量观测值的总和提供了一个有效超伴体质量的估计,它与胶子质量相关。从可见的胶子衰变产物中测量出不变质量的端点,并不能直接确定超伴子的质量,但可以对它们施加限制,包括胶子质量的下限作为顶夸克质量的函数。
2008-07-30 hep-ph
Cornering Compressed Gluino at the LHC
讨论了质量最轻的中性伴子与高度简并的胶子的对撞机搜索策略。这种情况是相当困难的探测与传统的搜索策略在对撞机,因此可能提供了一个隐藏的超对称性。此外,如此高的简并度在暗物质物理学中扮演着重要的角色,因为最轻的中性伴子的残余丰度通过共湮灭而显着减少。在本文中,我们讨论的方法来揭示这种情况下的帮助下,长寿的胶子;如果最轻的中性伴子和胶子之间的质量差是$\lesssim 100$ GeV和正方形比胶子重,那么胶子的衰变长度往往是探测器大小的规模。这样的胶子可以通过寻找位移的顶点、消失的轨道和(Meta)稳定的大质量带电粒子的巨大能量沉积来探索。我们发现,这些搜索是相互补充的,并通过结合他们的结果,我们可能会探测大范围的压缩胶子区域的LHC实验。
2017-01-26 hep-ph
Superpartners at LHC and Future Colliders: Predictions from Constrained Compactified M-Theory
我们研究了一个现实的自上而下的M-理论紧化与低尺度有效的超对称性,符合唯象约束。自上而下和一般现象学约束的结合确定了光谱。据预测,胶子的质量约为1.5 TeV。预计在LHC-14上可以观测到三个且只有三个超级伙伴通道,即$\tilde{g} \tilde{g}$、$χ_2^0 χ_1^\pm$和$χ_1^+ χ_1^-$(其中$χ_2^0, χ_1^\pm$类似于Wino)。我们还探讨了在未来的对撞机上发现重夸克和希格斯玻色子的前景。在100 TeV的对撞机上可以观测到Gluino-stop-top、Gluino-sbottom-bottom相关的产生和第一代夸克相关的产生,以及重希格斯玻色子的直接产生。在这个框架内,单个超对称粒子的发现足以确定唯一的超对称性谱,产生了一些具体的可检验的预测LHC-14和未来的对撞机,并确定$M_{3/2}$,从而其他基本量。
2014-08-08 hep-ex hep-ph hep-th
Phenomenology of QCD threshold resummation for gluino pair production at NNLL
我们研究了阈值重算对包含强子产生截面的影响,与精确的次-首阶截面和次-次-首阶近似进行了比较。在这里,我们应用最近在经典的梅林空间形式主义的公式。此外,我们给出了替代动量空间形式主义的分析输入,并讨论了数值实现的关键点。我们发现,软重算保持强子截面接近固定的次-首阶结果。
2013-05-31 hep-ex hep-ph
Jet observables and stops at 100 TeV collider
未来的质子-质子对撞机具有100 TeV左右的质心能量,将具有发现大质量新粒子和继续探索弱尺度自然性的非凡能力。在这项工作中,我们将研究其敏感性的两个停止简化模型作为其潜在的权力的进一步的例子:对生产的停止,衰减到顶部或底部和希格西诺;和停止,无论是对生产或生产与胶子一起,然后级联通过胶子最轻的超伙伴(LSP)。在这两个简化的模型中,超级助推顶部或底部的横向动量的顺序TeV将大量产生,并要求新的策略来识别它们。我们将应用一组简单的喷流观测量,包括基于轨道的喷流质量,N-subjettiness和质量下降,来标记增强的强子或轻子衰变物体,并抑制标准模型以及可能的超对称背景。假设系统不确定度为10%,未来的100 TeV对撞机可以发现(排除)质量高达6(7)TeV的光阑,如果光阑衰变到希格斯玻色子,则具有3个积分亮度的逆衰减。如果停止通过胶子衰减到LSP,由于额外的超对称背景从胶子对生产,一个更高的光度约30逆阿托巴恩需要发现停止高达6 TeV。我们还将讨论如何使用喷流观测值来区分具有不同类型LSP的简化模型。本文中开发的提升的顶部或底部标记策略也可以用于在100 TeV对撞机的其他搜索。例如,该策略可以帮助发现胶子质量接近11 TeV的胶子对产生,具有3个积分亮度的逆阿托巴。
2017-09-10 hep-ph
