LHC phenomenology of natural MSSM with non-universal gaugino masses at the unification scale
在这封信中,我们研究的碰撞现象在超对称标准模型与一定类型的非普适gaugino质量在规范耦合统一尺度,激发的小层次问题。在这种情况下,特别是维诺质量相对较大的统一尺度下的胶子质量相比,和重维诺可以放松希格西诺质量参数,所谓的$μ$ -参数的微调。此外,由于顶方子通过重整化群(RG)效应产生了较大的左右混合,从而使最轻的希格斯玻色子质量增加。这样就可以实现$125$ GeV的希格斯玻色子,即使顶夸克比$1$ TeV轻,并且$μ$参数在几百GeV以内。由于RG运行,右手顶夸克往往比其他sfermions轻,然后我们专注于在LHC的顶夸克搜索。由于顶夸克几乎是右手的,希格斯玻色子几乎是简并的,因此$2b + E_T^{\rm miss}$通道对这种情况最敏感。我们计算出当前和预期的最轻的顶夸克质量和模型参数的规范耦合统一尺度的实验界限。
2015-07-17 hep-ex hep-ph
Non-universal gaugino masses and fine tuning implications for SUSY searches in the MSSM and the GNMSSM
对于MSSM和最一般形式的NMSSM(GNMSSM)的情况下,我们确定减少微调,随后从允许高吉诺质量是非简并的统一尺度,考虑到LHC 8边界上的超对称质量,希格斯质量约束,规范耦合统一和可接受的暗物质密度的要求。我们表明,低精细调谐点落在特定的统一和字符串模型预测的高吉诺质量比的区域。对于MSSM的情况,最小微调仍然很大,大约1:60允许希格斯质量的3 GeV不确定性(中心值为1:500),但对于GNMSSM,它低于1:20。我们发现,在GNMSSM的低微调点对应的超对称态的频谱往往被压缩,削弱了LHC的有色态的界限。讨论了在LHC 14上测试剩余的低精细调谐区域的前景。
2013-08-19 hep-ph
Non-universal gaugino masses: a signal-based analysis for the Large Hadron Collider
我们讨论了在大型强子对撞机(LHC)的超对称(SUSY)理论与非普适的高根质量的情况下的信号。我们进行了多通道分析,并考虑了不同通道(如$jets + {E}_T/ $、$same$ -和$opposite$ - $sign dileptons$ $+jets+ {E}_T/ $)以及$single-lepton$和$trilepton$最终状态以及$jets + {E}_T/ $)中事件发生率的比值。本文研究了SU(5)和SO(10)大统一(GUT)超对称模型不同破缺方案下的低能超对称谱,其中既有简并的低能sfermion质量,也有超引力情形下的低能sfermion质量。我们提出的数值预测在很宽的范围内的参数空间使用事件发生器{ \tt Pythia},指定事件的选择标准,并指出区域的信号可能会被困扰的背景。从研究中出现的某些广泛的功能,这可能是有用的,在确定不同的大统一体打破计划的签名,并区分它们与一个普遍的高尺度的Gaugino质量的情况。不同情况下的预测事件发生率的绝对值与各种事件比率一起列出,以便在必要时也可以使用。
2007-08-17 hep-ph
Indirect Searches of the Degenerate MSSM
如果简并度扩展到高吉诺-希格西诺区,简并的超费米子粒子谱可以逃避味物理的约束,同时也可以逃避直接搜索的限制。受此启发,我们考虑一种情况下,所有的软条款有一个近似共同的质量规模在$M_{\text{SUSY}}$,分裂$\lesssim \mathcal{O}(10\%)$。因此,第三代sfermions有大到最大的(左-右)混合,同样的情况下与charginos和一些部门的中性伴子质量矩阵。我们研究这种情况下发现的希格斯玻色子与质量$\sim$ 125 GeV。我们考虑的约束从$B$ -物理,异常磁矩的μ子和暗物质遗迹密度。我们发现,一个超对称的光谱光为600 GeV可以与所有目前的数据是一致的,也占了观测到的异常磁矩的μ子内$2σ$。中性伴子遗迹密度通常太小,不足以使测得的冷暗物质遗迹密度饱和。XENON 100和LUX的直接检测限对这种情况施加了严格的限制,这将通过XENONnT实验进行最终探索。
2016-12-20 hep-ex hep-ph
Do squarks have to be degenerate? Constraining the mass splitting with Kaon and D mixing
