Assigning the newly reported $Σ_b(6097)$ as a $P$-wave excited state and predicting its partners
新观测到的$Σ_b(6097)$为我们进一步构造底重子族的高激发态提供了一个很好的机会。通过质谱分析和强衰变计算,我们解释了$Σ_b(6097)$是一个由$J^P=5/2^-$或$3/2^-$组成的$1P$态,并预言了$Σ_b(6097)$的$1P$和$2S$伙伴的存在,给出了它们的质量和相应的衰变行为.由于对底重子的准二体处理成功地描述了$Σ_b(6097)$和以前观测到的$Ξ_b(6227)$,我们继续用同样的方法预言了$Σ_b(6097)$的$Ω_b$伙伴,即$bss$重子系统的$1P$和$2S$态。对这些预测的底重子的鉴别将是未来实验特别是LHCb实验中一个充满挑战和机遇的研究课题。
2018-11-01 hep-ex hep-ph
A Reappraisal on Dark Matter Co-annihilating with a Top/Bottom Partner
我们重新计算的遗迹密度的暗物质粒子共湮灭与顶部或底部的合作伙伴,通过适当地包括QCD束缚态(onia)的有色合作伙伴的影响,以及相关的电弱过程,成为重要的低质量区域。我们仔细地建立了完整的框架,结合相关的贡献,并调查他们的宇宙学上的首选质谱,这原来是可比的大小来自索末菲增强的影响。我们将计算应用于三种情况:超对称中的双终止和双底部共湮灭,以及与费米子顶部伙伴共湮灭的矢量暗物质。此外,我们面对我们的分析的遗迹丰度与最近的直接探测实验和对撞机搜索在大型强子对撞机,这有重要的影响,在bino-stop和bino-sbottom的情况。特别是,在bino-stop的情况下,最近的LHC限制排除了直接探测率高于中微子地板的参数区域。
2017-04-03 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Single production of an exotic bottom partner at LHC
我们研究单一的生产和检测在大型强子对撞机运行II的异国情调的合作伙伴的底夸克。对于大于1 TeV的质量,单个生产可以主导由于相空间而被抑制的对生产。在模型中,为了解决在LEP和SLC测得的$A_{FB}^b$异常,激发了底部的外来伙伴的存在。具有部分复合性的这种类型的最小模型预测,作为最轻的底部伙伴,一个新的费米子V为电荷-4/3,也称为镜像。我们研究的相关耦合是WVb顶点,它产生对应于硬W,硬b-射流和前向光射流的信号。我们设计了一种搜索策略,以避免大的QCD多喷注背景和它的大的不确定性。我们发现,主要的背景是W+喷流和ttbar,和关键变量,以加强他们的信号是一个硬b-喷流和光喷流的速度。我们确定的发现达到大型强子对撞机运行II,特别是我们预测,对于耦合的顺序~g/10,这个信号可以检测到在95%的置信水平与质量高达2.4 TeV使用第一个100 fb-1。
2013-11-08 hep-ph
Vector-Like top quark production via a chromo-magnetic moment at the LHC
为大的顶夸克质量提供动力学解释的理论通常包括TeV尺度的矢量状顶夸克和底夸克伙伴态,它们可能在LHC中被发现。这些国家目前正在探讨通过胶子融合,以及通过依赖于模型的互补电弱单生产模型独立的搜索对生产。在本文中,我们研究的潜力,以扩大这些搜索的合作伙伴的第三代标准模型夸克的基础上预期的色磁相互作用。我们讨论了如何通过色磁相互作用的$b$ -胶子融合产生的“激发”底夸克的电流搜索是相关的,并提供了显着的限制。然后,我们探索参数空间中底夸克伙伴比顶夸克伙伴重的区域,在这种情况下,顶夸克伙伴可以主要通过底夸克伙伴的衰变产生。接下来,我们探讨了胶子融合产生一个顶夸克伙伴与一个普通顶夸克的可能性。在运动学上,这两种新工艺是相似的,并且它们产生重的顶部伙伴和较轻的标准模型状态的生产,该模式允许拒绝相关联的主导标准模型背景。我们研究了这些模式的灵敏度的情况下,顶部的合作伙伴随后衰变到一个希格斯玻色子玻色子和一个普通的顶夸克,我们证明,这些新的渠道有潜力的扩展和补充的传统策略在LHC运行III和在高亮度阶段的LHC。在这最后一种情况下,我们发现,合作伙伴的质量范围可达约3 TeV。这大大扩展了这些新状态的预期质量范围,包括传统搜索无法访问的参数空间区域。
2022-11-08 hep-ex hep-ph
Heavy Exotic Molecules with Charm and Bottom
在重夸克对称性和手征对称性的一般约束下,我们重新讨论了具有底和粲的π介子介导的重轻奇异分子及其手征伙伴的形成。使用$(0^+, 1^+)$多重峰形成的具有良好奇偶性的手性外来配偶体比使用$(0^-,1^-)$多重峰形成的其主要外来配偶体结合多约两倍。对于$J\leq 1$,多重态$(0^\pm, 1^\pm)$之间的手性偶联导致手性外来配偶体解结合,并且主要外来分子的结合增加约两倍。我们的多通道耦合的结果表明,只有魅力的等单线态外来分子与$J^{PC}=1^{++}$结合,我们确定为报告的中性$X(3872)$。此外,底部的异三重态与$J^{PC}=1^{+-}$结合,我们将其鉴定为已报道的带电异三重态$Z^+_b(10610)$和$Z^+_b(10650)$的混合物。与$J^{PC}=1^{++}$结合的等单线态被认为是尚未报道的可能的中性$X_b(10532)$。
2016-08-23 hep-ex hep-ph nucl-th
Explaining 750 GeV diphoton excess from top/bottom partner cascade decay in two-Higgs-doublet model extension
