Searching for axion-like particles with proton tagging at the LHC
类轴子粒子(axion-like particle,ALP)的存在会引起光的反常光的散射。这个过程可以在大型强子对撞机上探测,在质子-质子碰撞中,通过使用前向质子探测器标记幸存的质子来独家产生光子对。使用一个详细的模拟,我们估计预期的ALP-光子耦合的范围很广的质量。我们表明,建议的搜索是竞争力和互补的质量超过600 GeV的其他对撞机的界限,特别是共振ALP生产之间的600 GeV和2 TeV。我们的结果也是有效的CP偶标量,和搜索的效率是独立的ALP的宽度。
2018-03-28 hep-ph
Probing TeV scale Top-Philic Resonances with Boosted Top-Tagging at the High Luminosity LHC
我们研究了在高亮度LHC上发现四顶末态单次产生的亲顶共振的可能性。我们的分析跨越了全强子,半轻子,和相同的符号双轻子通道,我们提出了具体的搜索策略,足以提高运动制度和高射流多重性的环境。我们利用模板重叠方法(TOM)与新开发的模板观测值标记助推顶夸克,一个大半径喷流变量$M_J$和定制的b标记策略的背景歧视。我们的研究结果表明,同号双轻子通道给出了最好的灵敏度在考虑的通道,提高了显着性高达10%-20%,当结合升压顶部标记。全强子和半轻子通道都具有相当的发现潜力,并有助于通过结合所有通道进一步提高灵敏度。最后,我们通过显示$2σ$排除极限和$5σ$发现范围,包括所有三个通道的组合,显示了在LHC和HL-LHC的亲顶共振的灵敏度。
2016-11-02 hep-ph
Probing new physics in diphoton production with proton tagging at the Large Hadron Collider
利用光子聚变产生的双光子估计了大型强子对撞机上反常四次光子耦合的灵敏度。质子的标记被证明是一个非常强大的工具,以抑制背景和前所未有的灵敏度下降到$6 \cdot 10^{-15}$ \gev $^{-4}$,提供了一个新的窗口额外的维度和强相互作用的复合状态在多TeV的范围。一般贡献的四次光子耦合从带电和中性粒子与任意自旋。
2013-12-18 hep-ph
Forward proton tagging as a way to identify a light Higgs boson at the LHC
我们表明,唯一的双衍射希格斯生产,pp -> p+H+p,其次是H -> bbbar衰变,可以发挥重要的作用,在确定一个“轻”希格斯玻色子在大型强子对撞机,提供了前出质子的标签。我们预测信号和所有可能的bbbar背景的截面。
2002-07-04 hep-ph
Measuring the masses of a pair of semi-invisibly decaying particles in central exclusive production with forward proton tagging
我们讨论了如何新的物理粒子的质量涉及到一对短衰变链导致两个不可见的粒子,例如slepton对生产,随后衰变成两个轻子和两个neutralinos,可以测量在中心排他生产(CEP)与前向质子标记。我们展示了如何在CEP现有的质量测量策略可以通过充分利用质量壳约束,并证明,大约30个信号事件,可以测量的质量的slepton和neutralino的几个GeV的精度。
2011-10-19 hep-ph
Signature of the Intermediate Mass Higgs Boson at the LHC With Flavor Tagging
我们重新访问的独家签名$e^\pm (μ^\pm) + b\bar b$在相关生产的中间质量希格斯玻色子与$W$玻色子。我们表明,它是可行的,使用这个签名,以确定希格斯玻色子在较低的中间质量区域($90$到$130$ GeV)在LHC合理的接受削减假设有效的底喷流识别。我们进一步证明,背景可以减少明智的削减到信号的水平。
1994-10-23 hep-ph
Detecting the Standard Model Higgs Boson in the WW decay channel using forward proton tagging at the LHC
我们提出了一个详细的研究,在LHC的WW衰变通道中的标准模型希格斯玻色子的中央独家生产。我们包括估计的实验验收,包括建议质子标记探测器在220米和420米左右的ATLAS和/或CMS,和1级触发验收。我们给出了半轻子和全轻子衰变通道中的光子-光子和胶-胶背景过程的初步估计。我们发现在140 GeV和200 GeV之间的希格斯质量将有一个可探测的信号,并且背景应该是可控的。
2005-12-12 hep-ph
Probing the anomalous $γγγZ$ coupling at the LHC with proton tagging
