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
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
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
Search Strategies for TeV Scale Fermionic Top Partners with Charge 2/3
在TeV尺度上对费米子顶级伙伴的搜索将带来一个新的终态运动学机制和事件拓扑，其中运行I搜索策略将不可避免地失败。我们提出了具体的搜索策略，单产生的电荷2/3费米子顶级合作伙伴（$T'$）足够的LHC运行II。我们的分析跨越了所有的$T'$衰减模式（$i.e.$ $tZ$，$th$和$Wb$），我们提出了详细的讨论的搜索性能，信号效率和背景速率。我们的大型强子对撞机运行II搜索建议利用签名与大失踪的能量和轻子，以及喷气子结构可观的标记的增强重SM状态，定制的$b$标记策略和向前喷注标记。我们分析了在LHC运行II的部分复合夸克框架内发现和排除$T'$模型的前景。我们的研究结果表明，LHC运行II有良好的前景，观察$T'$模型预测的$σ_{T'} \sim 70 -140 \, (30 -65)$ fb的单产生截面$M_{T'} = 1\, (1.5)$ ~TeV分别与100 fb $^{-1}$的综合光度，取决于分支比的$T'$。同样地，我们发现$σ_{T'} \sim 27 -60\, (13 - 24)$ fb对$M_{T'} = 1\, (1.5)$ TeV的截面可以用相同的数据量排除。我们的结果是最低限度的模型依赖，并可以应用到大多数$T'$模型，其中$Γ_{T'} \ll M_{T'}$。
2015-07-23 hep-ex hep-ph
BSM Higgs boson searches at LHC and the Tevatron
本文综述了当前在标准模型以外的模型中寻找希格斯玻色子的实验结果。来自ATLAS、CMS和LHCb的数据库使用了LHC运行1的数据集，包括7和8 TeV的质子-质子碰撞。CDF和D 0的计算使用Tevatron的全部或部分1.96 TeV质子-反质子碰撞数据集。
2014-09-21 hep-ex hep-ph
TeV Window to Grand Unification: Higgs's Light Color Triplet Partner
本文提出希格斯色三重态伙伴粒子（$T$ 粒子）可作为大统一理论的低能探针，通过其与质子衰变、中子振荡及对撞机信号的关联，提供多重实验验证窗口。
2024-11-21 hep-ex hep-ph
Top Partners Searches and Composite Higgs Models
顶夸克的有色费米子伙伴是复合希格斯场景的众所周知的签名，因此它们已经并将成为LHC密集实验研究的主题。本论文的目标是对这一实验努力的理论意义进行评估。我们继续分析一组简单的基准模型，其特征在于简单的二维参数空间，搜索的结果可以方便地可视化，其影响量化。在没有信号的假设下，我们只画了排除轮廓，但当然，我们的形式主义同样可以用来以理论上有用的格式报告发现。
2015-12-14 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
Beyond the SM scalar boson searches at the Tevatron
最近的结果，从Tevatron报告的希格斯玻色子搜索模型超越标准模型（SM）。这些模型包括疏费米子希格斯玻色子玻色子、SM到第四代费米子的扩展、超对称场景和重希格斯玻色子玻色子级联衰变。
2013-04-01 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
Constraints on composite quark partners from Higgs searches
在复合希格斯模型中，夸克质量的产生要求标准模型类夸克是部分或完全复合态，并伴随着复合夸克伙伴。复合夸克伙伴衰变成一个标准模型类夸克和一个电弱规范玻色子或希格斯玻色子，可以在大型强子对撞机上搜索。本文研究了基于陪集$SO(5)/SO(4)$的最小复合Higgs模型中复合夸克的唯象意义。我们专注于轻夸克的合作伙伴是嵌入在$SO(4)$单重表示。在这种情况下，伙伴夸克的主要衰变模式是变成希格斯玻色子玻色子和喷注，到目前为止还没有建立实验边界。$SO(4)$单重态伙伴的存在导致在大型强子对撞机上双希格斯粒子产生截面的增强。在不久的将来，这将是一个有趣的实验签名，但不幸的是，还没有直接的边界可从实验分析。然而，我们发现可以使用当前可用的标准模型（如希格斯搜索）来获得对$SO(4)$单态中具有轻夸克伙伴的部分和完全复合夸克模型的第一个约束。对于部分复合夸克模型和全复合夸克模型，我们分别得到了$M_{U_h} > 310 \mbox{ GeV}$和$M_{U_h} > 212 \mbox{ GeV}$的夸克伙伴质量与味道和成分参数无关的束缚.
