Light Dark Sectors through the Fermion Portal
成对的标准模型费米子形成三维单重算符,可以耦合到新的暗扇区状态。这个"费米子入口"是与低维的希格斯粒子、矢量和中微子单态入口形成对比的。我们将其独特的现象学和地方的有效场论的界限在这个框架上,集中在费米子门户的情况下,一对光明暗部门费米子。我们得到目前和预计的限制,从各种介子衰变实验,丢失的能量和长寿命粒子搜索在对撞机,以及天体物理和宇宙学的界限的维度-6有效的运营商规模。DarkEFT公共代码可用于重铸这些限制,我们用各种例子来说明,包括集成的重暗光子。
2020-07-14 hep-ex hep-ph
Higgs portals to pulsar collapse
从银河系中心明显消失的脉冲星可能已经被非对称费米子暗物质($m_X = 1-100$ GeV)与光标量($m_ϕ= 5-20$ MeV)耦合破坏,光标量与希格斯玻色子混合。我们指出,这个脉冲星坍缩暗扇区可以解决核心尖点问题,并将被排除或发现即将进行的直接检测实验。另一个含义是脉冲星的最大年龄曲线随着距离银河系中心的距离而增加,其标准化取决于暗区粒子的耦合和质量。此外,我们使用旧的银河系中心以外的希格斯门模型的界限。
2015-05-27 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
Distinguishing Higgs portal and neutralino dark matter via vector boson fusion
SRM University AP(SRM大学AP分校);Harish-Chandra Research Institute(哈里什-陈德拉研究所);Homi Bhabha National Institute(霍米·巴巴国立研究所);Universidade de São Paulo(圣保罗大学)
本文研究了LHC上矢量玻色子融合过程在区分Higgs门道暗物质和中性子暗物质中的潜力,通过分析强子喷注的动量分布和缺失横向能量特征,利用Kolmogorov-Smirnov检验证明了区分暗物质模型的可行性。
2026-05-11 hep-ex hep-ph hep-th
Entanglement Signatures of Kinetic-Mixing Portals in Dark Monopole Scattering
Shiv Nadar IoE Deemed to be University(希夫·纳达尔印度理工学院);Henan Normal University(河南师范大学)
本研究采用信息论方法分析暗磁单极子与SM费米子经动力学混合门户散射中的量子纠缠,发现冯诺依曼熵随磁荷和混合参数二次增长,提出以退相干和纯度损失为新可观测量来约束门户参数、探索拓扑结构。
2026-09-03 hep-ph
cLFV leptophilic $Z^\prime$ as a dark matter portal: prospects for colliders
研究含轻子味破坏$Z^\prime$玻色子作为暗物质门户的标准模型扩展,分析LHC及未来对撞机信号,发现μ子对撞机探测前景最佳。
2023-12-21 hep-ph
BSM scenarios with missing energy at future lepton colliders
我将简要地讨论几个新的物理模型的签名和发现前景含有暗物质候选人在未来的轻子对撞机。特别是,我将讨论两个模型,在其他签名中,导致电弱规范玻色子和丢失的能量:惰性双重模型,以及THDMa,一个带有额外赝标量的两个希格斯双重模型,作为通往暗区的门户。结果主要基于Snowmass白皮书arXiv:2203.07913
2022-11-17 hep-ph
FCNC portals to the dark sector
最一般的基础上,运营商参数化低规模偏离SM粒子的内容。SM规范不变性被强制执行,并且对于自旋为0、1/2、1和3/2的新的轻中性粒子,最低维度的算子被单独保留。基础进一步分解为耦合SM希格斯/规范场,夸克/轻子场对,重子/轻子数违反组合的费米子场。这个基础上,然后系统地研究发现的罕见的FCNC衰变的K和B介子的最终状态的能量丢失的潜力。最敏感的衰变模式中的s到d,b到d,和b到s部门的识别和比较每种类型的耦合到新的不可见状态。