通过在LHC前区用完整质子产生$γZ$来估计反常四次规范玻色子耦合$γγγZ$的灵敏度。事实证明,质子标记是抑制背景的有力工具,它允许考虑除了轻子衰变之外的$Z$玻色子的强子衰变。我们讨论了$300\,\mathrm{fb}^{-1}$和$3000\,\mathrm{fb}^{-1}$的积分亮度的发现潜力。我们在$300\,\mathrm{fb}^{-1}$获得的灵敏度超出了LHC对$Z\rightarrow γγγ$衰变的预期范围约三个数量级。$γZ$通道相对于专用的$γγ$通道提供了重要的区别信息,因为许多超出标准模型的粒子(如放射子或卡鲁扎克莱因引力子)预测了后者的信号,而不是前者。
2017-08-24 hep-ph
Detecting heavy charged Higgs bosons at the LHC with triple b-tagging
我们研究了带电希格斯玻色子信号在大型强子对撞机使用其占主导地位的生产和衰变模式与三重b标记,即$tH^- \to t\bar tb \to b\bar bb W^+ W^-$,其次是轻子衰变的一个W和强子衰变的其他。我们认为连续背景的相关生产的$t\bar t$与b-或轻夸克或胶子喷流,这可能是错误的标签为b-喷流。我们重建了顶夸克质量来识别伴随着$t\bar t$对的第三个b喷注,并利用它的p_T分布来区分信号和背景。将其与$H^\pm$质量的重建相结合,在参数空间的两个感兴趣的区域(即$\tanβ\sim 1$和$\sim m_t/m_b$)上给出了一个可行的签名。
1999-09-20 hep-ph
Follow-up comments to searches for QCD instantons via forward proton tagging
Institute of Physics of the Czech Academy of Sciences(捷克科学院物理研究所);University of Durham(杜伦大学);Petersburg Nuclear Physics Institute, NRC ``Kurchatov Institute''(圣彼得堡核物理研究所,国家研究中心库尔恰托夫研究所)
本文简要回顾了通过前向质子标记搜索QCD瞬子的主要事实,并补充了自2023年原始研究发表以来的实验进展。
2026-09-15 hep-ph
Searching for anomalous top quark interactions with proton tagging and timing detectors at the LHC
我们研究了LHC对双光子聚变和衰变到顶夸克对$γγ\to t\bar{t}$中产生的新的宽中性共振的灵敏度。这在质子-质子碰撞中的中心排他$t\bar{t}$产生$pp \to p t\bar{t} p$中进行了探索。我们使用PPS(CMS)和AFP(ATLAS)对完整质子进行标记,并考虑半轻子$t\bar t$通道。灵敏度也被映射到一组8维$γγt\bar{t}$运营商在大质量限制。利用完整质子和重建的$t\bar{t}$系统之间的运动学相关性,我们获得了$1.4 \cdot 10^{-11}~\mathrm{GeV}^{-4}$在95%CL下对8维算子耦合的灵敏度。如果质子飞行时间在未来的测量中以20 ps的精度已知,则对异常耦合的灵敏度显著提高到约$7\cdot 10^{-12}~\mathrm{GeV}^{-4}$。当使用定时信息时,对宽中性共振的95% CL灵敏度达到$ 1500~\mathrm{GeV} $级质量。
2022-05-02 hep-ph
Searches for QCD instantons with forward proton tagging
我们研究了在LHC上用一个或两个标记的前导质子观测到重($M_{\rm inst}> 60$ GeV)QCD瞬子的可能性,包括探测器的快速模拟和堆积效应。我们表明,单标记配置中的预期瞬子信号受到中央探测器和堆积效应的强烈影响。对于双标记方法,其中需要考虑更大的积分亮度和因此更大的堆积污染,组合背景干扰预期信号。我们建议,额外的时间信息的轨道在中央和前进的rapidities将是至关重要的潜在的改进。
2023-01-18 hep-ph
Observability of s-channel Heavy Charged Higgs at LHC Using Top Tagging Technique
本文讨论了在400 GeV < mH < 1000 GeV质量范围内重荷电希格斯粒子的可观测性问题。在14 TeV LHC下,产生过程设定为pp -> H+ -> tb。分析得益于顶标记技术,这是基于发现一个脂肪喷注作为一个结果的顶夸克衰变的信号事件。进行了详细的强子水平的分析和选择效率与不同的带电希格斯质量假设。最后运行玩具实验和使用伪数据,在信号加背景分布上进行拟合,以评估重建带电希格斯峰及其不变质量测量的可能性。结果表明,带电的希格斯质量可以很好地重建在质量范围500 GeV至1 TeV,信号的意义,这取决于tan β。最终发现了5sigma和95%的C.L.还提供了排除轮廓。
2016-01-30 hep-ph
Detecting Higgs bosons in the bb decay channel using forward proton tagging at the LHC
