Mixed Higgsino Dark Matter from a Reduced SU(3) Gaugino Mass: Consequences for Dark Matter and Collider Searches
在引力介导的超对称破缺模型中,降低SU(3)的质量|M_3|会导致夸克和胶子质量的减少。第三代夸克的质量越低,在希格斯质量参数m_{H_u} ^[2]的作用下,大的顶夸克汤川耦合的影响就越小,从而导致超势μ参数的大小减小(相对于M_1和M_2)。低|亩|混合希格西诺暗物质(MHDM)在早期宇宙中可以有效地湮灭,从而得到与WMAP测量一致的暗物质残余密度。我们探讨的现象学的低|M_3|的情况下,并发现的情况下,MHDM的中性伴子暗物质的直接和间接检测的mSUGRA模型的增加率。超粒子的质谱以相对较轻的胶子为特征,通常m(gl)<<m(sq)。如果标量质量很大,那么胶子可以很轻,其中gl->Z_i+g环衰变占主导地位。顶部方形可以比底部和第一/第二代方形轻得多。在CERN LHC中预期会有低质量的类希格斯诺电荷伴子和中性伴子存在。较小的m(Z2)-m(Z1)质量间隙应该会产生可见的反号/同味双轻子质量边缘。在TeV量级的线性e^+e^-对撞机上,MHDM区域意味着电荷伴子和中性伴子的整个光谱都属于最轻的超粒子,并且最有可能以可观测的速率产生,从而可以完全重建高吉诺-希格西诺区。
2006-03-23 hep-ph
Natural Supersymmetry: LHC, dark matter and ILC searches
自然超对称粒子物理模型的超势参数μ \sim m_h \sim为125$ GeV,而第三代夸克的质量<0.5-1.5 TeV。胶子应该比几个TeV轻,这样才不会破坏较轻的正方形。第一代和第二代sfermions可以在十TeV的水平,产生一个解耦的解决方案的超对称风味和CP问题。采用自上而下的方法,我们划定了大统一尺度超对称模型参数的范围,导致自然超对称质谱。我们发现自然的超对称模型受到b-> sγ分支分数测量的严格约束,同时也很难但并非不可能容纳质量约为125 GeV的轻希格斯标量。我们提出了几个基准点,可扩展到斜坡和平面。自然的超对称性很难在大型强子对撞机上看到,除非一些第三代的方夸克非常轻。顶方子和底方子的级联衰变主要是通过许多可能性衰变为类希格斯诺电荷伴子和中性伴子,导致了一组相当复杂的特征。与此同时,在\sqrt{s} \sim 0.25-0.5 TeV能量下运行的线性e^+e^-对撞机将是一个希格西诺工厂,基本上保证了对低位带电和中性希格西诺态的超对称发现。由于热中性伴子冷暗物质的产生不足,我们推测,将佩西-奎因扇区或光模量纳入理论将增加希格西诺暗物质的生产,可能与轴子的混合物一起。我们提出的直接和间接的希格斯暗物质检测率的情况下,轻希格斯主导的暗物质丰度。
2012-03-25 hep-ph
A top-squark hunter's guide
在具有辐射驱动的自然性和轻希格斯玻色子的超对称模型中,顶方可能位于0.5- 3 TeV的范围内,因此只有一小部分自然参数空间可用于LHC搜索。我们概述了在标准参数空间平面上的顶夸克和最轻的超对称性粒子的质量首选电弱自然的范围。我们注意到,b-> sγ衰变的分支分数有利于比500 GeV重得多的顶部正方形。这样一个顶夸克质量值的范围与之前的预期相反,其中m(停止)<500 GeV被认为是自然的。在辐射自然超对称性中,顶方子通过t1-> bW 1和Z_{1,2}大致相等地衰减,其中W 1和Z_{1,2}是类希金森电弱离子。因此,顶部squark对产生应该以可比的速率产生所有的t \bar{t} + \eslt、t \bar{b} + \eslt、b \bar{t} + \eslt和b \bar{b} + \eslt特征。我们建议,未来的大型强子对撞机顶夸克搜索发生在一个半简化的模型,更接近于理论的期望。
2016-12-01 hep-ph
Entangled System of Squarks from the Third Generation at the Large Hadron Collider
在标准模型的最小超对称扩展(MSSM)中,来自第三代的方,即,底部和顶部方形具有确定它们的质量和耦合的公共参数集。它们的形式是第三代左手夸克的共同软质量($m_{\widetilde{Q}_{_{3L}}}$)、超对称守恒的希格斯质量参数$μ$和$\tanβ$,即两个希格斯二重态的真空期望值之比。这导致了一个有趣的可能性,即即使在无约束的设置中,涉及底部和顶部正方形的系统也可能以非平凡的方式相关。在这项工作中,现象学的底部和顶部squarks研究在大型强子对撞机,利用这种可能性,特别强调底部squark衰变到顶部squark和$W$玻色子。在最终态中重构多个$W$玻色子的可能性被认为是探测夸克混合角的关键。在基于现象学MSSM的场景中,电弱高吉诺-希格西诺扇区的进一步纠缠也不是不可能的,而对于高度约束的场景,如最小超引力/约束MSSM,这种纠缠是微不足道的。
2011-11-01 hep-ph
Mixed Bino-Wino-Higgsino Dark Matter in Gauge Messenger Models
在弱标度下几乎简并的bino和wino质量是规范信使模型的一个独特特征。最轻的中性伴子是比诺、维诺和希格西诺的混合物,如果它是最轻的超对称粒子,它就能产生正确数量的暗物质密度。此外,由于超伴子的压缩谱是规范信使模型的典型特征,各种共湮灭和共振区域重叠,并且经常产生正确数量的中性伴子遗迹密度作为几个过程的相互作用。这一特征使得对观测到的暗物质密度的解释对基本参数的敏感性大大降低。我们计算了中性伴子遗迹密度假设热历史,并提出了自旋无关和自旋相关的截面的直接检测。我们还讨论了从B到S伽马和μ子g-2的唯象约束,并将规范信使模型的结果与众所周知的mSUGRA方案的结果进行比较。
2007-04-16 hep-ph
Status and prospects of light bino-higgsino dark matter in natural SUSY