2012-03-27 hep-ph
Search for Higgs portal DM at the ILC
希格斯门暗物质(DM)模型是一种简单、有趣、可行的DM模型。有三种类型的模型取决于DM自旋:标量,费米子和矢量DM模型。本文考虑了可重整化的、幺正的和规范不变的Higgs门DM模型,并研究了如何在$\sqrt{s}=500$ GeV的国际直线对撞机(ILC)实验上测量大参数区域。对于希格斯门单态费米子和矢量DM的情况下,力介体涉及两个标量传播子,SM类希格斯玻色子玻色子和黑暗的希格斯玻色子玻色子。我们表明,他们的干扰产生有趣的和重要的模式,在单$Z$加上丢失的$E_T$签名在ILC,和结果是完全不同的从希格斯门DM模型内的有效场论。此外,我们表明,这将是可能的,以区分自旋DM在希格斯门的情况下,如果观察到的反冲质量分布的形状。我们强调,这些对撞机观测和直接检测实验之间的相互作用,必须在模型中进行重可标度和幺正性,以结合不同尺度的模型分析。
2016-07-22 hep-ex hep-ph
Probing the Symmetric Higgs Portal with Di-Higgs Boson Production
在整体U(1)对称性未破缺的情况下,标量通过希格斯门与标准模型耦合,是通往暗区的最简单的途径之一。然而,对于质量$m_{S}\geq m_{H}/2$,很少有这种相互作用的探针。在这篇文章中,我们评估的灵敏度希格斯门耦合的di-希格斯玻色子生产在LHC以及在未来的高能强子对撞机,FCC-hh,考虑到完整的动量依赖的过程。与基于有效势的希格斯耦合变化估计相比,这显著影响了灵敏度。我们还比较了我们的研究结果,以精确的单希格斯玻色子探针,如矢量玻色子相关的希格斯生产在未来的轻子对撞机,如FCC-ee的截面,以及寻找丢失的能量为基础的签名。
2019-11-13 hep-ex hep-ph
Implication of the dark axion portal for the EDM of fermions and dark matter probing with NA64$e$, NA64$μ$, LDMX, $\mbox{M}^3$, and BaBar
暗光子和类轴子粒子(ALP)与普通标准模型(SM)光子之间的联系可以通过暗轴子门耦合来实现。在给定暗轴子入口的情况下,本文将暗光子作为SM和暗物质(DM)粒子之间的媒介,这意味着它主要衰变为DM费米子对。此外,我们详细讨论了暗轴子门户方案的轻子(电子和μ子)固定靶实验的含义。特别是,对于特定的固定目标设施,我们研究了暗光子生产的丢失的能量签名,然后由其不可见的衰变成稳定的DM粒子。我们研究了探测暗轴子门户顶点与有关签名的潜力,并得出预期的灵敏度NA 64 $e$,NA 64 $μ$,LDMX和$\mbox{M}^3$。此外,我们估计的预期范围的NA 64 $e$的$J/ψ$矢量介子不可见衰变的投影统计。我们还为特定的暗轴子入口场景重新设计了BaBar的超光速边界。此外,我们修改了暗轴子门户网站的设置,包括在模型中的强子和轻子特定的ALP耦合。作为结果,我们得到了固定靶实验中ALP的费米子特异性耦合组合的界限。我们讨论了修改后的暗轴子门户方案的SM费米子的电偶极矩(EDM)的含义。此外,我们推导出新的约束的组合$CP$违反中子特定的ALP耦合从现有的限制中子EDM考虑到中子异常磁矩。
2022-04-21 hep-ph
Probing baryon number with missing energy
CERN(欧洲核子研究中心);TU Dortmund University(多特蒙德工业大学);Universidad de Castilla-La Mancha(卡斯蒂利亚-拉曼恰大学)
本文研究通过缺失横向能量探测重子数,利用轻单态费米子N与夸克门相互作用,分析LHC数据对尺度的限制,并探讨重子数违反的稀有衰变及 Charm 衰变的分支比。
2026-10-05 hep-ph
Probing Neutrino-Portal Dark Matter at the Forward Physics Facility