本文详细研究了在LHC的中心排他产生过程中在b衰变通道中寻找希格斯玻色子的工作。我们目前的质子标记探测器在220米和420米左右的ATLAS或CMS的结果。我们考虑两个基准方案:一个标准模型(SM)希格斯玻色子和最小超对称标准模型(MSSM)的m_h^{max}方案。检测器接受,涂抹和事件触发策略被认为是。我们发现,SM希格斯粒子将是具有挑战性的观察在b喷道没有改进目前提出的实验配置,但是在b-喷流通道中可以观察到中性标量MSSM希格斯玻色子,在2 x 10^{33} cm^{-2} s^{-1}和10^{34} cm^{-1}之间的所有亮度下,在三年内采集的数据的意义为3 sigma或更大。2} s^{-1},在某些情况下,三年后达到5 sigma或更高。
2007-09-19 hep-ph
Photoproduction of the double $J/ψ$ ($Υ$) at the LHC with forward proton tagging
基于非相对论量子色动力学因式分解框架,在大型强子对撞机上计算了双$J/ψ$($Υ$)到首阶的光生过程.给出了不同前向探测器接受度($ξ$)下双$J/ψ$光生pp $\rightarrow$ p $γ$ p $\rightarrow$ $J/ψ$ + $J/ψ$的数值计算结果.双$J/ψ$光产生的总截面在0.1 $<$ $ξ$ $<$ 0.5时小于200 pb,但在0.0015 $<$ $ξ$ $<$ 0.5时可达到约1.37(1.27)pb(0.0015 $<$ $ξ$ $<$ 0.15)。双$J/ψ$光生有可能被探测到并提供一个有趣的信号,从而有助于研究重夸克偶素的产生机制。我们还预测了双$Υ$光产生,不幸的是,发现它们很小(小于10 fb)。
2019-01-22 hep-ph
Hard Diffraction with Proton Tagging at the LHC
本文介绍了LHC衍射物理方案中可能采用质子标记技术进行测量的主要部分。几何接受的ATLAS前质子探测器:ALFA和AFP的各种LHC光学设置。给出了在ALFA和AFP站观测到一个质子起源于最小偏差事件的概率。讨论了双喷注、光子+喷注、喷注-间隙-喷注和W/Z玻色子的单衍射和双坡密子交换产生的主要性质。评价了在专用(双质子标签)和半专用(单标签)模式下测量射流产生的可能性。
2015-08-07 hep-ex hep-ph
Probing the Sivers asymmetries through $\rm J/ψ$ photoproduction in $\rm p^\uparrow p$ collision with forward proton tagging
本文在非相对论QCD框架下,基于色八重态模型和横向动量依赖的部分子分布(TMD),研究了$\rm p^\uparrow p$碰撞中$\rm J/ψ$光生过程中的Sivers不对称性.包括了导弹的动力学演化和战区导弹防御系统的演化。Sivers不对称性的强度和符号与研究胶子Sivers函数(GSF)的演化模型密切相关。在RHIC和AFTER@LHC实验中使用最近的参数化GSF,获得了作为快度、$\rm log{(x_γ)}$或$\rm log{(x_{g})}$依赖性的函数的相当大的不对称性。
2019-06-12 hep-ph
Observing H -> W*W* -> e mu pT(miss) in weak boson fusion with dual forward jet tagging at the LHC
弱玻色子融合有望成为大型强子对撞机中中等质量标准模型希格斯玻色子的丰富来源。在这些事件中,额外的高能前向喷流提供了强大的背景抑制工具。我们分析了质量在130-200 GeV范围内的希格斯玻色子的H -> W ^(*)W^(*)-> e μ pTmiss衰变模式。主导背景的部分子水平分析(产生W对,tt~和Z -> τ与喷流有关)表明,该通道允许在几乎无背景的环境中观察H -> W^(*)W^(*),产生了一个重要的希格斯玻色子信号,其积分亮度为5 fb^-弱玻色子融合实现了比包含性H -> e μ pTmiss好得多的信号背景比,并且因此是130-200 GeV质量范围内最有希望的搜索通道。
1999-12-22 hep-ph
Studying the MSSM Higgs sector by forward proton tagging at the LHC
我们表明,使用前向质子探测器在大型强子对撞机安装在220米和420米的距离周围ATLAS和/或CMS可以提供重要的信息,希格斯部门的MSSM。我们分析了在不同的MSSM基准情景下,中性CP偶希格斯玻色子玻色子h和H的中心排他产生及其衰变为底夸克、τ轻子和W玻色子的过程.使用合理的估计可实现的实验效率和相关的背景过程,我们发现,衍射希格斯生产的前瞻性的灵敏度将允许探测MSSM的M_A-tan_beta参数平面的感兴趣的区域。MSSM的CP偶希格斯玻色子的中央独家生产可能提供一个独特的机会,以访问底部汤川耦合的希格斯玻色子高达M_H \lsim 250 GeV的质量。我们还讨论了识别CP奇希格斯玻色子玻色子,A,在大型强子对撞机的衍射过程中的前景。
2007-10-01 hep-ph
Exclusive $π^+π^-$ Production at the LHC with Forward Proton Tagging