通过引入顶伴($T$)/底伴($B$),我们解释了两Higgs偶重态模型Zee-Babu扩展中750 GeV双光子过剩.在对准极限下,750 GeV的共振被确定为重CP偶希格斯玻色子($H$),它可以通过QCD过程$pp \to T\bar{T}$或$pp \to B\bar{B}$,然后是衰变$T\to Ht$或$B \to Hb$产生。在Zee-Babu扩展中预测的带电单重标量极大地增强了$H$的双光子衰变速率,并且$H$的总宽度可以高达7 GeV。在当前LHC的约束条件下,我们扫描参数空间,发现这样的扩展可以解释所观察到的双光子过剩。
2016-03-24 hep-ph
Dark matter physics, flavor physics and LHC constraints in the dark matter model with a bottom partner
在暗物质是弱相互作用的大质量粒子的情况下,存在多种可能性与标准模型粒子相互作用以获得暗物质的残余密度。在本文中,我们考虑一个简单的DM模型,其中DM候选者是一个复杂的标量,并通过交换的希格斯粒子和一个额外的夸克,命名为底伙伴的SM粒子相互作用。额外夸克携带与右手下型夸克相同的量子数,并与DM候选夸克和右手下型夸克具有汤川耦合。汤川相互作用不仅与DM的热残余密度有关,而且对风味物理,如$ΔF=2$过程也有贡献。此外,汤川耦合的味排列与额外夸克的衰变模有关。然后,我们可以找到DM物理、味物理中的物理观测量与LHC上的信号之间的显式相关。基于对热遗迹密度的数值分析、DM的直接探测和当前LHC边界的最新结果,我们综述了我们对$ΔF=2$过程的预言。我们还研究了汤川耦合的微扰界。为了比较,还研究了含有额外标量夸克的费米子DM模型。
2017-03-28 hep-ex hep-ph
Production of Neutral and Doubly Charged Partners of D_{s0}^+(2317) Revisited
在无限动量框架下,采用硬D介子近似,研究了B介子衰变过程中D_{s0} ^+(2317)的中性和双电荷伴子的产生速率,所得结果与D_{s0} ^+(2317)的结果在同一数量级.由于最近发现了底部奇异X^{+-}(5568),它可以被解释为D_{s0} ^+(2317)的等三重态底部伙伴,因此强烈希望观测到D_{s0} ^+(2317)的中性和双电荷伙伴。
2016-04-21 hep-ph
Masses and Strong Decay properties of Radially Excited Bottom states B(2S)and B(2P) with their Strange Partners Bs(2S) and Bs(2P)
本文分析了实验上可得到的径向激发粲介子的能谱,预言了n=2底介子的类似能谱。在重夸克有效理论中,我们探索了用味无关参数计算实验未知的n=2底介子B(2S),B(2 P),Bs(2S)和Bs(2 P)的质量.我们还分析了这些底部的质量通过应用QCD和1/mQ修正的拉格朗日导致味对称参数的修改。使用这些计算的质量来检查这些径向激发介子的这些校正的灵敏度,进一步确定强衰变宽度。计算得到的衰变宽度为强耦合常数geHH、egSH和egTH的形式。我们得出结论,与n=1质量相比,这些校正对n=2质量的灵敏度较低。计算了这些态的分支比和支化分数,对这些态有了更深入的了解。这些预测值可以与未来的实验数据相对照。
2018-06-14 hep-ph
Vector-like top/bottom quark partners and Higgs physics at the LHC
类矢量夸克(VLQs)是重顶夸克和底夸克的伙伴,在标准模型(SM)的许多扩展中被预测。我们探讨了这些状态不仅可以解释在LEP,$A_{\rm FB}^b $的$b$ -夸克生产的前-后向不对称性的长期异常,而且还可以解释在LHC,$σ(pp\to t\bar t H)$与顶夸克对相关的Higgs生产的横截面的最近$\sim 2σ$偏差的可能性。介绍了三个说明性的模型与SM规范群下的不同表示的VLQs,我们表明,这两个异常可以解决,同时满足所有其他的理论和实验约束。在这种情况下,三个不同的模型预测VLQ状态在$1-2$ TeV的质量范围内,可以很快在大型强子对撞机探测。在第二步中,我们讨论了VLQ质量和耦合的灵敏度,可以通过测量部分希格斯衰变宽度的比率,特别是$Γ(H \! \to\! γγ)/Γ(H \! \to\! ZZ^*)$和$Γ(H \! \to \! b\bar b)/Γ(H \! \to \! WW^*)$的百分比水平的精度。我们表明,顶部和底部VL的合作伙伴与质量高达$\sim 5$ TeV和外来VLQs的质量在$10$ TeV的范围内,可以探测在高亮度大型强子对撞机。
2015-12-02 hep-ph
The new LHCb beauty-strange state as the bottom partner of the $D_{s0}^*(2317)$: a LQCD constrained coupled-channel chiral analysis
Instituto de Física Corpuscular, Centro Mixto Universidad de Valencia-CSIC(瓦伦西亚大学-西班牙国家研究委员会联合物理粒子研究所);Departamento de Física Teórica and IFIC, Centro Mixto Universidad de Valencia-CSIC(瓦伦西亚大学-西班牙国家研究委员会联合理论物理系及IFIC)
LHCb 新观测到的窄态被确认为 $D_{s0}^*(2317)$ 的底伙伴,基于格点 QCD 约束的耦合道手征分析,预言其质量与宽度,并预测其自旋伙伴。
2026-09-30 hep-ex hep-ph
Top and bottom partners, Higgs boson on the brane, and the tth signal