2014-03-27 hep-ph
Neutron Star Heating in Dark Matter Models for Muon g-2 with Scalar Lepton Partners up to the TeV Scale
我们研究了中子星的动力学加热由于暗物质散射的极小模型与标量轻子合作伙伴介导的相互作用，可以解释的异常磁矩的μ子。特别是，这种模型中的暗物质是一个热产生的马约拉纳费米子可以是非常难以检测在传统的搜索。我们证明，未来的红外观测的老中子星人口可以明确探测整个参数空间的这种情况。
2022-09-26 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
Boosting Top Partner Searches in Composite Higgs Models
费米子第三代顶级伙伴是通用的复合希格斯模型。它们很可能衰变为第三代夸克和电弱玻色子。我们提出了一种新的切割和计数风格的分析，在其中，我们交叉相关的模型依赖的单一和模型独立的对生产过程的顶级合作伙伴$X_{5/3}$和$B$。在我们所研究的复合Higgs模型中，$X_{5/3}$是非常特殊的，因为它是最轻的奇异费米子。对$X_{5/3}$的质量的约束直接扩展到对所有顶级伙伴质量的约束。通过结合射流子结构方法与传统的重建技术，我们表明，在这种最终状态之间的平滑插值升压和非升压制度是可能的。我们发现，重新解释现有的搜索可以提高复合希格斯模型的参数空间的界限。此外，在8 TeV的联合搜索$X_{5/3}$和$B$在$l+\rm{jets}$的最终状态可以是更敏感的搜索比涉及相同的符号双轻子。
2013-08-29 hep-ph
Towards a No-Lose Theorem for Naturalness
我们推导出一个现象学的无损失定理的自然性TeV规模，适用于当量子校正的希格斯质量从顶夸克被取消微扰BSM粒子（顶部合作伙伴）的类似的多重性，由于一些对称性。LHC的搜索结果似乎已经不利于这些伙伴，如果他们是有色的。任何具有SM电荷和~TeV质量的伙伴都将被LHC和未来的100 TeV对撞机彻底探测。因此，我们专注于中立的顶级合作伙伴。虽然这些出现在双希格斯理论，我们分析中性的顶部合作伙伴作为模型独立的尽可能使用EFT和简化模型的方法。我们分类所有微扰中性的顶级合作伙伴结构，以计算其不可约的低能量签名在未来的轻子和强子对撞机，以及在每种情况下遭受的不可约调谐。我们的定理的核心是假设SM充电BSM状态出现在中性自然的UV完成，这是在所有已知的例子的情况。在100 TeV的对撞机上直接生产，然后允许在~10 TeV的水平上探测这种规模。我们发现，建议未来的对撞机探测任何这样的情况下的自然与10%或更好的调整。这为新的轻子和强子对撞机提供了非常强大的模型独立动力，它们串联起来充当发现一般自然性的机器。我们通过讨论自然性的其他可能性，包括顶级合作伙伴的“群”，固有的非微扰或奇异物理，或在UV完成中没有SM荷电状态的理论，将我们的结果放在上下文中。实现一个具体的场景，避免我们的论点，同时仍然缺乏实验签名仍然是一个开放的模型建设的挑战。
2015-11-16 hep-ex hep-ph
Heavy Vector Partners of the Light Composite Higgs
如果希格斯玻色子$H(125)$是一个复合体，由于新的强相互作用在高能量下，它有自旋1的伙伴，$ρ_H$和$a_H$，类似于QCD的$ρ$和$a_1$介子。这些玻色子很重，它们的质量由强相互作用标度决定。强相互作用粒子的质量轻到足以使$ρ_H$和$a_H$衰变为纵向弱玻色子$V_L = W_L,\, Z_L$和希格斯玻色子$H$。这些衰变签名是一致的共振diboson过度最近报道的ATLAS和CMS近2 TeV。我们计算了在$\sqrt{s} =$ 8 TeV时的$σ\times BR(ρ_H \to VV) =$ few fb和$σ\times BR(a_H \to VH) =$ 0.5-1 fb，在13 TeV时增加了5-7倍。强相互作用性质的双玻色子共振的假设的其他测试建议。
2015-12-03 hep-ex hep-ph
Future Sensitivity Studies for Supersymmetry Searches at CMS at 14 TeV
