Consistent Searches for SMEFT Effects in Non-Resonant Dilepton Events
利用标准模型有效场论的框架,我们对双轻子产生过程中温伯格角的测量结果进行了详细的重新解释,以寻找新的物理效应。我们截断我们的信号预测为$1/Λ^2$阶,其中$Λ$表示新物理质量尺度,并引入理论误差来解释$1/Λ^4$阶的未知贡献。具有不同角行为的四费米子算子的两种线性组合有助于双轻子的产生,并在高能量下产生越来越大的影响。我们定义合适的角度观测值,并推导出这两个线性组合的界限,使用数据从Tevatron和LHC。我们发现,目前的数据是能够约束有趣的区域的参数空间,具有重要的贡献,在较低的截止尺度从Tevatron,和未来的大型强子对撞机的数据最终将能够同时约束两个独立的线性组合,有助于双轻子生产。
2019-07-18 hep-ex hep-ph
Interference effects in dilepton resonance searches for Z' bosons and dark matter mediators
新的Z'规范玻色子出现在标准模型的许多扩展中,并预言了双轻子不变质谱中的共振。因此,对这种共振的假设为许多新物理学模型提供了重要的约束,但由此产生的边界通常是在没有干扰效应的情况下计算的。在这项工作中,我们表明,干扰的影响是显着的,不能被忽略时,Z'的宽度是大的(例如,因为一个看不见的贡献)。为了说明这一点,我们实施和验证最新的139 FB $^{-1}$双轻子搜索从ATLAS和一般的Z'模型,以及简化的暗物质模型与自旋1介质上获得的排斥限制。我们发现,干扰可以大大加强约束的Z'耦合和推动排斥极限的暗物质简化模型的Z'质量更高的值。与这项研究一起,我们发布了开源代码ZPEED,它为一般Z'模型提供了快速的似然性和排除界限。
2020-03-27 hep-ex hep-ph
Photon-induced Background for Dilepton Searches and Measurements in pp Collisions at 13 TeV
在大型强子对撞机上质子-质子碰撞中产生高质量不变的相反符号轻子对的过程主要是Drell-Yan过程。除了这种光子或Z交换介导的机制之外,γ-γ碰撞,其中入射质子辐射的光子碰撞,可以产生轻子对。这是用于高质量共振(如Z ′)或非共振(如接触相互作用)搜索的重要附加背景源。本文详细计算了质心能量为13 TeV的多用途LHC探测器的Drell-Yan截面和光子感生截面。ATLAS和CMS实验在分析2015年13 TeV的数据时报告的750 GeV左右的双光子过剩暗示,提出了这种过剩可能是通过伽马-伽马碰撞产生的。一个好的理论理解和测量在这些能量的双轻子通道可以帮助阐明这一生产假说。
2016-06-02 hep-ex hep-ph
Constraining Flavor Changing Interactions from LHC Run-2 Dilepton Bounds with Vector Mediators
在载体介体的背景下,是一个新的信号观察到的味道变化的相互作用,特别是在中性介子系统$K^{0}-\bar{K}^{0}$,$D^{0}-\bar{D}^{0}$和$B^0-\bar{B^0}$,在大型强子对撞机的双轻子共振搜索?在试图解决这个非常简单的问题,我们讨论了味道改变中性电流(FCNC)和双轻子共振搜索在大型强子对撞机运行2在$13$ TeV与$3.2\, {\rm fb^{-1}}$的积分亮度,在树水平的矢量介质的背景下。载体介质,经常在风味变化的框架中进行研究,特别是在最近的LHCb异常在罕见的B衰变中观察到。然而,严格的双轻子约束的存在严重约束的味道变化的相互作用,由于$Z^{\prime}$质量的限制性限制。我们讨论了这种相互作用明确的动机框架下的3-3-1计划,其中费米子和标量安排在弱SU(3)规范群的基本表示。由于相关参数的缺乏,我们得出结论,双轻子数据留下的可能的新的物理信号来自这些系统的空间很小,除非一个非常特殊的纹理参数化中使用的对角化CKM矩阵。换句话说,如果在这种风味变化相互作用中观察到信号,则它不太可能来自3-3-1模型。
2016-11-02 hep-ph
Constraining Large Extra Dimensions Using Dilepton Data from the Tevatron Collider
我们使用的Drell-Yan双轻子的不变质量分布的CDF和D 0合作在费米实验室Tevatron的测量,并进行了仔细的分析,以约束卡鲁扎-克莱因模型与大的额外维。在95%的置信水平下,两个合作组的综合数据得到弦标度M_S的保守下限约为1 TeV。
1999-04-05 hep-ph
An optimal strategy for experimental searches in high-mass dilepton production at the LHC
Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT)(能源、环境和技术研究中心)
本文提出一种基于次领头阶重加权的最优方法,利用标准模型样本高效搜索LHC高质双轻子产生中的新物理效应,适用于接触相互作用及新共振搜索。
2026-10-06 hep-ex hep-ph
Looking for the left sneutrino LSP with displaced-vertex searches