目前的大型强子对撞机结果表明,与顶夸克(tth)相关的希格斯玻色子的产生可能比标准模型(SM)的预期有所增强,这表明顶部汤川耦合的增加。为了解释这些结果,我们研究了在SM中加入一小部分质量为~1 TeV的顶夸克和底夸克的矢量伙伴的效果。我们认为汤川耦合矩阵与消失的行列式,并表明,那么,希格斯生产通过胶子融合是不受顶夸克汤川耦合的偏差,实际上只依赖于底夸克汤川耦合的偏差。我们称这种情况为“Brane Higgs极限”,因为它可以自然地出现在弯曲的额外维度模型中,除了Higgs之外的所有物质场(尽管它也可能发生在4D场景中,矢量夸克和特殊的味道对称性迫使Yukawa行列式消失)。我们表明,该方案是高度预测所有希格斯粒子的产生/衰变模式,使其很容易证伪,甚至可能在LHC运行2具有更高的光度。
2017-05-16 hep-ph
Role of newly discovered $Ξ_b(6227)^-$ for constructing excited bottom baryon family
以LHCb新观测到的$Ξ_b(6227)^-$为例,通过质谱分析和二体强衰变行为的研究,解码了它的内部结构。结果表明,$Ξ_b(6227)^-$是具有$J^P=3/2^-$或$5/2^-$的$P$波$Ξ_b^{\prime}$态的一个很好的候选者.此外,我们还提供了$Ξ_b(6227)^-$合作伙伴的属性信息。这些预测态包括三个$2S$态和底部奇异重子族中的其余$1P$态。计算出的大Okubo-Zweig-Iizuka $-$允许这些合作伙伴的衰变宽度表明,通过LHCb实验搜索它们成为可能。我们有理由相信,本研究可以作为建立高激发底重子谱的一个起点。
2018-08-29 hep-ex hep-ph
Interpretation of the $Λ_c(2910)^+$ baryon newly seen by Belle Collaboration and its possible bottom partner
近年来,随着实验设备和分析技术的发展,从传统的强子激发到各种奇异态,强子态已经被观测到。单重夸克重子态是研究强相互作用非微扰性质的一个重要领域。最近,Belle合作组织宣布观测到$Λ_c(2910)^+$状态,质量为$2913.8\pm5.6\pm3.8~\mathrm{MeV}/c^2$,宽度为$51.8\pm20.0\pm18.8~\mathrm{MeV}$。本文通过对$Λ_c$通道上不同激发态的质量分析,并与已有的实验结果进行比较,发现这个新发现的激发态的自旋宇称为$ J^P= \frac{1}{2}^-$,是一个用$Λ_c(\frac{1}{2}^-,2P)$表示的$ 2P $态。我们还预测了它的电流耦合,这可以作为研究该粒子的不同衰变和相互作用的主要输入参数之一。我们还确定了$Λ_b(\frac{1}{2}^-,2P)$的质量和电流耦合作为新的$Λ_c(2910)^+$状态的可能的底部对应物,这可能是在不久的将来不同的实验议程。
2022-10-14 hep-ex hep-lat hep-ph
$X(3872)$, $X(4014)$, and their bottom partners at finite temperature
研究了$X(3872)$及其自旋伙伴$X(4014)$在真空和有限温度下的性质。利用基于隐规范拉格朗日量的有效强子理论,从赝标和矢量粲介子对的$s$波再散射中动态生成了$X(3872)$。通过引入开粲介子的热谱函数,将计算推广到有限温度。同样,$X(4014)$的性质也是由粲矢介子的散射得到的。利用重夸克味对称性,预测了它们在轴矢量和张量通道中的底对应物的性质。所有的动态产生的状态显示出减少的质量,并获得随温度增加的衰变宽度,在其介子成分观察到的趋势。这些结果与高能相对论性重离子碰撞、强子化后形成的集体介质分析或飞秒研究有关,并且可以在有限温度下探索重介子熔化的晶格QCD计算中进行检验。
2023-03-10 hep-ph nucl-th
X(3872) and Its Heavy Quark Spin Symmetry Partners in QCD Sum Rules
X(3872)在十多年前被发现后,给人们带来了许多惊喜。了解它的性质对于了解可能的奇异介子的光谱至关重要。本文利用X(3872)介子分子图像激发的流,在QCD求和规则方法下研究了X(3872)介子及其重夸克自旋对称(HQSS)伙伴(包括底扇区的介子).我们用质量和J^PC量子数预言了X(3872)和底鎓的四个重伴子。所得结果与前人的研究结果和已有的实验数据在误差范围内吻合较好。
2018-10-30 hep-ph
Electromagnetic properties of the $D_{s1}^{+}(2460)$, $D_{s1}^{+}(2536)$, and their bottom partners in a molecular configuration
Istanbul Aydin University(伊斯坦布尔阿依丁大学)
首次全面计算了模拟$D_{s1}^{+}(2460)$等态的$D^* K$等分子组态的磁矩和电四极矩,揭示电荷分布特征,为格点QCD提供基准并可实验检验。
2025-11-19 hep-ex hep-lat hep-ph
Photoproduction of strange hidden-charm and hidden-bottom states
最近,BESIII合作组在$D_s^-D^{*0} + D_s^{*-}D^{0}$谱中发现了一个带电的奇异隐魅态$Z_{cs}$(3985)。SU(3)味对称性预期$Z'_{cs}$态与$\bar{D}_s^{*-}D^{*0}$的高耦合,重夸克味对称性预期它们的底伴态。在这里,我们研究了这些奇异态的光生,并仔细研究了来自Pomeron交换的背景。我们的结果表明,奇异态的最大光生截面约为1 $\sim$,比相应的非奇异态小2个数量级.简要讨论了在未来的电子-离子对撞机(EIC)中寻找它们的可能性。
