Reconstructing singly produced top partners in decays to $\mathbf{Wb}$
费米子顶伴是标准模型之外的许多物理模型的特征。我们提出了一个搜索策略,特别是对占主导地位的衰减到$Wb$的顶级合作伙伴的单一生产。巨大的背景可以通过要求前向喷流和利用喷流子结构来抑制顶对的产生来减小。这种简单的策略,以产生一个敏感的搜索单一的顶级合作伙伴生产,在复合希格斯模型的背景下,具有竞争力的质量达到与现有的实验搜索顶级合作伙伴对生产在8TeV大型强子对撞机。
2014-10-09 hep-ex hep-ph
Constraining Top partner and Naturalness at the LHC and TLEP
我们调查的最小费米子顶级合作伙伴模型的顶级合作伙伴的间接约束。通过对最新的Higgs数据、$B_s \to μ^+μ^-$测量数据和电弱精密观测数据进行全局拟合,我们发现在$2σ$水平上排除了质量高达830 GeV的最高伙伴。我们对顶级伙伴质量的限制比在LHC直接搜索得到的限制要强得多。在电流约束下,微调措施是小于9%和分支比的$T \to tZ$是有界的14%和25%之间。我们还发现,在240 GeV TLEP希格斯耦合的精确测量将限制在多TeV区域的顶部伙伴质量。
2014-12-14 hep-ex hep-ph
Exotic decays of top partners: mind the search gap
许多标准模型的扩展,包括复合戈德斯通希格斯模型,预测矢量类费米子的顶级伙伴在TeV的规模。ATLAS和CMS的密集搜索计划集中在衰变为3 $^{\rm rd}$代夸克和电弱玻色子($W,Z,h$)。然而,部分复合性的基本模型包含额外的状态,从而引起奇异的顶级合作伙伴衰变。我们考虑一个动机良好的情况下,收费$2/3$顶级合作伙伴衰减到一个伪标量,$T\rightarrow t\ a$,与$a\rightarrow gg \mbox{ or } b\bar{b}$占主导地位低于$t\bar{t}$阈值。我们表明,从QCD对生产的顶部伙伴质量的约束大大削弱,仍然允许一个顶部的伙伴质量为轻的$400$ GeV。
2019-10-21 hep-ex hep-ph
Search for top partners with charge 5e/3
对在升级后的大型强子对撞机上寻找电荷为5e/3的顶级伴子的可行性进行了研究。的发现潜力和排除限制,提出使用300 fb $^{-1}$和3000 fb $^{-1}$在质心能量为14和33 TeV的积分亮度。
2014-05-01 hep-ex hep-ph
Top couplings and top partners
我们回顾了在标准模型之外的理论中对顶夸克与希格斯玻色子和规范玻色子耦合的模型无关描述。然后,我们研究这些耦合的情况下,任意重矢量类夸克混合的第三家族。我们还讨论了这些顶级合作伙伴的耦合,并评论LHC搜索的影响。
2013-02-22 hep-ex hep-ph
Probing top-partners in Higgs + jets
费米子的顶伴出现在复合希格斯和小希格斯等模型中。它们改变了希格斯粒子的性质,特别是希格斯粒子如何与顶夸克耦合。唉,在希格斯玻色子与胶子和光子的耦合中,有一种低能的抵消作用。这种抵消的结果是,在胶子融合到希格斯粒子的过程中,无法获得关于顶级伙伴的光谱和耦合的信息,只能获得整个新的物理尺度。在本文中,我们表明,这是不是这样的情况下,硬辐射考虑。事实上,希格斯粒子加喷流中的微分分布对顶伴质量和与希格斯粒子的耦合很敏感。我们利用横向动量分布的硬喷流,以获得在14 TeV的LHC运行的顶部合作伙伴的限制,发现300 ifb的14 TeV的LHC的数据足以排除顶部扇区混合角$\sin^2 (θ_R)$ > 0.05的顶部合作伙伴的质量从300 GeV以上2 TeV。
2013-08-22 hep-ex hep-ph
Hadronic decays of the heavy-quark-spin molecular partner of $T_{cc}^+$
本文在强子分子图像下用非相对论有效场论计算$T_{cc}^{*+}$衰变,纳入末态再散射并预测其总宽度约41 keV。
2023-04-19 hep-ph
Mono-top Signature from Fermionic Top-partner
我们调查单顶部签名所产生的现象学模型的费米子顶部的合作伙伴,这是退化的质量和衰变成玻色子暗物质候选人,无论是自旋0或自旋1。这样的模型提供了一个单顶签名作为吸烟枪,而传统的搜索与$t\bar t$ +丢失的横向动量是有限的。有两种情况:i)一个唯象的第三代额外维模型与激发的顶部和电弱部门,和ii)一个模型,只有一个顶部伙伴和一个暗物质粒子添加到SM,在简并质量制度进行了研究。我们发现,在额外的维度的情况下,一些不同的过程产生有效地相同的单顶最终状态,并可以获得很大的增益,在该通道的灵敏度。我们表明,单顶搜索可以探索顶伙伴质量高达630 GeV和300 GeV的第三代额外的维模型和最小的费米顶伙伴模型,分别在高亮度LHC。
2017-10-25 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
Single top partner production in the Higgs to diphoton channel in the Littlest Higgs Model with $T$-parity
在大型强子对撞机(LHC)运行-1期间,作为具有$T$ -宇称的最小希格斯模型(LHT模型)的标志的顶级伙伴被广泛地搜索。随着对最高伙伴的质量限制的增加,最高伙伴的单个生产将在成对生产中占主导地位。在Higgs数据、电弱精密观测量和$R_b$的约束下,我们发现$T$ -偶顶伴($T_+$)的质量必须大于730 GeV.然后,我们在LHC上研究了在LHT模型的双光子通道中,通过过程$pp \to T_+ j$和双光子通道中的双光子衰变$T_+ \to th$,单$T$ -偶顶伙伴产生的可观测性。我们发现在14 TeV LHC的$2σ$能级上,用积分亮度${\cal L}=3$ ab $^{-1}$可以排除$T_+$的质量直到800 GeV.