我们分析了一个位移双轻子信号预期在大型强子对撞机的τ左sneutrino作为最轻的超对称粒子的范围内的$45$ - $100$ GeV的质量。sneutrinos是通过$s$通道中的虚$W$、$Z$或$γ$产生的对,并且,考虑到汤川耦合的大值,它们衰变为两个双轻子或一个双轻子加上中微子的丢失的横向能量可能是重要的。讨论是在$μν$ SSM中进行的,其中涉及右手中微子的$R$ -宇称违反耦合的存在解决了$μ$问题,并且可以再现中微子数据。为了探测τ左sneutrinos,我们比较的预测的$μν$ SSM与ATLAS搜索长寿命粒子在$pp$碰撞位移轻子对在$\sqrt s= 8$ TeV,使我们能够约束模型的参数空间。我们还考虑优化的触发器的要求,在现有的置换顶点搜索的高级别触发器,利用跟踪器信息。这种优化方法对于轻亚稳粒子衰变为软荷电轻子的过程具有普遍意义。对超中微子的限制变得更加严格。最后,我们讨论了$13$ TeV LHC搜索的前景以及进一步潜在的优化。
2018-10-01 hep-ph
Updated Bounds on the Minimal Left-Right Symmetric Model from LHC Dilepton Resonance Searches
International Institute of Physics, Universidade Federal do Rio Grande do Norte(北里奥格兰德联邦大学国际物理研究所);Departamento de Física, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro(里约热内卢联邦农村大学物理系);Departamento de Física, Universidade Federal do Rio Grande do Norte(北里奥格兰德联邦大学物理系);Facultad de Ciencias, Universidad de La Serena(拉塞雷纳大学理学院);Millennium Institute for Subatomic Physics at High-Energy Frontier (SAPHIR)(高能前沿亚原子物理千年研究所(SAPHIR));Laboratoire de physique nucléaire et des hautes énergies (LPNHE), Sorbonne Université(索邦大学核物理与高能物理实验室(LPNHE))
本文利用LHC双轻子数据更新了左-右对称模型中$Z_R$质量的下界,并发现右手中微子质量大于$W_R$玻色子的质量的参数区域。
2026-02-03 hep-ex hep-ph
QCD prerequisites for extra dimension searches
对于TeV尺度引力模型中强子对撞机的双轻子产生,包含QCD修正的非线性光学稳定的截面相对于尺度的变化。在LHC和Tevatron的ADD和RS模型的各种分布的K因子。
2007-07-27 hep-ph
Exploring the LHC Landscape with Dileptons
双轻子衰变通道提供了清晰的信号,是LHC进行高质量共振(如Z ')或非共振(如接触相互作用或额外维度)搜索的理想场所。标准模型中质子-质子碰撞产生高质量不变的相反符号轻子对的过程主要是Drell-Yan过程。除了这种光子或Z交换介导的机制之外,入射质子辐射的光子可以碰撞并产生轻子对。本文详细计算了质心能量为13 TeV的多用途LHC探测器在QCD中次-次-领先级和电弱修正中次-领先级的Drell-Yan过程,并考虑了光子诱导效应。估计新的物理搜索的预期背景提供了双轻子不变的质量到大型强子对撞机运动学极限。
2017-01-20 hep-ex hep-ph
GUT Models at Current and Future Hadron Colliders and Implications to Dark Matter Searches
大统一理论(GUT)提供了一个优雅的和统一的描述电磁,弱和强相互作用在高能尺度。一个现象学的和令人兴奋的可能性,掌握大统一理论是寻找TeV规模的观测所产生的阿贝尔群嵌入大统一理论的建设。也就是说,我们使用双轻子数据(ee和$μμ$),已被证明是一个黄金通道,为各种各样的新现象,在理论上预期超越标准模型探测大统一理论启发的模型。由于重双轻子共振具有高信号选择效率和相对较好理解的背景,因此可以对这些理论中产生的$Z^{\prime}$规范玻色子的质量设置严格和可靠的界限。在本工作中,我们获得了95%的C. L.使用当前和未来的质子-质子对撞机与$\sqrt{s}= 13~{\rm TeV},\, 33~{\rm TeV},\,{\rm and}\, 100$ ~TeV的几个大统一体模型的$Z^{\prime}$质量的限制,并把它们与暗物质搜索的角度来看,在下一代的直接检测实验。
2017-04-07 hep-ph
Like-sign dileptons with mirror type composite neutrinos at the HL-LHC
在激发复合费米子的镜像类型分配中,中微子质量项由狄拉克质量$m_*$和马约拉纳质量$m_L$建立,狄拉克质量给出了$SU(2)$的带电轻子分量的质量,右手,双重态,马约拉纳质量给出了激发中微子的左手分量(单线态)。将质量矩阵对角化,得到两个马约拉纳质量本征态。因此,活动中微子场$ν^*_R$是两个质量本征态的叠加,其混合系数取决于比率$m_L/m_*$。我们讨论了在HL-LHC上发现这些物理态的前景,并与以前在LHC上基于序列型Majorana中微子的复合Majorana中微子的研究进行了比较。