2021-02-25 hep-ph
Supersymmetric top and bottom squark production at hadron colliders
在超对称理论中,顶夸克和底夸克的标量伙伴被认为是最轻的夸克,在强子对撞机上可能有很大的截面。我们提出的预测生产的顶部和底部的平方在Tevatron和大型强子对撞机,包括次领先的阶修正超对称QCD和重申软胶子发射次领先对数精度。我们讨论了高阶修正对总截面和横动量分布的影响,并提供了由于尺度变化和部分子分布函数的理论不确定性的估计。
2010-06-24 hep-ex hep-ph
Partners of the $X(3872)$ and HQSS breaking
自从$X(3872)$被发现以来,重介子分子的研究一直是许多研究的主题。在实验方面,不同的实验寻找它的自旋伙伴和底部类似物。在理论方面,不同的方法被用来理解这种状态。其中一些是施加HQSS的EFT,因此它们对$X(3872)$的伴侣进行预测,表明魅力区存在$J^{PC}=2^{++}$伴侣,或者底部存在$J^{PC}=1^{++}$或$2^{++}$类似物。在我们的工作中,为了理解$X(3872)$,我们使用手征夸克模型,其中,由于接近$DD^*$阈值,我们包括$c\bar c$状态耦合到$DD^*$分子组件。在这个耦合沟道模型中,裸$c\bar c$态与两个介子阈值的相对位置是非常重要的。我们已经寻找了$X(3872)$的伙伴,但在$D^*D^*$ $J^{PC}=2^{++}$中没有找到束缚态。在底部扇区中,我们发现了相反的情况,其中具有$J^{PC}=2^{++}$的PDMATHAMT是有界的,而$J^{PC}=1^{++}$不是有界的。这些结果显示了与$c\bar c$态的耦合如何导致与HQSS预期的结果不同的结果。原因是这种对称性在开放的重介子扇区中比在隐藏的重介子扇区中更差。
2016-01-15 hep-ph
Identifying the $Ξ_b(6100)$ as the $P$-wave bottom baryon of $J^P=3/2^-$
我们在重夸克有效理论框架下,利用QCD求和规则和轻锥求和规则研究了$Ξ_b(6100)$。结果表明,$Ξ_b(6100)$可以很好地解释为$J^P=3/2^-$的$P$波底重子,属于$SU(3)$味$\mathbf{\bar 3}_F$表象.它有一个$J^P=1/2^-$的伙伴态,标记为$Ξ_b(1/2^-)$,其质量和宽度被预测为$m_{Ξ_b(1/2^-)}=6.08^{+0.13}_{-0.11}$ ~GeV和$Γ_{Ξ_b(1/2^-)}=4^{+29}_{-~4}$ ~MeV,质量分裂为$ΔM=m_{Ξ_b(6100)}-m_{Ξ_b(1/2^-)}=9\pm3$ ~MeV。我们建议在$Ξ_c({1/2}^-)\to Ξ_b^{\prime}π$衰变通道中搜索它。结果还表明,$Λ_b(5912)$和$Λ_b(5920)$分别是它们与$J^P=1/2^-$和$3/2^-$的伙伴态,而$Λ_c(2595)$、$Λ_c(2625)$、$Ξ_c(2790)$和$Ξ_c(2815)$是它们的粲伙伴态.
2022-08-12 hep-ph
Experimental results on SUSY searches with top
本文评述了在大型强子对撞机上对顶夸克和底夸克的超对称伴粒子的研究。重点是CMS和ATLAS协作组对顶夸克相对较轻的伙伴的搜索状况。没有观察到超出标准模型预期的过量,并且对超对称粒子的质量设置了排除限制。
2014-12-24 hep-ex hep-ph
Heavy-quark spin and flavour symmetry partners of the X(3872) revisited: what can we learn from the one boson exchange model?
应用于重强子系统的重夸克对称性意味着它们的相互作用与它们的重夸克自旋(重夸克自旋对称性)和重味含量(重味对称性)无关。在分子假说中,$X(3872)$共振是$1^{++}$ $D^*\bar{D}$结合态。如果是这样的话,重夸克对称性对分子$X(3872)$的应用表明存在一系列的伙伴态,其中最明显的是可能的$2^{++}$ $D^*\bar{D}^*$束缚态,其二体势与$1^{++}$ $D^*\bar{D}$系统的二体势相同,原因是这两个重强子-反强子态具有相同的轻自旋含量。正如在文献中已经讨论过的,这导致预测在$4012\,{\rm MeV}$的伙伴状态,至少在没有其他动力学效应,可能会影响该分子的位置。然而,预测更多的重夸克对称伙伴不能仅仅基于对称性,需要额外的信息。我们建议使用一玻色子交换模型来填补这个空白,在这种情况下,我们将能够预测或放弃其他伙伴国的存在。除了同序的$2^{++}$ $D^*\bar{D}^*$结合态外,我们还正确地再现了同序载体隐藏底部的$Z_b(10610)$和$Z_b(10650)$分子候选物的位置和量子数。我们还预测了$X(3872)$的隐藏底部$1^{++}$ $B^*\bar{B}^*$和$2^{++}$ $B^*\bar{B}^*$伙伴,与以前的理论推测一致,加上一系列其他状态。同配位的、具有双重吸引力的$1^+$、$D D^*$和$D^*…
2019-05-16 hep-ex hep-lat hep-ph
Decay widths of the spin-2 partners of the X(3872)
我们把$X(3872)$共振看作是一个$J^{PC}=1^{++}$ $D\bar D^*$强子分子。根据重夸克的自旋对称性,存在一个量子数为$2^{++}$,$X_{2}$的伙伴,它是一个$D^*\bar D^*$松束缚态。在$d$波中,$X_{2}$主要衰变为$D\bar D$、$D\bar D^*$和$\bar D D^*$.在这项工作中,我们计算的$X_{2}$共振到上述通道的衰减宽度,以及其底部的合作伙伴,$X_{b2}$,其质量来自假设重味对称的接触条款。我们发现部分宽度的$X_{2}$和$X_{b2}$的顺序为几兆电子伏。最后,我们还研究了$X_2\to D\bar D^{*}γ$和$X_{b2} \to \bar B B^{*}γ$的辐射衰变。这些衰减模式对共振的长距离结构和$D\bar D^{*}$或$B\bar B^{*}$终态相互作用更敏感。