本文提出了质子-质子碰撞中中心排他产生$π^+π^-$的过程及其理论描述。本文研究了在低光度LHC运行期间,利用ATLAS中心π介子探测器和ALFA散射质子示踪站测量π介子的可能性。对$\sqrt{s}=7$ TeV的可见截面估计为21 $μ$ b,这给出了100个积分亮度的$μ$ b $^{-1}$的2000多个事件。给出了π介子赝势、π介子和质子横动量以及$π^+π^-$不变质量的微分分布,并进行了讨论。
2011-04-18 hep-ex hep-ph
Tagging photon interactions at the LHC
在LHC的光子相互作用的结果在显着的最终状态,在中央检测器的强子活动比pp相互作用低得多。此外,光子的弹性交换导致质子几乎以零度角散射。标记光子相互作用依赖于使用大的快度间隙或使用非常向前的探测器探测散射的质子。介绍了与这种探测器有关的研究,包括它们的特性、接收和重建性能。由于LHC光束线错位的限制和可能的解决方案也给出了。
2008-06-30 hep-ex hep-ph
Neutron spin structure with polarized deuterons and spectator proton tagging at EIC
中子的深度非弹性结构函数为核子部分子密度的味分离、核子自旋分解以及味单态和非单态区QCD现象的精确研究提供了必要的信息。传统的对核靶的包容性测量受到质子散射稀释、费米运动和束缚效应、末态相互作用以及x << 0.1时的核阴影的限制。电子-离子对撞机(EIC)将使下一代中子结构的测量与极化氘核束和检测前向运动的旁观者质子在很宽的反冲动量范围内(0 < p_R <几百MeV的核静止框架)。自由中子结构函数可以通过将测量的反冲动量分布外推到壳层上点得到。该方法消除了核修改,可以应用于极化散射,以及半包容性和排他性的最终状态。我们回顾了在EIC的观众标记的中子结构测量的前景,R&D工作的状态,以及加速器和探测器的要求。
2014-09-19 hep-ph
Enhancing di-jet resonance searches via a final-state radiation jet tagging algorithm
School of Science, Sun Yat-sen University(中山大学理学院)
本文通过事件级深度神经网络标记最终态辐射喷注,提升双喷注共振搜索的分辨力和灵敏度,显著改善信号质量。
2026-01-05 hep-ph
$pp$ scattering at the LHC with the lepton pair production and one proton tagging
给出了反应$pp \to p + \ell^+ \ell^- + X$截面的解析公式。基准截面与最近测量的ATLAS合作。
2023-01-26 hep-ex hep-ph
The era of charmed resonance searches at the LHC
Department of Physics & Astronomy, University of California, Irvine(加州大学尔湾分校物理与天文系)
本文研究LHC上利用粲标记喷注搜索双喷注共振的可行性,通过模拟预测灵敏度,表明在宽松工作点下可提升对粲夸克对共振的探测能力,为粲标记器性能提供目标。
2026-09-29 hep-ph
New light on WW scattering at the LHC with W jet tagging
最近在大型强子对撞机(LHC)上发现了125 GeV的类Higgs粒子,研究其在高能W_LW_L散射中的作用至关重要,这可能揭示其与标准模型Higgs的可能偏离。我们进行了更新的研究WW散射的半轻子通道在LHC,最近开发的W喷注标记方法改进。由此产生的强相互作用轻希格斯(SILH)模型的统计意义是大约20%以上的传统的“镀金”双轻子通道的基础上,而200%以上的信号事件被保留。如果信号强度是纯无希格斯粒子模型的100%(10%),这允许在14 TeV LHC上使用大约40(3000)fb^{-1}数据发现SILH模型。同时,对反常Higgs-W玻色子耦合的出色灵敏度使得半轻子WW散射成为Higgs共振精确测量的重要补充。
2014-02-25 hep-ex hep-ph
Photoproduction of $\rm J/ψ$ with forward hadron tagging in hadronic collisions
我们在大型强子对撞机上用正向强子标记的NRQCD方法研究了$\rm J/ψ$的光生过程。本文计算了高能质子-质子、质子-核和核-核碰撞中考虑和不考虑核遮蔽效应时的总截面和事例率。我们的研究结果表明,涉及$\rm J/ψ$光生过程取决于前向探测器接受$ξ$的选择。在对$\rm p_{T}^{J/ψ}$和$\rm z^{J/ψ}$运动学变量进行精确切割的情况下,我们发现$\rm J/ψ$的光生分布受Fock态$\rm ^{1}S_{0}^{[8]}$或$\rm ^{3}S_{1}^{[1]}$的支配.如果考虑核遮蔽效应,则总截面和事件率将减小。这个过程在LHC上给出了一个关键的光生信号,并具有前向探测器接受性。对这些相互作用的探索和探测将有助于研究重夸克偶素的产生机制。