本文研究了由Delta M_K,M_K和D混合得到的前两代左手方子的质量分裂的约束条件。详细考察了胶子图、中性伴子图和荷子图的不同贡献,得出结论:如果夸克质量矩阵中含有味非对角LL元,则忽略电弱Gaugino图是不合理的。我们发现对于轻质量的胶子,质量分裂的约束是很强的。然而,如果胶子比方子重,那么对质量分裂的约束就弱得多。在参数空间中甚至有很大的区域,不同的NP贡献相互抵消,使得质量分裂几乎不受约束。
2010-05-10 hep-ph
Exploring nearly degenerate higgsinos using mono-$Z/W$ signal
我们提出了一种新的希格斯玻色子搜索策略。假设关联生产的类希格西诺对与$W$或$Z$玻色子,我们搜索丢失的能量加上强子标记的矢量玻色子通道。我们把灵敏度限制(HL-)大型强子对撞机搜索假设$\mathcal{O}({1\mathrm{-}3.5}~\mathrm{GeV})$质量之间的差异最轻的中性和带电状态。我们指出,使用$E_T^\mathrm{miss}$分布显着增加了这种搜索的灵敏度。我们发现用$139~(300)~\mathrm{fb}^{-1}$数据可以排除110(210)GeV的希格斯玻色子。HL-LHC的全部数据将排除(发现)520(280)GeV的希格斯玻色子。
2021-10-08 hep-ex hep-ph
Neutralino dark matter annihilation to monoenergetic gamma rays as a signal of low mass superstrings
我们考虑扩展的标准模型的基础上开放弦结束的D-膜,其中规范玻色子和它们相关的gauginos存在作为字符串连接到堆栈的D-膜,和手征物质存在作为字符串之间的交叉D-膜拉伸。在基本弦尺度在TeV范围内并且理论弱耦合的假设下,我们研究了可以观察到中性伴子暗物质湮灭信号的超对称模型。特别是,我们构建了一个模型,一个超对称的R-对称违反(但R-宇称守恒)的有效拉格朗日,允许s波湮灭的中性伴子,一旦高金诺获得质量通过一个未指明的机制。该模型产生了类比诺中性伴子(与测得的遗迹丰度),湮灭到一个伽马-伽马的最终状态与大量的分支分数(~ 10%),这是数量级大于最小的超对称标准模型。伽马射线望远镜可以观测到非常明亮的伽马射线谱线。
2009-12-04 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Naturalness Reach of the Large Hadron Collider in Minimal Supergravity
我们重新分析了在大型强子对撞机上发现超对称性的前景,以重新表达微调参数的覆盖范围,并将分析扩展到标量质量(m_0)超过2 TeV。我们使用最小超引力(mSUGRA)统一假设的超对称性破缺参数。在高m_0的发现达到新的兴趣,因为这个区域最近被发现有一个焦点,导致相对较低的微调,因为它仍然不确定有多少区域可以排除由于缺乏辐射电弱对称性破缺。最好的微调范围是在单轻子通道中,当μ>0时,A_0=0,tan β =10(在焦点区域内),顶部质量为174 GeV,mSUGRA中m_0 < 4000 GeV的所有点,以及高达210(500)的微调测量都被搜索覆盖,其中微调的定义排除(包括)来自顶部Yukawa耦合的贡献。即使对于任意高的m_0,只要gaugino质量参数M_1/2 < 460 GeV,mSUGRA也可以通过gaugino事件被发现。在这个区域,单轻子通道仍然提供了最好的到达。
2000-07-28 hep-ex hep-ph
Phenomenology of the constrained NMSSM
我们讨论了标准模型(cNMSSM)的次极小超对称扩展的完全约束版本的几个唯象方面。假设在高能量标度的软超光速破缺的Gaugino,sfermion和Higgs质量以及三线性相互作用的通用边界条件,我们发现,该模型可以满足所有目前的约束条件,从对撞机和宇宙学数据的暗物质,B-和μ子物理。cNMSSM的参数空间的唯象可行区域基本上可以由一个单一的参数作为普适的Gaugino质量参数M_{1/2}来描述,并且对应于普适标量质量m_0的小值。最轻的超对称粒子总是一个类单中子的中性伴子,它几乎与最轻的tau slepton简并。我们研究的粒子谱的模型和它的签名在大型强子对撞机,如可能长寿命的τ sleptons在衰变链的末端,这将区分cNMSSM从约束MSSM。
2009-01-06 hep-ph
Very Degenerate Higgsino Dark Matter
