Study of the heavy CP-even Higgs with mass 125 GeV in two-Higgs-doublet models at the LHC and ILC
我们假设在LHC上发现的125 GeV的Higgs粒子是双Higgs偶态模型中的重CP偶Higgs粒子,并在最新的Higgs信号数据允许的条件下,考察了I型、II型、轻子特异性和Flipped模型中的参数空间,以及相关的实验和理论约束。此外,我们还展示了未来在LHC和ILC(包括积分光度为300 fb的LHC $^{-1}$)测量125 GeV希格斯粒子时,$\tanβ$、$\sin(β-α)$、$Hf\bar{f}$和$HVV$耦合的预测极限(LHC-300 fb $^{-1}$)和3000 fb $^{-1}$(LHC-3000 fb $^{-1}$)以及$\sqrt{s}=250$ GeV(ILC-250 GeV)、$\sqrt{s}=500$ GeV(ILC-500 GeV)和$\sqrt{s}=1000$ GeV(ILC-1000 GeV)的ILC。假设未来的Higgs信号数据与SM预期没有偏差,LHC-300 fb $^{-1}$、LHC-3000 fb $^{-1}$和ILC-1000 GeV分别可以在$2σ$水平上排除II型、Flipped和轻子特定模型的错误符号Yukawa耦合区。LHC和ILC未来的实验将限制希格斯耦合非常接近SM值,特别是对于$HVV$耦合。
2014-11-12 hep-ex hep-ph
Top A_FB at the Tevatron vs. charge asymmetry at the LHC in chiral U(1) flavor models with flavored Higgs doublets
我们考虑了在参考文献[65]中引入的具有风味依赖U(1)^\prime电荷和风味希格斯场的手征U(1)^\prime模型中Tevatron的顶部前后(FB)不对称性和LHC的顶部电荷不对称性。该模型不仅可以增强Tevatron的顶面前后不对称性,而且可以增强LHC的顶面电荷不对称性,而不会产生太大的同号顶面对。我们确定了U(1)^ \prime规范玻色子和(伪)标量希格斯玻色子的参数空间,其中所有的实验数据可以容纳,包括约125 GeV的希格斯玻色子的情况下,最近建议的ATLAS和CMS。
2012-09-26 hep-ex hep-ph
Further study of the global minimum constraint on the two-Higgs-doublet models: LHC searches for heavy Higgs bosons
通常认为的双Higgs模型(2 HDM)的真空可能是不稳定的,如果它位于一个局部的,但不是整体的标量势的最小值(GM)。通过要求真空是GM,我们得到一个额外的约束,即GM约束,标量势。在这项工作中,我们探讨了GM约束的$CP$ -保存一般2 HDM。这个约束被发现把软$\mathbb{Z}_2$打破质量参数$m_{12}^2$的限制,也挤压重$CP$ -甚至希格斯玻色子质量到更大的值为$m_{12}^2< 0$的情况下。结合LHC对125 GeV希格斯玻色子玻色子测量的全局信号拟合,讨论了LHC重希格斯玻色子玻色子搜索的唯象意义。
2019-02-17 hep-ex hep-ph
Probing double-aligned two Higgs doublet models at LHC
我们考虑两个Higgs双重模型(THDMs)与Higgs势和Yukawa相互作用被对齐,我们称之为“双对齐THDMs”。在这种情况下,发现的希格斯玻色子与标准模型(SM)粒子的耦合常数与SM希格斯玻色子的耦合常数相同,并且通过中性希格斯玻色子改变中性电流的味道不会出现在树水平上。我们利用味道实验的测量结果和LHC多轻子末态的数据研究了该模型的局限性和未来前景。特别地,我们着重研究了质量小于$2m_t$的附加希格斯玻色子的电弱对产生。我们发现,当附加希格斯玻色子玻色子的轻子衰变占主导地位时,大部分参数空间已经被当前LHC数据排除,这可以解释为X型THDM中的情形是一种特殊情况。我们还澄清了高亮度LHC可以探索的参数区域,并在几个基准点上展示了从$b\bar{b}τ^+τ^-$末态重建额外希格斯玻色子的质量。
2021-12-27 hep-ex hep-ph
Looking for New Naturally Aligned Higgs Doublets at the LHC
由于目前的大型强子对撞机希格斯玻色子数据表明,观测到的125 GeV希格斯玻色子的耦合接近标准模型(SM)的预期,任何扩展的希格斯扇区都必须导致所谓的SM对准极限,其中一个希格斯玻色子的行为与SM完全一样。在双希格斯玻色子模型(2HDM)的背景下,这种对齐通常与重希格斯扇区的去耦或2HDM势中的意外取消有关。我们为“自然”对齐提出了一种新颖的对称性理由,而无需进行解耦或微调。我们发现,只有三种不同的对称实现的自然对齐的情况下,在2HDM。我们分析了新的对撞机信号的重希格斯部门的自然对齐限制,这主要导致第三代夸克在最终状态,可以作为一个有用的观测工具,在运行II阶段的大型强子对撞机。