考虑到暗物质方向探测实验的最新进展,我们采用电弱微调测度$Δ_{EW}<30$,研究了自然超对称下的轻双希格西诺暗物质($M_1<100$ GeV和$μ<300$ GeV).通过施加各种约束,我们注意到:(i)对于$sign(μ/M_1)=+1$,DM遗迹密度和对撞机边界所允许的参数空间几乎可以被XENON 1 T(2017)实验中最近的自旋无关(SI)散射截面限制所排除。(ii)对于$sign(μ/M_1)=-1$,由于$h\tildeχ^0_1\tildeχ^0_1$耦合中的抵消效应,SI限制可以被规避,而相当严格的约束来自PandaX-II(2016)自旋相关(SD)散射截面限制,其可以分别排除高达约230 GeV和37 GeV的higgsino质量$|μ|$和LSP质量$m_{\tildeχ^0_1}$。此外,幸存的参数空间将被计划中的XENON 1 T实验或未来的HL-LHC三轻子搜索完全覆盖。
2017-12-20 hep-ph
Radiative natural supersymmetry with mixed axion/higgsino cold dark matter
自然超对称性模型试图解决这个小的等级问题,方法是假定一个由\lesssim 200 GeV的轻希格斯介子和\lesssim 500 GeV的轻顶方子以及非常重的方子和TeV尺度的胶子组成的光谱。这样的模型有低的电弱微调,是安全的LHC搜索。然而,在MSSM的上下文中,他们预测的m(h)值太低,热产生的类希格斯诺WIMP的残余密度远低于暗物质(DM)的测量值。考虑到Higgs质量m_{H_u} > m_0的高尺度软超对称性破缺,在RG运行过程中会产生自然的抵消,并在电弱尺度下产生辐射诱导的低精细调谐。这个模型的辐射自然超对称性(RNS),与大的混合在顶部的squark部门,允许微调在5-10%的水平与TeV规模的顶部的squark和125 GeV的轻希格斯标量h。如果强CP问题是通过PQ机制解决的,那么我们期待一个暗物质的轴子-希格西诺混合物,其中一个或两个DM粒子可能被直接检测到。
2012-10-29 astro-ph.CO hep-ph
Top-squark in natural SUSY under current LHC run-2 data
本文利用LHC-13 TeV的最新数据研究了自然超对称中顶夸克的低质量束缚。我们重新安排了LHC s粒子搜索的$(\ge 1){\rm jets} + E^{miss}_T$与$α_T$变量,直接停止对搜索(1轻子通道和全强子通道)和单喷流分析。我们发现,这些搜索是互补的,取决于停止和higgsino质量:对于一个沉重的停止的所有强子停止对搜索提供了最强的约束,对于一个中间停止的包容性超对称性分析与$α_T$变量是最有效的,而对于一个压缩的停止higgsino场景的单喷流搜索起着关键作用。最后,在一个停止的下限质量是:(i)320 GeV的压缩停止希格斯诺场景(质量分裂小于20 GeV);(ii)765(860)GeV的希格斯诺轻于300(100)GeV。
2017-01-16 hep-ex hep-ph
Higgs Assisted Razor Search for Higgsinos at a 100 TeV pp Collider
100 TeV质子-质子对撞机将是探测最小超对称标准模型(MSSM)电弱扇区的一种非常有效的方法。在本文中,我们描述了一个搜索策略,发现对产生的类希格斯诺次轻超对称粒子(NLSP)在100 TeV的强子对撞机,通过中间体Z和SM希格斯玻色子,依次衰变到一对轻子和一对b-夸克:$\widetilde{N}_2^0\widetilde{N}_3^0 \rightarrow (Z\widetilde{N}_1^0)(h\widetilde{N}_1^0)\rightarrow bb\ell\ell+\widetilde{N}_1^0\widetilde{N}_1^0$衰变到类比诺最轻超对称粒子(LSP)。此外,我们还研究了机器学习技术提高搜索能力的潜力。使用这种分析,高达1.4 TeV的希格斯玻色子可以发现在$5σ$水平的质量约为0.9 TeV的Bino使用3000 fb $^{-1}$的数据。此外,高达1.8 TeV的Higgsinos可以在95% C. L.下排除。质量约为1.4 TeV的Binos。这一搜索通道扩展了多轻子的搜索范围,特别是在Higgsino NLSP和Bino LSP之间的质量差很小的区域。
2019-07-25 hep-ph
Current status and prospects of light bino-higgsino dark matter in natural SUSY
School of Physical Science and Technology, Xinjiang University(新疆大学物理科学与技术学院)
在自然超对称框架下,考虑电弱精细调节参数约束,研究轻bino-higgsino暗物质参数空间,发现中性ino暗物质遗迹密度低于观测值,部分参数空间已被LHC排除,未来HL-LHC将探测剩余区域。
2026-06-01 hep-ph
Direct and Indirect Detection and LHC Signals of Bino-Higgsino Dark Matter
如果最轻的暗物质中性伴子有足够大的希格斯诺分量,那么它在核子上的自旋无关和自旋相关的截面就可以足够大,很快就可以在直接和间接测量中被探测到。本文概述了混合双希格斯诺暗物质的一些特性。如果观测到的遗迹密度被双希格斯诺暗物质饱和,它就确定了允许的双希格斯诺混合量,并为其他可观测量提供了预测,这些可观测量可以在大型强子对撞机(LHC)上进行测试。我们研究了B_s -> mu^+ mu^-的截面与分支比之间的相关性。对于混合的双希格斯诺暗物质,中性伴子的质量差可以小于M_Z。这将导致两个较重的中性伴子衰变产生过量的轻子对,超出标准模型的预测。我们讨论了双轻子不变质量分布的影响,并概述了一种方法来提取中性伴子参数测试的高吉诺质量统一和推导的遗迹密度从天体物理探测和大型强子对撞机测量的相互作用。
2010-12-07 astro-ph.EP hep-ph
Natural SUSY with a bino- or wino-like LSP
在自然的超对称模型中,希格斯介子总是轻的,因为μ^2不可能比M_Z^2大很多,而方介子和胶子可能非常重。除非在LHC 13中发现了胶子,否则通常假设的统一的胶子质量参数将意味着相应的重的winos和binos,导致类似于higgsino的LSP和小的higgsino间质量分裂。希格西诺衰变中释放的可见能量很小,这使得它们的电子对很难在大型强子对撞机上检测到。放松的高真质量普适性允许相对较轻的winos和binos,而不会违反LHC的胶子质量边界,也不会影响自然性。当双质量M_1<~ μ时,则得到具有较大质量隙w_1-z_1和z_2-z_1的混合双希格辛LSP。热中性伴子的丰度可以与测量的暗物质密度相匹配,这与具有类希格斯诺LSP的模型相反,其中WIMP(弱相互作用大质量粒子)的产生不足10-15倍。如果M_2<~ μ,则得到一个具有大的z_2-z_1质量隙和小的w_1-z_1质量隙的混合Wino-Higgsino LSP,但热生WIMP的丰度仍然不足。在自旋相关的中性子-核子截面上,冰立方的上限可能已经排除了部分轻的维诺参数空间。我们讨论了暗物质检测在其他直接和间接的检测实验和警告,从这些边界必须小心解释。最后,我们表明,LHC 13实验应该能够探测这些非普适质量的情况下,通过各种渠道,包括多轻子+ etmiss事件,WZ+etmiss事件,Wh+etmiss事件和W^ \pm W…