CMS搜索超对称性的灵敏度进行评估的背景下，升级的大型强子对撞机的质心能量为14 TeV和积分亮度为300 fb-1。几个关键搜索的超对称性的结果，包括直接和胶子介导的停止和sbottom生产和电弱生产的超对称粒子。
2013-10-02 hep-ex hep-ph
Search for single production of the vector-like top partner at the 14 TeV LHC
新的类重矢量顶伴~（$T$）是标准模型之外的许多新物理模型的典型特征之一。本文研究了在$\sqrt{s}= 14$ TeV的轻子$T\to bW$和$T\to t_{\rm lep}Z_{\rm lep}$（三轻子）通道中，LHC对类矢量$T$ -夸克的发现潜力。我们的分析是基于一个简化的模型，包括$SU(2)_L$单线带电荷$2/3$只有两个自由参数，即$TWb$耦合参数$g^{\ast}$和顶级合作伙伴质量$m_T$。在14 TeV LHC上，对几种典型的积分光度，分别得到了$2σ$排斥限、$3σ$证据和$5σ$发现在$g^{\ast}-m_T$参数平面上的范围.最后，我们分析了两个衰变道的产生截面乘以分支分数的投影灵敏度。
2017-10-02 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
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
Stop and Sbottom Searches in Run II of the Fermilab Tevatron
我们估计Tevatron运行II的顶部和底部squark搜索的潜力。我们在几个可能的发现渠道中发现了令人印象深刻的影响。我们还研究了在非常规超对称模型中可能出现的一些新的通道。在每种情况下，我们都依赖于运行I中对撞机事件和CDF探测器性能的详细蒙特卡罗模拟。
1999-10-08 hep-ex hep-ph
Boosted Event Topologies from TeV Scale Light Quark Composite Partners
我们提出了一个新的搜索策略夸克的合作伙伴，衰变到一个助推希格斯和轻夸克。作为一个例子，我们考虑现象学可行的右手型夸克伙伴的质量$\sim 1$ TeV的复合伪Nambu-Goldstone玻色子希格斯模型的背景下，美味的自然。我们的研究结果表明，$S/B > 1$和$\sim 7σ$的信号意义是可以实现的$\sqrt{s} = 14$ TeV LHC与35 $fb^{-1}$的积分亮度，足以声称发现一种新的粒子。多维助推希格斯标记技术、对产生的重物体的运动学和$b$标记的组合用于有效地减少大QCD背景，同时保持足够的信号效率水平。我们提出的背景下的有效场论的分析，使我们的结果可以应用到任何未来的搜索对产生的矢量类夸克与希格斯衰变模式和轻喷。
2015-07-08 hep-ph
T-odd top partner pair production in the dilepton final states at the LHC in the littlest Higgs Model with T-parity
在具有T宇称的最小Higgs模型中，讨论了T奇顶伴体（$T_{-}$）的对产生，它几乎100%衰变为顶夸克和最轻的T奇粒子（$A_{H}$）.考虑电流约束，我们研究了在14 TeV LHC上通过$pp\rightarrow T_{-}\bar{T}_{-}\rightarrow t\bar{t}A_{H}A_{H}$过程产生T-奇顶伙伴对的可观测性.在14 TeV LHC上，积分亮度光度为30 fb $^{-1}$，100 fb $^{-1}$，300 fb $^{-1}$，在$2σ$置信水平下，T奇数顶伴质量的下限分别为1.04 TeV，1.14 TeV，1.23 TeV。如果我们使用1000（3000）fb $^{-1}$的积分亮度，这个下限可以提高到大约1.34（1.44）TeV。
2019-05-06 hep-ph
Event-shape selection cuts for supersymmetry searches at the LHC with 7 TeV energy