2016-02-03 hep-ex hep-ph
Electroweak Top Couplings, Partial Compositeness and Top Partner Searches
部分顶夸克复合性是强电弱对称性破缺理论的一个重要方面。这些理论与将顶夸克质量提升到观测值的重顶夸克一起预测了顶夸克的电弱耦合的相关修改。因此,相关的测量提供了直接的约束紫外结构的基础hypercolour动力学。在本文中,我们采用了最小版本的顶部复合讨论如何测量相关的顶部的电弱规范相互作用可以告知潜在的复合性质的TeV规模。在这样做的时候,我们确定的主导因素,限制BSM的灵敏度。外推到未来的100 TeV强子对撞机,我们表明,顶夸克测量进行最高精度可以提供互补的信息,共振搜索进行一个代表性的共振顶级合作伙伴搜索,专门针对相关的共振电弱顶级合作伙伴签名。
2020-10-07 hep-ex hep-ph
The nature of charged charmonium-like states $Z_c(3900)$ and its strange partner $Z_{cs}(3982)$
BESIII在$D_s^{*-}D^0$和$D_s^{-}D^{*0}$通道中对$Z_{cs}(3985)$的观测为基于重夸克自旋对称性对$Z_c(3900)$和$Z_c(4020)$以及它们的奇怪伙伴$Z_{cs}(3985)$和$Z_{cs}(4120)$的连贯理解增加了重要的动力学信息。在SU(3)味对称的整体短程接触势下,我们证明了可以从实验数据中提取磁极结构。同时,我们显示了$S$波的开放阈值在$e^+e^-$湮灭中所起的关键作用,这些$Z$状态的产生与强子分子图像。同时也得到了它们的标量重夸克自旋伙伴$W_{c0,1,2}$和$W_{cs0,1,2}$的意义。
2020-11-18 hep-ex hep-ph
Non-resonant Diagrams for Single Production of Top and Bottom Partners
在ATLAS和CMS实验中,寻找顶部和底部合作伙伴是分析的主要焦点。当单独产生时,这些标准模型第三代夸克的类矢量伙伴保留了相当大的横截面,使它们在各自的拓扑结构中成为有吸引力的搜索候选者。虽然大多数的努力都集中在共振模式的单一生产这些假设的粒子,最主要的模式在狭窄的宽度,最近的研究揭示了广泛和丰富的现象,涉及非共振图。在这封信中,我们分类调查的影响,非共振图上不同的顶部和底部的合作伙伴单一的生产拓扑结构和它们的影响,包括横截面估计。我们还提出了一个参数化计算的校正因子的单矢量夸克产生截面时,这种图包括。
2022-02-10 hep-ex hep-ph
LHC Top Partner Searches Beyond the 2 TeV Mass Region
我们提出了一个新的搜索策略,在LHC运行-II的早期阶段,基于轻子喷流的最终状态的重顶合作伙伴。我们的研究结果表明,除了顶夸克和可能的前向喷流之外,包含助推的大质量喷流和硬轻子的最终状态为探测和测量质量为$\sim 2$ TeV的顶级伙伴提供了一个新的窗口。我们得到的信号的意义是可比的或优于相同的符号双轻子通道的顶级合作伙伴的质量大于约1 TeV。与双轻子通道不同,我们提出的选择标准对$5/3$和$1/3$电荷顶部伙伴都敏感,并且允许共振质量峰的完全重建。我们的搜索策略利用一个简化的$b$标记过程和模板重叠方法来标记大量的提升对象,并拒绝相应的背景。此外,我们提出了一个新的,堆积不敏感的方法,标记前喷流的特征,我们的信号事件。我们认为,在50个相互作用每束交叉堆积污染的全部影响。我们证明,即使在最悲观的堆积的情况下,我们获得的意义是足以声称发现在广泛的顶级合作伙伴参数。虽然我们专注于最小的自然复合希格斯模型,本文的结果可以很容易地转化为任何重伙伴与$t\bar{t}Wj$的最终状态拓扑的界限。
2014-09-01 hep-ex hep-ph
Search Strategies for Top Partners in Composite Higgs models
我们考虑如何最好地寻找通用复合希格斯模型的顶级合作伙伴。首先,我们对模型中的顶级伙伴所携带的可能的组表示进行了分类,模型中有和没有保护$Z \rightarrow b\overline{b}$衰变速率的保管$SU(2)\times SU(2) \rtimes \mathbb{Z}_2$对称性。我们确定了一些最小的模型,其顶部的合作伙伴只有$\frac{1}{3}, \frac{2}{3},$或$\frac{4}{3}$的电荷,从而通过一个单一的希格斯或电弱规范玻色子衰变到顶夸克或底夸克。我们开发了一种基于顶级否决权的包容性搜索,我们发现这比现有的搜索更有效。较少的极小模型的特点轻的状态,可以在最终的状态与喜欢的符号轻子,所以我们发现,2个简单的LHC搜索给出了一个合理的覆盖范围的复合希格斯模型。
2014-07-01 hep-ex hep-ph
The $X_0(2900)$ and its heavy quark spin partners in molecular picture