2017-01-16 hep-ph
Probing light bino and higgsinos at the LHC
出于自然的动机,我们研究了一个简化的MSSM的情况下,只有bino-like LSP和higgsino-like NLSP轻。我们首先扫描这个场景的参数空间,考虑到希格斯质量,味道物理,电弱精密测量和暗物质实验的约束。然后,在允许的参数空间中,我们对$\tildeχ^\pm_1 \tildeχ^0_{2,3}$生成执行蒙特卡罗模拟,然后执行$\tildeχ^\pm_1 \to W^\pm \tildeχ^0_1$和$\tildeχ^0_{2,3} \to Z\tildeχ^0_1$。通过考察目前已有的类维诺电荷伴子/中性伴子的三轻子边界,我们发现在$m_{\tildeχ^0_1}-m_{\tildeχ^0_{2,3}}$平面上只有一个窄的区域$40\,\rm{GeV} \lesssim m_{\tildeχ^0_1} \lesssim 50\,\rm{GeV}$和$160\,\rm{GeV} \lesssim m_{\tildeχ^0_{2,3}} \lesssim 170\,\rm {GeV}$可以被排除.最后,我们在14 TeV LHC上探索了三轻子签名在探测这种情况中的潜力,发现具有$40\,\rm{GeV} \lesssim m_{\tildeχ^0_1} \lesssim 60\,\rm {GeV}$和$160 \rm {GeV}\,\lesssim m_{\tildeχ…
2014-12-07 hep-ph
SUSY Search in Future Collider and Dark Matter Experiments
MSSM中最轻的超粒子预计是Bino,Higgsino或Wino。我们认为暗物质丰度约束这些LSP的最小SUGRA和AMSB模型的情况下。我们讨论了由此产生的对撞机信号的比诺LSP在LHC和希格斯诺和维诺LSP在CLIC。对暗物质实验中的Bino、Higgsino和Wino LSP信号也作了简要的讨论。最后,我们讨论这些LSP的情况下,非最小超对称模型。
2007-07-13 hep-ph
Enhanced Supersymmetric Corrections to Top-Quark Production at the Tevatron
我们计算了Tevatron上顶夸克对产生截面的单圈超对称类电弱和类QCD修正,包括非简并顶夸克和左右顶夸克混合的重要影响.最大的电弱效应在截面中产生负位移,并且在顶夸克衰变为顶夸克和类希格斯诺中性伴子的阈值以下被增强,并且可以大到$-35\%$。最大的QCD效应是正的,并且对于轻的顶夸克质量是增强的,并且可以大到$20\%$。这种变化大大超过了标准模型预测的理论不确定性,因此可以通过实验观察到。我们还探讨了最近提出的解释各种明显的实验异常的情况下,包含轻顶方和类希格斯诺中性伴子的单圈移动。
1996-06-07 hep-ph
Monojets and mono-photons from light higgsino pair production at LHC14
自然性的论点暗示了轻于200-300 GeV的希格斯玻色子的存在。然而,由于这些希格斯玻色子几乎是质量简并的,它们在衰变中释放的可见能量非常少,并且来自电弱希格斯玻色子对产生的信号通常被隐藏在标准模型背景下。此外,胶子、方夸克和winos可能超出了LHC 14的范围,因此来自自然启发的超对称模型的信号很可能通过常规搜索保持隐藏。相反,我们研究的前景,通过单射流或单光子从初始状态辐射检测higgsino对生产。我们发现典型的信号-背景比率最多在1%的水平,导致关于通过这些通道的可检测性的相当悲观的结论。
2014-02-14 hep-ph
Searching for light higgsinos with b-jets and missing leptons
最近提出的一类超对称模型预言了相当轻的、几乎质量简并的希格斯玻色子,而其他超粒子要重得多。在本文中,我们研究了这种基准模型的早期LHC现象。如果方子和胶子,特别是较轻的光阑,仍然足够轻,可以达到,那么我们的模型的证据可以在强子超对称搜索中找到。此外,通过专门的搜索,将有可能区分轻higgsino模型与具有bino LSP的通用SUSY模型。b喷注和孤立轻子的搜索通道在模型鉴别中起着至关重要的作用。
2011-11-25 hep-ph
Light Higgsino in Heavy Gravitino Scenario with Successful Electroweak Symmetry Breaking
在最小超对称标准模型的背景下,我们考虑了引力子质量为10^6 GeV或更大的情况,这是与不稳定引力子相关的各种宇宙学困难所偏爱的。尽管有大的Higgs混合参数B和其他软超对称破缺质量的小等级,但具有电弱标度质量的轻Higgsino导致成功的电弱对称破缺,代价是微调Higgsino混合μ参数。此外,引力子衰变产生的轻希格斯玻色子可以构成宇宙的暗物质。O(10^4)GeV的重夸克质谱可以将希格斯玻色子玻色子的质量增加到大约125 GeV或更高。
2012-09-15 hep-ph
Supersymmetric models with light higgsinos
在最小超对称标准模型中,希格斯玻色子的质量可以达到电弱尺度,而其他超对称粒子的质量则达到TeV尺度。这发生在规范介导的超对称性破缺模型中,具有高信使标度,这是由弦论激发的。对于信使场内容的特定选择,多TeV夸克和胶子质量自然会导致低得多的电弱标度,有点类似于焦点超对称。它们还诱导了124-126 GeV的希格斯质量,同时使LHC不太可能发现超对称性。轻希格斯玻色子在大型强子对撞机上很难看到,但最终可能在线性对撞机上被发现。
2012-05-07 hep-ph