2018-11-01 hep-ph
Indirect and monojet constraints on scalar leptoquarks
我们得到的约束,第一代和第二代标量leptoquark使用现有的数据双轻子(Drell-Yan)和单喷流搜索在欧洲核子研究中心大型强子对撞机。假设leptoquark相互作用尊重标准模型规范对称性以及轻子和重子数,我们表明,双轻子生产的研究扩大了排斥区域的质量和耦合平面上的对生产搜索第一代leptoquark。此外,单喷流通道导致一个较大的排除参数区域的中等到大值的leptoquark汤川耦合比目前可用的实验结果。
2019-05-12 hep-ph
Same-Sign Dilepton Excesses and Vector-like Quarks
来自ATLAS和CMS合作的多项分析,包括对ttH产生,超对称粒子和矢量类夸克的搜索,在LHC运行1数据中观察到包含b-喷流和缺失横向能量的同号双轻子通道中的过量。在小希格斯理论与T宇称的背景下,我们解释这些过剩使用矢量类T奇夸克衰变成顶夸克,W玻色子和最轻的T奇粒子(LTP)。对于重矢量类夸克,包含LTP的衰变拓扑尚未在LHC中搜索。奇T夸克质量的边界可以通过调整超对称性中顶/底夸克的搜索限制来用简化模型方法估计。假设一个现实的衰变分支分数,提出了一个基准与750 GeV的T奇b素夸克。我们还评论了在一个共同的框架中适合不同分析的可能性。
2015-11-04 hep-ex hep-ph
Anticipating Non-Resonant New Physics in Dilepton Angular Spectra at the LHC
在大型强子对撞机上,双轻子事件可能会产生与夸克和轻子相互作用的新物理。这种情况的典型代表是共振$Z'$,在$\ell^+ \ell^-$不变质谱中备受期待。然而,双轻子的角谱在发现非共振粒子时可能会起到同等或更大的作用。本文利用LHC的测量结果,研究了能在$t$-通道中介导$q \bar{q} \rightarrow \ell^+ \ell^-$并能显著改变标准模型角谱的细夸克的耦合和质量。还导出了对$m_{\ell \ell}$分布的更改的约束。这些双轻子探测器利用了Drell-Yan过程的高速率和小的不确定性,可以与专门的LHC在单个和对产生模式下搜索LQs相竞争或超越。LQs与电子相互作用的耦合在今天最好通过原子宇称破坏的低能测量来约束,但是可以通过LHC的高亮度运行中的$\ell^+ \ell^-$测量来更好地探测,其中角谱是领先的。这项工作还主张实验演示的助推不变的角度不对称性消失的SM。
2016-10-12 hep-ph
Impact of LHC Searches on NLSP Top Squark and Gluino Mass
我们探讨了7 TeV的LHC搜索的情况下,其中一个停止是下一个最轻的超对称粒子(NLSP)的影响。假设NLSP终止(\tilde{t}_1)只衰变为中性伴子和粲夸克。我们考虑的过程中,停止对一起产生的硬QCD喷注。我们还考虑了来自胶子衰变的终止夸克,\tilde{g} \to t \tilde{t}_1^\ ast+ \bar{t} \tilde{t}_1 .我们表明,对应于1 fb^{-1}积分光度的单喷流ATLAS和CMS搜索对160 GeV的停止质量是敏感的,对于M_{ \tilde{t}_1 } \lesssim 140 GeV,20%中性子停止共湮灭区基本上被排除。多喷注搜索排除了质量差更大的M_{ \tilde{t}_1 }-M_{\tildeχ_1^0} \sim 40 GeV的区域M_{ \tilde{t}_1 } \lesssim 130 GeV。b喷流和同号双轻子搜索对较重的胶子敏感,因为它们只会发现胶子对产生事件,然后顶夸克分别衰变为b喷流和同号双轻子。我们发现,大型强子对撞机的数据放置在这种情况下,约600 GeV(700 GeV)的b-喷流(同号双轻子)搜索的胶子质量的下限。
2012-07-02 hep-ex hep-ph
Loopholes in $Z^\prime$ searches at the LHC: exploring supersymmetric and leptophobic scenarios
寻找大统一理论模型中预测的重矢量玻色子$Z^\prime$是大型强子对撞机的挑战性目标之一。ATLAS和CMS合作寻找$Z^\prime$玻色子,假设它们只能衰变到标准模型通道中,并通过研究双轻子、双射和在较小程度上的顶-反顶末态来设定排除限制。在这项工作中,我们探索这些$Z^\prime$搜索通过研究超对称以及leptophobic的情况下可能存在的漏洞。我们证明了存在的实现,其中的$Z^\prime$玻色子自动回避的Drell-Yan不变质量谱的分析得出的典型的边界。相反,双轻子末态只能起源于超对称$Z^\prime$衰变,因此伴随着额外的效应。这个功能进行了分析的背景下,明智地选择基准配置,可见信号可以预期在未来的大型强子对撞机数据与$4σ-7σ$的意义。因此,我们的研究结果应该激励当前的$Z^\prime$搜索程序的扩展,以解释超对称和疏核模型。
2018-02-16 hep-ph
Searching for signals of minimal length in extra dimensional models using dilepton production at hadron colliders