LHCb合作组最近在$B^+\to D^+D^-K^+$过程的$D^-K^+$不变质量中观测到的$X_0(2900)$是第一个具有四种不同味道的奇异候选者,它为强子社区开辟了一个新时代。在假定$X_0(2900)$是$I(J^P)=0(0^+)$ $\bar{D}^*K^*$强子分子的条件下,我们提取了由$\left(\bar{D},\bar{D}^*\right)$二重态和$K^*$介子构成的全部重夸克对称多重态.对于束缚态情况,将有两个额外的$I(J^P)=0(1^+)$强子分子与$\bar{D}K^*$和$\bar{D}^*K^*$通道相关,以及一个额外的$I(J^P)=0(2^+)$ $\bar{D}^*K^*$分子。在轻夸克极限下,它们分别是低于$\bar{D}K^*$和$\bar{D}^*K^*$阈值的$36.66~\mathrm{MeV}$和$34.22~\mathrm{MeV}$,这两个阈值由$X_0(2900)$的质量位置确定。对于虚态情况,将有一个额外的$I(J^P)=0(1^+)$强子分子与$\bar{D}K^*$通道强耦合,以及一个额外的$I(J^P)=0(2^+)$ $\bar{D}^*K^*$分子。寻找这些重夸克自旋伙伴将有助于揭示$X_0(2900)$的性质。
2020-11-20 hep-ph
Model independent analysis of heavy vector-like top partners
CMS和ATLAS合作正在寻找比顶夸克更重的新的费米子态,将质量边界推向TeV尺度。虽然LHC的结果排除了手征第四代夸克,但超越标准模型的模型预测存在重矢量类顶级伙伴作为潜在的吸烟枪签名。依靠一个独立于模型的参数化,我们提出了一个专用软件的第一个结果,称为XQCAT(eXtra夸克组合分析工具),它重铸公开可用的实验数据从直接和超对称启发的搜索和计算排除置信水平的新物理方案与一个或多个顶级合作伙伴。在这个框架中简要讨论了一般耦合假设的T单态情景上的质量限制。
2014-05-11 hep-ex hep-ph
Final state interactions in single- and multi-particle inclusive cross sections for hadronic collisions
我们研究了强子碰撞中高横动量重粒子与束流残余物(旁观者)之间的低动量转移(软)相互作用的作用。对于包含单粒子的截面,只要该粒子伴随着一个动量不固定的反冲高p_T伙伴,这种末态相互作用就被幂抑制。一个例子是顶部对生产中的单顶部包含截面。在多粒子包容性截面,包括横向动量分布的最终状态软相互作用,但是,产生领先的硬反冲辐射的情况下的功率校正。由于观众散射引起的非微扰修正一般被Λ/p '_T的幂所抑制,其中Λ是强子尺度,p'_T是辐射反冲到被观测到动量的粒子上的最大横向动量。
2012-09-26 hep-ex hep-ph
Scalar versus fermionic top partner interpretations of $t\bar t + E_T^{\rm miss}$ searches at the LHC
我们评估如何不同的ATLAS和CMS搜索超对称的$t\bar t + E_T^{\rm miss}$最终状态在运行1的LHC约束方案与费米子顶级合作伙伴和暗物质候选人。我们发现,这些搜索的效率在全强子,1轻子和2轻子通道是相当相似的标量和费米子的顶级合作伙伴。因此,一般而言,只要窄宽度近似在费米顶伴模型中成立,停驻中性伴简化模型的效率图也可以应用于费米顶伴模型。由于重顶夸克的产生截面比停止高得多,因此可以从运行1停止搜索中排除高达$m_T\approx 850$ GeV的质量。由于ATLAS和CMS发表的简化模型结果没有扩展到如此高的质量,我们提供了我们自己的效率图与CheckMATE和MadAnalysis 5获得这些搜索。最后,我们还讨论了如何通用的gluino/squark搜索在多喷末态约束重顶伙伴生产。
2016-11-18 hep-ex hep-ph
Common exotic decays of top partners
许多标准模型的扩展都包含了顶夸克的狄拉克-费米子伙伴,它们通常在TeV尺度附近。对这些矢量夸克的研究主要集中在它们衰变为电弱规范玻色子和希格斯粒子加上一个标准模型夸克。在这篇文章中,复合希格斯粒子模型的支持下,我们提出了一组简化的方案,有效的拉格朗日和基准,其中包括更多的异国情调的衰变通道,修改搜索策略和影响的界限。分析几类基本模型,我们表明,异国情调的衰变是正常的,通常出现显着的速度。所有这些模型都包含轻的新标量,这些标量耦合到具有电荷$5/3$、$2/3$和$-1/3$的顶级伙伴。
2018-06-20 hep-ex 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
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
Top Partner Discovery in the $T\to tZ$ channel at the LHC
在本文中,我们研究的LHC运行II的发现潜力的重矢量类顶夸克的衰变通道的顶部和$Z$玻色子。尽管通常较小的分支比相比,充电电流衰变,这个通道是相当干净,并允许一个完整的质量重建的重顶。后者是在$Z$玻色子的轻子衰变通道和完全强子顶通道中使用助推喷流和喷流子结构技术实现的。为了尽可能地与模型无关,采用了仅具有两个自由参数的简化模型方法。结果是在参数空间区域的$3σ$证据或$5σ$发现这样的新的状态,在该通道。