Bino-Higgsino Mixed Dark Matter in a Focus Point Gaugino Mediation
本文研究了在焦点高吉诺介导模型中的中性伴子暗物质,引力伴子能量为O(100)GeV.具有相当大的希格斯诺分数的中性伴子的热遗迹丰度可以解释目前宇宙中的暗物质密度。自旋无关的截面与XENON 100实验的电流上限略微一致,并且XENON 1 T实验可以覆盖整个参数区域。我们还讨论了在3/8左右的胶子质量与维诺质量之比的起源,这对于电弱对称性破缺扇区中的温和微调至关重要。结果表明,非反常的离散R-对称性的存在可以固定这个比例为3/8。
2013-08-02 hep-ex hep-ph
Neutralino Dark Matter in Mirage Mediation
研究了超对称性破缺的海市蜃楼介导情形下的中性伴子暗物质的唯象,这种破缺是由某些弦/膜模型中的模稳定化引起的。根据模型参数,特别是由模稳定机制决定的反常与模的中介比,最轻超对称粒子(LSP)的性质通过Bino-Higgsino混合区从类Bino中性伴子转变为类Higgsino中性伴子.对于类Bino LSP,标准的热产生机制可以通过终止/stau中性伴子共湮灭或赝标量Higgs共振过程产生适量的残余DM密度。我们还研究了直接和间接的DM检测在海市蜃楼调解的各个参数区域的前景。在Bino-Higgsino混合LSP的情况下,星系晕中的中性子DM可能在不久的将来被直接探测到。如果DM密度剖面呈尖点形状,来自银河系中心的伽马射线通量也可能是可探测的。
2006-11-07 hep-ph
Higgsino and gaugino pair production at the LHC with aNNLO+NNLL precision
我们提出了一个计算higgsino和gaugino对生产在大型强子对撞机在下一个到下一个到领先的对数(NNLL)的准确性,匹配近似下一个到下一个到领先的顺序(aNNLO)QCD修正。我们简要地回顾了大的阈值矩阵的重申的形式主义,并强调在aNNLO+NNLO精度所需的分析结果。我们的数值计算结果被发现依赖于所产生的电荷伴子和中性伴子的质量和性质。轻希格斯玻色子的微分截面和总截面,像斯莱普顿一样,大多数产生于小x和s通道中,相对于我们以前的结果,我们发现再次适度增加。然而,由于高自旋核和方形核一样,现在被ATLAS和CMS限制在大约1 TeV以上,所以高自旋核的微分和总截面不再增加,因此t-和u-通道也起着重要作用。在大x下探测的价夸克也会导致带正电荷和带负电荷的高子的截面有很大的不同。Higgsino和Gaugino的截面随着重整化和因子化标度的变化都进一步稳定在aNNLO+NNLL。我们现在也考虑混合在夸克部门考虑和研究的依赖性的总截面的夸克和胶子质量以及三线性耦合控制混合,特别是在sbottom部门。
2020-06-02 hep-ex hep-ph
Radiative natural supersymmetry: Reconciling electroweak fine-tuning and the Higgs boson mass
自然超对称性模型试图通过假设轻希格斯玻色子<~ 200-300 GeV、轻顶方子<~ 600 GeV以及非常重的方子和TeV级胶子的光谱来解决小的等级问题。这样的模型具有低的电弱微调和满足LHC的约束。然而,在MSSM的背景下,他们预测的m(h)值太低,经常与测量的b \to sγ分支分数相冲突,并且热产生的类希金森WIMP的残余密度远低于暗物质(DM)测量值。我们提出了“辐射自然超对称性”(RNS),它可以实现内的MSSM(避免额外的外来物质),并保持规范耦合统一和辐射电弱对称性破缺等功能。RNS模型可以从具有非普适希格斯质量(NUHM)的SUSY GUT型模型生成。当Higgs质量m_{H_u} > m_0时,允许高尺度软超对称破缺将导致重整化群(RG)运行过程中的自动取消,并导致辐射诱导的电弱尺度下的低微调.再加上大的混合在顶部的squark部门,RNS允许微调在3-10%的水平与TeV规模的顶部squark和125 GeV的轻希格斯标量h。该模型允许至少部分解决的超对称风味,CP和引力子的问题,因为第一/第二代标量(和引力子)可能存在于10-30 TeV的制度。我们概述了在LHC和线性e^+e^-对撞机上RNS的一些可能的特征。如果Peccei-Quinn机制解决了强CP问题,那么RNS自然会容纳混合的轴子-希格西诺冷暗物质,其中轻的希格西诺类WIMPS -在这种情况下只占…
2013-02-25 hep-ph
Searching for top squarks from the landscape at HL-LHC
本文基于弦景观假设,研究低电弱微调超对称模型,预测希格斯子轻而顶夸克超对称粒子在1-2.5 TeV,并评估HL-LHC的探测前景。
2023-12-21 hep-ph
Light Higgsino as the tail of the $μ$-$B_μ$ solution
规范调解预测10 TeV或更重的平方,因为这样一个沉重的停止是必要的,以解释所观察到的125 GeV希格斯玻色子质量没有一个大的三线性软质量项在最小的超对称标准模型。尽管LHC无法直接搜索如此高的尺度,规范中介也通过$μ$问题的简单而朴素的解决方案预测了一个层次结构$μ^2 \ll B_μ$。我们指出,这种简单和天真的方式产生的$μ$($B_μ$)长期工程的情况下,10 TeV或更重的squarks与信使B-条款(或超对称质量条款)之间的一个大统一体的关系略有突破。此外,从观测到的希格斯玻色子质量、相关耦合的微扰性以及避免超快子中微子和终止的条件,得到了希格斯诺质量的上界.结果表明,O(100)GeV的轻Higgsino是一个有希望的规范中介信号。
2016-05-09 hep-ex hep-ph
Natural SUSY Endures
LHC搜索的第一个1/fb为新的有色粒子衰变到丢失能量设定了令人印象深刻的限制。我们解决这些搜索超对称性(SUSY)的自然性的含义。对自然电弱对称性破缺的一般自下而上的考虑表明,希格斯玻色子、停止子和胶子不应该在弱标度之上太远。光谱的其余部分,包括前两代的平方子,可能更重,超出了目前LHC的范围。我们已经用对撞机模拟来确定所有1/fb搜索对希格斯玻色子、光阑和胶子的限制。我们发现,停止和左手sbottom开始受到限制,必须比约200-300 GeV时,衰变到希格斯玻色子重。当胶子衰变到停止和最低点时,它的质量必须大于600-800 GeV。虽然这些发现指向较轻的第三代从其他方分裂的场景,但我们确实发现适度调整的区域仍然存在,其中胶子略高于1 TeV,所有的方都是简并和轻的。在所有的研究中,喷流加缺失能量和同号双轻子往往是自然超对称性最有力的探测器。总的来说,我们的结果表明,自然超对称性已经生存的第一个1/fb的数据。LHC现在即将探索超对称性参数空间中最有趣的区域。