我们探讨了在7TeV能量的LHC上进行超对称搜索的前景。提出了一种新的基于事件形状的选择割集来控制背景。我们的初步研究表明，这是可能的，以尽量减少背景到一个显着低的水平和保守的估计表明，质量范围可以扩展到$\sim$ 1.1 TeV的亮度1/fb与一个合理的信号背景比。
2011-08-21 hep-ex hep-ph
Single vector-like top partner production in the Left-Right Twin Higgs model at TeV energy $eγ$ colliders
左右孪生希格斯模型包含一个新的矢量状重顶夸克，它与SM状顶夸克混合。在这项工作中，我们研究了在国际直线对撞机上通过过程$e^{-}γ\rightarrow ν_{e}\bar{T}b$的单矢量类顶伙伴生产。计算了林木水平的生产截面，并给出了相应的微分分布。结果表明，当$\sqrt{s}$ = 2 TeV，积分亮度为$\mathcal L_{int}\simeq 500fb^{-1}$时，每年将产生125个事例，b夸克标记和相应的丢失能量$\met$切割将有助于探测这种新效应。
2013-04-08 hep-ph
The Elusive Gluon
我们研究自然复合希格斯模型的背景下矢量共振的现象学。在这些模型中，基于下面的论证，可以预期在费米子伙伴和矢量共振之间有一个温和的层次。对费米子伙伴的直接和间接（电弱和味精确）约束都比自旋1共振的约束温和。来自高水平同伴的自然性压力大于来自标准同伴的自然性压力。这一观察结果意味着，在大型强子对撞机矢量共振的搜索策略需要修改。特别是，我们指出了重胶子衰变（或其他矢量共振）的重要性，在LHC以前的实验搜索中被忽视的顶级合作伙伴对。这些研究集中在简化的基准模型上，其中唯一超越标准模型的新粒子是重胶子。事实证明，在运动学允许的情况下，这种重-重衰变使重胶子变得难以捉摸，其质量的边界可以达到2 TeV，比迄今为止为LHC 14考虑的更简单的模型要温和。我们讨论了这种差异的起源和专用搜索的前景。
2015-01-09 hep-ex hep-ph
Charged Slepton Flavor post the 8 TeV LHC: A Simplified Model Analysis of Low-Energy Constraints and LHC SUSY Searches
由于LHC搜索的零结果与Higgs质量一起严重限制了标准模型的最小超对称扩展，我们采用一种与模型无关的方法来研究带电slepton味.我们研究了一些简化的模型，与不同的子集slepton，电弱gauginos，和希格斯诺斯，并推导出允许slepton风味的依赖性在该地区探测目前的LHC搜索，并在该地区相关的14 TeV LHC。然后，我们研究的影响，允许的风味依赖轻子加上失踪的能量搜索。在某些情况下，风味依赖显著地修改了搜索的范围。这些效应在下一次LHC运行时可能会更大，因为对于在14 TeV探测的更高质量，更大的味道混合和相对质量分裂与低能量约束是相容的。保留完整的轻子味信息可以增加搜索的灵敏度。
2015-02-26 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
Prospects for Higgs Searches at the Tevatron and LHC in the MSSM with Explicit CP-violation
我们分析了Tevatron和大型强子对撞机（LHC）在存在显式CP破坏的情况下对最小超对称标准模型（MSSM）的Higgs扇区的影响。使用最新的研究从Tevatron和LHC合作，我们研究了CPX基准的情况下，一系列的CP违反阶段的软三线性和胶子质量条款和计算的排除/发现的潜力，每个对撞机上的$(M_{H^+}, \tanβ)$平面。将来自标准模型（SM）类、非标准和带电希格斯粒子搜索的投影结果组合以最大化统计显著性。我们表现出的SM类希格斯粒子的搜索在LHC与低光度和Tevatron之间的互补性，并估计在LHC运行的早期阶段的两个对撞机的组合达到。
2010-01-07 hep-ex hep-ph
SM Higgs boson searches in the early ATLAS data