2015-11-26 hep-ex hep-ph
Early discovery of top partners and test of the Higgs nature
在8 TeV的LHC上,通过分析它们的单次产生,很快就可以发现来自一个新的强扇区的顶级伙伴,与底部伙伴和奇异夸克的类似产生相比,它们的截面有很大的增强。我们分析了随后衰变的顶级合作伙伴到125 GeV的希格斯粒子。这个通道被证明是非常有希望的发现顶级合作伙伴和希格斯部门的测试。对于希格斯粒子与顶伴粒子耦合的参考值$λ_{\tilde{T}}=3$,我们可以在8 TeV的大型强子对撞机上发现(观测)顶伴粒子质量高达760(890)GeV的30 fb $^{-1}$。如果LHC和Tevatron在125 GeV附近的过剩真的是由于复合希格斯粒子,那么自然性的论点要求在$\sim 1$ TeV以下的顶级伙伴。因此,我们的研究结果强调,8 TeV的大型强子对撞机已经有一个很大的灵敏度探测复合希格斯假说。大型强子对撞机的射程在$\sqrt{s}=14$ TeV时甚至更宽。有了$λ_{\tilde{T}}=3$,100 fb $^{-1}$的LHC可以观察到(在5 $σ$)一个希格斯粒子从一个顶级伙伴衰变,后者的质量高达$\simeq 1450$ GeV。在最上面的伙伴像$\simeq 500$ GeV一样轻的情况下,14 TeV的LHC将对$λ_{\tilde{T}}$耦合的测量敏感,基本上在理论预测的整个范围$λ_{\tilde{T}}>1$内。
2012-09-20 hep-ex hep-ph
Search for the Top Partner at the LHC using Multi-b-Jet Channels
在TeV尺度下,类矢量夸克被引入到标准模型之外的各种新物理模型中。我们特别考虑了SU(2)$_L$(SU(3)$_c$)规范群下夸克是单线态(三重态)且只与SM的第三代夸克耦合的情况。这类矢量夸克通常被称为顶夸克。顶部部分体$t_p$衰变为$bW, tZ$和$th$。在ATLAS和CMS的合作中,已经在$bW$和$tZ$的最终状态中搜索了顶级合作伙伴,而基于衰减模式$t_p\to th$的搜索尚未开始。然而,衰变为$th$是重要的,因为如果在TeV尺度中存在一些强动力学,则它会显著增强。在存在轻希格斯玻色子的情况下,衰变模式$t_p\to th$和随后的$h\to b\bar{b}$产生三个底夸克。我们研究的灵敏度为顶级合作伙伴使用多b-喷气事件在8 TeV运行的LHC实验。多b-jet事件对ATLAS和CMS合作的现有$t_p\rightarrow bW$和$tZ$搜索起到补充作用。
2012-04-11 hep-ex hep-ph
Single Vector-Like top quark production via chromomagnetic interactions at present and future hadron colliders $-$A Snowmass 2021 White Paper
在我们最近的论文中,我们研究了大型强子对撞机发现通过色磁矩相互作用单独产生的矢量类夸克伙伴态的潜力。这些生产机制扩展了传统的搜索依赖于对生产的顶夸克伙伴国或单生产这些国家通过电弱相互作用,在这个意义上提供了大大增加的范围内的参数空间区域,传统的搜索是不敏感的。在这项研究中,我们确定了14 TeV的高亮度大型强子对撞机(HL-LHC)和100 TeV的质子-质子对撞机探测新的矢量夸克在这种模式下产生的潜力。我们重点研究了顶夸克伙伴与普通顶夸克的单次产生,以及底夸克伙伴的共振产生及其随后衰变为顶夸克伙伴和$W$玻色子。对于这两种情况,我们都考虑了顶伴衰变为希格斯玻色子玻色子和普通顶夸克。我们发现,HL-LHC和未来的100 TeV质子对撞机可以探测矢量类伙伴质量分别高达约3 TeV和15-20 TeV,明显扩展了传统的矢量类夸克伙伴搜索的范围。
2022-09-08 hep-ex hep-ph
Beautiful mirrors for a pNGB Higgs
我们考虑了与标准模型最显著的偏差之一:在轻子对撞机上测得的b夸克的前后不对称性。我们研究的可能性,以解决这个矛盾,通过引入新的物理在TeV尺度。我们关注的模型中,希格斯玻色子是一个新的强耦合部门的一个伪南武-戈德斯通玻色子的全球SO(5)对称性自发破缺SO(4)。除了通常的顶部伙伴,我们引入底部伙伴在SO(5)的表示16和4,并表明,他们可以通过校正Zbb耦合显着改善拟合。我们还估计了单圈耦合的修正,得到了树级耦合的修正占主导地位,可以给出一个可靠的估计。我们发现Zb_Rb_R所需的大位移导致了与b夸克相关的轻监护人,类似于顶部伙伴,以及涉及底部扇区中性相互作用的丰富现象学。
2015-09-15 hep-ph
Heavy-light decay topologies as a new strategy to discover a heavy gluon
我们研究了最轻的卡鲁扎-克莱因激发的胶子,G*,在理论与扭曲的额外的维的对撞机现象。我们这样做是通过一个两个网站的有效拉格朗日,其中只包括最低躺自旋1和自旋1/2共振。我们指出了G* 衰变到一个SM加一个重费米子的重要性,这在以前的文献中被忽略了。事实证明,在运动学允许的情况下,这种重-轻衰变是发现G* 的有力渠道。特别是,我们提出了一个部分子水平的蒙特卡洛分析的最终状态Wtb,从G* 的衰变到一个SM顶夸克或底夸克加上其沉重的合作伙伴。我们发现,在\sqrt{s} = 7 TeV,积分亮度为10 fb^{-1}时,如果KK胶子与一对轻夸克的耦合为g_{G*qqbar} =(0.2-0.5)g_3,则LHC可以发现质量在\sqrt{s} =(1.8 - 2.2)TeV的KK胶子.同样的过程也是竞争性的发现顶部和底部的合作伙伴以及。例如,我们发现,在\sqrt{s} = 7 TeV的LHC中,当g_{G*qqbar} =(0.2-0.5)g_3时,可以发现积分亮度为(5.3 - 0.61)fb^{-1}的1 TeV KK底夸克。