2011-10-31 hep-ph
On the On-Shell Renormalization of the Chargino and Neutralino Masses in the MSSM
讨论了在壳层方案下最小超对称标准模型(MSSM)中电荷伴子和中性伴子扇区重整化的输入参数的选择。我们表明,应该选择一个bino-like,wino-like和higgsino-like状态的质量作为输入,以避免在这个部门的其他本征态的质量大的修正。我们还表明,类希格斯诺输入态是中性伴子的方案比使用类希格斯诺电荷伴子质量作为输入的方案更稳定。最稳定的方案是使用类维诺电荷伴子的质量以及类比诺和类希格西诺中性伴子的质量作为输入。
2011-07-26 hep-ph
Winos from natural SUSY at the high luminosity LHC
针对自然超对称模型中wino的衰变特征,研究识别8种衰变通道,结合信号得出HL-LHC对wino的发现与排除范围,并提出可验证其衰变产物的higgsino特征通道。
2024-01-26 hep-ph
Light Higgsinos, Heavy Gluino and $b-τ$ Quasi-Yukawa Unification: Will the LHC find the Gluino?
各种各样的统一模型预言了b夸克和$τ$轻子汤川耦合在$M_{GUT}$处的渐近关系。在超对称SU(4)$\times$ SU(2)$_L \times$ SU(2)$_R$的框架内,我们探索了与b- $τ$准汤川统一相兼容的参数空间区域,希格斯玻色子是最轻的超对称粒子($\lesssim$ 1 TeV)。在有色超粒子中,停止粒子的重量超过1.5 TeV左右,而前两个家族的方形粒子明显更重,在某些情况下接近10 TeV。据估计,胶子的质量在2-4 TeV之间,这就提出了一个重要的问题:大型强子对撞机能找到胶子吗?
2017-02-17 hep-ph
Split Light Higgsino from Split Supersymmetry
讨论了MSSM量表的新版本。在这个版本中,μ M_{SUSY} ~ M_0 \~ M_{1/2},其中μ是希格斯诺质量,M_0是slepton和squark的质量标度,M_{1/2}是Gaugino的质量标度。提出了该MSSM版本的重整化群动机。在这种情况下,对分裂超对称性思想的分析与暗物质的论点一起导致这样的陈述:残余中性伴子浓度的形成发生在宇宙等离子体的高对称相。对Higgsino质量进行了估算。研究了中性伴子-核散射中高能中性伴子的再充电过程。据报道,在现代实验设施NUSEL和GLAST检查模型预测的可能性。
2005-11-21 hep-ph
Low Fine-Tuning with Heavy Higgsinos in Yukawa Unified SUSY GUTs
研究在NUHM2 Yukawa统一SUSY GUT中引入非全纯软破缺项,实现低微调、轻谱与重Higgsino暗物质相容,并检验共湮灭及对撞机、暗物质直接探测约束。
2024-02-29 hep-ph
Gaugino-pair production in polarized and unpolarized hadron collisions
本文对极化和非极化强子碰撞中的高吉诺对产生进行了探索性研究,重点研究了一般最小超对称标准模型中束流极化和高吉诺/希格斯诺混合的相关性.螺旋度相关的截面引起的中性和带电的电弱电流和squark交换计算分析广义电荷,定义类似的chargino对,neutralino-chargino相关,neutralino-pair生产。我们的结果证实并扩展了以前得到的可忽略的汤川耦合和非混合方。假设最轻的chargino质量是已知的,我们数值表明,在现有的极化PP对撞机RHIC和可能的极化升级的Tevatron或LHC的纵向单自旋不对称性的测量将允许确定的charginos和中性伴子的gaugino/Higgsino分数。来自因式分解标度和夸克质量变化的理论不确定性以及最轻电荷子质量的预期实验误差通常小于由极化部分子密度引起的理论不确定性,因此更多关于后者的信息将大大改善分析。
2008-10-10 hep-ph
Associate Sneutrino-Neutralino/Chargino Production at LEPxLHC
我们研究代表性的高吉诺-希格西诺混合方案sneutrino-neutralino和sneutrino-chargino生产在深非弹性EP-散射在厘米能量为1.8 TeV。超中微子-荷子产生的截面比超中微子-夸克产生的截面大一个数量级以上。同样,对于类锌中性伴子,我们发现其截面至少与超中微子-夸克产生的截面相当。
1994-08-15 hep-ph
Constraints on non-universal gaugino mass scenario using the latest LHC data
根据LHC 8和LHC 13的最新超粒子搜索结果,研究了最小超对称标准模型(MSSM)中非普适的Gaugino质量方案的排斥极限.在这种情况下,适当的维诺质量与胶子质量的比例可以实现希格斯玻色子质量的观测值,同时保持一个小的$μ$参数。这样小的$μ$参数对应于希格西诺的质量,所以最轻的中性伴子和电荷伴子是类希格西诺的,它们的质量几乎是简并的。此外,我们发现右手顶夸克比其他的sfermions轻,然后顶夸克搜索,其中顶夸克衰变为夸克和希格西诺,是相关的我们的模型。在我们的分析中,排除限是使用$bb + E_T^{\rm miss}$和$tb + E_T^{\rm miss}$通道中的顶方波搜索的数据导出的。此外,对我们的方案至关重要的胶子质量的排斥限制,以及调查。对胶子的分析是基于ATLAS实验中具有大的能量损失和至少三个b-标记喷流的分析数据。
2016-01-14 hep-ex hep-ph
Squark Mass Measurement in the Long-lived Stau Scenario at the LHC
在大型强子对撞机上,长寿命的斯陶假设是一个有趣的可能性。我们研究在这种情况下的夸克质量测量,特别是,我们表明,左手和右手的夸克质量都是可测量的。在超对称事件中,预计会出现多股喷流,这成为组合背景的来源。为了减少这种背景的半球分析,我们讨论的质量测量的夸克在衰变模式的左手夸克到夸克+(中性/带电)Wino和右手夸克到夸克+ Bino。