正向物理设施(FPF)计划在大型强子对撞机的ATLAS相互作用点附近运行,为探索TeV能量尺度的中微子特性提供了令人兴奋的新领域。它将达到一个前所未有的制度,为地面中微子实验,并提供机会,揭示新的物理中微子在更高的能量尺度。我们表明,未来的探测器在FPF有可能发现新的介质,主要是中微子耦合,质量在0.3和20 GeV之间,小耦合尚未探测到现有的搜索。这样一个亲中微子介质是很好的动机,以解决几个中微子门户暗物质候选人的起源,包括热冻结和无菌中微子暗物质的情况。在实验上,相应的签名包括中微子带电电流散射事件与大失踪的横向动量,和过度明显的τ中微子事件。我们讨论了FPF探测器的能力,需要这种搜索,最重要的是强子能量分辨率。
2021-11-10 hep-ex hep-ph
Probing the Higgs Portal to a Strongly-Interacting Dark Sector at the FCC-ee
University of Zurich(苏黎世大学);PSI Center for Neutron and Muon Sciences(瑞士保罗谢勒研究所中子与μ子科学中心);ETH Zurich(苏黎世联邦理工学院)
本研究探索未来环形对撞机(FCC-ee)上通过希格斯玻色子介导的暗扇区产生半可见喷注,并利用图神经网络喷注标记器提高对希格斯玻色子奇异衰变分支比的探测灵敏度。
2026-05-22 hep-ph
Search for the production of dark Higgs in the framework of Mono-Z$^{\prime}$ portal at the FCC-ee simulated electron-positron collisions at $\sqrt{s} = 240$ GeV
Centre for Theoretical Physics, The British University in Egypt(埃及英国大学理论物理中心);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Bari(意大利国家核物理研究所巴里分部);Politecnico di Bari(巴里理工大学)
本文基于简化模型研究暗Higgs在FCC-ee碰撞中与中性规范玻色子Z′的关联产生,设定暗Higgs质量上限。
2026-07-02 hep-ph
Resonant ALP-Portal Dark Matter Annihilation as a Solution to the $B^{\pm} \to K^{\pm} ν\barν$ Excess
Yantai University(烟台大学);Henan Normal University(河南师范大学);Nanjing Normal University(南京师范大学)
该研究通过ALP-通口暗物质模型解释$B^{\pm} \to K^{\pm} ν\barν$过剩现象,并结合热冻结动力学,提出精确的热解耦计算方案。
2025-12-21 hep-ph
Dark axion portal at $Z$ boson factories
Center for Theoretical Physics of the Universe, Institute for Basic Science (IBS)(宇宙理论物理中心,基础科学研究院)
本文研究了通过光子和暗光子耦合将轴子类粒子与标准模型连接的暗轴子通道,探讨其在LEP、FCC-ee及LHC等实验中的现象学影响,特别是通过半可见位移衰变探测暗轴子的前景。
2026-11-02 hep-ph
Thermal dark matter via the flavon portal
暗物质(DM)被添加到Froggatt-Nielsen(FN)机制中,并确定了其成功冻结的条件。要求FN标度$Λ_{\text{FN}}$作为理论的截止值,使得冻结情景出奇地少。费米子DM通常在$U(1)_{\text{FN}}$下带电,主要湮灭通道为CP-偶flavon + CP-奇flavon。最小的情况是当DM-黄酮偶联强度为$\mathcal{O}(1)$时,具有几个含义:(1)DM质量为$\mathcal{O}$(100 GeV - 1 TeV),由于WIMP符合,(2)由于其与DM质量和耦合的关系,要求耦合的微扰性将较低的$and$上限置于风味标度上,2 TeV $\lesssim Λ_{\text{FN}} \lesssim 14~$ TeV,(3)DM是一种“隐蔽的WIMP”,有效地隐藏在碰撞器和直接检测搜索之外。对暗物质质量的限制和K介子混合测量的介质构成了最好的约束,超过了Xenon 1 T,Fermi-LAT和LHC。未来的直接探测搜索和对撞机搜索失踪的能量加上一个单一的喷流/底部/顶部,是有希望的发现途径。