2015-01-27 hep-ex hep-ph
Light hadronic decays of spin-0 partner of $X(3872)$
本研究假设$X(3872)$的自旋-0伙伴$X_0$为$D\ar{D}$分子束缚态,计算其轻强子衰变宽度,发现不同衰变道的相对宽度比值几乎与模型及相位角无关,可为未来实验寻找$X_0$提供帮助。
2025-08-03 hep-ph
Colorful Twisted Top Partners and Partnerium at the LHC
在稳定电弱标度的情况下,顶夸克通常伴随着伙伴粒子。在这项工作中,我们演示了如何扩展稳定对称性可以产生标量或费米顶级合作伙伴,转换为普通的颜色三胞胎,但携带异国情调的电荷。我们将这些场景称为“超扭曲”,因为它们涉及对顶部扇区中的超充电的修改。作为原理的证明,我们构建了两个超扭曲的场景:自旋为0的顶级合作伙伴的超对称结构,以及自旋为1/2的顶级合作伙伴的复合希格斯结构。在这两种情况下,顶级合作伙伴仍然是现象学兼容的质量范围由弱规模的自然性。超扭曲的现象是多种多样的,因为顶级合作伙伴的寿命和衰变模式是依赖于模型的。新的耦合结构开辟了搜索通道,通常不会出现在顶部的合作伙伴的情况下,如对生产的顶部加喷流共振。此外,超扭曲的顶部伙伴通常寿命足够长,以形成主要通过湮灭衰变的“顶部伙伴”束缚态,激发了对具有双玻色子衰变模式的罕见窄共振的搜索。
2017-06-28 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
Improving sensitivity of vectorlike top partner searches with jet substructure
Indian Institute of Technology Guwahati(印度理工学院古瓦哈提分校);Indian Institute of Science Education and Research Kolkata(印度科学教育研究所加尔各答分校);Indian Institute of Science Education and Research, Knowledge City, Sector 81, S. A. S. Nagar, Manauli PO 140306, Punjab, India(印度科学教育研究所旁遮普邦分校);The Institute of Mathematical Sciences(数学科学研究所)
研究通过喷注子结构技术提高向量样顶子伙伴与标准模型顶夸克关联生产在高能物理中的灵敏度,采用多种衰变模式和喷注簇分技术提升信号识别能力。
2026-03-28 hep-ex hep-ph
The Hierarchy Problem and the Top Yukawa: An Alternative to Top Partner Solutions
本文探讨了顶夸克汤川耦合在层级问题中的作用,提出通过修改其跑动行为或引入单圈产生机制,使顶伴子被具有强相互作用的新“亲顶”粒子取代,从而允许自然的电弱对称性破缺,并将自然性检验推迟至 100 TeV 对撞机。
2023-09-11 hep-ex hep-ph
On the Interpretation of Top Partners Searches
相对较轻的顶级伙伴是合理的自然复合希格斯模型的明确无误的签名,因此它们值得在LHC中寻找。他们的现象学的特点是一定程度的模型依赖性,这使得顶级合作伙伴的实验搜索的解释不完全简单,特别是如果一个人愿意考虑也单一的生产。我们描述了一个独立于模型的策略,通过该策略,在简化模型的参数空间上提供解释,该简化模型捕获了所有显式构造的相关特征。简化模型的极限很容易在显式模型中解释,不需要重铸,也不需要了解分析的实验细节。我们用具体的例子来说明这个方法,其中包括寻找同号双轻子中的电荷5/3伙伴和寻找电荷2/3单态。在每种情况下,我们进行理论重铸可用的8 TeV运行-1结果和估计的13 TeV运行-2达到,还包括单一生产的影响,专用的实验分析尚未提供。还提供了一个粗略的评估,达到一个假设的100 TeV对撞机。
2014-11-24 hep-ex hep-ph
Study of the top reconstruction in top-partner events at the LHC
在具有T宇称的最小希格斯模型(LHT)中,顶伴子(T-)是在大型强子对撞机(LHC)上成对产生的。每个顶夸克衰变为一个顶夸克(t)和最轻的T奇规范子A_H。我们演示了重建的ttbar系统衰变强子,和测量的顶级合作伙伴的质量从m_{T2}分布。从T_{-}衰变的顶夸克是极化的,我们讨论这种极化的衰变分布的影响。由于事件包括偶尔相互重叠的高度共线的射流,我们使用不同的喷注重建算法(Snowmass cone,kt,Cambridge,SISCone)比较分布。我们发现聚类算法是研究顶部极化效应的优势。
2008-09-08 hep-ph