2010-12-06 hep-ph
Single top squark production as a probe of natural supersymmetry at the LHC
轻顶方波(光阑)和轻希格斯玻色子是自然超对称性的关键特征,其中希格斯玻色子$\tildeχ^{\pm}_{1}$和$\tildeχ^0_{1,2}$几乎是简并的,在LHC中充当丢失的横能量($E^{miss}_T$)。除了强产生外,还可以通过电弱相互作用产生停止。确定光阑的电弱性质是大型强子对撞机和未来对撞机的一项重要任务。因此,本文研究了LHC上自然超对称性中的单停($\tilde{t}_1$)产生$pp \to \tilde{t}_1+ E^{miss}_T$,它从$\tilde{t}_1\to t \tildeχ^0_{1,2}$产生单顶签名$t+ E^{miss}_T$或从$\tilde{t}_1 \to b \tildeχ^+_{1}$产生单底签名$b+ E^{miss}_T$。我们对这些信号进行了蒙特卡罗模拟,结果表明:(1)对于探测自然超对称性,信号$b+ E^{miss}_T$比$t+ E^{miss}_T$具有更好的灵敏度;(2)高质量100 GeV $\lesssim μ\lesssim$ 225 GeV,终止质量$m_{\tilde{t}_1} \lesssim$ 620 GeV的参数区;可以通过在14 TeV的HL-LHC上用$S/\sqrt{B} > 3$和$4\% \lesssim S/B \lesssim19\%$的一次停止生产来探测,其积分光度为30…
2016-01-29 hep-ex hep-ph
Higgsino and Wino Dark Matter from Q-ball Decay in Affleck-Dine Baryogenesis
我们认为,如果类希格斯诺和类维诺中性伴子是由阿弗莱克-戴恩重子生成过程中的Q球衰变产生的,那么它们就是很好的暗物质候选者。这些LSP的Q球的后期时间衰减和随后的对LSP的湮灭自然导致所需的质量密度的暗物质。此外,这些暗物质可以更容易地检测到暗物质搜索实验比标准的双类暗物质。
2001-12-02 hep-ph
Third family quasi-Yukawa unification: Higgsino dark matter, NLSP gluino and all that
在超对称$SU(4)_c \times SU(2)_L \times SU(2)_R$模型的框架内,我们探讨了第三家族($t-b-τ$)准汤川统一(QYU)对对撞机和暗物质(DM)搜索的影响。通过关系式$y_t : y_b : y_τ= |1+C|:|1-C|:|1+3C|$量化与精确汤川统一的偏差,其中$C$是实参数($|C| \leq 0.2$)。我们允许由软标量和gaugino质量参数的左右对称性的打破,并获得各种可行的解决方案,预测的sparticle质谱,包括LSP DM(其稳定性是由$Z_2$规范对称性保证)。我们强调的解决方案,包括NLSP胶子质量$\sim$ 1.3-2.5 TeV,这应该是在大型强子对撞机运行3访问。也存在质量大于1.8 TeV的NSLP停止解,这与LSP中性伴子暗物质遗迹密度通过停止中性伴子共湮灭是一致的。我们确定的A-共振DM质量$\sim$ 0.8 - 2 TeV的解决方案,以及bino-chargino,bino-slepton和bino-stau共湮灭的情况。最后,我们还确定了类似Wino($\sim99\%$)和类似Higgsino($\sim99\%$)的解决方案,其质量分别大于约1.5 TeV和1 TeV。这些解决方案与所需的暗物质遗迹密度兼容,并可在正在进行的和未来的直接探测实验中进行测试。
2023-03-17 hep-ph
Consistent Excesses in the Search for $\tilde χ_2^{\rm 0} \tilde χ_1^{\rm \pm}$ : Wino/bino vs. Higgsino Dark Matter
本文分析了 LHC “黄金通道”中观测到的一致性超出,发现具有不同软破缺参数符号的 wino/bino 暗物质场景能很好地解释这些超出并满足所有实验约束。
2024-03-21 hep-ph
Higgsino Dark Matter in a SUGRA Model with Nonuniversal Gaugino Masses
在超对称暗物质的背景下,我们研究了一个特定的SUGRA模型,该模型具有非普适的Gaugino质量,作为最小SUGRA模型的替代。在这个模型中,最轻的超对称粒子是希格斯诺主导的,而不是比诺主导的最轻的中性伴子。这种希格斯诺暗物质的热遗迹密度略低于宇宙学上有利的范围,这意味着它可能只是冷暗物质的次主导成分。尽管如此,它预测了有利的间接探测率,这可以在平方公里大小的中微子望远镜中看到。
2003-06-20 hep-ph
Electroweak Precision Data as a Gateway to Light Higgsinos
研究未来正负电子对撞机中通过电弱精确测量探测弱尺度Higgsino的方法,证明质量高达约500 GeV的Higgsino可被探测,为弱尺度超对称性研究提供重要途径。
2025-06-26 hep-ph
Hunting ewinos and a light scalar of $Z_3$-NMSSM with a bino-like dark matter in top squark decays at the LHC
研究在LHC顶夸克衰变中同时寻找$Z_3$-NMSSM轻标量与电弱中性伴随粒子的前景,发现多变量分析对650 GeV以上的higgsino型粒子敏感,而高亮度下截断分析可及更高质量范围。
2023-11-23 hep-ph
LHC luminosity and energy upgrades confront natural supersymmetry models