2015-11-02 hep-ex hep-ph
New LHC Benchmarks for the CP-conserving Two-Higgs-Doublet Model
本文介绍了一种利用新的“混合”基研究具有软破缺Z_2对称性的CP守恒的一般2HDM模型的参数空间的策略。在此基础上,输入参数是观测到的类标准模型(SM)希格斯玻色子的质量及其与矢量玻色子对的耦合强度的测量值,第二CP偶希格斯玻色子的质量,中性希格斯真空期望值的比率,以及三个额外的无量纲参数。使用混合的基础上,我们提出了数值扫描的2HDM参数空间,我们调查可用的参数区域和分析模型的约束。从这些结果中,我们定义了一些基准的情况下,捕捉不同方面的非标准希格斯现象,感兴趣的未来大型强子对撞机希格斯搜索。
2016-05-17 hep-ex hep-ph
Doubly Charged Lepton from an Exotic Doublet at the LHC
我们研究了在LHC中嵌入双电荷轻子的电弱SU(2)轻子偶态的特征。研究了不同于三重态的双电荷轻子对和单电荷轻子的产生率,并考虑了所有可探测的衰变模式。我们还采用了与三重态情况相同的运动学切割来降低LHC的背景,并分析了寻找不同质量的双电荷轻子所需的积分亮度。我们还提出了一种区分奇异轻子二重态和三重态的方法。
2014-05-29 hep-ph
Towards a general analysis of LHC data within two-Higgs-doublet models
迄今为止积累的数据证实了大型强子对撞机发现的新玻色子的类希格斯性质。标准模型希格斯假设是兼容的对撞机的结果和没有显着偏离标准模型已被观察到无论是在味道部门,也没有在电弱精密观测。我们更新的LHC和Tevatron的CP守恒两个希格斯偶极子模型没有树水平的味道改变中性电流的约束。虽然顶部汤川和规范耦合的126 GeV的希格斯粒子之间的相对符号被发现是相同的SM,在90%CL,有一个符号简并在确定其底部和tau汤川耦合。这导致参数空间中的几个不相交的允许区域。我们展示了如何通用的总和规则管理的标量耦合确定在不同的允许区域的额外的希格斯玻色子的属性。还讨论了电弱精确观测量、低能味约束和LHC搜索额外标量以进一步限制可用参数空间的作用。
2013-12-20 hep-ex hep-ph
Is the LHC Observing the Pseudo-scalar State of a Two-Higgs Doublet Model ?
ATLAS和CMS合作最近显示的数据表明,在125 GeV附近存在希格斯玻色子。我们发现,一个两个希格斯偶极子模型的光谱,与赝标量状态是最轻的,可能是负责的双光子信号事件。在这个模型中,其他标量相当重,并且没有被当前的LHC数据排除在外。如果这个假设是正确的,未来的LHC数据应该会显示$γγ$信号的增强,而$ZZ^{(*)}\to 4\ell $和$WW^{(*)}\to 2\ell 2ν$通道中的信号应该会减弱并最终消失,这是因为CP奇态的双玻色子树级耦合的缺失。较重的CP偶中性标量现在可以衰变到包含CP奇轻标量的通道中,再加上它们更大的质量,使它们能够避开希格斯搜索的现有界限。我们建议在大型强子对撞机上,在较重标量到$AA$和$AZ$的衰变通道中,有更多的信号来证实这种情况。最后,这种倒置的两希格斯二重态谱是费米子凝聚导致电弱对称性破缺的模型的特征。我们表明,在这些理论中,它是可能的,以获得观察到的双光子信号或略高于预测的标准模型希格斯粒子的典型值的参数预测。
2012-05-23 hep-ex hep-ph
Yukawa Corrections to Top Quark Production at the LHC in Two- Higgs-Doublet Models
在双Higgs二重态模型中计算了LHC上胶子-胶子融合产生顶夸克对的O(alpha m_t^2/m_W^2)修正。我们发现,对于某些参数值,对横截面的校正可以超过约-10%。
1996-03-31 hep-ph
Probing CP Violating Two Higgs Doublet Model through Interplay between LHC and ILC
研究了在具有CP破坏的双Higgs二重态模型下,CERN大型强子对撞机(LHC)和未来的$e^- e^+$直线对撞机(ILC)上中性希格斯玻色子的产生.该模型中CP-偶标量和CP-奇标量混合,影响了中性希格斯玻色子的产生过程。我们研究了在LHC和ILC的希格斯生产的相关性,并提供了一个策略,以区分该模型从CP守恒模型,并确定希格斯部门的参数。
2006-02-09 hep-ph
Constraining the two-Higgs doublet models with the LHC data
最近发现的质量约为126 GeV的标准模型类玻色子似乎是关于电弱对称性破缺机制的第一个直接信息。利用LHC和Tevatron的实验数据,我们研究了标准模型推广的双希格斯偶态模型对参数空间的影响。在Yukawa扇区中引入了Aligned Two-Higgs Doublet模型的一般结构,并对离散$\mathcal{Z}_2$对称性模型进行了分析.