2019-06-12 hep-ph
Unraveling the couplings of a Drell-Yan produced $Z'$ with heavy-flavor tagging
尽管到目前为止LHC还没有新的物理学,但在接下来的几年里,通过Drell-Yan(DY)的生产,$q \bar q \to Z' \to μ^+ μ^-$,仍然可能出现具有$m_{Z'} \sim 100$ GeV的$Z'$玻色子。为了揭示$Z'$耦合的本质,我们利用ATLAS和CMS开发的$c$ -和$b$ -标记算法来研究14 TeV LHC的$cg \to c Z'$。虽然可以消除光喷射污染,但在我们采用的任何标记方案中,错误的$b$ -喷射都不能被拒绝。另一方面,对于非零的$bbZ'$耦合,更好的$b$ -标记可以发现$bg \to b Z'$过程,其中可以再次排除光喷射错误,但是错误的$c$ -喷射仍然不能被排除。如果DY生产被发现得足够快,我们发现,同时搜索$c g \to c Z'$和$b g \to b Z'$可以决定性地辨别所涉及的$Z'$耦合的性质。
2018-07-16 hep-ph
Disentangling coherent and incoherent quasielastic $J/ψ$ photoproduction on nuclei by neutron tagging in ultraperipheral ion collisions at the LHC
我们认为$J/ψ$光生在离子-离子超周边碰撞(UPC)在LHC和RHIC在相干和非相干准弹性通道,伴随和不伴随的前向中子发射和分析的作用,在小$x$,$x=10^{-4}-10^{-2}$,在这些过程中的核胶子阴影。我们发现,尽管大核胶子阴影和ALICE数据在相干通道,在非相干通道之间的良好协议,领先的扭曲近似预测的数量的核抑制,这是由大约一个因素的$1.5$超过所看到的数据。我们推测,部分的差异可以解释的非相干非弹性过程的$J/ψ$光生核子解离。为了区分高光子能量和低光子能量对$d σ_{AA\to AAJ/ψ}(y)/dy$截面的贡献,我们考虑离子-离子UPC伴随着由于一个或两个碰撞核的电磁激发而产生的中子发射。我们描述了相应的PHENIX数据,并作出预测的LHC运动学。此外,在非相干准弹性的情况下,我们表明,之间的分离的低光子能量和高光子能量的贡献,可以有效地通过测量之间的相关性的方向$J/ψ$和发射的中子。
2014-08-20 hep-ph
Measuring $|V_{ts}|$ directly using strange-quark tagging at the LHC
Cabibbo-Kobayashi-Maskawa(CKM)元素$V_{ts}$代表顶夸克和奇夸克之间的耦合,目前最好通过基于CKM矩阵的么正性的拟合来确定,并通过$V_{ts}$或$K$介子的箱形图振荡和环介导的罕见衰变来间接测量。以前曾有人提议在LHC上利用$t$夸克到$s$夸克的树级衰变来确定$|V_{ts}|$,LHC已成为顶级工厂。在本文中,我们扩展的建议,进行详细的分析测量$t \to sW$在双轻子$t\bar{t}$事件。特别是,我们进行探测器响应模拟,包括重建的$K_S$,这是用于标记喷流产生的$s$夸克对占主导地位的$t \to bW$衰变。我们表明,它应该是可能的,以排除$|V_{ts}| = 0$在6.0 $σ$与预期的高亮度LHC光度为3000 FB $^{-1}$。
2021-12-03 hep-ex hep-ph
Pinning down the gauge boson couplings in $WWγ$ production using forward proton tagging
在本文中,我们探索了LHC测量$\mathrm{p}\mathrm{p}\rightarrow \mathrm{p}~ WWγ~\mathrm{p}$过程速率的潜力,并探索了对$WWγ$和$WWγγ$顶点有贡献的新的有效耦合。在双轻子衰变通道中,在$\sqrt{s}=13$ TeV下进行分析,并假设$fb^{-1}$积分亮度(IL)为300。除了存在两个相反符号的轻子、一个光子和丢失的能量之外,这个过程的独特特征是存在两个完整的质子,它们在相互作用点的两侧从初始光束方向飞行几毫米,有效地抑制了背景过程。为了利用信号的这一特征,我们受益于放置在距离相互作用点约200米处的前向探测器(FD),以记录标记质子的运动学。为了克服背景的主要来源,我们介绍了三个类别的选择削减处理的对象,击中中央检测器,质子击中FD,以及中央对象和质子的相关性,分别。我们还评估了堆积质子的概率被标记在FD作为堆积的平均数的函数。然后提取LHC观测这一过程的灵敏度和多玻色子有效耦合的约束条件。所得到的预期限制显示出很好的改进,为8维四次耦合和竞争性的界限,6维异常三重耦合w.r.t目前的实验限制。因此,我们建议将这一过程作为研究多规范玻色子耦合的一个灵敏的补充通道,用于LHC实验。
2020-04-25 hep-ph
Higgs Boson Searches and the Hbbar Coupling at the LHeC