电弱微调措施三角洲(EW)允许相关的超对称性软条款预期在任何紫外线完整的理论。要求不小于3%的电弱微调意味着所有希格斯玻色子的上限约为360~GeV,而顶方子的上限小于~3 TeV,而胶子的上限约为~ 6-9 TeV。我们通过四个与自然超对称性相关的LHC对撞机搜索通道,研究了计划中的高亮度(HL:3 ab^{-1},14 TeV)和拟议中的高能量(HE:15 ab^{-1},27 TeV)LHC升级的超对称性范围:1。胶子对产生后胶子衰变为第三代夸克,2。顶夸克对的产生,然后衰变到第三代夸克和轻希格斯玻色子,3。中性higgsino对生产与QCD喷流辐射(导致单喷事件与软双轻子),和4。产生Wino对,随后衰变为轻希格斯玻色子,导致产生相同符号的Diboson。我们面对我们的达到结果与上限的超对称性模型中的超伙伴质量:自然引力介导通过1。二和二。三参数非普适希格斯模型,3.自然微型景观模型与广义海市蜃楼调解和4.自然反常--调解。我们发现,虽然HL-LHC可以探测所有这些模型中相当大的自然超对称性参数空间,但HE-LHC将以超过3%的微调决定性地覆盖整个自然超对称性参数空间。
2018-08-14 hep-ph
Higgsinos as carriers of SUSY residual effects
讨论了MSSM量表的新版本。在这个版本中,μ M_{SUSY} ~ M_0 ~ M_{1/2},其中μ是希格斯诺质量,M_0是slepton和squark的质量标度,M_{1/2}是Gaugino的质量标度。提出了该MSSM版本的重整化群动机。当M_{SUSY} > 10^7 GeV时,辐射修正对中性伴子和电荷伴子质量的分裂起主要作用。质量差的计算结果表明,在M_{chi} ~ μ ~ 3 TeV时,M_{chi_1^\pm} -M_{ chi_{1,2} ^0} ~ 360 MeV。该模型中带电Higgsino的平均寿命为tau_{chi_1^\pm} ~ 0.4 * 10^{-9} s。本文对宇宙等离子体中的剩余中性伴子浓度进行了分析,估算了Higgsino质量:M_{chi} ~ 3 TeV。剩余中性伴子浓度的形成发生在宇宙等离子体的高对称相。讨论了在地下实验室NUSEL上寻找希格斯玻色子遗迹和在卫星探测器GLAST上寻找银河中性伴子湮灭辐射的问题。
2005-11-21 hep-ph
LHC phenomenology of natural MSSM with non-universal gaugino masses at the unification scale
在这封信中,我们研究的碰撞现象在超对称标准模型与一定类型的非普适gaugino质量在规范耦合统一尺度,激发的小层次问题。在这种情况下,特别是维诺质量相对较大的统一尺度下的胶子质量相比,和重维诺可以放松希格西诺质量参数,所谓的$μ$ -参数的微调。此外,由于顶方子通过重整化群(RG)效应产生了较大的左右混合,从而使最轻的希格斯玻色子质量增加。这样就可以实现$125$ GeV的希格斯玻色子,即使顶夸克比$1$ TeV轻,并且$μ$参数在几百GeV以内。由于RG运行,右手顶夸克往往比其他sfermions轻,然后我们专注于在LHC的顶夸克搜索。由于顶夸克几乎是右手的,希格斯玻色子几乎是简并的,因此$2b + E_T^{\rm miss}$通道对这种情况最敏感。我们计算出当前和预期的最轻的顶夸克质量和模型参数的规范耦合统一尺度的实验界限。
2015-07-17 hep-ex hep-ph
Nucleon scattering with higgsino and wino cold dark matter
大多是wino或higgsino的中微子被证明是兼容的,与最近的DAMA年度调制信号。这些暗物质候选者的核子散射率通常比通常考虑的bino高一个数量级。尽管早期宇宙中希格西诺和维诺数密度的热演化表明它们不是暗物质的候选者,但非热源,如引力子或反常介导的超对称性破缺中的模量衰变,表明它们可能是冷暗物质的主要来源。它们在高能对撞机上的隐蔽性更是推动了核子散射探测方法的分析。我们还提出了计算其预测的散射率与锗探测器,这还没有看到WIMP散射的证据。
2001-01-19 hep-ph
On the Viability of Thermal Well-Tempered Dark Matter in SUSY GUTs
在重超对称sfermions和去耦超对称希格斯扇区的情况下,一个良好的回火中性伴子是热单组分亚TeV暗物质的剩余候选者。在第三族汤川耦合统一的超对称大统一理论下研究了好回火中性伴子。进行全局卡方分析,包括观测量MW、MZ、GF、alpha_em、alpha_s(MZ)、Mt、mb(mb)、Mtau、b -> s gamma、BR(Bs -> mu^+ mu^-)、Mh和Ω ^2。在同时拟合希格斯粒子和底夸克质量的同时,还要避免LHC的胶子质量边界,这对质量小于500 GeV的轻希格斯粒子不利,排除了轻比诺/希格斯暗物质的候选者。Bino/Wino/Higgsino和Bino/Wino候选者的表现稍好一些,尽管它们被微调,并且需要离开GUT标度的高吉诺质量普适性(这里选择的例子是混合模异常模式)。暗物质直接检测这些模型以及对撞机签名的影响进行了简要讨论。独立的热暗物质的可行性,这些模型将受到严重限制的情况下,一个胶子在下一次运行的大型强子对撞机。
2013-11-08 hep-ph
Complex decay chains of top and bottom squarks
目前对顶夸克的搜索主要集中在$\tilde{t}_1 \rightarrow t χ_1^0$或$\tilde{t}_1 \rightarrow b χ_1^\pm \rightarrow bW χ_1^0$的衰变通道上,导致LHC产生顶夸克对的$tt/bbWW+\not\mathrel{E}_T$最终状态。在超对称的情况下,除了中性伴子最轻的超对称粒子(LSP)之外,轻的gauginos,顶夸克的不同衰变模式可能占主导地位,这显着削弱了LHC目前的顶夸克搜索限制。此外,新的衰变模式为顶级squark搜索提供了替代发现渠道。在本文中,我们研究了顶部的夸克和底部的夸克衰变在Bino-like LSP的情况下,与光Wino或Higgsino旁边的LSP(NLSP),并确定的情况下,额外的衰变模式成为主导。我们还进行了对撞机分析的顶部夸克对生产与混合顶部夸克衰变最终状态的$\tilde{t}_1 \to t χ_2^0 \to th χ_1^0$,$\tilde{t}_1 \to b χ_1^\pm \to bW χ_1^0 $,导致$bbbbjj\ell+\not\mathrel{E}_T$对撞机签名。当顶夸克质量大于500 GeV时,这种衰变的分支分数在25%和50%之间变化,具有$M_2=M_1+150$ GeV。在${\rm fb}^{-1}$积分亮度为300的14 TeV LH…
2015-06-01 hep-ph