2017-10-03 hep-ph
Search for the production of dark matter in the framework of Mono-Z$^{\prime}$ portal at the ILC simulated electron-positron collisions at $\sqrt{s} = 500$ GeV
本研究基于Mono-Z$^{\prime}$模型,通过模拟ILC在500 GeV质心能量下的正负电子对撞,分析双缪子加缺失横能量事件,探讨了轻中性规范玻色子Z$^{\prime}$与暗物质的伴随产生,并在95%置信水平下对Z$^{\prime}$和费米子暗物质的质量设定了上限。
2024-04-23 hep-ex hep-ph
Testing GeV-Scale Dark Matter with Fixed-Target Missing Momentum Experiments
我们描述了一种方法来检测暗物质和其他不可见粒子的质量低于GeV,利用丢失的能量动量测量和其他运动学特征的固定目标生产。在不可见的衰变MeV-GeV尺度的暗光子的情况下,这种方法可以在整个质量范围内将现有的限制提高2-6个数量级,达到低至$ε^2\sim 10^{-14}$的灵敏度。此外,该方法可以探索基本上所有的可行参数空间的热或非对称暗物质通过矢量门户湮灭。
2015-04-30 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Leptonic scalar portal: Origin of muon $g-2$ anomaly and dark matter?
我们提出了一个模型来解释4.2 $σ$ μ子$g-2$异常和遗迹密度的暗物质(DM),DM与标准模型(SM)通过一个标量门户玻色子$φ$携带黑暗和SM轻子数,并介导非对角的电子和μ子之间的相互作用,允许$e \leftrightarrow μ$过渡。在反应$e Z \to μZφ$中,高能电子被靶核散射,产生$φ$,随后迅速产生不可见的衰变$φ~\to$ ~DM粒子,并在末态有大的能量缺失伴随着单个μ子的事件中寻找。有趣的是,在2016-2018年收集的$\simeq 3\times 10^{11}$电子数据样本中观察到了几个具有类似特征的事件,用于在CERN SPS的NA 64实验中寻找光暗物质[PRL { \bf 123},121801(2019)]。到目前为止,这些事件归因于背景,使我们能够对$φ$质量和耦合设置第一个约束,同时决定性地探测这些事件的起源和剩余参数空间的一大部分,以在不久的将来与升级的NA 64探测器或其他计划的实验。
2022-07-07 hep-ex hep-ph
Investigating vector-like leptons decaying into an electron and missing transverse energy in e$^{+}$ e$^{-}$ collisions with $\sqrt{s} = 500$ GeV at the ILC
本研究基于ILC质心能量500 GeV、积分亮度1000 fb$^{-1}$的正负电子碰撞模拟样本,探测轻子门户暗物质,在未发现新物理时对类矢量轻子质量设定了95%置信水平的排除限。
2024-11-12 hep-ex hep-ph
Light lepton portal dark matter meets the LHC
研究质量低于10 GeV的轻子门户暗物质在LHC上的成对产生与衰变信号,表明结合slepton和mono-Z搜索,HL-LHC可检验大部分热冻结允许参数空间。