2012-01-29 hep-ex hep-ph
LHC Phenomenology of Dark Matter with a Color-Octet Partner
暗物质粒子伴随着有色伙伴的有色暗扇区最近引起了理论和唯象学的兴趣。我们探讨的可能性,暗扇区由暗物质粒子和颜色八隅体的合作伙伴,其中与标准模型的相互作用是由一个有效的运营商涉及胶子。由此产生的相互作用类似于电和磁偶极矩的颜色类似物。虽然这类模型的许多唯象特征只依赖于SU(3)$_c$下伙伴的群表示,但我们指出,有趣的对撞机签名,如$R$ -强子,确实是由暗区和可见区之间的相互作用算符控制的.我们进行了一项研究,目前的限制和未来的LHC搜索,不同的可能信号之间的互补性突出和利用。
2019-11-19 hep-ph
Spin partners of the $Z_b(10610)$ and $Z_b(10650)$ revisited
我们研究了重夸克自旋对称性对bottomonium谱中奇异态$Z_b(10610)$和$Z_b(10650)$可能的自旋伙伴的影响。我们制定和数值求解耦合通道方程的$Z_b$状态,允许这些国家的强子分子的动态生成。该力包括短程接触项和一π介子交换势,两者都被完全非微扰地处理。首阶势的强度完全由$Z_b$态的极点位置决定,因此量子数为$J^{++}$($J=0,1,2$)的等矢量重夸克自旋伙伴态$W_{bJ}$的质量和对宽度的最显著贡献都与预言相符.由于目前的实验数据的准确性不允许一个固定的极位置的$Z_b$的足够可靠的,我们还研究了极轨道的自旋伙伴状态的功能的$Z_b$的结合能。结果表明,一旦重夸克自旋对称性被物理$B$和$B^*$质量破缺,特别是π介子张量力对伙伴态的位置有显著影响,这清楚地表明需要用耦合道处理π介子动力学来理解强子分子的自旋多重态.
2017-07-16 hep-ex hep-ph nucl-th
Light Top Partners for a Light Composite Higgs
顶夸克的异常轻的费米子伙伴经常出现在明确的结构中,例如5d全息模型,其中希格斯粒子是一种轻的复合伪南武-戈德斯通玻色子,其势是由顶夸克环辐射产生的。我们表明,这是由于结构之间的相关性的合作伙伴和希格斯玻色子玻色子之一的质量。由于这种相关性,光伙伴的存在对于获得真实的希格斯质量至关重要。我们定量地证实了这种通用的预测,它适用于广泛的复合希格斯模型类,通过研究最简单的可计算的框架与复合希格斯,离散复合希格斯模型。在这种设置中,我们分析表明,足够轻的希格斯粒子的要求强烈约束的费米子光谱,使轻的合作伙伴出现。因此,在LHC上,轻顶伙伴提供了复合希格斯粒子最有希望的表现。相反,缺乏对这些状态的观测可能会对模型的参数空间产生很大的限制。一个简单的分析7 TeV的LHC搜索目前已经提供了一些非平凡的约束。最强的结合来自排除5/3电荷的伙伴。即使没有专门的大型强子对撞机搜索存在这个粒子,611 GeV的界限是通过调整CMS搜索的底部一样的状态,在相同的符号双轻子。
2013-01-25 hep-ph
Unravelling the sbottom spin at the CERN LHC
要确定新物理学的信号是绝对超对称的,不仅需要发现超对称的伙伴,还需要探测它们的自旋和耦合。我们表明,可以探测在欧洲核子研究中心大型强子对撞机的sbottom自旋只使用角相关的sbottom对生产与随后的sbottoms衰变成底夸克加上最轻的中性伴子,这使我们能够区分一个普遍的额外的维的解释与费米子重底夸克超对称性与玻色子底夸克。我们证明,这个通道提供了一个明确的指示的sbottom自旋的sbottom生产率和分支比到底夸克加上最轻的中性伴子是足够大,有一个明确的信号以上标准模型背景。
2007-04-02 hep-ph
Probing Higgs Bosons with Large Bottom Yukawa Coupling at Hadron Colliders
底夸克相对于它的弱同位旋伙伴顶夸克的质量很小,这使得底夸克成为希格斯和顶夸克领域新物理的有效探测器。我们在费米实验室Tevatron和CERN LHC上研究了与底夸克相关的希格斯玻色子的产生,ppbar/pp到phi+b+bbar到4 b。我们发现,强大的和模型无关的约束的大小的phi-b-bbar耦合可以得到广泛的希格斯玻色子质量。他们的影响与强动力学与第三家族夸克的复合希格斯模型(如顶部冷凝/顶色模型与自然大底部汤川耦合),并与大tan(β)的超对称模型,进行了分析。我们的结论是,Tevatron和LHC可以把严格的界限上这些模型,如果没有发现的phi+b+bbar信号。
1998-11-17 hep-ph
Charm and bottom photoproduction at HERA with MC@NLO
我们将MC@NLO方法应用于点光子-强子碰撞中重夸克对的产生。将这个结果与强子-强子碰撞的类似结果相结合,我们得到了与QQ^{-}对的部分子簇射相匹配的非线性光学预言。我们比较MC@NLO结果的c-和b-味强子观测的H1和ZEUS合作在HERA进行的测量。
2011-06-08 hep-ph
Studies of exotic hadrons at Tevatron and LHC
在这些会议记录中,我们总结了最近的外来强子在大型强子对撞机和Tevatron的研究。本文报道了X(3872)产生截面和质量的测量结果,以及它的量子数的测定,对衰变到$\mathrm{p\bar{p}}$的研究,以及对底元素扇区中伙伴态的研究。此外,我们还讨论了在$J/ψϕ$不变质谱中通过几个实验观察到的Y(4140)和Y(4274)结构。