Probing LZ-Motivated TeV Higgsino Dark Matter through Heavier Sparticles at LHC
Henan Normal University(河南师范大学);Chinese Academy of Sciences(中国科学院)
该研究针对LZ启发的TeV级希格斯ino暗物质,分析LHC及HL-LHC通过更重超对称粒子探测该暗物质的潜力,明确了胶ino、轻味squark等的探测范围及未被排除的粒子基准点
2026-10-14 hep-ph
The higgsino-singlino sector of the NMSSM: Combined constraints from dark matter and the LHC
在NMSSM的参数空间中,轻的单线态是暗物质的一个有希望的候选者,而轻的希格西诺是自然的。我们研究了这种情况下,从暗物质遗迹密度,直接探测实验,LEP和大型强子对撞机的最新结果的组合约束。特别是限制从最近的搜索电弱生产charginos和neutralinos在$\sqrt{s}=13$ TeV后35.9 FB $^{-1}$ CMS和自旋独立的暗物质-核子截面从XENON 1 T后一吨$\times$年曝光的限制被认为是。我们发现,higgsino群众低于$\sim 250$ GeV以及singlino群众低于$\sim 100$ GeV的情况下受到强烈的约束,然而,对二进制质量参数$M_1$的假设。基准点和分支分数为未来的搜索在LHC提出。
2018-07-06 hep-ph
Searching for the Higgsino-Bino Sector at the LHC
我们研究了在13 TeV LHC的情况下,重标量超伙伴的电弱子的搜索。我们考虑了直接产生模式和与重希格斯玻色子玻色子衰变有关的模式,并集中讨论了轻希格斯玻色子和比诺斯玻色子的情况。在这种情况下,直接生产搜索变得比在轻度Wino场景中更具挑战性。在直接生产模式中,我们使用目前的实验搜索,以设置这些粒子在较大的光度范围,我们强调的相关性,考虑中性规范玻色子和中性希格斯衰变模式的第二和第三轻的中性伴子。我们显示了这些搜索的互补性与诱导的衰变的重希格斯玻色子玻色子,这是占主导地位的相关生产的最轻的中性伴子与第二和第三轻的,后者衰变成规范玻色子。我们表明,根据$\tanβ$的值,希格斯玻色子玻色子衰变通道仍然具有竞争力的直接生产通道重希格斯玻色子玻色子质量约1 TeV。此外,这种搜索不受直接产生模式中相同的运动学考虑的限制,并且可以覆盖质量达到较重的电弱伴子衰变为最轻的中性伴子的运动学阈值。这种衰变模式也提供了另一种在这个质量范围内寻找重希格斯玻色子玻色子的方法,因此应该是未来大型强子对撞机分析的高度优先事项。
2020-08-20 hep-ex hep-ph
The complete radiative corrections to the gaugino and Higgsino masses in the Minimal Supersymmetric Model
我们确定了MSSM中高金诺斯和希格斯诺斯质量的辐射修正,包括质量壳层重整化方案中单循环计算中理论的所有部分。我们发现,在树的水平是无质量的胶子接收的质量为0和3 GeV之间,主要是由于顶部/停止的贡献。这种辐射产生的质量直接取决于夸克质量矩阵的非对角元素。对于大质量的胶子来说,它的质量通常会受到很大的修正,对于125 GeV的胶子来说,修正量高达40%。我们发现,从规范/Higgs/gaugino/Higgsino扇区的中性伴子和电荷伴子质量修正的贡献是典型的+-1%。最轻的中性伴子,可以接受大于25%的修正,在大部分参数空间中接受5%的修正。我们结合我们的结果与LEP和CDF搜索的结果,以获得在一圈的中性伴子和电荷伴子质量的下限。我们还演示了辐射校正如何影响目前被排除在外的参数空间区域。
1994-03-07 hep-ph
Interpreting the High-Recoil LUX-ZEPLIN Event with Bino-/Singlino-like and Higgsino Dark Matter
Argonne National Laboratory(阿贡国家实验室);University of Cincinnati(辛辛那提大学);Johannes Gutenberg University(约翰内斯·古腾堡大学);University of Chicago(芝加哥大学);Perimeter Institute for Theoretical Physics(理论物理珀米特研究所)
针对LZ实验248 keV核反冲候选事件,研究弹性与非弹性两类超对称中性ino暗物质解释,通过调节Higgsino不对称性实现自旋无关散射抑制,并预测不同反冲谱以区分机制。
2026-10-01 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Spread Supersymmetry with Wino LSP: Gluino and Dark Matter Signals
希格斯玻色子在125 GeV附近的发现,以及缺乏LHC超对称信号或暗物质的直接探测信号,激发了对分裂超对称理论的进一步研究。在理论上最简单的分裂实现中,超伙伴频谱分布在几十年内。超对称性破缺的中介标度M_* 介于统一标度和普朗克标度之间。另一方面,高吉诺质量是1圈小于引力子和希格斯诺质量,所产生的异常调解和希格斯诺圈。维诺暗物质有三个来源:高温散射产生的引力子、夸克衰变产生的引力子和热冻结。当再加热温度大于方夸克质量时,这些条件要求方夸克的质量小于10^4 TeV,而对撞机对高吉诺质量的限制要求方夸克的质量大于100 TeV。无论winos是构成全部还是一小部分暗物质,大部分允许的参数空间都有gluino在LHC的范围内,0.1 mm < cτ_{g} < 10 cm,导致顶点移位。此外,通过W^+-级联的事件导致cτ_{W^+-} \sim <10 cm的带电径迹消失。预测的squarks和slepton只是足够重,以解决超对称味和CP问题。因此,典型的胶子衰变模式可能违反味,并涉及重夸克:[ \bar{t}(t,c,u)+ \bar{b}(b,s,d)] W ^0和[ \bar{t}(b,s,d)+(\bar{t},\bar{c},\bar{u})b] W^+-。电子的电偶极矩预计为10^-29 ecm,比电流极限低两个数量级。AMS-02对宇宙线反质子的搜索将探测参数空间的一…
2012-10-08 hep-ex hep-ph