Coupled-channel description of charmed heavy hadronic molecules within the meson-exchange model and its implication
基于LHCb观测的$T_{cc}^+$,用介子交换模型结合耦合道效应研究其作为$DD^*$分子态的性质,并推广解释$D^*D^*$、$X(3872)$和$Z_c(3900)$等重强子分子态。
2024-03-15 hep-ex hep-ph
ttbar+Large missing energy from top-quark partners: a comprehensive study at NLO QCD
我们进行了详细的研究,顶夸克伙伴生产的ttbar加上大的丢失能量的最终状态在大型强子对撞机,呈现结果的标量和费米子顶夸克伙伴的半轻子和双轻子衰变模式的顶夸克。我们比较了几种模拟工具的结果:领先阶矩阵元素,下一个领先阶矩阵元素,领先阶加部分子淋浴模拟,合并样本,包含一个额外的硬喷辐射的信号过程。我们发现,从领先的顺序加上部分子簇模拟的预测可以显着偏离非线性光学QCD或LO合并的样本,并没有正确的ttbar + ETmiss签名的运动学模型。因此,它们不是一个很好的框架来建模这种新的物理签名。另一方面,与合并的样品的领导阶过程中获得的验收与辐射的一个额外的硬喷流与NLO的预测是一致的。我们还表明,包容性的截面的尺度变化,加上接受,并不能准确地反映切割后的截面的不确定性,这是典型的较大。我们表明,包括高阶QCD修正时,使用运动学分布,以确定自旋的顶夸克伙伴的重要性。
2013-12-06 hep-ex hep-ph
QCD's Partner needed for Mass Spectra and Parton Structure Functions
与氢原子的情况一样,产生强子谱需要束缚态波函数。为此,费曼和他的学生在1971年写下了洛伦兹不变谐振子方程。这个微分方程有一组解满足洛伦兹协变边界条件。该协变集合产生具有简并性的洛伦兹不变质谱。此外,洛伦兹协变的波函数使我们能够从强子静止坐标系出发,通过洛伦兹提升夸克模型的波函数来计算价部分子分布。然而,这种增强的波函数并不能给出精确的部分子分布。波函数需要QCD修正才能与真实世界联系起来。同样,QCD需要波函数作为计算部分子结构函数的起点。
2009-07-10 hep-ph hep-th quant-ph
Beyond the Minimal Top Partner Decay
在复合希格斯模型中,轻顶伙伴是自然性的主要标志。我们在这里探讨非标准顶级合伙人现象学的可能性。我们表明,即使在最简单的扩展的最小复合希格斯模型,具有额外的单线态伪南武-戈德斯通玻色子,分支比的顶级合作伙伴到标准通道可以显着改变,没有实质性的变化,在所产生的希格斯势。再加上赝标单线态衰变产生的各种可能的最终态,这促使人们在寻找顶级合作伙伴时进行更广泛的分析。
2016-01-13 hep-ph
Higgs Discovery through Top-Partners using Jet Substructure
顶伴--主要与顶夸克混合的矢量状夸克--是标准模型的简单扩展,该模型存在于许多新物理学理论中,如小希格斯模型、顶色模型和额外维度。通过与顶夸克的可重正化混合,这些顶夸克继承了与希格斯玻色子的耦合。由顶伴衰变产生的希格斯玻色子玻色子通常是高度增强的,是基于喷流子结构分析的理想候选者。使用子结构方法,我们表明,轻希格斯玻色子衰变到b b-酒吧可以发现在14 TeV的大型强子对撞机与不到10逆fb的顶伙伴质量高达1 TeV。
2010-12-13 hep-ph
Phenomenology of unusual top partners in composite Higgs models
我们考虑了一个特殊的复合Higgs模型,它除了通常考虑的三重态表示外,还包含SU(3)色八重态顶伴。此外,还存在色单重态的顶级伙伴,它们原则上可以作为暗物质的候选者。我们研究这些不寻常的顶级合作伙伴的LHC现象。乍一看,这些态中的一些可能与超对称模型中预测的胶子相混淆。
2022-04-19 hep-ph
A naturally light Higgs without light Top Partners
我们证明,包括一个现实的轻子部门可以放松显着的上限上的最小复合希格斯模型,由轻的希格斯玻色子引起的顶级伙伴的质量。为此,我们提出了一个全面的调查的影响,不同的实现费米子部门的希格斯势,特别强调轻子的作用。$τ_R$的不可忽略的复合性,在一般类的模型,解决轻子部门的风味结构和相应的FCNC的小,可以有显着的影响潜力。我们发现,与$τ_R$的对称表示的$SO(5)$,增加最轻的顶部伙伴的最大允许质量的$\gtrsim 1$ TeV是可能的最小夸克设置像MCHM $_{5,10}$,而不增加调谐。轻希格斯玻色子$m_H \sim(100-200)$ GeV是这种模型的自然预测,因此提供了一种新的设置,可以避开超轻的顶级合作伙伴,而无需特别调整希格斯质量。此外,我们主张轻子扇区的实现比文献中通常使用的更小,仍然可以避免轻伙伴,因为它以不同的和非常自然的方式对希格斯质量的贡献,由跷跷板机制触发。这使得构建最经济的$SO(5)/SO(4)$复合希格斯模型成为可能。使用透明的4D方法,以及在5D全息描述中呈现数值结果,我们证明,包括轻子,极小性和自然性并不意味着轻的合作伙伴。轻子效应,以前没有考虑过,因此可能是至关重要的复合模型的可行性。