2014-03-04 hep-ex hep-ph
Hunting for the heavy quark spin symmetry partner of $Z_{cs}$
带电奇异隐魅态$Z_{cs}$(3985)的发现意味着在重夸克自旋对称性下,另一个更高的$Z^*_{cs}$态与$\bar{D}_s^{*-}D^{*0} + c.c$耦合.在本文中,我们讨论了一种可能的狩猎,它与现有设施的数据。在LHCb的$\bar{B}_s^0 \to J/ψK^- K^+$数据中,我们指出了与五夸克态$P_c$的产生机制相一致的对$Z^*_{cs}$的暗示,尽管很弱.我们还研究了在正负电子碰撞中可能增强$Z^*_{cs}$产生的三角形奇异性。令人惊讶的是,$Z^*_{cs}$的产生速率预计在$e^+ e^-$质心能量为4.648 GeV处最大,由于三角图中$D_{s1} \bar D K$和$D_{s2} \bar D^* K$的反向耦合层次,该能量低于$Z_{cs}$的4.681 GeV。讨论了它们在重夸克味对称性下的底模。我们的理论分析将面对未来LHCb、BESIII和Bell II的实验。
2021-10-19 hep-ph
Odd parity bottom-flavored baryon resonances
LHCb合作组织最近观察到两个与美的窄重子共振。它们的质量和衰变模式看起来与夸克模型轨道激发态Lambda_b(5912)和Lambda*_b(5920)一致,量子数J^P分别为1/2^-和3/2^-。我们预测这些国家内的统一介子重子耦合通道动力学模型,实现重夸克自旋对称性的存在。得到了这些共振态的质量、量子数以及它们与不同介子-重子通道的耦合。我们发现共振态Lambda^0_b(5912)和Lambda^0_b(5920)是重夸克自旋对称的伙伴,这自然解释了它们的近似质量简并。相应的底部奇异重子共振被预测在Xi_b(6035.4)(J^P=1/2^-)和Xi_b(6043.3)(J^P=3/2^-)处。两个Lambda_b和两个Xi_b共振完成了SU(3)味重夸克自旋对称性的多重态。
2013-02-05 hep-ph nucl-th
Discovering Uncolored Naturalness in Exotic Higgs Decays
等级问题的解决方案通常需要顶级合作伙伴。在标准的超对称理论或复合希格斯理论中,伴子带有SM色,并且越来越受到LHC搜索的限制。然而,像折叠超对称性(FS),双希格斯(TH)和古怪的小希格斯(QLH)这样的理论引入了无色的顶部伙伴,它们可以是SM单线态或携带电弱电荷。它们的小生产截面留下了LHC是否能有效探测这种情况的疑问。通常情况下,这些合作伙伴根据自己的镜子颜色标准组收费。在FS和QLH中,没有光镜物质允许胶球在镜光谱的底部形成。在某些TH实现中也是如此。希格斯玻色子可以衰变为这些镜像胶球,而胶球会衰变为具有潜在可观测寿命的SM粒子。我们进行了第一次详细的研究,这个胶球签名,并定量地证明了发现潜力的无色自然通过异国情调的希格斯衰变在大型强子对撞机和一个潜在的未来100 TeV对撞机。我们的研究结果表明,镜胶球是吸烟枪签名的自然FS和QLH型理论,在类比树级希格斯耦合移位TH。我们表明,胶球质量在$\sim$ 10-60 GeV的质量范围理论上是首选。进行有意义的对撞机研究需要仔细处理寿命、镜像强子化和非微扰不确定性。我们概述了几个新的搜索策略,在大型强子对撞机的形式$h\to XX \to 4f$的外来希格斯衰变,与$X$具有寿命在$10 μm$到$km$范围。我们发现,FS停止可以探测质量高达600(1100)GeV的大型强子对撞机与300(3000)/FB的数据,和TH顶级合…
2016-04-26 hep-ex hep-ph
Constraint for a light charged Higgs boson and its neutral partners from top quark pairs at the LHC
本文研究了LHC中顶夸克对产生轻带电Higgs玻色子并衰变为$W$玻色子和底夸克对的过程,利用ATLAS数据对I型两Higgs二重态模型参数空间施加了最强约束,并评估了高亮度运行的潜在限制。
2023-08-04 hep-ex hep-ph
$Z_{cs}(3985)^-$ as the $U$-spin partner of $Z_c(3900)^-$ and implication of other states in the $\text{SU(3)}_F$ symmetry and heavy quark symmetry
最近,BESIII合作组首次报道了在$\sqrt{s}=4.681$ GeV的$e^{+}e^{-}\to K^{+}(D_{s}^{-}D^{*0}+D_{s}^{*-}D^{0})$过程中,在$K^+$反冲质谱中靠近$D_{s}^{-}D^{*0}/ D_{s}^{*-}D^{0}$质量阈值的奇怪的隐魅四夸克态$Z_{cs}(3985)^-$。显著性估计为5.3 PDMATHAMR。我们表明,新观察到的$Z_{cs}(3985)^-$状态是$U$自旋伙伴的$Z_c(3900)^{-}$作为共振内耦合通道计算的$\text{SU(3)}_F$对称性和重夸克自旋对称性(HQSS)。在$\text{SU(3)}_F$对称性中,我们引入$G_{U/V}$宇称来构造$Z_{cs}$态的味波函数。在一个统一的框架下,我们考虑$J/ψπ(K)$,$\bar{D}_{(s)}{D}^*/\bar{D}_{(s)}^*{D}$耦合通道效应与接触相互作用。利用$Z_c(3900)$和$Z_c(4020)$的质量和宽度,我们确定了所有未知的耦合常数。我们得到的$Z_{cs}(3985)$的质量和宽度与实验结果符合得很好,这有力地支持了$Z_{cs}$态是带电$Z_c(3900)$的$U/V$ -自旋伙伴态。我们还计算了$Z_{cs}(3985)$的部分衰变宽度的比值,这意味着$\bar{D}_sD^…