2023-06-08 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Fermion-Portal Dark Matter at a High-Energy Muon Collider
本文全面研究了未来μ子对撞机中冻结机制下的费米子门户暗物质模型,开发了瞬发和长寿命粒子的搜索策略,并强调了μ子对撞机独有的唯象特征以指导探测器设计。
2024-12-18 hep-ex hep-ph
Freeze-In Dark Matter from a sub-Higgs Mass Clockwork Sector via the Higgs Portal
发条机制允许极弱的弱相互作用和小质量尺度被理解为理论的结构。钟表机构的一个自然应用是暗物质产生的冻结机制。在这里,我们考虑一个希格斯门户冻结在暗物质模型的基础上的一个标量发条部门的质量尺度小于希格斯玻色子玻色子的质量。暗物质标量是发条扇区中最轻的标量。冻结的暗物质是由热希格斯玻色子衰变为发条式暗物质标量而产生的。我们表明,质量的暗物质标量通常是在1-10千电子伏的范围内,可能是温暖的,足以有一个可观察到的影响扰动增长和莱曼- $α$观测。发条希格斯门冻结模型有一个潜在的可观察到的对撞机现象,希格斯玻色子玻色子以长寿命的发条扇形标量对的形式衰减到丢失的能量,加上不同数量的夸克和轻子粒子-反粒子对的分布。不同数量的夸克和轻子对的分支比由发条扇区参数(发条标量$N$和发条电荷$q$)决定,因此如果观察到这样的希格斯衰变模式,可以通过实验确定。在最小标准模型可观测扇区的情况下,核合成和莱曼- $α$约束的组合可能会排除壳层上的希格斯衰变为发条标量,尽管壳层外的希格斯衰变仍然是可能的。壳层上希格斯粒子衰变为发条标量的过程,可以与标准模型在轻单重标量的简单扩展中的宇宙学约束相一致。
2018-12-05 astro-ph.CO hep-ph
Missing particle associated with two bottom quarks at the LHC: Mono-$b$ versus 2$b$ with razor variables
扩展的希格斯扇区,例如通过第二个II型希格斯双线,提供了通往暗扇区的门户,其中包含LHC中丢失的粒子,例如,暗物质(DM)粒子。本文在简化模型下,考虑介质的宽衰变宽度效应,分析了单$b$ +MET和2 $b$ +MET在LHC上的特征信号。后一个特征被认为是无效的,而我们发现,在剃刀形状分析的帮助下,它应该与单$b$特征一样重要。在介体质量相对较低的区域(低于几百GeV),通过要求信号背景比大于百分之几,2 $b$标记的剃刀分析具有与单$b$搜索相当的灵敏度;对于比$\sim 200$ GeV更轻的介体甚至更好.
2017-01-04 hep-ex hep-ph
A Stealth Supersymmetry Sampler
大型强子对撞机具有强约束的超对称模型,具有传统的缺失能量特征。我们提出了各种实现隐形超对称概念的模型,即具有R宇称的模型,其中一个或多个接近超对称的粒子(“隐形扇区”)导致碰撞机签名,只有少量的丢失能量。最简单的实现涉及低尺度超对称破缺,一个R奇粒子衰变到它的超伴子和一个软引力子。我们阐明了隐形机制及其与压缩超对称性的区别,并解释了隐形模型与高尺度超对称性破缺的要求,其中软不可见粒子不是引力子。我们还讨论了新的和独特的隐形模型,通过重子门户或Z'规范相互作用耦合类。最后,我们提出了最新的限制隐形超对称性在目前的大型强子对撞机搜索。
2012-01-23 hep-ph
Weinberg's Higgs portal confronting recent LUX and LHC results together with upper limits on B^+ and K^+ decay into invisibles