2015-05-12 hep-ex hep-ph
Hidden-charm pentaquarks and their hidden-bottom and $B_c$-like partner states
在色磁相互作用的框架下,我们系统地研究了三个轻夸克处于色八重态的可能的隐魅五夸克$qqqc\bar{c}$($q=u,d,s$)的质量分裂.我们发现:i)LHCb $P_c$态落在所研究系统的质量区域内; ii)大多数五夸克态应该是宽态,因为它们的$S$波开粲衰变是允许的,而最低态是$J^P=\frac12^-$ $Λ$ -类五夸克态,可能只有抑制的$η_cΛ$衰变模式; iii)$J^P=\frac52^-$态不通过$S$波衰变,它们的宽度也不是那么宽.两个LHCb $P_c$重子的质量和宽度与这样的五夸克态是相容的。我们还探索了隐魅态的隐底和类似$B_c$的伙伴,并发现了比相关强子分子更低的五夸克的可能存在。
2017-01-18 hep-ex hep-ph
Agnostic search for a vector-like top partner at a lepton collider via the recoil mass technique
Universidad Iberoamericana Ciudad de México(墨西哥城伊比利亚美洲大学)
本文在3 TeV电子-正电子对撞机上,利用反冲质量技术进行无模型搜索,以发现类矢量顶夸克伙伴,并评估了不同质量与耦合强度下的发现潜力。
2026-09-09 hep-ex hep-ph
LHC phenomenology of unusual top partners in composite Higgs models
具有费米子UV完成的复合希格斯模型可以包含除了通常的顶伙伴之外的额外的有色态。我们在这里集中在一个模型,其中包含除了SU(3)色八重态顶部的合作伙伴,以及颜色单。后者原则上可以作为暗物质的候选者。我们考虑了一个特殊的复合Higgs模型,它除了通常考虑的三重态表示外,还包含SU(3)色八重态顶伴。此外,还存在色单重态的顶级伙伴,它们原则上可以作为暗物质的候选者。我们研究这些不寻常的顶级合作伙伴的LHC现象。乍一看,这些态中的一些可能与超对称模型中预测的胶子相混淆。
2022-04-30 hep-ph
The production and decay of the top partner $T$ in the left-right twin higgs model at the ILC and CLIC
左右孪生希格斯模型(LRTHM)预测了顶级伙伴$T$的存在。在本工作中,我们通过$e^{+}e^{-}\to t\ov{T} + T\bar{t}$和$ T\ov{T}$、中性标量(类SM希格斯玻色子$h$或中性赝标量玻色子$ϕ^{0}$)缔合产生物$e^{+}e^{-}\to t\ov{T}h +T\bar{t}h$、$T\ov{T}h$、$t\ov{T}ϕ^{0}+T\bar{t}ϕ^{0}$和$ T\ov{T}ϕ^{0}$等过程,系统地研究了这个顶级伙伴$T$的单对产生和对产生。通过对产生截面的数值计算和唯象分析,我们发现:(a)在合理的参数范围内,这些过程的产生率可以达到几个甚至几十个fb的水平:(b)在某些情况下,共振产生截面的峰值可以显著提高,达到Pb的水平;(c)$T\to ϕ^{+}b \to t\bar{b}b$随后的衰变可能产生与标准模型(SM)以外的其他新物理模型的信号截然不同的典型唯象特征;及(d)由于有关SM背景一般不大,由LRTHM预测的最佳伙伴$T$的一些信号可能在未来的ILC和CLIC实验中被检测到。
2014-12-13 hep-ex hep-ph
Discovery prospects of a vectorlike top partner decaying to a singlet boson
类矢量顶伴衰变为新的无色弱单重标量或赝标量的可能性在文献中引起了一些关注。我们研究了在LHC中产生的弱单重态电荷- $2/3$ $T$夸克,它可以衰变为无自旋玻色子($Φ$)和顶夸克。早些时候,在2203.13753中,我们已经表明,在参数空间的很大一部分中,$T\to tΦ$和环诱导的$Φ\to gg$衰变成为这些粒子的主要衰变模式。在这里,我们通过上述衰变研究了$T$夸克在该区域的发现前景。特别地,我们关注$pp\to TT\to (tΦ)(tΦ)\to (t(gg))\,(t(gg))$通道。将这个信号从巨大的标准模型背景中分离出来是一项具有挑战性的任务,迫使我们采用多变量机器学习技术。我们发现,在上述衰变链占主导地位的参数空间的大部分中,上述通道可以是顶级合作伙伴的发现通道。我们的分析在很大程度上是独立于模型的,因此我们的结果将是有用的,在广泛的一类新的物理模型。
2022-10-25 hep-ex hep-ph
Odd Top Partners at the LHC