我们研究了非常简并的希格斯诺暗物质(DM),其最轻的中性和带电组分之间的质量分裂为${\cal O}$(1)MeV,远小于355 MeV的辐射分裂。在最小超对称标准模型中,通过小的Gaugino混合,实现了这种情况。与仅具有辐射分裂的纯Higgsino DM相比,诱导了各种具有不同特征的可观测特征。首先,非常小的质量分裂使得(a)与~1 TeV Higgsino DM相关的相当大的Sommerfeld增强和Ramsauer-Townsend(RT)抑制,(b)Sommerfeld-Ramsauer-Townsend效应在较低速度$v/c \lesssim 10^{-3}$处饱和。因此,湮灭信号可以大到足以从银河系中心和/或矮星系观察到,而相对信号的大小可以根据索末菲峰和RT下降的位置而变化。此外,在对撞机实验中,可以寻找稳定的chargino签名,以探测未来的模型。然而,DM直接检测信号取决于Wino质量;如果Wino重于约10 TeV,甚至没有可检测的信号可以被诱导。
2016-07-14 astro-ph.CO 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
Bottom-Up Approach to Moduli Dynamics in Heavy Gravitino Scenario : Superpotential, Soft Terms and Sparticle Mass Spectrum
模场的物理研究的情况下,引力子是相对较重的质量为10 TeV,这是有利的,鉴于严重的引力子问题。模超势的形式被证明是确定的,如果施加一个唯象的要求,没有物理CP阶段出现在高吉诺群众从共形异常调解。这种自下而上的方法只允许两种类型的超势,每种超势都可以起源于一个基本的基础理论,比如超弦。一个是一个指数和一个常数的和,这是相同的Kachru等人(KKLT),另一个是跑道超势的两个指数。导出了软超对称破缺质量的一般形式,并利用KKLT型超势讨论了最小超对称标准模型中超粒子质量谱的图象.结果表明,模量调解和异常调解作出可比的软群众的贡献。在弱标度下,相对于最小超引力,高吉诺质量是相当简并的,这带来了超粒子质量的特征。特别是最轻的中性伴子,它通常是最轻的超粒子,因此也是暗物质的候选者,它是高吉诺和希格斯诺的混合体。我们还发现了一个小的质量层次之间的模,引力子,和超伙伴的标准模型领域。宇宙学的影响的情况进行了简要描述。
2005-07-11 hep-ph hep-th
Hunting Quasi-Degenerate Higgsinos
我们提出了一种新的策略来揭示光,准简并希格斯玻色子,一个可能的成分,在一个自然的超对称模型。我们的策略集中在希格斯玻色子与O(5-50)GeV的状态间分裂,产生与一个硬,初始状态喷流和衰变通过离壳规范玻色子到两个或更多的轻子和丢失的能量,$pp \to j + \text{MET}\, + 2^+\, \ell$。额外的喷流用于触发,使我们能够大大放松轻子的要求,并获得对小的希格斯诺分裂的灵敏度。通过对双轻子信号的研究,我们发现,通过仔细的剪切,diboson + jet、$\bar tt$和$Z/γ^* + j$的大背景都可以减少,而假背景则显得很小。对于Higgsino质量$m_χ$刚刚高于目前的LEP II约束($μ\simeq 110\,$)GeV,我们发现的意义可以高达3西格玛在LHC使用现有的20 FB $^{-1}$的8 TeV的数据。外推到LHC在14 TeV与100 FB $^{-1}$数据,并作为一个例子$M_1 = M_2 = 500$ GeV,我们发现5西格玛的证据为$m_χ \lesssim\, 140\,$ GeV和2西格玛的证据为$m_χ \lesssim\, 200\,$ GeV。我们还提出了一个重新解释的ATLAS/CMS单喷边界的简并Higgsino($δm_χ \ll 5\,$)GeV加喷生产。我们发现,目前的单喷边界上$m_χ$是没有更好的电…
2014-01-06 hep-ex hep-ph
CP-Violation and Baryogenesis in The Low Energy Minimal Supersymmetric Standard Model
在标准模型的最小超对称扩展的背景下,研究了现实壁面轮廓的影响。最近的研究表明,在存在光阻的情况下,电弱尺度相变可以强到足以产生重子。在左手混合项和Higgsino质量的非平凡CP破坏相的存在下,当Higgsino和Gaugino质量参数简并时,产生最大的$n_B/s$,$μ= M_2$。在本文中,我们表明,现实的壁轮廓抑制宇宙中产生的重子数,所以相当严格的限制$|\sinϕ_μ| \gsim 0.2$的$μ$相$ϕ_μ$可以推断。