我们讨论了一些实验的限制温伯格的希格斯门模型。在这个框架下,标准模型(SM)粒子谱被扩展到包括一个复标量场S和一个狄拉克费米子S。这些新的场在SM规范群下是单态的,并且在整体U(1)对称性下是带电的。这种U(1)对称性的破缺导致了无质量的戈德斯通玻色子α和有质量的CP偶标量r,并将狄拉克费米子分裂成两个新的质量本征态\pm,对应于马约拉纳费米子。对这种最小SM扩展的兴趣是双重的。一方面,如果戈德斯通玻色子与SM粒子处于热平衡,直到μ子湮灭的时代,它们对中微子种类的有效数的贡献可以解释宇宙学观测的暗示,即在最后一次散射的时代,额外的相对论自由度。另一方面,最轻的马约拉纳费米子π_-提供了一个可信的暗物质候选者。r与Higgs二重态的混合由隐标量m_h的质量和混合角θ来表征。我们约束这个参数空间使用各种实验数据,包括重介子衰变丢失的能量,不可见的希格斯宽度,和直接的暗物质搜索。我们发现,不同的实验结果压缩允许的参数空间互补的方式,覆盖了大范围的电子束质量(5 GeV \alt m_- \alt 100 GeV)。虽然目前的结果大大缩小了参数空间(对于感兴趣的质量范围,θ \alt 10^{-3}到10^{-4}),但仍有发现的空间(μ子湮灭时代的α去耦需要θ \agt 10^{-5}到10^{-4})。在不久的将来,来自ATLAS、CMS、LHCb、NA 62、XENON 1 T、LU…
2014-03-13 astro-ph.HE hep-ph
Implications of portal vector-like lepton on associated Higgs production at a multi-TeV muon collider
Ramakrishna Mission Vivekananda Educational and Research Institute(拉马克里希纳使命维韦卡南达教育与研究机构);Physical Research Laboratory(物理研究实验室)
研究标准模型的门户矢量类轻子扩展,发现其可显著增强缪子对撞机中hγ_d产生率(超过hZ率1-100倍),为探测希格斯相互作用和新物理提供有前景的渠道。
2026-06-23 hep-ex hep-ph
Probing Radiative Neutrino Mass Generation through Monotop Production
我们提出了一个推广的模型,右手向上型夸克作为中微子质量产生的信使和作为一个门户网站的暗物质。在这个框架内的标准模型扩展与一个单一的马约拉纳中微子,一个有色的电弱单重标量和一个有色的电弱三重标量。我们计算了暗物质的残余丰度,并表明我们可以匹配最新的实验结果。此外,我们还研究了原子核和暗物质候选物质之间散射的影响,并实施了由味道变化相互作用、希格斯粒子的产生和衰变以及大型强子对撞机寻找单个喷流和喷流以及缺失能量所产生的最新实验约束。此外,我们实施的限制所产生的标量顶夸克对生产。我们还研究了生产的一个单一的顶部与丢失的能量和计算的灵敏度的大型强子对撞机顶夸克半轻子衰变模式与当前的$20$ FB $^{-1}$数据集在一个中心的质量能量为$\sqrt{s}=8$ TeV。此外,我们还利用$30$和$300$ fb $^{-1}$的数据对$\sqrt{s}=14$ TeV的质心能量进行了分析。
2014-10-09 hep-ph
Probing the ALP--Photon--Dark Photon Interaction through the Mono-Photon plus Missing-Energy Signature at a Muon Collider
Liaoning Normal University(辽宁师范大学)
本研究在1.5 TeV、积分亮度500 fb⁻¹的缪子对撞机上,通过单光子加缺失能量信号,探测类轴子粒子-光子-暗光子相互作用,极化束流配置灵敏度达O(10⁻⁵) GeV⁻¹,非极化配置达O(10⁻⁴) GeV⁻¹,可在宽质量范围实现灵敏探测。
2026-09-18 hep-ph
Kinetic Mixing, Dark Higgs Triplets, $M_W$ and All That