本文综述了在LHC上用14 TeV、10 TeV和7 TeV质心能量的标准模型希格斯玻色子的ATLAS排除和发现潜力。对于一个大型强子对撞机的质量中心的能量为7 TeV和1 FB $^{-1}$的积分亮度，从重要的衰变通道$\Hboson \rightarrow \Wboson\Wboson^{(*)} \rightarrow \ellν\ellν$，$\Hboson \rightarrow \Zboson\Zboson^{(*)} \rightarrow \ell\ell\ell\ell$和$\Hboson \rightarrow γγ$的贡献被认为是基于最近的完整的蒙特卡罗模拟在14和10 TeV的质量中心的能量和截面重新标度为7 TeV。第一次测量的背景标准模型希格斯玻色子搜索。
2010-12-03 hep-ex hep-ph
Standard Model Higgs Searches at the Tevatron
我们目前的结果从一个标准模型希格斯玻色子使用的数据对应的质子-反质子碰撞数据产生的费米实验室Tevatron在质心能量为1.96 TeV的搜索。数据由CDF和D 0探测器在2001年3月至2011年9月期间记录。在105 < mH < 145 GeV/c2之间观察到广泛的过量，相对于仅背景假设的全球显著性为2.2个标准差。
2012-06-12 hep-ex hep-ph
First interpretation of 13 TeV supersymmetry searches in the pMSSM
从六个早期运行2 ATLAS搜索超对称性的组合约束解释的现象学最小超对称扩展的标准模型（pMSSM）。每次搜索都基于2015年在$\sqrt{s} =13$ TeV下记录的质子-质子碰撞数据，其中积分亮度为3.2 fb $^{-1}$。利用快速探测器模拟计算了对前两代夸克和胶子的灵敏度。结果在19参数R-宇称守恒pMSSM与最轻的超对称粒子（LSP）的中性伴子。考虑到181.8k个点在运行1约束条件下存活，在95%置信水平下排除了15.7%。在这些满足游程2限制的粒子中，有0.5%（1.0%）的粒子具有亚TeV的胶子（亚500 GeV的正方形），其中最轻的粒子质量为757 GeV（293 GeV），LSP为689 GeV（217 GeV）。
2016-05-31 hep-ex hep-ph
Correlated Event Excesses in LHC SUSY Searches at 7 & 8 TeV: New Physics or Conspiring Noise?
我们研究了ATLAS和CMS 7 & 8 TeV多喷流超对称性（SUSY）搜索，需要在超对称大统一模型无尺度翻转SU（5）的框架内入射单个轻子，并从F理论推导出额外的矢量样翻转多重态，简称F-SU（5）。研究了5个多喷流+轻子超对称搜索：4.7/fb ATLAS 7 TeV的胶子和光停搜索，以及13/fb ATLAS和9.7/fb CMS 8 TeV的光停搜索。最重要的是，所有五个轻子超对称搜索代表统计独立的数据样本。研究结果表明，所有五个正交组的轻子LHC观测给出了一个下限的高吉诺质量标度在M_{1/2} >= 680 GeV，与所有目前的最佳拟合在一个狭窄的区域内相关。此外，八个统计独立的LHC超对称搜索区域（轻子+全强子）可访问的无标度F-SU（5）模型空间与所有目前运行的标准模型实验在M_{1/2} = 680-850 GeV的范围内相交，其上限由μ子的异常磁矩（g_{mu} -2）/2的实验下限确定。我们强调，直到2015年13 TeV的LHC充满能量，F-SU（5）模型空间的这一区域才可能被LHC的轻子超对称性搜索完全探测。此外，我们描述了一种有效的技术，有效的统计解开相互重叠的事件空间敏感的搜索。
2013-08-26 hep-ex hep-ph
Neutralino Dark Matter at 14 and 100 TeV