一旦希格斯玻色子玻色子的存在在欧洲核子研究中心的大型强子对撞机(LHC)上得到证实,人们的注意力将转向理解它与其他粒子的耦合。一个关键的方面是底部汤川耦合的测量,这是在LHC的挑战。在本文中,我们研究了使用前向喷流标记作为一种手段,以确保观察和显着提高希格斯玻色子信号的纯度在H到bbar衰变模式从深非弹性电子-质子散射在大型强子对撞机。我们证明了在带电电流事件中前向喷流标记的要求强烈地增强了信号背景比。还讨论了否决权对额外部分子的影响。对强子簇射的良好响应和b标记能力是探测器性能的关键方面。
2009-09-14 hep-ph
Enhanced Charged Higgs Signal at the LHC
在LHC上研究带电希格斯玻色子的发现前景,通过G2HDM模型增强其产生和衰变过程。
2025-11-24 hep-ph
Neutron tagging of heavy lepton pair production at RHIC and LHC energies
İstanbul Technical University(伊斯坦布尔理工大学)
该研究计算超外围金和铅碰撞中\(\gamma\gamma \rightarrow \ell^+\ell^-\)产生的截面,在最低阶量子电动力学内用蒙特卡罗技术结合中子发射概率计算,通过泊松统计建模分类,实施相空间限制以与多实验结果比较。
2026-07-14 hep-ph
Higgs production in association with bottom quark pair at LHC
最近,从$h\to b\bar{b}$过程中得到了与标准模型Higgs和底夸克有关的汤川相互作用的直接观测。b-标记成为LHC寻找新的重共振产生的重要工具。我们用b标记方法研究了底夸克对中的中性Higgs产生,并对Higgs衰变为$b\bar{b}$或$τ^+τ^-$与主要背景一起衰变的信号过程进行了探测器模拟.我们的结果表明,$b\bar{b}b\bar{b}$和$b\bar{b}τ^+τ^-$过程将在寻找LHC和未来强子对撞机的奇异重Higgs产生中发挥重要作用。
2018-09-28 hep-ph
Search for Vector-mediated Dark Matter at the LHC with Forward Proton Tagging
我们调查生产的费米子暗物质$χ$通过$pp \to pγp \to p j χ\barχX$介导的疏轻子自旋1粒子,其中一个质子保持完整,并标记的前向质子探测器。我们发现当$Z'$通过矢量耦合与$χ$和夸克相互作用时,$χ$和介体$Z'$的质量受到严重的限制。我们发现,暗物质搜索在这个生产渠道是敏感的介质质量$m_{Z'} \lesssim 1.4~\mathrm{TeV}$在14 TeV的大型强子对撞机与积分亮度$L_{\rm{int}} = 3000~\rm{fb}^{-1}$。暗物质的下限质量是$m_{Z'}=1.2~\mathrm{TeV}$的$m_χ\simeq 550~\mathrm{GeV}$。
2020-02-18 hep-ex hep-ph
Forward physics with tagged protons at the LHC: QCD and anomalous couplings
我们提出了一些物理课题,可以在大型强子对撞机使用质子标记进行研究。我们区分QCD(Pomeron结构,BFKL分析…)从探索性的物理主题(希格斯玻色子,光子和$W/Z$玻色子之间的异常耦合
2013-10-17 hep-ph
Predictions for proton-proton interaction cross-sections at LHC
这是一个简短的交流与总结的结果与模型的基础上Gribov的reggeon演算,提出并应用于软衍射过程中的高能量。我们提出了一个简短的描述模型和各种LHC能量的预测。
2011-09-16 hep-ph
Double D-meson production in proton-proton and proton-lead collisions at the LHC
我们考虑同时生产的两个重味强子-特别是D介子-在大型强子对撞机。我们的计算是基于次领先阶共线因子化的QCD,使用当代的部分子分布函数和D介子碎裂函数。在独立部分子相互作用的近似中考虑了部分子散射的贡献。我们的框架与LHCb合作提供的质子-质子数据进行了很好的基准测试,使我们有信心对质子-铅碰撞进行预测。我们的结果表明,在质子-铅碰撞中的双D介子的产生应该是可测量的LHCb运动学与已经收集的Run-II数据,并应提供证据的双部分子散射在微扰尺度与核目标。
2019-06-17 hep-ph
Proton-proton multiplicity distributions at LHC and the Pomeron intercept
在多重散射模型的框架下,我们计算了LHC能区的质子-质子多重数分布,假设每次非弹性碰撞服从泊松分布。多重散射对拓宽多重数分布是必不可少的。我们得到了近似的KNO标度为小的伪快度间隔($|η| < 0.5$)和相当大的KNO标度违反较大的,与实验一致。
2013-01-15 hep-ph
Neutron spin structure from polarized deuteron DIS with proton tagging