Soft gluon resummation for the production of gluino-gluino and squark-antisquark pairs at the LHC
本文在极小超对称模型的框架下,在次领先对数精度下研究了胶子-胶子和方-反夸克对的强子产生中胶子辐射的影响.我们提出了一个循环的软异常尺寸矩阵控制的颜色演变的基本硬散射过程的计算。详细讨论了在大型强子对撞机上质子-质子碰撞的简化截面的数值结果。
2009-05-29 hep-ph
Dirac vs Majorana gauginos at a 100 TeV collider
我们比较了在未来的100 TeV质子质子对撞机观测理论与马约拉纳或狄拉克gauginos的前景。计算预期的发现和排斥区域,我们发现,重胶子质量的夸克发现达到显着减少狄拉克胶子模型相对于马约拉纳的情况下。然而,如果夸克和胶子的质量很接近,那么在两种情况下的范围是相似的。我们还考虑了在这样的对撞机观察到的理论的电弱微调,以及现有的约束的影响,从味和CP违反可观的。马约拉纳胶子被微调到不到万分之一的模型通常可以被发现或排除,而狄拉克模型的微调是千分之一,可以被探测。Majorana模型的味结构是高度约束的,如果他们有可观察的平方,而O(1)破坏是可能的,在可访问的狄拉克模型。在这两种情况下,新的CP破坏源都必须得到严格抑制。未来的对撞机搜索也可以提供关于可能的暗物质候选者的重要信息。我们研究了间接和直接检测搜索的关系,并发现,如果暗物质是一个中性伴子,100 TeV的对撞机可以探测可行的暗物质候选人在大类的狄拉克和马约拉纳模型。
2016-06-22 hep-ph
Two-loop SUSY QCD correction to the gluino pole mass
在超对称量子色动力学中,当胶子和方子比夸克重得多时,胶子的极质量作为拉格朗日量中运行参数的函数被图解地计算到双圈阶。O(α_s^2)修正通常会使胶子质量偏移1- 2%,这可能比未来对撞机的质量测定精度更高。
2005-08-10 hep-ph
Gluino Pair Production in High-Energy Photon Collisions
我们研究了在最小超对称标准模型(MSSM)下高能光子对撞机产生胶子对的可能性。在这个模型中,gamma gamma -> gluino gluino的过程是由夸克/夸克盒图介导的,其中对上型夸克/夸克盒图的增强来自于它们的较大电荷,对第三代夸克盒图的增强来自于它们的大质量分裂,这是由左手态和右手态的混合产生的。在远高于阈值且具有非常重的正方形的场景中,分辨光子可以在树级做出显著贡献。考虑到激光光子的后向散射谱、电子和激光束的偏振效应以及当前的质量排阻极限,我们发现高能光子碰撞中的胶子对产生在MSSM参数空间的大范围内都是可见的,这与e^+e^-湮灭的结果相反。此外,截面上升相当陡峭,因此,一个精确的几个GeV的胶子质量测定应该是可行的广泛的后LEP基准点。
2003-03-05 hep-ex hep-ph
Increased Yield of ttbb at Hadron Colliders in Low-Energy Supersymmetry
轻底方和胶子被用来解释在Tevatron的b夸克对产生过剩。我们研究了这种情况下强子对撞机上ttbb的产生,发现这个过程的速率比标准模型预测的要高。如果轻胶子存在,也许可以在Tevatron上检测到它们,并且它们可以很容易地在LHC上观察到。
2002-07-09 hep-ph
Hunting long-lived gluinos at the Pierre Auger Observatory
详细分析了宇宙线物理中对称性分裂的最终信号。这项研究特别关注准稳定的无色R-强子起源于天体物理源pp碰撞中产生的长寿命胶子(夸克,反夸克和胶子)的限制。由于对部分子密度的要求,胶子的动量比初级质子的能量小得多,因此产生重的(质量~ 500 GeV)R-强子需要强大的宇宙射线引擎,能够将粒子加速到极端的能量,略高于10^{13.6} GeV。利用AIRES引擎的真实蒙特卡罗模拟,我们研究了这些奇异强子碰撞地球大气中静止核子时所触发的空气簇射的主要特征。我们表明,R-强子的空气淋浴提出了明确的差异,相对于那些由标准粒子。我们使用这个簇射特性来构造观测值,这些观测值可以用来区分皮埃尔俄歇天文台的长寿命胶子。
2007-10-02 hep-ph