2013-10-07 hep-ph
The LHC Phenomenology of the CP-odd Scalar in Two-Doublet Models
我们讨论了LHC上双偶模型的$CP$ -奇标量的可能特征。我们发现,包容的双光子衰变模式和衰变序列$A^0 \rightarrow Zh, h \rightarrow γγ$,其中$h$是一个$CP$ -甚至中性标量,可以给出可行的信号在相当大的和互补的区域的参数空间。
1995-02-17 hep-ph
Confronting the Inert Doublet Model with results from Run 1 of the LHC
惰性双重模型(IDM)是标准模型(SM)的一个简单扩展,旨在解决自然性问题,电弱重子生成和容纳一个可行的暗物质(DM)候选者,以及丰富的对撞机签名方面的唯象学。在这篇文章中,我们通过使用Madanalysis 5重铸双轻子+缺失能量搜索在LHC运行-1处对超对称性进行搜索来解决IDM的约束。
2015-10-12 hep-ph
Could the LHC two-photon signal correspond to the heavier scalar in two-Higgs-doublet models?
大型强子对撞机报告了一个诱人的线索,质量为125 GeV的希格斯玻色子衰变为两个光子。我们专注于两个希格斯偶极子模型,并研究了有趣的可能性,即较重的标量(H)已经看到,与最轻的标量(h)迄今逃脱检测。在LEP上没有观测到h,严重限制了双希格斯偶极子模型的参数空间。我们分析的情况下,衰变H --> H H H是运动学允许的,和情况下,它不是,在上下文中的类型I,类型II,轻子特定的,翻转模型。
2011-12-29 hep-ph
Two Higgs doublet models for the LHC Higgs boson data at $\sqrt{s}=$ 7 and 8 TeV
在7和8 TeV运行期间,LHC关于新的126 GeV玻色子的更新数据进一步加强了标准模型希格斯玻色子玻色子的解释。通过全局$χ^2$分析,我们研究了新粒子是否可能是两个Higgs偶线模型中的标量粒子之一。综合研究了四种类型(I型、II型、X型和Y型)。根据最近对新玻色子自旋宇称的分析,我们考虑了两种情况:新玻色子是轻CP偶玻色子($h^0$)或重CP偶玻色子($H^0$).研究发现,这两种情况下是一致的新的数据,不仅在参数区域附近的解耦限制,但也在其他区域远离解耦限制。此外,目前的数据与轻希格斯玻色子$h^0$隐藏在90-100 GeV的质量窗口中的可能性相兼容。双光子或$ττ$通道可以通过增强的信号速率提供这种可能性的探测。
2014-08-12 hep-ex hep-ph
CP Violating Two-Higgs-Doublet Model: Constraints and LHC Predictions
双希格斯双重模型(2 HDMs)是标准模型最简单的扩展。这样的模型允许在希格斯扇区的树级CP破坏(CPV)。我们分析了一类CPV 2 HDM(I型),其中只有一个两个希格斯偶偶夸克和轻子,避免危险的味道改变中性电流。我们提供了一个最新的和全面的分析约束和大型强子对撞机(LHC)预测这样一个模型。大型强子对撞机运行2的直接兴趣是黄金通道,在那里观察到所有三个中性希格斯玻色子衰变为规范玻色子对,$WW$和$ZZ$,提供了CPV 2 HDM的确凿证据。
2016-04-06 hep-ph
Two Higgs Doublet Type III Seesaw with mu-tau symmetry at LHC
我们提出了一个具有$μ$ - $τ$味对称性的双Higgs二重态III型跷跷板模型.在我们的模型中,我们增加了一个额外的SU(2)希格斯偶态和三个SU(2)费米子三重态。两个希格斯二重态的存在使得在100 GeV质量范围内的三重态费米子与小中微子质量的自然解释成为可能,而不需要将汤川耦合微调到极小的值。三重态费米子耦合到规范玻色子,因此可以在LHC中产生。我们详细研究了这些重奇异费米子的生产和随后的衰变的有效截面。我们第一次表明,$μ$ - $τ$味对称性的低能量中微子质量矩阵的混合矩阵的中性和带电的重费米子是不统一的,并进行味对称模式的结果。这种味道结构可以在LHC的重费米子衰变中观察到。在我们的模型中的大Yukawa耦合导致重费米子衰变成较轻的轻子和希格斯粒子,其衰变率比具有100 GeV三重态费米子的希格斯III型跷跷板模型的衰变率大约$10^{11}$倍。中微子质量小限制了模型中的中性Higgs混合角$\sinα$,使得重费米子衰变为较轻的中性CP偶Higgs $h^0$、CP奇Higgs $A^0$和带电Higgs $H^\pm$,但几乎不衰变为较重的中性CP偶Higgs $H^0$。$\sinα$的小值还导致$h^0$的寿命非常长。这个位移的衰变顶点在LHC上应该是可见的。我们为我们的模型提供了一个详尽的对撞机签名通道列表,并确定了那些在LHC具有非常大的有效截面并且几…
2009-06-29 hep-ex hep-ph
CP violation in top quark production at the LHC and Two-Higgs-Doublet Models