近年来，对暗物质的研究已经加强，来自对撞机搜索，直接探测和间接探测的竞争边界。大型强子对撞机（LHC）的对撞机搜索缺乏探测TeV级暗物质所需的质心能量。然而，TeV尺度的暗物质仍然适用于许多超对称模型。在本文中，我们研究了100 TeV的质子质子对撞机的中性伴暗物质的影响范围，并与14 TeV的大型强子对撞机的预测进行了比较。我们采用超对称简化模型的方法，目前达到估计单喷流搜索，软轻子搜索，消失的轨道搜索。搜索适用于纯neutralino光谱，压缩neutralino光谱，和coannihilating光谱。我们发现，从14 TeV到100 TeV的质量达到4-5的改善因素。更具体地说，我们发现，给定1%的系统的不确定性，一个100 TeV的对撞机可以排除winos高达1.4 TeV和希格西诺高达850 GeV的单喷通道。当中性伴子的质量为6.2 TeV，停止点为2.8 TeV，方子为4.0 TeV时，可以排除与胶子的共湮灭情形。使用软轻子搜索，压缩谱与电荷中性伴子分裂的$Δm = 20 - 30$ GeV可以排除中性伴子在$\sim$ 1 TeV。给定一个足够长的电荷子寿命，消失的轨道搜索是非常有效的，我们推断目前的实验界限，估计一个$\sim$ 2 TeV的wino可以被发现和一个$\sim$ 3 TeV的wino可以被排除在外。
2014-09-05 hep-ex 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
Machine Learning Techniques for Intermediate Mass Gap Lepton Partner Searches at the Large Hadron Collider
本研究将基于BDT的机器学习技术用于LHC成对轻子伙伴寻找，可突破中间质量差下的电弱本底限制，提升探测灵敏度并拓展MSSM相关参数空间的探测能力。
2024-04-17 hep-ph
A Meta-analysis of the 8 TeV ATLAS and CMS SUSY Searches
在大型强子对撞机的ATLAS和CMS合作之间，已经在数据中测量了数百个单独的事件选择，以寻找质心能量为8 TeV的超对称性的证据。虽然目前还没有任何关于超对称模型的重要证据，但大量的搜索应该产生了一些大的统计波动。通过分析各种检索的p值分布，我们确定超额数量与仅标准模型假设一致。然而，我们确实在ATLAS和CMS数据集（分别在$1.65σ$和$2.77σ$）中发现了信号区域的短缺，观察到的事件比预期的少得多。虽然不像过剩的过剩那样引人注目，但缺乏赤字可能是8 TeV数据集中已经存在的新物理学的暗示。
2014-10-10 hep-ex hep-ph
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
Standard Model Higgs Boson Searches at the Tevatron
更新的标准模型希格斯玻色子的Tevatron实验的搜索结果。我们重点关注更新的CDF MET+bb结果，其中解释了观察到的限度的显著变化。对于Tevatron组合，在95%的可信度水平和最佳拟合值的希格斯玻色子玻色子截面倍分支比的上限。我们还把希格斯耦合费米子和电弱矢量玻色子的约束。所有的结果都与质量为125 GeV/c2的标准模型希格斯玻色子玻色子的存在相一致，也与标准模型的预测相一致。
2013-05-07 hep-ex 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
Analysing parameter space correlations of recent 13 TeV gluino and squark searches in the pMSSM
本文探讨了未探索的相关性参数空间探测最近的ATLAS分析的胶子和方，解决文献中的各种缺点。基于3.2 fb $^{-1}$的积分亮度的6个13 TeV ATLAS分析被解释在19参数R-宇称守恒的标准模型的唯象最小超对称扩展（pMSSM）中。每个搜索所覆盖的不同区域是独立的先验，我们揭示了2-6喷气机和多b搜索之间特别惊人的互补性。在轻子搜索，我们确定更好的灵敏度模型比那些用于分析优化，特别是一个squark-slepton-wino方案的SS/3L搜索。此外，我们展示了如何对撞机搜索有色状态探测pMSSM暗区的结构更广泛地比单射流分析单独，具有直接检测实验具有挑战性的参数空间的敏感性。
2017-04-05 hep-ex hep-ph
Model Independent Framework for Searches of Top Partners