大型强子对撞机对费米子顶级伙伴$T$的搜索集中在三种衰变拓扑结构上:$T\to bW$、$T\to tZ$和$T\to th$。然而,顶级伙伴可能携带新的守恒量子数,禁止这些衰变。最简单的可能性是守恒宇称,在这种情况下,最高的伙伴是奇数,所有的SM状态都是偶数。在这种情况下,顶级伙伴的衰变可能涉及新的粒子奇标量,导致信号拓扑结构更通常与超对称性相关,无论有或没有R-宇称守恒。我们研究了一个简化的模型,在该模型中,这种可能性是实现的,并估计在这个模型中隐含的LHC搜索超对称性的顶级合作伙伴的质量的界限。我们发现,边界可以显着弱于传统的顶级合作伙伴衰变的情况下。例如,如果新的宇称是精确的,那么只要最轻的宇称奇标量质量在325到500 GeV之间,就允许有500 GeV的顶伴。与传统的衰变方案相比,较低的允许顶级伙伴质量减少了对希格斯质量参数进行微调的需要。我们还提出了一个明确的模型,最奇怪的小希格斯粒子,表现出这种现象。
2015-12-01 hep-ph
Higgs-Precision Constraints on Colored Naturalness
弱标度的有色顶级伙伴的存在是希格斯层次问题的最简单的解决方案之一,并允许自然的电弱标度。我们研究的限制,一般有色的顶级合作伙伴完全来自他们的生产和衰变率的观察到的希格斯粒子的质量为125 GeV的效果。我们使用截至EPS 2017的Tevatron和LHC的最新Higgs精度数据来推导自旋0,自旋1/2和自旋1有色顶级合作伙伴的当前限制。我们还研究了LHC运行3和运行4的预期灵敏度,以及未来可能的电子-正电子和质子-质子对撞机,包括ILC,CEPC,FCC-ee和FCC-hh。我们讨论的最小超对称标准模型和小希格斯理论的顶级合作伙伴的约束。我们还考虑了各种模型构建方面-多个顶级合作伙伴,希格斯粒子和标准模型粒子之间的修改耦合,以及非标准模型希格斯部门-并评估这些如何削弱当前的限制和预期的敏感性。通过修改其他标准模型的希格斯耦合,我们发现,隐藏低质量的顶级合作伙伴从目前的数据的最好方法是通过修改的顶部汤川耦合,虽然未来的测量顶夸克对生产与希格斯将广泛探讨这种可能性。我们还证明,具有多个顶级合作伙伴的模型一般可以避免当前和未来的希格斯精确测量。然而,一些模型参数空间可以在未来的电子-正电子对撞机上进行精确测量,例如,e+ e- -> Zh截面。
2017-07-18 hep-ex hep-ph
750 GeV diphoton resonance in a top and bottom seesaw model
顶部/底部跷跷板模型,它扩展了顶部跷跷板,以容纳125 GeV的希格斯玻色子,预测矢量类的顶部/底部的合作伙伴,这些合作伙伴可以绑定到形成几个中性和带电的单重复合标量的一些新的强动力学。在这封信中,我们使用这样的单重标量来解释750 GeV的双光子共振。这个单重标量主要是通过伙伴引起的胶子融合过程产生的,它的双光子衰变是由伙伴和带电单重标量共同引起的。我们表明,这种情况下,可以很容易地解释所观察到的750 GeV的双光子信号下,目前的大型强子对撞机的约束。此外,这种情况下预测一些其他的现象,如$γγ$,$Z γ$和$ZZ$的衰变之间的强相关性,从一个单重标量和一个光子的关联生产的三光子信号,以及从伙伴级联衰变的一些信号。这些信号可能共同允许在未来的LHC和ILC实验中测试这个框架。
2016-03-23 hep-ex hep-ph
Top partner production at $e^{+}e^{-}$ collider in the littlest Higgs Model with T-parity
在T宇称的最小Higgs模型的框架下,讨论了未来$e^{+}e^{-}$对撞机上的顶级伙伴产生。我们计算了在电流约束下,Higgs和top partner的top partner产生过程和相关产生过程的截面。然后,我们研究了在$t\bar{t}$双轻子通道中通过过程$e^{+}e^{-}\rightarrow T_{-}\bar{T}_{-}\rightarrow t\bar{t}A_{H}A_{H}$产生T奇顶部伙伴对的可观察性,其中两个T奇顶部伙伴质量$m_{T_{-}}$ =603(708)GeV,$\sqrt{s}$ =1.5 TeV。我们分析了信号的意义取决于积分亮度,发现这个信号是有前途的,在未来的高能$e^{+}e^{-}$对撞机。
2017-12-02 hep-ph
Radiative corrections to the composite Higgs mass from a gluon partner
在复合希格斯模型中,轻费米子顶级伙伴通常在获得126 GeV希格斯质量方面发挥重要作用。这些顶级伙伴的存在意味着色矢量介子,或大质量胶子伙伴,很可能存在。由于顶伴子和胶子伴子之间的耦合可能很大,因此对复合希格斯质量有相当大的双环贡献。我们计算了辐射修正的希格斯质量从胶子合作伙伴在最小的复合希格斯模型,并表明,希格斯质量实际上减少。这使得顶部伙伴的质量增加,缓解了具有轻复合希格斯粒子和重顶部伙伴之间的紧张关系。
2013-10-08 hep-ph
NLO QCD corrections to single vector-like top partner production in association with top quark at the LHC