我们讨论了在LHC中由胶子融合和末态Higgs交换引起的顶-反顶产生中的CP破坏。Bernreuther和Brandenburg的结果得到证实并进一步简化。本文详细研究了在中性Higgs扇区具有近极大混合的显式Two-Higgs-Doublet模型中轻子能量的不对称性。除非只有一个轻的希格斯粒子,除非(在模型II中)tanbeta \lsim 1,否则CP破坏效应非常小,可能小到在大型强子对撞机上看不到。
2003-04-08 hep-ph
Towards testing a two-Higgs-doublet model with maximal CP symmetry at the LHC: construction of a Monte Carlo event generator
构造了一个具有最大CP对称性的双Higgs偶态模型的Monte Carlo事件发生器MCPM。该模型包含五个物理希格斯玻色子:$ρ'$,行为类似于标准模型希格斯玻色子,两个额外的中性玻色子$h'$和$h"$,以及一个带电对$H^\pm$。MCPM的特殊之处在于,对于汤川耦合,玻色子$h'$、$h"$和$H^\pm$只与第二代费米子直接耦合,但强度由第三代费米子质量决定。我们的事件发生器允许模拟的Drell-Yan型生产过程的$h'$,$h"$和$H^\pm$在质子-质子碰撞在LHC能量。此外,随后的轻子衰变到$μ^+ μ^-$,$μ^+ ν_μ$和$μ^- \bar ν_μ$通道的这些玻色子进行了研究,以及占主导地位的背景过程。我们估计在$p p$碰撞所需的综合光度在质心能量为8 TeV和14 TeV的希格斯玻色子$h'$,$h"$和$H^\pm$在这些μ子通道的显着观察。
2012-09-12 hep-ex hep-ph
Neutral Higgs production on LHC in the two-Higgs-doublet model with spontaneous $CP$ violation
自发CP破坏激发了在电弱理论中引入两个Higgs二重态,这样一个简单的标准模型扩展有五个物理希格斯玻色子玻色子和丰富的CP破坏源。对多个希格斯玻色子的探索是标准模型之外新物理的直接证据。本文研究了具有自发CP破坏的一般双Higgs二重态模型中LHC的中性Higgs产生,结果表明中性希格斯玻色子的产生截面和衰变与标准模型的预言有很大的不同。
2010-05-06 hep-ph
Charged Higgs Bosons in Naturally Aligned Two Higgs Doublet Models at the LHC
在大型强子对撞机(LHC)上对希格斯玻色子的测量已经越来越符合标准模型(SM)的预测。这一事实严重限制了SM的希格斯扇区的许多潜在的低能扩展。在著名的双希格斯玻色子模型(2 HDM)中,一个参数的“对齐极限”很容易地超过一个SM类标量,并且可以通过潜在的对称性自然地实现。在2 HDM的其他物理状态中,带电标量$H^\pm$如果被观测到,将提供新物理的惊人证据。我们提出了一种新的技术,用于观察过程$pp\to t b H^\pm \to t\bar{t}b\bar{b}$的双轻子衰变通道在大型强子对撞机。在这个通道中,事件的重建由于多个$b$喷流和未观测到的中微子而变得复杂。为了确定中微子动量,我们实现了中微子加权程序的研究,第一次,$t\bar{t}b\bar{b}$签名。我们进一步训练一对提升决策树来重建和分类信号事件。我们确定自然对齐的2 HDM的上下文中,如最大对称两希格斯双重模型(MS-2 HDM)的范围内。通过在LHC运行2中获得的150 fb $^{-1}$的积分亮度下进行测试,我们发现该通道可能限制带电Higgs质量高达680 GeV的II型MS-2 HDM的参数空间。
2019-06-25 hep-ex hep-ph
Inert Doublet Model in the light of LHC and astrophysical data
我们研究了惰性双态模型的参数空间,这是一个简单的扩展SM在标量部门。我们从理论和实验两方面应用一组约束来提取和确定参数空间的允许区域。这些约束对新粒子的质量和耦合都施加了严格的限制。我们还提出了一套基准,目前的LHC运行。这项工作是基于[1,2]。
2015-10-14 hep-ph
A $μ$-$τ$-philic Higgs doublet confronted with the muon g-2, $τ$ decays and LHC data
我们提出了一个两重Higgs模型,其中一个Higgs二重态与费米子的相互作用与SM相同,另一个Higgs二重态仅具有$μ$ - $τ$ LFV相互作用。假设Yukawa矩阵是实对称的,我们施加各种相关的理论和实验约束,发现在重CP偶Higgs和CP奇Higgs($m_A > m_H$)之间的小质量分裂区域中,可以同时解释$τ$衰变中μ子$g-2$和轻子味普适性的过度.在大型强子对撞机上进行的多轻子事件搜索可以大幅度缩小额外希格斯粒子的质量范围,并且要求$m_H$大于560 GeV。
2021-04-08 hep-ph
Gauged Two Higgs Doublet Model confronts the LHC 750 GeV di-photon anomaly
根据最近在LHC上观测到的750 GeV双光子异常,我们研究了在最近提出的规范双Higgs模型的基础上容纳偏离标准模型预测的可能性。该模型将两个Higgs双峰嵌入到非阿贝尔规范群$SU(2)_H$的双峰中,而标准模型$SU(2)_L$右手费米子单峰与新的重费米子配对形成$SU(2)_H$双峰,$SU(2)_L$左手费米子双峰是$SU(2)_H$下的单峰。一个$SU(2)_H$标量二重态可以通过胶子聚变产生,它为新的重费米子和$SU(2)_H$规范玻色子提供质量,随后衰变为两个光子,新的费米子在三角形环中循环,以解释与标准模型预测的偏差。