极化电子-氘核深度非弹性散射(DIS)与旁观者质子(“标记DIS”)的检测,使测量中子自旋结构与核效应的最大控制。我们利用光阵面原子核结构方法计算了极化标记DIS中的纵向自旋不对称性,并研究了它们与质子动量的依赖关系。不对称性可以由所有三个氘核自旋态($\pm 1, 0$)或仅两个最大自旋态($\pm 1$,涉及张量极化)形成。质子动量依赖性可用于选择纯S波配置的氘核和消除D波去极化(横向动量$p_{pT} \lesssim$ 100 MeV)。自由中子自旋结构可以通过标记的不对称性的极外推模型独立地提取。这样的测量可以在未来的电子离子对撞机(EIC)上进行,该对撞机配备有极化氘束和前向质子探测器。
2019-11-14 hep-ph nucl-ex nucl-th
Deep-inelastic electron-deuteron scattering with spectator nucleon tagging at the electron-ion collider. Extracting free nucleon structure
背景资料:用旁观者核子标记的氘深非弹性散射(DIS)是一种提取自由中子结构函数和探索束缚质子和中子核修饰的独特方法。观众的检测(与典型的动量$\lesssim$ 100 MeV/c的氘核静止帧)控制核配置在DIS过程中,使核效应的差分分析。在未来的电子离子对撞机(EIC)中,这种测量将使用远距离探测器进行。目的:模拟带有质子或中子标记的氘核DIS,使用基线EIC远前探测器设计。量化检测器接受度和分辨率影响。旁观者动量下极外推法提取自由核子结构的可行性研究。方法:DIS事件与质子和中子观众使用BeAGLE蒙特卡罗发生器产生。考虑探测器接受度和分辨率的影响,重建了旁观者核子动量。极点外推是在实际条件下进行的。通过与输入模型的比较,验证了自由核子结构提取的有效性。结果:质子和中子旁观者检测是可能的,在整个横向动量范围$0 < p_T < 100$ MeV/c所需的极外推。校正前的分布分辨率的影响约为10%的质子和~30的中子观众。核子结构提取的总体精度预计将在百分之几的水平。结论:通过质子标记和极点外推法提取自由中子结构对于基线EIC远前探测器设计是可行的。通过中子标记提取相应的自由质子结构,为今后的核改造研究提供了参考。
2021-08-18 hep-ex hep-ph nucl-ex
Why the Real Part of the Proton-Proton Forward Scattering Amplitude Should be Measured at the LHC
对于14 TeV的能量,在大型强子对撞机(LHC)达到,我们有一段时间准确的预测的实部和虚部的前向质子-质子弹性散射振幅。LHC计划在两年后开始运行,现在讨论总截面和实部与虚部之比测量的一些重要结果是及时的。我们强调在大型强子对撞机上测量质子-质子前向散射振幅实部的重要性,因为与现有理论预测的偏差可能是新物理学的一个强烈迹象。
2005-11-29 hep-ph
Novel $|V_{cb}|$ extraction method via boosted $bc$-tagging with in-situ calibration
提出一种在 LHC 上利用先进 boosted-jet 标记器识别 $bc$ 特征并通过 top-quark 衰变进行原位校准的新方法,显著提高了 $|V_{cb}|$ 测量精度并增强了 $H^{\pm} \rightarrow bc$ 搜索灵敏度。
2025-04-03 hep-ph
Long range forward-backward rapiditiy correlations in proton-proton collisions at LHC
我们认为,弦渗流是在起源i)一个近似平坦的快度分布和ii)一个近似恒定的前向-后向相关参数$b$在一个相当大的部分可用的快度。给出了在LHC、$\sqrt{s}=14$ TeV和$\sqrt{s}=5.5$ TeV下$pp$碰撞的预测。
2009-01-08 hep-ph
Testing the CGC in proton-lead collisions at the LHC
我提出了一个简短的评论目前CGC唯象应用和物理前景即将举行的质子铅运行在大型强子对撞机
2012-09-03 hep-ph
Exclusive Diffractive Resonance Production in Proton-Proton Collisions at the LHC
本文提出了一个在LHC能区质子-质子碰撞中产生排他性衍射共振的模型。这个模型是基于质子中的Pomeron通量的Donnachie-Landshoff参数化与共振产生的Pomeron截面的卷积。给出了中快度下f $_{0}$(980)和f $_{2}$(1270)产生的强子截面,并给出了共振质量和横动量的微分。给出了质子分数纵向动量损失。
2016-12-19 hep-ph
Monitoring of charmed and beauty quark distributions in proton at LHC
本文对高能质子与轻子深非弹性散射、质子-质子和质子-反质子碰撞中的粲强子和美强子的产生作了简要的评述。结果表明,现有的理论和实验资料的粲夸克和美夸克在质子中的分布是不令人满意的。提出了在LHC能区研究这些分布的方法。