Tagging new physics with charm
我们提出了一个新的变量,魅力分数,对撞机搜索新的物理。我们分析这个变量的背景下,搜索简化的超对称模型与squarks,胶子,和比诺,假设只有最轻的质量简并squarks可以产生在高亮度LHC。魅力分数补充了事件计数和运动学信息,增加了搜索具有重胶子的模型的灵敏度,对于重胶子,夸克产生是味盲的。如果在大型强子对撞机上发现了方体,这个变量可以帮助区分不同的基础模型。特别是,通过改进的魅力标记,魅力分数可以提供关于胶子质量的信息,并且在某些情况下,关于这个质量是否在未来100 TeV强子对撞机的范围内。
2017-09-10 hep-ex hep-ph
Discovering Supersymmetry with Like-sign Dileptons
在强子对撞机上,通过寻找类似于两个孤立轻子的顶夸克信号的事件,可能会发现超对称性。在产生胶子的情况下,最显著的特征是在一半的事件中,两个主要的轻子具有相同的符号。我们证明了这两个费米实验室Tevatron对撞机和超导超级对撞机的胶子签名显着的灵敏度。讨论了近似确定胶子质量的方法。
1993-06-01 hep-ph
Mixing It Up With MT2: Unbiased Mass Measurements at Hadron Colliders
最近,在强子对撞机上测量具有部分不可见衰变的新粒子质量的技术取得了很大进展。我们研究的第一次的实际应用MT 2为基础的测量方法,一个完全强子的最终状态从一个对称的两步衰变链与最大的组合不确定性。在这样的分析中出现了几个问题:MT 2变量是强大的,但脆弱的,具有很容易被无处不在的组合学背景洗掉或伪造的浅边缘。传统的消除分布和确定边缘位置的方法可能会严重失败。为了进行成功的质量测量,我们引入了几种新技术:边缘到碰撞方法,通过分析拟合分布而不是单个拟合来从分布中提取边缘;一种非常简单但高产率的方法,用于逐个事件确定衰变链分配;以及在存在重组合学背景的情况下获得MT 2边缘测量的系统过程,它们的关键要素是并行使用至少两个独立的减少组合学背景的方法以避免虚假测量。所有这些技术都是在对衰变胶子胶子-> 2 sbottom + 2 b -> 4 b + 2 chi_0 ^[1]的蒙特卡罗研究中发展起来的,并在第二次使用不同光谱的盲态研究中得到了验证。在这两种情况下,在LHC 14(假设悲观的b标签效率)上测量的Gluino和sbottom质量的精度为~ 10%,O(100 fb^{-1})。
2011-12-05 hep-ex hep-ph
Excluding Light Gluinos from Z decays
我们重新分析了强子Z衰变到四个喷注时轻胶子(m_{ \tilde{g} } \leq 5 GeV/c^2)的约束。我们发现1991年和1992年公布的OPAL实验数据排除了质量为\lesssim 1.5 GeV/c^2的轻准稳定胶子,置信度超过90%。这个极限几乎不依赖于关于胶子碎裂和胶子质量定义的假设。排除置信水平显示为质量的函数。简要讨论了未来的预测。我们还定量地讨论了Bengtson-Zerwas角和修正的Nachtmann-Reiter角的分布如何由于有限的底夸克或胶子质量而改变。分析仅限于首阶计算。然而,我们给出了一个经验的理由,为什么下一个领导秩序的修正是不可能改变我们的结论。
1997-03-19 hep-ex hep-ph
Discovery potential of R-hadrons with the ATLAS detector
奇异重强子粒子的产生出现在标准模型之外的几种物理模型中。本文研究了ATLAS探测器探测新的重强子态的可能性。重点是R-强子,这是稳定的强子化的胶子,由某些超对称模型预测。利用ATLAS模拟和重建框架研究了单个R-强子的相互作用和特征,并讨论了触发R-强子事件的有关问题。ATLAS快速模拟框架已扩展到包括R-强子的参数化。本文仅从拓扑学和运动学变量出发,研究了ATLAS探测器对质量低于2 TeV/c^2的pp->g~g~,中产生的R-强子事例的发现潜力。在大型强子对撞机运行的早期阶段,就已经发现了质量与标准超对称性方案所预测的一样的R-强子。例如,分裂超对称模型预测的重胶子的发现范围,在LHC低光度运行的三年中至少延伸到1.8 \tevcc。
2006-12-13 hep-ex hep-ph