2016-05-02 hep-ph
Double Neutral Higgs production in the Two-Higgs doublet model at the LHC
本文研究了在LHC上CP守恒的双Higgs偶态模型中两个CP偶希格斯玻色子玻色子的产生和衰变。我们还研究了脱钩情景的极限情况。对于模型的每个汤川版本,我们寻找在LHC中可以看到信号的参数空间区域。考虑到理论和实验上的两个希格斯偶极子模型参数的限制,我们表明,该截面可以是两个数量级以上的相应的标准模型截面。我们还详细研究了希格斯玻色子玻色子的衰变曲线,并表明,有趣的签名可能会出现一些特定的参数值。在某些情况下,可以测量特定的三重希格斯粒子。
2010-03-31 hep-ph
Scalar Dark Matter Candidates in Two Inert Higgs Doublet Model
本文研究了一个由$S_3$对称性稳定的双标量惰性二重态模型(IDMS $_3$)。我们考虑两种情况:i)每个带电扇区中的标量中的两个标量由于剩余$Z_2$对称性而质量简并,ii)由于打破$Z_2$对称性的软项的引入而没有质量简并。我们表明,这两种情况下提供了良好的暗物质候选人的参数范围。
2014-07-17 hep-ex hep-ph
Addendum to "Constraints on and future prospects for Two-Higgs-Doublet Models in light of the LHC Higgs signal"
我们使用截至2014年夏季的~125.5 GeV希格斯信号的最新LHC测量结果更新了arXiv:1405.3584中讨论的I型和II型双希格斯双重模型的约束。我们提供了2014年夏季ATLAS和CMS更新前后的结果的明确比较。总体而言,与arXiv:1405.3584相关的变化相当小;这在很大程度上是由于$γγ$衰减模式的ATLAS和CMS更新都更接近SM预期。
2014-09-14 hep-ph
On the phenomenology of a two-Higgs-doublet model with maximal CP symmetry at the LHC, II: radiative effects
在一个特殊的双Higgs偶极模型MCPM框架下,研究了质子+反质子-> γ +重味喷流+ X和质子+质子-> γ +重味喷流+ X过程.作为这个模型的显着特点,我们发现,辐射希格斯玻色子的生产和衰变导致重味c喷注,但没有b喷注在上述过程中。因此,预测是b喷注应该由正常的QCD过程,而c喷注超过QCD预期应该发生。我们目前的结果Tevatron和LHC的能量。
2009-12-14 hep-ph
Feasibility of light scalars in a class of two-Higgs-doublet models and their decay signatures
我们证明,轻电荷和额外的中性标量在(100-200)GeV的质量范围内通过潜在的危险的味道约束在一个特定的类的两个希格斯偶极子模型,适当地抑制味道改变中性电流在树水平。我们研究了它们的衰变分支比到不同的费米子末态,并评论了它们在对撞机实验中被探测到的可能性。我们还评论如何他们的商标衰变签名可以用来区分他们从轻非标准标量预测在其他两个希格斯双重模型。
2014-06-23 hep-ex hep-ph
Measuring CP violation in Two-Higgs-Doublet models in light of the LHC Higgs data
在Two-Higgs-Doublet模型中,CP破坏的条件可以用两个SU(2)Higgs偶场之间U(2)旋转不变量来表示。为了设计一种测量不变量的策略,我们用可观测量来表示它们,即,标量玻色子的质量和耦合。我们发现振幅直接敏感的不变量。在大型强子对撞机上观测到的类似标准模型的希格斯玻色子严重限制了模型。特别地,在4维项上施加Z_2对称性的模型中(为了消除树级味道改变中性电流),CP破坏被强烈抑制。另一方面,最一般的双希格斯双重模型(没有Z_2对称性)仍然允许CP破坏存在于模型中,而不会与LHC的数据相冲突。因此,通常也会预期味道改变中性电流。我们简要地勾勒出一个策略,用于测量剩余的CP破坏。
2014-11-29 hep-ph
LHC diphoton Higgs signal and top quark forward-backward asymmetry in quasi-inert Higgs doublet model
在准惰性Higgs偶态模型下,我们研究了Tevatron上类标准模型希格斯玻色子和顶夸克前后不对称的LHC双光子率。考虑到真空稳定性、么正性、电弱精确检验、味物理和顶夸克相关实验数据的约束,我们发现,与标准模型预言相比,由于轻荷电Higgs的贡献,LHC中希格斯玻色子的双光子率可以得到提高,而在Tevatron上测量的顶夸克前后不对称性,由于非标准模型中性希格斯玻色子的贡献,可以在$1σ$内得到解释。最后,讨论了两个观测量之间的相关性。
2012-05-21 hep-ph
Reconstruction of Inert Doublet Scalars at the International Linear Collider