量子引力理论暗示存在一个最小长度尺度。有趣的是,推测这样一个长度尺度的存在对于大额外维度的模型,特别是ADD模型会有什么样的后果。当ADD模型与最小长度尺度方案相结合时,引力子的虚交换过程不再是超剧烈发散的。我们研究了强子对撞机上双轻子的产生,作为虚引力子介导的过程的一个例子。我们发现,我们得到的有效弦尺度上的界限是显着不同的(事实上,不那么严格),从传统的ADD模型,无论是在升级的Tevatron和大型强子对撞机。
2004-10-08 hep-ph
Dilepton + jet signature of Split-UED at the LHC
在Kaluza-Klein宇称守恒而Kaluza-Klein数不守恒的分裂普适额外维情形下,研究了重新规范玻色子产生过程中双轻子和硬喷注($\ell^+\ell^-j$)的签名.对喷流能量的硬切割有效地去除了几乎所有可能的背景,并为寻找新的物理学提供了一个把手,涉及新的中性重态,如卡鲁扎-克莱因$Z$玻色子。该签名可以更普遍地用于在翘曲额外维模型中寻找其他新的状态,如引力子和辐射子。
2013-01-28 hep-ph
Dark Matter Signals in Dilepton Production at Hadron Colliders
我们表明,新的物理可以出现在双轻子事件通过其辐射贡献的双轻子不变质量,导致独特的“单斜”功能在$m_{\ell\ell}$,以及角分布的轻子。我们特别关注的情况下,暗物质的标量信使耦合到夸克和轻子。一致的热模型要求暗物质具有100 GeV的质量,并与标准模型(SM)有$\gsim 1$耦合,这意味着对SM Drell-Yan速率的辐射修正可能是相当大的。我们考虑的情况下,马约拉纳,狄拉克和伪狄拉克暗物质,并表明,有区域的参数空间的不存在的单斜,这开始在大约两倍的暗物质质量,$m_{\ell\ell} \sim 2 m_χ$,地方最强的约束模型。我们预测的灵敏度在高亮度14 TeV的LHC以及未来的100 TeV质子-质子对撞机。我们发现,我们的双轻子信号是最敏感的介质和暗物质几乎简并和传统的MET为基础的搜索是最不敏感的。
2014-11-25 hep-ph
Searching for dilepton resonances below the Z mass at the LHC
我们考虑在一个中间质量范围,$\sim 10 -80$ GeV的双轻子共振的LHC搜索。我们采用动力学混合的$Z'$作为弱耦合新物理的一个例子,它可能在之前的实验中逃避了检测,但仍然可以通过LHC双轻子谱测量在该质量范围内进行探测。基于蒙特卡罗模拟,我们估计,现有的数据从7和8 TeV的大型强子对撞机可以用来测试的动力学混合参数$ε$的值比精确的电弱上限小几倍,是一个适当的分析进行的实验合作之一。
2014-10-13 hep-ex hep-ph
Walking Technicolor in the light of $Z^{\prime}$ searches at the LHC
我们研究大型强子对撞机(LHC)探测最引人注目的超越标准模型(BSM)的框架之一- Walking Technicolor(WTC)的潜力,涉及强动力学和具有缓慢运行(行走)的新强耦合。为此,我们使用最近的LHC运行2的数据来探索的最小WTC模型使用重中性$Z^{\prime}$和$Z^{\prime\prime}$共振模型预测的双轻子签名的完整参数空间。对于$\tilde g$耦合的低-中等值--WTC的主要参数之一,该特征是在LHC上发现WTC的最有希望的特征。我们已经证明了两种共振的双轻子信号的互补性,建立了WTC参数空间的最新限制,并为LHC在未来更高的亮度和升级的能量下探测WTC参数空间的潜力提供了预测。我们已经探索了整个四维参数空间的模型,并发现了最保守的限制WTC规模$M_A$ 3 TeV以上的低值的$\tilde g$这是显着高于以前的限制建立的LHC合作。
2018-05-28 hep-ph
Excess Dileptons in High-Energy Nucleus-Nucleus Collisions
最近的研究发现,虽然高能$pA$碰撞中的连续双轻子产生和开粲产生可以用$pp$碰撞的叠加来描述,但S+U碰撞中的双轻子产额超过了类似的外推。这一特征可以解释为在不同的软重子-重子碰撞中产生的胶子相互作用,导致在核-核碰撞中而不是在$pA$碰撞中产生额外的开粲对。
1995-10-05 hep-ph
Electroweakinos Hiding in Higgs Searches
直接产生电弱荷电态可能不会产生高能喷流或LHC许多新物理研究所需的大量能量。然而,由于这些态产生轻子,它们在相当大的标准模型背景下仍然是潜在的可检测的。我们表明,目前的大型强子对撞机希格斯搜索,特别是在WW* 和ZZ* 通道,是敏感的新的电弱状态,如超对称电荷或neutralinos。事实上,1.7 fb^{-1}希格斯粒子搜索可以在参数空间的某些区域提供最强的极限,在某些情况下将LEP束缚扩展到~200 GeV。此外,电弱子的产生可以为希格斯粒子的搜寻提供一个有趣的物理背景,特别是在低光度和统计的情况下。我们发现,双轻子搜索与低丢失的能量要求是互补的,现有的搜索在探索区域的参数空间,新的电弱态是轻或压缩光谱。
2012-05-07 hep-ph
Implications of LHC Searches for Massive Graviton
利用LHC的最新结果,我们考虑了大质量引力子的一般约束。双喷气和双轻子共振搜索。对参数空间的限制可以应用于许多模型。作为一个例子,我们展示了Randall-Sundrum(RS)模型的约束条件。对大质量引力子和耦合强度的意义进行了讨论。对于$k/M_{pl}=0.1$,在95%置信水平下排除$M_G<2.2$ TeV区域。我们还提出了一些有趣的影响RS radion在LHC的125 GeV过剩。对于$k/M_{pl}=0.1$,不包括$Λ_ϕ<13.8$ TeV,其中$Λ_ϕ$是表征放射性相互作用强度的标度。