我们提出了一个与模型无关的一般框架来研究LHC中的顶级伙伴，即包含不同电磁荷粒子的类矢量夸克的现象。我们考虑了嵌入在弱SU（2）L的一般表象中的类矢量夸克，通过Yukawa混合与所有标准模型夸克耦合，重点讨论了单个多重态的情况。我们表明，非常小的和相当一般的假设，顶级合作伙伴可以研究在一个有效的拉格朗日描述与实验观测量的一个明确和简单的连接的几个参数。我们还表明，参数化也可以适用于许多矢量样多重态的情况下，从而涵盖了最现实的新物理模型。我们进行了数值研究，以了解可以得出这样的描述和预期的潜在发现或排除在大型强子对撞机的结论。我们的主要结果是一个明确的分支比和单一的生产渠道之间的联系，并确定新的有趣的渠道进行研究，在大型强子对撞机。
2013-08-13 hep-ph
Fully hadronic decays of a singly produced vector-like top partner at the LHC
类矢量顶级伙伴的单一生产正在成为新搜索的主要焦点，因为ATLAS和CMS合作获得的类矢量夸克的质量限制越来越大，以至于单一生产相对于对生产变得具有竞争力。通常搜索集中在包含末态轻子的衰变，以减少来自标准模型过程的背景。然而，目前在最新的大型强子对撞机运行中可用的质量中心能量限制了对低质量的搜索。完全强子末态可能是发现的另一种选择，因为如果背景可以控制，它们允许更多的信号事件。我们研究了一个单独产生的类矢量顶伴的完全强子衰变，并给出了一种从背景中提取信号的策略，以最新运行的大型强子对撞机在8 TeV能量下收集的20 fb^-1数据为基准。
2014-12-09 hep-ph
Higgs Partner Searches and Dark Matter Phenomenology in a Classically Scale Invariant Higgs Boson Sector
在以前的工作中，提出了一个经典标度不变的标准模型的扩展，作为解决层次问题的潜在候选者，通过最小限度地引入一个复杂的规范单重标量，并通过Coleman-Weinberg机制产生辐射电弱对称性破缺。假设单重扇区尊重CP对称性，证明了存在一个稳定的赝标量暗物质候选者，其质量在TeV范围内。此外，该模型还预测了另一个物理CP的存在，甚至是希格斯玻色子（具有抑制的树级耦合），除了LHC发现的125 GeV标量。参数空间的可行区域由各种理论和实验考虑确定。在这项工作中，我们继续研究所提出的最小sce- nario的现象学的影响，通过考虑的约束，从暗物质遗迹密度，确定的普朗克合作，以及直接检测界限的LUX实验。此外，我们调查的影响碰撞希格斯搜索额外的希格斯玻色子。我们的研究结果在统一的排除图中得到了全面的证明，该排除图从所有相关角度分析了参数空间的可行区域，证明了所提出的方案的可测试性。
2014-07-30 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
New Physics Searches at the Tevatron and the LHC
Tevatron Run-II于2001年春季开始采集数据，并进行了几次新粒子的搜索。2005年的初步结果进行了简要审查的实验CDF和D 0。对希格斯玻色子和超对称粒子的产生给出了与模型无关和与模型相关的限制和解释。LEP时代的几个限制已经延长。Tevatron的前景和在LHC的ATLAS和CMS实验的前景进行了简要的讨论。
2006-05-22 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
Probing a new decay of vector-like top partner mediated by heavy Majorana neutrino via single production
人们提出了超越标准模型的模型来同时解决自然性和中微子质量的问题，其中通常预测重马约拉纳中微子和类似矢量的顶级伙伴。因此，由重马约拉纳中微子介导的顶级伙伴的新衰变通道可以出现：$T\to b\,W^{+}\to b\,\ell^{+}\ell^{+}q\bar{q'}$。本文通过在14 TeV LHC上产生顶伴粒子$pp\to T/\bar{T}$ +喷流$\to b/\bar{b}+μ^{\pm}μ^{\pm}$ +喷流来研究这个衰变过程的可观测性。通过蒙特卡罗模拟，给出了$2σ$排它的顶伴质量和混合参数的界，在$m_{T}>1.3$ TeV的质量范围内，该界优于通过VLT对产生搜索的结果.