2020-11-17 hep-ex hep-lat hep-ph
Spin partners $W_{bJ}$ from the line shapes of the $Z_b(10610)$ and $Z_b(10650)$
在最近的一篇论文Phys.Rev. D98,074023(2018)中,在场理论耦合通道方法中分析了底鎓类态$Z_b(10610)$和$Z_b(10650)$的所有测量产生和衰变通道的最新实验数据,该方法尊重解析性和么正性,并将π交换和短程势非微扰地结合起来。直接从数据中固定相互作用的所有参数,并确定两个$Z_b$状态的极位置。在这项工作中,我们采用相同的方法来预测在一个参数自由的方式极的位置和线的形状在弹性和非弹性通道的(仍有待发现)自旋伙伴的$Z_b$状态。它们通常被称为具有量子数$J^{PC}=J^{++}$($J=0,1,2$)的$W_{bJ}$。它表明,我们最先进的pionful拟合的结果,它给出了最好的$χ^2/{\rm d.o.f.}$的数据在$Z_b$通道,是一致的所有$W_{bJ}$状态的阈值以上的共振,表现出自己以及明显的驼峰结构的线形。相反,在无π介子方法中,所有的$W_{bJ}$都是虚态,可以看作是非弹性线形中的增强阈值尖点。由于上述两种情况提供了不同的印记上的可观测量,在$B^{(*)}\bar{B}^{(*)}$系统中的作用的一π介子交换可以推断出从一次可用的实验数据直接。
2019-02-04 hep-ph nucl-th
$\boldsymbol{χ_{c1}}(3872)$ and its Partners in the Diabatic Born-Oppenheimer Approximation for QCD
The Ohio State University(俄亥俄州立大学)
基于 QCD 玻恩-奥本海默近似,通过非绝热薛定谔方程首次非微扰考虑粲介子自旋劈裂,计算了 $\chi_{c1}(3872)$ 多重态伙伴的自旋劈裂和衰变宽度,为所有隐重强子定量分析提供模板。
2026-06-18 hep-ph
$T^+_{cc}$ and its partners
受LHCb合作组发现的$T^+_{cc}$信号的启发,我们在非相对论夸克模型下系统地研究了分子构型为$[Q_1\bar{q}_2][Q_3\bar{q}_4]$的二重四夸克态($Q=c$和$b$,$q=u$,$d$和$s$).该模型包括色屏蔽禁闭势、介子交换相互作用和单胶子交换相互作用。具有$IJ^P=01^+$的$T^+_{cc}$态是非常松散结合的类氘态,具有约0.34 MeV的结合能和4.32 fm的巨大尺寸。介子交换力和耦合沟道效应都起着关键作用。没有介子交换力,就不存在$T^+_{cc}$分子态。与此相反,在$T^+_{bb}$系统中,当我们关闭介子交换力时,QCD价键清晰地形成,这与QED中的氢分子非常相似。此外,如果我们将底夸克质量增加三倍,$T^+_{bb}$就会变成一个类氦QCD原子。特别地,具有$01^+$的$T^+_{bb}$态、具有$00^+$和$01^+$的$T^+_{bc}$以及具有$\frac{1}{2}1^+$的$V$ -自旋反对称态$T^+_{bbs}$、具有$\frac{1}{2}0^+$和$\frac{1}{2}1^+$的$T^+_{bcs}$可以形成具有不同结合动力学的紧凑的氢分子样或氘样结合态。具有$02^+$的高自旋态$T^+_{bc}$和具有$\frac{1}{2}2^+$的$T^+_{bcs}$可以衰减成$D$波$\bar{B}D$和…
2022-03-15 hep-ex hep-lat hep-ph
Tetraquark states in the bottom sector and the status of the $Y_b$(10890) state
我们在双夸克-反双夸克框架下,考虑自旋超精细、自旋轨道和单胶子交换相互作用的张量分量,对底四夸克态($[bq\bar b \bar q];{q\in u,d}$)进行了探索性研究。我们这里的重点是$Y_b$(10890)和底部扇区中的其他奇异状态。我们已经预测了一些与粲四夸克候选者对应的底部对应物。我们的研究表明,如果$Z_b(10610)$和$Z_b(10650)$是双夸克-双反夸克态,那么它们只能是第一径向激发,并且我们预言了$Z_b(10650)$态是四夸克态$X_b$(10.143-10.230)的第一径向激发.我们已经用$J^{PC}= 1^{+-}/0^{++}$鉴定了$X_b$状态作为$Z_c(3900)$的类似物。对$X_b$的观测将提供对奇异强子谱的更深入的了解,并有助于揭示由重夸克对称性连接的状态的性质。我们特别关注具有$J^{PC}=1^{--}$的最低P波$[bq][\bar b\bar q]$态,通过计算它们的轻子、强子和辐射衰变宽度来预测仍有争议的$Y_b$(10890)态的状态。除此之外,我们还证明了P波态混合的可能性。在不同自旋多重数的$1^{--}$态混合的情况下,我们发现混合P态的预测质量与$Y_b$(10890)态的预测质量仅相差$\pm20$ MeV的能量差,这有助于进一步解析$Y_b$(10890)态的结构.
2016-06-03 hep-ph
Lowest-lying ${\frac{1}{2}}^-$ and ${\frac{3}{2}}^-$ $Λ_{Q}$ resonances: from the strange to the bottom sectors
本文通过单位化耦合组分夸克模型与手征重子-介子自由度,系统研究最低负宇称Λ_Q共振态,揭示Λ_b(5912)、Λ_b(5920)、Λ_c(2625)及Λ(1520)为重夸克自旋-味伴随态,并预言Λ_b(6070)和Λ_c(2765)奇宇称态。
2024-02-20 hep-ph