2012-07-31 hep-ph
Unitarity Constraints and Collider Searches for Dark Photons
本文从分波幺正性约束和高亮度 LHC 及未来 μ 子对撞机搜寻两方面研究暗光子,表明可将动力学混合强度探测至 $10^{-4}$ 量级。
2024-10-24 hep-ph
TeV Scale Gauged B-L With Inverse Seesaw Mechanism
我们提出了一个修改版本的TeV尺度的B-L扩展的标准模型,中微子质量产生通过反跷跷板机制。我们表明,与此模型相关的重中微子可以通过干净的信号在大型强子对撞机。本文研究了通过衰变为双轻子或两个双轻子加丢失能量来寻找额外规范玻色子Z '_{B-L}。我们还表明,B-L额外的希格斯粒子可以直接探测在大型强子对撞机通过一个干净的双轻子和丢失的能量信号。
2011-12-20 hep-ph
Charm Estimate from the Dilepton Spectra
最近的一个有效性估计的上限粲生产中心铅+铅碰撞在158 AGeV的批判性讨论。在一个简单的模型中,我们研究了用于从双轻子光谱分析中提取粲信号的背景减除过程的性质。我们表明,生产之间的不对称性带正电荷和负电荷的背景μ子和大量的信号对导致偏见的结果。因此,在对粲产生的上限估计得出最终结论之前,应重新考虑这一程序对核-核数据分析的适用性。
2001-04-10 hep-ph
Phenomenology of Gluino Searches at the Tevatron
目前的数据表明,胶子(如果存在的话)必须比95~GeV重。在接下来的几年里,随着Tevatron积分亮度的增加,胶子搜索将能够探测100到200 GeV之间的质量范围。对于这个范围内的质量,各种各样的胶子衰变模式可以为胶子检测提供可行的签名。除了经典的缺失横能量信号,高横动量类符号双轻子的检测可能是最干净的签名为胶子生产。其他的特征,如在胶子级联衰变中硬光子的产生,也可能在确认胶子产生和衰变事件的超对称起源中发挥重要作用。
1993-08-06 hep-ph
Dilepton constraints in the Inert Doublet Model from Run 1 of the LHC
在LHC的第一次运行中,对带有两个轻子加上缺失的横能量的末态进行了探测,目标是超对称粒子或希格斯玻色子的不可见衰变。使用MadAnalysis 5在惰性双态模型(IDM)的背景下重铸这些分析的结果,我们发现它们提供了对惰性标量的约束,显着扩展了LEP以前的限制。此外,这些大型强子对撞机的约束允许测试IDM在非常小的希格斯惰性标量耦合的限制,其中的限制,从直接检测的暗物质和不可见的希格斯宽度消失。
2015-03-25 hep-ex hep-ph
Shedding light on thermal photon and dilepton production
夸克-胶子等离子体(QGP)的电磁辐射是重离子碰撞实验中需要考虑的重要观测量。我将提供一个最新的进展,从微扰理论和淬火晶格模拟。最近,我们将计算得到的次领先阶(NLO)辐射率分解为横向和纵向分量,并将其推广到非零重子化学势的情况。相关的光谱函数也已测试对欧几里德相关器,连续外推晶格数据(在$μ_{\rm B}=0$)。
2022-11-17 hep-ph
Direct search limits on the Littlest Higgs model
最近对新的大质量粒子的直接搜索限制了最小希格斯模型的自由参数。根据模型的自由参数的选择,直接搜索限制的全球对称性破缺尺度f的范围可以从低至几百GeV的超过4.5 TeV。最严格的限制是用高质量双轻子共振搜索排除A_H。Z_H在A_H从轻子中跃迁的参数区域提供了最好的约束。目前的顶对共振数据方法,但还没有达到一个有用的限制,在异常消除的情况下,但在其他情况下,提供了一个参数的有限范围的约束。由于与标准模型轻子的解耦,中性规范玻色子在双轻子共振中的参数空间的显著范围内是不可检测的,这为广泛的主张提供了一个反例,即新的中性规范玻色子(有时统称为Z ')被排除在高质量尺度之外。
2006-12-20 hep-ph
Discovering the top partners at the LHC using same-sign dilepton final states
一个自然的,非超对称的解决方案的层次问题一般需要费米伙伴的顶夸克的质量不超过500 GeV。我们研究了电荷Q=5/3(T_{5/3})和Q=-1/3(B)的顶级伙伴在LHC上的对产生和检测,这些伙伴是在希格斯玻色子是伪戈德斯通玻色子的模型中预测的。奇异的T_{5/3}费米子,特别是,是一个独特的预测LR保管宇称不变性的电弱对称性破缺部门。两种新的费米子都衰变到Wt,导致t \bar{t} WW终态。我们把注意力集中在具有两个同号轻子的黄金通道上,并指出对于质量为M=500 GeV(M= 1 TeV)的物质,积分亮度可能小于100 pb^{-1}(小于20 fb^{-1})。在T_{5/3}的情况下,我们提出了一个简单的策略,它的重建完全强子衰变链。虽然没有完整的质量重建的B是可能的,我们仍然发现,同号双轻子通道提供了最好的机会发现相比,其他以前的搜索使用的最终状态与一个或两个相反的符号轻子,因此遭受了大的t \bar{t}背景。我们的分析也直接适用于第四代b'夸克的搜索。