在国际直线对撞机上研究了惰性偶态模型中额外标量玻色子的对撞机签名。惰性偶极模型是标准模型的简单推广,它引入了一个在Z_2对称性下为奇的额外的同位旋偶极标量场。该模型预言了四种Z_2奇标量玻色子,其中最轻的玻色子只要是电中性的,就会变得稳定,成为暗物质的候选者。考虑到从各种理论和唯象条件的约束,我们进行了模拟研究的独特签名的额外标量的标准模型背景贡献在ILC的质心能量sqrt{s} = 250 GeV和500 GeV。我们进一步讨论了确定标量质量的观测量。我们发现在ILC上可以探测到在大型强子对撞机上不能探测到的参数区域。
2013-08-19 hep-ex hep-ph
Anatomy of the Inert Two Higgs Doublet Model in the light of the LHC and non-LHC Dark Matter Searches
惰性双希格斯偶态模型(i2 HDM)是一个理论上很好的例子,一个最小的一致性暗物质(DM)模型,提供单喷流,单Z,单希格斯和矢量玻色子融合+丢失的横向动量签名在大型强子对撞机,补充信号在直接和间接DM搜索实验。在本文中,我们已经进行了详细的分析,在整个5D参数空间的i2 HDM,来自微扰性,么正性,电弱精度数据,Higgs数据从LHC,DM遗迹密度,直接/间接DM检测和LHC单喷流分析,以及实验LHC研究的影响消失的带电轨道相关的高DM质量区。我们证明了上述约束的互补性,并提出了未来LHC数据和直接DM检测实验的预测,以进一步探索i2 HDM参数空间。该模型被实现到CalcHEP和micrOMEGAs包,这是公开的HEPMDB数据库,并准备在LHC,遗物密度和DM直接检测的背景下进一步探索。
2020-07-26 hep-ph
LHC searches for the CP-odd Higgs by the jet substructure analysis
在一般的双希格斯偶态模型下,研究了CP奇希格斯玻色子(质量从300 GeV到1 TeV)的LHC搜索。随着125 GeV希格斯玻色子在LHC的发现,我们强调了一个有前途的发现渠道的hZ。在一般的双Higgs模型中,当全局信号拟合到125 GeV的希格斯玻色子时,这个通道变得很重要。在双希格斯玻色子模型中,两个CP偶希格斯玻色子玻色子的共同质量为125 GeV的情况下,这一点尤为重要。由于末态包含了标准模型的希格斯玻色子,为了充分消除标准模型的背景,我们对胖Higgs喷流进行了喷流子结构分析。在进行运动学切割后,我们提出了LHC的搜索灵敏度CP奇希格斯玻色子的质量高达1 TeV通过这个通道。
2014-10-29 hep-ex hep-ph
Two-Higgs-doublet model fits with HEPfit
双希格斯偶线模型(2 HDM)是标准模型的扩展模型之一。像其他流行的“新物理学”模型一样,它越来越受到最近实验进展的限制,特别是LHC数据。对于具有软破$\mathbb{Z}_2$对称性的2 HDM I型和II型,我提出了使用开源HEPfit代码获得的全球分析的更新结果,强调了前EPS-HEP 2017 LHC数据的影响。此外,我讨论了在传统的$\mathbb{Z}_2$对称类型之外的2 HDM的HEPfit中实现的状态。
2017-09-27 hep-ex hep-ph
Two Higgs Doublet Model in light of the Standard Model H -> tau^+ tau^- search at the LHC
我们研究了ATLAS和CMS合作在两个Higgs二重态模型(2 HDM)的参数空间上基于H -> tau^+ tau^-的搜索的意义。在2 HDM中,标量可以衰减成具有比SM大的分支比的τ对,导致对2 HDM参数空间的约束。我们还讨论了2 HDM的影响,最近的双μ子搜索的ATLAS合作的CP奇数标量在质量范围4-12 GeV。
2012-04-20 hep-ph
The MCPM, a two-Higgs-doublet model with maximal CP symmetry, and LHC13
我们继续我们的调查的现象学后果的MCPM的LHC实验。在任何两个希格斯偶态模型中,我们在MCPM中有三个中性希格斯玻色子和一个带电希格斯玻色子对$H^\pm$。本文讨论质子-质子碰撞中的双光子产生。我们发现,在MCPM中的$γγ$不变质量分布的共振型结构的预测周围的两倍的$H^\pm$质量$m_{H^\pm}$与宽度$2\; Γ_H$其中$Γ_H$是$H^\pm$宽度。如果我们设定$m_{H^\pm} = 375$ GeV,则上述共振结构出现在750 GeV处,宽度约为45 GeV。我们指出了MCPM的各种预测,这些预测遵循这样的场景,并且可以在LHC上进行检查。
2016-06-03 hep-ph
LHC signals of a heavy doublet Higgs as dark matter portal: cut-based approach and improvement with gradient boosting and neural networks