1997-05-30 hep-ph
Viability of Sub-TeV Higgsino Dark Matter with Nearly Mass-Degenerate Sleptons
Henan Normal University(河南师范大学)
本文研究了近质量简并 sleptons 对希格索暗物质质量的影响,发现其可使质量降至400 GeV,并满足 relic 密度约束。最新直接探测限制将下限提升至450-500 GeV,且 gaugino 质量参数符号对探测灵敏度有显著影响。
2026-03-25 hep-ph
Resonant CP Violation in MSSM Higgs Production and Decay at $γγ$ Colliders
本文研究了CP破坏中性希格斯玻色子耦合系统在γγ对撞机上的产生、混合和衰变过程中的CP破坏现象,假设一个最小超对称标准模型(MSSM)Higgs扇区,其中CP破坏是由软超对称破缺的Gaugino质量和第三代三线性squark耦合中的相位辐射诱导的.我们讨论了μ^+ μ^-,τ^+ τ^-,{ \bar b} b和{ \bar t} t对的产生和衰变中的CP不对称性.当两个(或所有三个)中性希格斯玻色子几乎简并,质量差与它们的衰变宽度相当时,我们发现大的不对称性,就像在CP破坏的MSSM中自然发生的那样,\tan β>~ 5(30)和大(小)带电希格斯玻色子质量。
2005-04-15 hep-ph
Large Hadron Collider reach for supersymmetric models with compressed mass spectra
大型强子对撞机的许多理论和实验结果都是基于mSUGRA启发的方案,在表观规范耦合统一尺度下具有普遍的软超对称破缺参数。我们研究超对称模型的信号,其中超粒子的质量范围被压缩相比,mSUGRA,使用像ATLAS 2010年的数据所采用的削减。的接受和横截面时间接受几个模型线,采用压缩参数之间的mSUGRA的情况下,在弱尺度退化的高吉诺群众的极端情况下,平滑插值。对于具有中等压缩的模型,范围并不比mSUGRA情况差得多,甚至可以明显更好。对于非常压缩的质谱,可接受性急剧降低,特别是当选择更严格的有效质量切割时。
2011-06-14 hep-ph
Naturalness and light Higgsinos: why ILC is the right machine for SUSY discovery
辐射驱动的自然超对称性是一个理论和实验上都有很好动机的框架,它的中心是预测存在四个质量接近质量简并的轻希格斯玻色子,质量为$\sim 100-200$ GeV(比$m_Z$高不了太多)。希格斯玻色子之间的小质量分裂,通常为4-20 GeV,导致较重的希格斯玻色子衰变产生的可见能量非常少。考虑到其他超对称粒子相当重,这使得强子对撞机的探测具有挑战性。另一方面,带有$\sqrt{s}>2m_{higgsino}$的正负电子对撞机的清洁环境将使这些必需的希格斯玻色子的决定性搜索成为可能,从而发现或排除天然超对称性。我们提出了一个详细的模拟研究的精确测量higgsino质量和生产截面在$\sqrt{s}$ = 500 GeV的建议国际直线对撞机目前正在考虑在日本建设。这项研究是基于国际大型探测器概念的Geant 4模拟。我们研究了几个基准点刚刚超出HL-LHC的范围,与四个轻希格斯直接访问的ILC,和最轻的超对称粒子和较重的状态之间的质量差范围从约4至20 GeV。可以表明,它们的质量和生产截面可以精确地测量到约1%的精度或更好。这些精确的测量允许提取潜在的弱尺度超对称性参数,预测较重的超对称性态的质量。这为未来的高能对撞机提供了动力。另外,可以导出暗物质属性。测量到的高能量的高吉诺质量的演化应该允许测试高吉诺质量统一的假设。
2017-10-06 hep-ph
Radiative Seesaw Model with Degenerate Majorana Dark Matter
研究了一个含有奇异矢量类同位旋二重态轻子的三圈诱导中微子质量模型,其中含有一个暗物质候选者。然后,我们探讨了轻子味破坏,以及共湮灭系统中的暗物质物理。本文在两圈水平上自然地获得了近简并的Majorana费米子暗物质,而质量分裂可以大于${\cal O}$(200)keV,这是由通过$Z$玻色子门的自旋无关非弹性散射直接探测搜索的约束所要求的。因此,在我们的模型中预测了单色光子过剩,其阈值能量大于${\cal O}$(200)keV,可以通过间接检测实验(如INTEGRAL)进行测量。
2016-03-15 hep-ph