2010-03-03 hep-ph
Impact of the Photon-Initiated process on Z'-boson searches in di-lepton final states at the LHC
讨论了LHC中光子引发过程对双轻子通道的影响。采用不同的量子电动力学PDF集,我们评估了两个分辨光子产生的贡献,这是不包括在等效光子近似(EPA)。我们比较了CTEQ、MRST和NNPDF合作预测的PI中心值。利用NNPDF2.3QED副本集,我们还估计了PI中心值的PDF不确定性。我们显示了包含PI贡献及其PDF不确定性对中性重Z '-玻色子搜索的影响。我们探讨了两种情况下的窄共振和宽共振,包括在分析中观察到的重建的前向后不对称,后者受系统学效应的影响较小。
2016-09-25 hep-ph
Graviton Signals in Central Production at the LHC
本文研究了包含情况下的中心产生,利用双轻子和双光子通道在大额外维模型中寻找引力子信号。我们仔细分析了信号和可能的标准模型背景过程,并研究了这种新的物理搜索在一个相对干净的环境中的可行性,如在中央产生的质子碎片主要是在向前的方向发射,有一个明显的快度差距,他们和中央产生的系统。我们的分析表明,具有14 TeV质心能量和100 fb $^{-1}$(300 fb $^{-1}$)的积分亮度的LHC在双轻子和双光子通道中都可以探测到3.6 TeV(4.4 TeV)的有效引力标度。
2013-05-16 hep-ph
Simplified dark matter models with a spin-2 mediator at the LHC
我们考虑简化的暗物质模型,其中一个暗物质候选人耦合到标准模型(SM)粒子通过$s$通道自旋-2调解人,并研究从目前的大型强子对撞机数据的模型参数空间的约束。我们的重点在于不同的搜索之间的互补性,特别是单喷流和多喷流加上丢失的能量搜索和共振搜索。对于介质与SM粒子的普遍耦合,丢失能量搜索可以给出比$WW$、$ZZ$、dijet、dihiggs、$t\bar t$、$b\bar b$共振搜索更强的约束,在低质量区域和/或当介质与暗物质的耦合比其与SM粒子的耦合大得多时。然而,最强的约束来自双光子和双轻子共振搜索。只有当这些模式被抑制时,丢失能量搜索才能在用自旋2介质约束暗物质模型中具有竞争力。
2017-05-02 hep-ph
Soft gluon resummation in Drell-Yan dilepton production at small transverse momentum: spin asymmetry and a novel asymptotic formula
本文讨论了在小横动量Q_T下,横极化Drell-Yan过程中的双自旋不对称性\aqt.与小Q_T有关的软胶子修正用α_s表示到所有的阶数,直到次领先的对数精度。计算了RHIC和J-PARC的pp碰撞和GSI的p \bar{p}碰撞的\aqt.给出了小Q_T下\aqt的一个新的渐近公式,为从实验数据中提取横向性δq(x)提供了一种新的途径.
2008-01-21 hep-ph
Inclusive and exclusive diffractive production of dilepton pairs in proton-proton collisions at high energies
本文首次计算了质子-质子碰撞中双轻子对的单衍射、中心衍射和单衍射产生的截面。显示了几个微分分布。从HERA的衍射结构函数和双射产生的分析中提取衍射部分子分布,计算了包含衍射过程。我们发现包含单衍射的Drell-Yan过程比普通的Drell-Yan过程小2个数量级。中心衍射过程比单衍射过程小一个数量级。我们还考虑了双轻子对的唯一产生。排他的光子-坡密子(坡密子-光子)过程构成了QED光子-光子过程的背景,该过程被提议用于控制LHC的亮度。这两个过程进行了比较,然后在几个不同的分布。我们发现在相空间的一个区域,光子-坡密子或坡密子-光子的贡献可以大于光子-光子的贡献。
2011-03-31 hep-ph
Leptonic CP asymmetry and heavy neutrino searches in seesaw scenario
Hokkaido University(北海道大学);Nanjing University of Science and Technology(南京理工大学)
在I型跷跷板框架下,研究14 TeV LHC上重马约拉纳中微子的探测前景,通过轻-重中微子混合产生重中微子并衰变到双轻子加双喷注末态,分析同号和异号双轻子通道,导出对混合的约束,并揭示CP不对称性与碰撞器灵敏度的关联。
2026-06-25 hep-ph
Probing $ν$SMEFT at Belle II with displaced dilepton vertices
Jožef Stefan Institute(约热普夫斯特凡研究所);Charles University Prague(布拉格查理大学);Silesian University in Opava(奥帕瓦西里西亚大学);University of Zagreb(萨格勒布大学);University of Graz(格拉茨大学);Tel Aviv University(特拉维夫大学)
本研究基于νSMEFT,利用Belle II实验的e⁺e⁻碰撞数据,通过长寿命重中性轻子衰变产生的 displaced 双轻子顶点,探测相关新物理算子的参数空间。
2026-09-07 hep-ex hep-ph