动力学混合(KM)入口是一种流行的机制,其允许质量范围在$\sim 1$ GeV以下的轻暗物质(DM)通过热手段达到所观察到的遗迹密度,并且可以仅通过几个参数有效地描述,例如,$ε$,这款KM的实力。在最简单的设置中,标准模型(SM)$U(1)_Y$超荷规范玻色子和一个$U(1)_D$暗光子(DP),它只耦合到暗扇区中的场,通过具有SM和暗电荷的门户物质(PM)场的回路经历KM,从而在我们和暗物质(DM)之间产生小耦合。然而,如果一个人希望更深入地理解这一想法背后的物理学,我们需要向上迈出一步,以获得更完整的紫外图像。与此同时,CDDII已经测量了$W$-玻色子质量的值,该值明显高于SM的预期。在本文中,我们推测,这种转变在$W$的质量可能与$\sim 1$ GeV质量的DP在一个框架内的标量PM,导致通过非阿贝尔KM的$ε$由于存在一个$SU(2)_L$,$Y=0$,{\it复合物}希格斯三重态携带一个非零值的$U(1)_D$暗电荷的现象有趣的价值。可能的规范玻色子加上丢失的能量签名,这种情况下,可以出现在大型强子对撞机和其他地方进行检查。事实上,在适度的假设下,所有新的标量PM态的质量都被预测为大约低于$\simeq 630$ GeV,因此至少应该是运动学上可接近的。HL-LHC很可能能够探索这个模型允许的所有参数空间。
2022-08-06 hep-ph
A new LHC search for dark matter produced via heavy Higgs bosons using simplified models
本文提出在LHC上利用简化模型框架搜索通过重希格斯玻色子产生的暗物质,分析了伴随底夸克的中性希格斯产生及其末态,并展示了其在超标准模型物理中的普适性。
2023-02-09 hep-ex hep-ph
Probing a scalar singlet-triplet extension of the Standard Model via VBF at the Muon Collider
本研究针对标准模型的标量单态-三重态扩展模型,利用未来多TeV μ子对撞机的矢量玻色子融合过程,结合切选法与BDT分类器探测三重态标量粒子,验证了不同能量下的探测能力。
2024-10-08 hep-ph
Phenomenological signatures of additional scalar bosons at the LHC
我们研究了在大型强子对撞机(LHC)上寻找标准模型(SM)之外的新标量的前景。在这些研究中,两个实标量$S$和$χ$已被引入到一个两希格斯偶极子模型(2HDM),其中$S$是一个门户暗物质(DM)通过其与$χ$,DM候选人和一个可能的来源失踪的横向能量(\MET)的相互作用。以前的研究集中在重标量$H$衰变模式$H \to hχχ$上,使用有效理论对其进行了研究,以解释Higgs($h$)横向动量谱的扭曲[16]。在这项工作中,有效的衰变更深入地了解,包括一个调解人$S$,和焦点改为$H \to h S,~SS$与$S \to χχ$。在LHC的能量范围内讨论了2HDM中所有新标量的唯象特征,并相应地确定了它们的质量边界。此外,我们还对最终状态(包括轻子和\MET)以及$H \to 4 W$、$t\bar t H \to 6 W$和$A \to ZH$通道进行了多次分析,以了解这些标量对当前搜索的影响。
2016-10-26 hep-ph
Dark photon searches via Higgs boson production at the LHC and beyond
许多超越标准模型的方案,旨在解决长期存在的宇宙学和粒子物理学问题,表明暗物质可能会经历由未破缺的暗$U(1)$规范对称性介导的长距离相互作用,从而证实无质量暗光子的存在。与有质量的暗光子相反,无质量的暗光子只能通过有效的高维算子耦合到标准模型扇区。在对撞机上产生的无质量暗光子一般会在低能量下被紫外线能量尺度所抑制,这是连接黑暗和可观察扇区的门户(信使)场的质量的顺序。由于希格斯玻色子的非退耦性质,由希格斯玻色子介导的暗光子产生提供了对这一预期的违背。希格斯玻色子的生产在对撞机,其次是希格斯衰变成一个光子和一个暗光子,然后提供了一个非常有前途的生产机制,暗光子的发现,是不敏感的新物理学的紫外线标度在特定的制度。这个衰变通道产生了一个奇特的信号,其特征是一个单色光子,其能量是希格斯质量的一半(在希格斯静止框架中)加上丢失的能量。我们展示了这种共振光子加缺失能量特征如何与暗光子的产生独特地联系起来。根据CMS和ATLAS合作的相应签名的当前界限,在大型强子对撞机上回顾了希格斯玻色子的产生和衰变为光子和作为暗光子源的暗光子。对未来$e^+e^-$对撞机中希格斯粒子介导的暗光子产生的前景也进行了讨论。
2022-07-31 astro-ph.HE hep-ex hep-ph