2020-06-08 hep-ph
Physics performances for Z' searches at 3 TeV and 1.5 TeV CLIC
在标准模型（SM）的许多扩展中预测了额外的中性规范玻色子（Z '）。在最小无反常Z'模型（AFZ'）中，唯象只受SM之外的三个参数控制，即Z'质量和两个有效的耦合常数g'_Y和g '_{BL}。我们研究了1.4TeV和3 TeV CLIC下e+e碰撞中Z' 5 σ的发现潜能.假设大型强子对撞机发现了一个5 TeV质量的Z'，Z' mu +mu耦合的预期精度。我们还讨论了对探测器性能和光束偏振的要求。
2012-08-06 hep-ph
Searches for New Particles at the Energy Frontier at the Tevatron
Tevatron的第二次运行于2001年春天开始。CDF和D0正在以1.96 TeV的质心能量获取数据。第一个搜索结果的现象超出了标准模型。2003年1月，每次实验记录的积分亮度低于第一次运行时收集的光度。尽管如此，这些结果已经是有竞争力的，由于改进的检测器的能力，并在质心能量的增加。
2003-10-04 hep-ph
Collider Signatures of Coannihilating Dark Matter in Light of the B-Physics Anomalies
出于紫外线解释的$B$ -物理异常，我们研究了一个黑暗的部门包含一个马约拉纳暗物质候选人和一个彩色的共湮灭的合作伙伴，连接到标准模型主要通过一个$U_1$矢量leptoquark。TeV尺度的$U_1$细夸克，主要耦合到第三代费米子，是唯一成功的单介质描述的$B$物理异常。在计算了暗物质遗迹表面后，我们将重点放在最有希望的实验途径上：LHC寻找有色共湮灭伙伴。我们发现，有色伙伴强子化和形式介子的束缚态，导致共振签名在碰撞机让人想起的夸克衰变模式中的标准模型。通过重铸现有的双轻子和单喷流搜索，我们排除共湮灭伙伴质量小于280 GeV和400 GeV，分别。由于其他现有的对撞机搜索不显着探测参数空间，我们提出了一个新的专用搜索策略对生产的有色合作伙伴衰减到$bbττ$最终状态和暗物质粒子。这项研究预计将探测模型高达暗物质质量约600 GeV与目前的光度。
2021-11-12 hep-ph
Single production of vector-like top partner decaying to $Wb$ in the leptonic channel at $ep$ colliders in the LHT model
在具有T宇称的最小Higgs模型（LHT）中，我们在$ep$对撞机上研究了轻子通道中类矢量顶伴的单次产生及其随后的衰变过程$T_{+}\to Wb$.我们以LHeC（$ \sqrt{s} $ = 1.98 TeV）和FCC eh（$ \sqrt{s} $ = 5.29 TeV）为研究对象，分别研究了非极化和极化电子束下单顶伴产生的可观测性。结果，通过极化电子束可以增强统计显著性。在当前的限制下，在LHeC的$Wb$通道中搜索$T_{+}$不能提供对最高伴侣质量的更强限制。相比之下，用偏振$ e^- $束在FCC-eh的该通道中搜索$T_{+}$可以排除最高1350 GeV、1500 GeV和1565 GeV的最高伙伴质量，其中在2 $σ$水平上积分亮度为100 fb $^{-1}$、1000 fb $^{-1}$和3000 fb $^{-1}$，这是相对于当前的间接搜索和LHC直接搜索的改进。此外，我们还用$\sqrt{s}=14$ TeV和$ L=3000~\rm{fb}^{-1} $外推到高光度LHC。我们的结果表明，LHT模型仍然是一个自然的解决方案的缺点，电弱和标量部门，但它已受到严格的限制。
2019-04-16 hep-ph
Model Dependence of $W_R$ Searches at the Tevatron
我们探讨的灵敏度正在进行的Tevatron搜索带电，右手规范玻色子，$W_R^{\pm}$，各种模型相关的假设，如$SU(2)_R$规范耦合的大小，右手小林Maskawa混合矩阵元，$(V_R)_{ij}$的值，和右手中微子的性质。这些结果也有重要的意义HERA搜索右手电流。
1993-11-10 hep-ph
The leptophilic dark matter with $Z'$ interaction: from indirect searches to future $e^+ e^-$ collider searches
我们研究的情况下，暗物质只与带电轻子在标准模型中通过中性矢量介体$Z'$。这样一个具有430 GeV暗物质的方案可以用合理的增强因子来拟合AMS-02合作项目最近观测到的正电子通量。我们研究了在未来的正负电子对撞机（如国际直线对撞机（ILC）和紧凑型直线对撞机（CLIC））上通过轻子末态和不可见衰变模式寻找这种亲轻子$Z'$的可能性。我们发现，对于$Z'$质量从1.0 TeV到1.5 TeV的基准模型，在CLIC 1.5 TeV运行下，通过单光子过程可以很容易地实现对$Z'\to \bar χχ$不可见衰变的搜索.然而，质量从0.5 TeV到0.8 TeV的较轻的$Z'$很难看到。双轻子加单光子通道可以在中等亮度下显示ILC和CLIC处的$Z'$质量。
2015-02-04 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Extended Gauge Sectors at Multi-TeV e^+e^- Colliders
我们简要介绍了TeV e^+e^-对撞机对扩展规范扇区模型中出现的新粒子的搜索。我们集中在$W'$搜索和leptoquark搜索的一些最新进展。我们还简要地提到了$Z'$搜索。
2002-01-11 hep-ph