Collider Phenomenology with Split-UED
我们调查对撞机的影响分裂普遍额外的尺寸。体中费米子质量的非零性,与KK宇称一致,在很大程度上改变了最小普适扩展维的现象学。我们仔细检查耦合的行为,并研究Tevatron和LHC在双轻子通道中发现2级Kaluza-Klein模式的范围,这将表明额外维度的存在。双轻子共振的大事件率的观测可以从额外维度的非平凡费米子质量分布中得到,这反过来又可以证实宇宙射线中正电子过剩观测的额外维度解释。
2010-02-02 hep-ph
Exploring Dark Photon Production and Kinetic Mixing Constraints in Heavy-Ion Collisions
该研究利用 SIS 至 RHIC 能区重离子双轻子数据,在 PHSD 输运模型中加入 $U$ 玻色子产生与衰变通道,从而给出暗光子动力学混合参数 $ε^2(M_U)$ 的理论上限。
2024-12-03 hep-ph
Searching for GeV-scale new Gauge Bosons in QGP thermal dilepton production
本文提出利用重离子碰撞中间质量区(IMR)的热夸克-胶子等离子体(QGP)双轻子谱的测量,作为寻找GeV尺度暗规范玻色子(γ '或Z')的一种新方法。这种光介质是轻(即低质量)暗物质场景的共同特征,它被用来解释暗物质间接和直接探测实验中令人困惑的信号。首先,我们表明,轻伽马'或Z'将产生共振增强的双轻子光谱热产生的QGP,在相应的能量的暗规范玻色子质量。其次,利用PHENIX实验的数据,我们能够在95%的置信水平下,对质量在1.5 - 2.5 GeV范围内的规范玻色子,为这种新的规范玻色子与夸克和轻子的联合耦合(与它们的矢量或轴向性质无关)设定一个上限chi_q chi_e < 10^(-3)。这一结果补充了以前对新的轻规范玻色子的搜索,并探索了参数空间的一个新区域,特别是在夸克和轻子的非普适耦合的情况下。对ALICE合作发现这种玻色子的前景进行了讨论。
2013-06-16 hep-ex hep-ph
A Decay Chain Spin Analysis for SUSY and UED at the LHC
在这篇论文中,我们集中于利用衰变链来确定中间粒子的自旋。在超对称系统中,胶子在大型强子对撞机的研究中特别有趣,因为它是一种马约拉纳费米子,可以在末态产生类似符号的双轻子。在UED中,玻色子KK-胶子的衰变也可能产生同号双轻子。正如我们将展示的,超对称和非对称电子衍射中的出射b喷流的角分布由于不同的耦合结构而不同。结果表明,胶子和重胶子的不同增强效应要小得多。在首阶下计算了KK-胶子、KK-夸克碰撞的强子UED截面,并与超对称理论中的胶子-夸克碰撞进行了比较。分析给出的部分子截面在阈值进行比较。
2008-05-14 hep-ph
Nucleon and dinucleon decays to leptonic final states in a left-right symmetric model with large extra dimensions
在大额外维左右对称模型下,研究了重子数破坏的核子和双核子衰变到轻子末态的过程。具体地说,我们研究了(a)核子与$ΔB=-1$和$ΔL=-3$的三轻子衰变,以及(b)双核子与$ΔB=-2$和$ΔL=-2$的双轻子衰变。在LRS模型中,$B-L$被测量,并被希格斯真空期望值$v_R$自发打破,该期望值表征了违反$B-L$的过程发生的尺度。我们表明,连同$v_R$从实验限制$n$ - $\bar n$振荡的下限,从搜索其他核子衰变模式的约束意味着这些核子的三轻子和双核子双轻子衰变模式在这个模型中的充分抑制,以符合实验界限。
2020-05-26 hep-ph
Whac-a-constraint with anomaly-free dark matter models
费米子暗物质候选者通过矢量介体与标准模型相互作用的理论通常使用极小模型进行研究,这些模型不一定是无异常的。事实上,最小无异常简化模型通常受到直接检测实验或双轻子共振对撞机搜索的强烈约束。在这篇论文中,我们研究了费米子暗物质候选者与疏轻子矢量介质轴向耦合的模型的现象学。要消除这些模型中的异常现象,就需要大大扩大它们的场容量。对于一个例子最小的情况下,我们表明,额外的领域导致一个潜在的更丰富的现象比原来的简化模型预测。特别是对撞机搜索对产生的中性伴子和charginos可以比传统的单喷流搜索更敏感的参数空间的热动机部分,其中介质是目前的搜索范围之外。
2019-02-06 hep-ph
LHC and Tevatron bounds on the dark matter direct detection cross-section for vector mediators
我们研究了一个新的自旋1介质,连接标准模型的暗物质的相互作用。我们约束其衰变通道使用单喷流和双光子搜索,以及搜索共振在双喷流,双轻子和双玻色子的最终状态,包括那些涉及可能的希格斯粒子。然后,我们解释所得到的限制作为界限的截面的暗物质直接检测,而不需要指定一个特定的模型。对于介质质量之间的300和1000 GeV的这些界限是相当强的假设下,介质可以整合出来。
2012-07-26 hep-ph
Low-scale warped extra dimension and its predilection for multiple top quarks