2008-01-15 hep-ph
Charged particle (pseudo-)rapidity distributions in proton+anti-proton/proton+proton and Pb+Pb/Au+Au collisions from SPS to LHC energies from UrQMD
利用超相对论量子分子动力学(UrQMD-v2.3)模型计算了超高能量(17. 3 GeV)$\leq$ $\sqrt{s_{\rm{NN}}}$ $\leq$ 14 TeV)下$\rm{p}$ + $\bar{\rm{p}}$/ $\rm{p}$ + $\rm{p}$和Pb+Pb/Au+Au的末态带电粒子(赝)快度分布.此外,产生的带电粒子多重性($N_{\rm{ch}}$)和赝快度谱的激发函数的LHC能量进行了研究。UrQMD和测量的带电粒子的赝快度分布之间的最高Tevatron和Sp $\bar{\rm{p}}$ S的能量观察到良好的协议。
2009-03-04 hep-ph
Schwinger Generating Functional Derivation of LHC Elastic Proton-Proton Scattering Amplitudes
最近由H.M.Fried,Y.Gabellini,T.Grandou和Y-M.Sheu和P.H.Tsang提出的基于Schwinger生成泛函的公式为QCD提供了规范不变的、精确的、非微扰的解。在选择一个重整化方案,并假设一个简单的2体夸克-夸克散射问题,这种形式主义进行了测试,对实验弹性质子-质子散射在LHC能量(7,8,13 TeV)。该公式以前与ISR能量(23.5 - 62.5 GeV)进行了比较。LHC微分截面需要包含无穷胶子和无穷圈及其干涉项的全散射振幅。
2018-11-30 hep-ph
Quark and Gluon Tagging at the LHC
能够在逐个事件的基础上区分光夸克喷流和胶子喷流,可以大大提高大型强子对撞机上许多新物理研究的范围。通过对现有和新的喷注子结构观测量的详尽搜索,我们发现多元方法可以过滤掉95%以上的胶子喷注,同时保留一半以上的光夸克喷注。此外,两个简单的变量,电荷径迹多重性和$p_T$加权的线性径向矩(周长)的组合,可以实现类似的结果。虽然这一对看起来非常有希望,但我们的研究只是基于蒙特卡罗,其他判别式在现实的实验环境中可能更好地处理真实数据。为此,我们探索了许多其他观测构造使用不同的射流大小和参数,并强调那些值得进一步的理论和实验研究。更多信息,包括大约10,000个变量的分布,可以在这个网站上找到http://jets.physics.harvard.edu/qvg。
2011-10-19 hep-ex hep-ph
Reflective scattering at the LHC and two--scale structure of a proton
我们讨论的反射散射模式的解释连接其外观与分辨率的两个尺度结构的质子中发现的DVCS过程在杰斐逊实验室和在微分截面的弹性$pp$ -散射在大型强子对撞机在能量为$\sqrt{s}=13$ TeV。
2020-01-17 hep-ph
Charm tagging and the H -> W^+W^- -> l nu c j semi-leptonic channel
介绍了在大型强子对撞机(LHC)上发现希格斯玻色子玻色子的一种方法,即一个玻色子衰变为轻子,另一个玻色子衰变为c+喷流,衰变为W^+W^-。这种机制是对衰变为双轻子的补充,但有可能测量希格斯玻色子的不变质量峰,并避免最近发现的来自重味衰变的大的QCD背景。此外,这种机制还激发了大型强子对撞机实验中专用魅力喷流标记器的研究和创建。现有的魅力喷注标记,在伪造的形式底部喷注标记,提供了一个标准模型希格斯玻色子的灵敏度,是相当的WW融合。在相关的运动学范围内,50%的魅力标记效率可以允许在14 TeV的机器上以7 fb^-1的积分亮度独立地发现165 GeV的希格斯玻色子,或者用7 TeV的对撞机排除。
2011-05-27 hep-ex hep-ph
Next-To-Leading Order Differential Cross-Sections for $J/ψ$, $ψ(2S)$ and $Υ$ Production in Proton-Proton Collisions at a Fixed-Target Experiment using the LHC Beams (AFTER@LHC)
利用非相对论QCD(NRQCD)因式分解,计算了在$\sqrt{s}=$ 72 GeV和115 GeV能量下的$J/ψ$、$ψ(2S)$和$Υ(1S)$强子产生的产额,包括次首阶QCD修正.这两个质心能量分别对应于7~TeV和2.76~TeV核子束撞击固定靶的质心能量。我们研究的横截面集成在$p_t$作为一个功能的快度,以及$p_t$微分截面在中央快度区域。使用不同的NLO拟合结果的NRQCD长距离矩阵元素,我们评估的理论不确定性,这肯定是远远大于预计的实验不确定性与预期的20 FB $^{-1}$收集每年与AFTER@LHC。
2015-10-18 hep-ph