虽然125 GeV的标量,作为标准模型中的希格斯玻色子,在直接搜索和对遗迹密度的观测中,不被认为是暗物质的入口,但在扩展的电弱扇区中,一个更重的标量可以扮演这个角色。我们探讨这种可能性的背景下,两个希格斯偶极子模型(2 HDM)。以I型和II型2 HDM为例,并假设一个标量规范单重态暗物质粒子,我们证明了重中性CP偶标量($H$)可以(a)作为暗物质的入口,与所有数据一致,(b)在参数空间的很宽区域内具有相当大的不可见分支比.利用这一事实,我们估计率的LHC信号中产生的$H$通过({ \it i})胶子融合,与硬喷流,和({ \it ii})矢量玻色子融合。$H$的不可见衰变可以导致({ \it i})中的单喷流+ $\slashed{E_T}$,以及({ \it ii})中的两个具有大快度间隙的前向喷流+ $\slashed{E_T}$。第二种信号通常对高光度运行产生更好的意义。我们还补充了我们的切割为基础的分析与那些基于梯度提升决策树(XGboost)和人工神经网络(ANN)技术,其中的统计显著性显着提高,特别是对于II型2 HDM。
2019-05-06 hep-ex hep-ph
A study of collider signatures for two Higgs doublet models with a Pseudoscalar mediator to Dark Matter
两个希格斯偶极子模型加上一个额外的赝标量粒子耦合到标准模型和一个新的稳定的中性粒子,为解决暗物质问题提供了一个有吸引力的和相当小的途径。它们已经成为LHC几次搜索的对象。我们研究现有的大型强子对撞机测量对这些模型的影响,首先在搜索所解决的基准区域,然后在放松一些假设和扩大考虑的参数范围后。在每种情况下,我们研究新参数如何改变LHC中潜在的可见签名,并确定这些签名中的哪些应该已经对现有的测量产生了重大影响。这使我们能够对一些迄今为止尚未研究的场景设置一些第一约束。
2021-01-11 hep-ex hep-ph
Scalar Dark Matter in Leptophilic Two-Higgs-Doublet Model
在大的$\tanβ$极限下,X型双Higgs模型变为亲轻子模型,产生轻赝标$A$,从而解释了μ子$g-2$反常现象.在这种情况下,引入一个单线标量暗物质$S$,人们发现,两个重要的暗物质的属性,核子散射和自湮灭,分别由单独的耦合暗物质的两个希格斯双峰。虽然这两个耦合之一是强烈的直接检测实验的约束,另一个仍然是自由的调整,主要是通过过程$SS\to AA$的遗物密度。这导致了$4τ$的最终状态,可以通过银河伽马射线探测探测。
2018-01-29 hep-ex hep-ph
H\toγγin the Complex Two Higgs Doublet Model
我们探讨了复杂的双希格斯玻色子模型(c2 HDM)中的参数区域与明确的CP破坏,可以描述当前的LHC提示一个或多个希格斯玻色子信号在125 GeV。这样一个简单的标准模型的扩展有三个中性希格斯玻色子玻色子和一对带电希格斯玻色子,并导致丰富的CP破坏源,包括CP-偶CP-奇混合的中性希格斯玻色子玻色子。在这个模型中,我们提出了在大型强子对撞机上产生光希格斯玻色子,然后衰变为两个光子。我们的数值研究考虑到理论和实验上的希格斯势像正性,么正性和微扰性,以及$ρ$参数,$b\to sγ$和$R_b$的限制。这些要求与最低条件一起可以解释在LHC上观察到的双光子过剩。我们还讨论了CP破坏相位对观测到的CP破坏的影响,这是左圆极化和右圆极化之间的差异。
2012-05-24 hep-ex hep-ph
Precise probing of the inert Higgs-doublet model at the LHC
该研究在LHC上对惰性双希格斯双重态模型进行NLO QCD精确探测,发现修正显著影响运动学分布并降低尺度不确定性,为暗物质搜索提供了优化分析策略。
2022-07-02 hep-ex hep-ph
Status of the Inert Doublet Model of dark matter after Run-1 of the LHC
惰性双重模型(IDM)是标准模型的最简单的扩展之一,可以提供一个可行的暗物质(DM)候选者。尽管它很简单,但它为宇宙学和大型强子对撞机预测了一个多功能的现象学。我们简要总结了IDM暗物质的直接DM探测实验和大型强子对撞机的搜索状态,重点是后者的模型参数空间的影响。特别是,我们讨论的后果,希格斯玻色子的发现,以及寻找双轻子伴随着失踪的横向能量在第一次大型强子对撞机运行和评论的前景,探测一些最难测试的IDM参数空间的区域在13 TeV运行。
2015-10-14 hep-ph
Constraints on and future prospects for Two-Higgs-Doublet Models in light of the LHC Higgs signal
我们分析了I型和II型的双希格斯双重模型(2 HDMs)与LHC最新测量的~125.5 GeV希格斯信号的一致性。为此,我们对2 HDM参数空间进行扫描,同时考虑所有相关的大型强子对撞机前的约束以及来自大型强子对撞机寻找重类希格斯态的最新限制。假设所观测到的125.5 GeV态是两个CP偶希格斯玻色子玻色子之一,即轻的H和重的H,讨论了I型和II型2 HDMs的现状.对未来实验的影响,包括对其他更轻或更重的希格斯玻色子玻色子的期望。较重的希格斯玻色子玻色子喂养的信号为125.5 GeV状态的可能的重要性也进行了评估。
2015-01-24 hep-ph
Technicolor with Scalar Doublet After the Discovery of Higgs Boson