在通过几何解释味道的扭曲额外维度模型中,味道改变中性电流的约束通常迫使卡鲁扎-克莱因尺度超过许多TeV。这就产生了自然电弱尺度的张力。另一方面,如果我们将标准模型规范玻色子的Kaluza-Klein态与轻费米子($c_{\rm light}\simeq c_b\simeq 0.5$体质量参数)解耦,则允许与精确电弱和味道改变中性电流约束兼容的低得多的尺度。这种方法的主要特征是通过Kaluza-Klein激发与顶夸克的强耦合产生四个顶夸克。我们研究了在大型强子对撞机上的四顶事件的单轻子、类号双轻子和三轻子可观测量。对于强耦合的右手顶部情形($M_{KK} \sim 2-2.5 \TeV$),同号双轻子特征通常具有最大的发现潜力,而当左手顶部耦合最强时($M_{KK} \sim 2 \TeV$),单轻子特征更好。我们还描述了具有挑战性的轻子喷流准直问题,在喜欢的符号双轻子和三轻子通道。另一种单轻子观测被认为是利用了许多底夸克的最终状态。虽然其他粒子的搜索可能会竞争,我们发现,四顶生产通过卡鲁扎-克莱因胶子是最有前途的,在这个参数空间的一个大区域。
2010-08-17 hep-ph
Implications of light charginos for Higgs observables, LHC searches and dark matter
一个相当高的Higgs质量(m_h = 126 GeV)表明MSSM的超对称谱中至少有一部分可能存在于O(1 TeV)以上,因此LHC无法获得。然而,有理论和现象学的原因支持电荷伴子和中性伴子仍然更接近电弱标度的可能性。在本文中,我们探讨了这样一种情况下,根据最近的希格斯测量,主要是其双光子衰变率,其中的数据可能会表明稍微超过SM预测。如果tan(β)是低到中等的,那么这种过量可以通过轻电荷的贡献来拟合,这种可能性由于其他理论原因而受到广泛关注。我们调查的影响,这种情况下的其他观测,如暗物质的约束,电弱观测和实验信号在大型强子对撞机,如双轻子,三轻子和同号双轻子。模型的一个重要部分在所有约束条件下都能存活下来,并能够在LHC-14 TeV和/或XENON 1 T上给出积极的信号。
2013-05-14 hep-ph
Precise limits on the charge-$2/3$ $U_1$ vector leptoquark
$U_1$轻子夸克被认为是解释半轻子$B$衰变异常的合适候选者。我们从目前的大型强子对撞机高- $p_{\rm T}$双轻子数据中推导出与异常相关的参数空间的精确极限。我们认为一个详尽的列表可能的$B$ -异常动机的简单的情况下,一个或两个新的耦合,也可以用作模板,以获得更复杂的情况下的界限。为了获得精确的限制,我们系统地考虑了所有可能的$U_1$生产过程,可以有助于双轻子搜索,包括共振对和单生产,非共振$t$通道$U_1$交换,以及其与标准模型背景的大干扰。我们演示了如何在双轻子信号中包含共振生产贡献可以导致明显改善的排斥限制。我们指出新的搜索渠道的$U_1$,可以作为独特的测试的风味动机的模型。模板方案也可用于LHC未来的$U_1$搜索。我们比较了LHC的限制与其他相关的风味界限,发现一个TeV规模的$U_1$可以容纳$R_{D^{(*)}}$和$R_{K^{(*)}}$异常,同时满足所有的界限。
2021-08-13 hep-ex hep-ph
Fresh look at the LHC limits on scalar leptoquarks
本文重新审视LHC对标量轻夸克的限制,通过合并对产生、单产生、t道交换及干涉效应到μμjj末态,发现新限制优于现有结果,且纳入QED过程可显著提升质量排除范围。
2024-03-14 hep-ex hep-ph
Direct photons and dileptons via color dipoles
Drell-Yan双轻子对的产生和直接光子的产生可以在色偶极方法的统一框架内描述。本文研究了非微扰原始横动量的包含和双微扰演化。我们成功地描述了800 GeV pp碰撞的双轻子谱数据,包括RHIC能量$\sqrt{s}=200$ GeV的pp碰撞的直接光子谱,以及Tevatron能量$\sqrt{s}=1.8$ TeV的$p\bar{p}$碰撞的直接光子谱。
2007-07-24 hep-ph nucl-th
Electroweak corrections to the angular coefficients in finite-$p_T$ $Z$-boson production and dilepton decay
我们提出了次领先阶(NLO)电弱修正的主要五个角系数参数化的Drell-Yan过程中的$Z$玻色子质量峰值范围有限的$p_T$矢量玻色子生产。结果是在矢量玻色子横动量的差异。Lam-Tung破坏差$A_0-A_2$与系数一起被检查。在电弱修正的情况下,需要一个单一的轻子横动量切割,以避免在光子诱导图中的双奇异性,并研究了对这个切割值的依赖性。我们比较了角系数的电弱修正和非线性光学QCD修正,包括单轻子切割。发现单轻子切割的大小对两个系数$A_0$和$A_2$的影响最大。的相对大小的电弱修正系数是温和的所有单轻子削减值,并通过外推到包容性的结果,也是温和的全双轻子相空间的情况下。然而,对于Lam-Tung破坏,有一个显着的贡献,从电弱修正的低$p_T$轻子对。
2020-10-13 hep-ph
Signatures of local acceleration of quark-gluon plasma in the dilepton production
本文研究了局部加速对夸克-胶子等离子体中 dilepton 产生的影响,通过计算光子极化张量的虚部,揭示了加速对 dilepton 产量的贡献。
2025-12-16 hep-ph nucl-th