研究了LHC五味和六味方案中与顶夸克有关的类单矢量顶伴强子产生。的包容性截面和微分分布进行评估,为许多基准的情况下,在领先和次领先的订单,无论是固定顺序和固定顺序匹配的部分子淋浴。与顶夸克对,其中的最终状态产生的矢量状的顶伙伴衰变成一个希格斯玻色子玻色子和顶夸克的相关的希格斯生产,检查。
2018-07-27 hep-ph
The Top Mass in Hadronic Collisions
我讨论了强子碰撞中与顶质量测量有关的理论问题。
2018-01-19 hep-ex hep-ph
Hunting for top partner with a new signature at the LHC
在许多试图解决层次问题的新物理模型中,类向量的最高伙伴起着核心作用。通常认为最高的伙伴衰变为夸克和SM玻色子。然而,也有可能顶伴衰变为非SM标量和顶夸克。这种奇特的衰变通道可能是顶伴的主要衰变通道,从而为LHC寻找顶伴提供了新的窗口。在本文中,与经典的机器学习方法提升决策树(BDT),我们进行了一个模型独立的研究,发现这种新的签名在大型强子对撞机的潜力。为了抑制主QCD背景,我们考虑次主导但干净的衰变道$a\to γγ$。为了完整性,考虑了最佳合作伙伴的单生产过程和成对生产过程。我们发现,无论是单粒子产生还是对粒子产生,未来的高亮度大型强子对撞机都可以通过通道$T\to t a$($a\to γγ$)排除TeV量级的顶级伙伴质量,即使$BR(a\to γγ)$小到$\mathcal{O}$(0.1\%)。此外,我们的结果表明,在14 TeV的LHC,单产生可以超过对生产,只要顶部伙伴是重于$800\sim 900$ GeV。
2020-11-30 hep-ph
Probing light top partners with CP violation
我们研究了复合Higgs理论中由轻顶伙伴引起的CP破坏效应。我们发现,相当大的贡献的偶极矩的轻SM夸克和轻子一般产生在两圈水平通过Barr-Zee型图。目前的电子和中子电偶极矩的限制转化为几TeV的顺序上的顶级合作伙伴的质量的界限,并与大型强子对撞机直接搜索的范围竞争。有趣的是,我们发现,CP违规的影响是敏感的控制顶级合作伙伴单一生产的相同的运营商。在不久的将来,电子偶极矩测定的改进将扩展到5 - 10 TeV范围之外的顶级伙伴质量。
2019-04-12 hep-ph
Exotic Top Partners and Little Higgs
小希格斯模型经常会产生超过消除二次发散所需的最小值的顶级伙伴。我们回顾这是如何发生的,并讨论这些奇异状态的现象。我们强调了新的伪Nambu-Goldstone玻色子在顶级合作伙伴衰变中的可能重要性。事实上,奇异的顶级伙伴的级联衰变可能是发现这些新玻色子的最好方法。我们用一个新的基于SO(10)/SO(5)^2陪集结构的小希格斯结构来说明这些观点,它填补了模型构建文献中的一个空白。这些观察激发了LHC顶级合作伙伴的新搜索策略,包括具有b喷流和大量电弱玻色子的最终状态。
2013-10-04 hep-ph
Top Partner Probes of Extended Higgs Sectors
弱标度的自然理论通常包括顶夸克的费米子伙伴。如果电弱对称性破缺扇区包含的标量超过了单个希格斯二重态,那么顶级伙伴可以有相当大的分支比到这些扩展的希格斯扇区状态。事实上,顶伴衰变可能为此类标量提供最有希望的发现模式,特别是考虑到直接和相关产生的大背景。在本文中,我们提出了一种寻找顶伴衰变为带电希格斯玻色子玻色子和底夸克的策略,重点研究了带电希格斯玻色子主要衰变为第三代夸克以产生多b末态的情况.我们还讨论了如何将这种搜索扩展到奇异的中性标量衰变到底夸克对。
2013-07-22 hep-ph
Loop Induced Single Top Partner Production and Decay at the LHC
大多数对顶级合作伙伴$T$的搜索都与顶级合作伙伴对的生产有关。然而,随着这些限制变得越来越严格,LHC的能量将饱和,单顶伙伴生产将变得更加重要。在本文中,我们研究了新的签名的顶部伙伴产生的关联SM顶部,$pp\rightarrow T\overline{t}+t\overline{T}$,在一个模型中,标准模型(SM)扩展的矢量样$SU(2)_L$单重费米子顶部伙伴和一个真正的,SM规范单重标量,$S$。在该模型中,$pp\rightarrow T\overline{t}+t\overline{T}$的产生可能通过由标量单线态介导的环。我们发现,合理的耦合强度,该通道的生产率可以主导顶级合作伙伴对生产在顶级合作伙伴质量的$m_T\gtrsim 1.5$ TeV。此外,该模型考虑了奇异衰变模式$T\rightarrow tg$、$T\rightarrow t γ$和$T\rightarrow t S$。在大部分的参数空间中,环诱导的衰变$T\rightarrow tg$占主导地位,并且最高的伙伴是相当长的寿命。新的搜索策略是必要的,以涵盖这些衰减模式。我们计划通过一个真实的对撞机研究高亮度LHC对$pp\rightarrow T\overline{t}+t\overline{T}$的灵敏度。我们发现,3 ab $^{-1}$,大型强子对撞机是敏感的质量$m_T\lesssim2$ T…
2018-03-16 hep-ph