在LHC发现的类SM的希格斯玻色子玻色子,质量为125 GeV,是一个自然的解释,电弱对称性破缺。在发现类SM的希格斯玻色子玻色子后,人们提出了一个具有标量偶和两个$SU(3)_c$和$SU(N_{TC})$色标量的人工色理论,它被认为是一个低能有效的理论。目前,该模型可以与直接和间接的实验极限相一致。特别是,与精密电弱测量的一致性是通过有色标量实现的,这引起对$S$参数的大的{ \it负}贡献。在大型强子对撞机上探测techni-pion和这些有色标量也是有希望的。
2015-10-19 hep-ex hep-ph
Singlet-Doublet Model: Dark matter searches and LHC constraints
暗物质的单重态-二重态模型是标准模型的最小扩展,其中暗物质是单重态和非手性电弱二重态费米子对的混合物。暗物质的稳定性是由典型的宇称对称性保证的,并且,类似于“Bino-Higgsino”系统,额外的物质含量提高了规范耦合统一。我们重新审视单重态-双重态暗物质模型的实验约束,结合直接(自旋独立和自旋相关)和间接搜索的最相关的边界。我们表明,这种全面的分析设置强有力的约束在很大一部分的4维参数空间,关闭臭名昭著的“盲点”的自旋独立的直接搜索。我们的研究结果强调的互补性,直接和间接的搜索探测暗物质模型在不同的质量尺度制度。我们还讨论了这种情况下,在低质量区域的暗物质候选人发挥相关作用的LHC边界。
2015-09-14 hep-ph
Higgs alignment and novel $CP$-Violating observables in two-Higgs-doublet models
在大型强子对撞机(LHC)上寻找新物理学的实验结果倾向于加强新粒子必须比弱标度重得多的信念。我们系统地研究了复杂双Higgs模型中Higgs排列和$CP$ -破坏之间的相互作用,这使我们能够构建一个新的希格斯玻色子在电偶极矩和LHC测量的严格约束下接近弱标度的$CP$ -破坏场景。此外,我们提出了一种新的潜在的信号$CP$破坏的希格斯到希格斯衰变,$h_3\to h_2 h_1$,其中$h_3, h_2$,和$h_1$是最重的,第二重和标准模型类中性希格斯玻色子,分别。这种衰变可以在$h_1h_1h_1$和$h_1h_1Z$中以三重玻色子终态的形式表现出来,这是非常不同的,为LHC的新测量提供了独特的场所。
2022-01-25 hep-ex hep-ph
On the phenomenology of a two-Higgs-doublet model with maximal CP symmetry at the LHC
本文对具有四种广义CP对称性的两Higgs二重态模型进行了LHC物理预言。在这个最大CP对称模型(MCPM)中,第一个费米子家族在树的层次上与希格斯场不耦合,因此没有质量。第二和第三费米子家族与希格斯场有非常对称的耦合。但是,通过电弱对称性破缺,在这些费米子族之间产生了一个大的质量等级。因此,该模型的费米子质谱呈现出与自然界中观察到的大致近似。在MCPM中,和每个双希格斯玻色子模型一样,有五个物理希格斯玻色子玻色子,三个中性玻色子和一个带电对。在MCPM中,希格斯玻色子与费米子的耦合是完全固定的。这使我们能够对大型强子对撞机的产生和物理希格斯玻色子的衰变提出明确的预测。作为显着的特点,我们发现相当大的截面希格斯玻色子生产通过Drell-Yan型过程。通过大型强子对撞机的实验,应该可以验证这些预测。
2009-05-06 hep-ph
Exploring the low $\tanβ$ region of two Higgs doublet models at the LHC
目前的解释LHC的两个希格斯双重模型(2HDM)的结果低估了灵敏度,由于忽略了高阶效应。在这项工作中,我们重新审视这些影响使用当前的横截面倍分支比限制的$A\to hZ, H \to VV$和$H\to hh$渠道。对于简并的重Higgs质量$m_Φ$,我们发现LHC搜索在包括环校正后获得了对小$\tanβ$区域的灵敏度,甚至接近于$\cos(β-α)=0$,这对于所有类型的2HDM在树级上都是不可达的。对于具有$m_Φ=300$ GeV的基准点,可以针对$\cos(β-α)=0$的I(II)型2HDM模型探测$\tanβ<1.8(1.2)$。当与$\cos(β-α)=0$的偏差较大时,当前搜索具有排除可能性的区域变大。
2019-09-19 hep-ph
Singlet-Doublet Dark Matter Freeze-in: LHC displaced signatures versus cosmology
我们研究了弱耦合区的单重态-二重态暗物质模型,其中的暗物质丰度是通过冻结机制得到的。由于小的耦合,模型中较重的粒子在对撞机实验的典型尺度下具有长寿命的衰变长度。我们分析的碰撞机签名的模型,其特征在于位移$h$和$Z$玻色子加上丢失的动量,采用当前的大型强子对撞机搜索位移顶点和丢失的能量显着约束的参数空间的模型。我们还考虑到我们的光暗物质候选人从莱曼- $α$森林约束相关的宇宙学边界。我们的分析强调了在大型强子对撞机和宇宙学的暗物质候选人,其遗迹丰度是通过冻结机制获得的位移签名之间的相互作用。
2018-09-12 hep-ph
Higgs pair productions in the CP-violating two-Higgs-doublet model
在这篇文章中,我们在一般CP破坏的双Higgs偶模型的框架下研究了类SM Higgs对的产生。几个约束施加到模型顺序,包括SM-样希格斯玻色子信号拟合,电偶极矩的精确测量,微扰么正性和稳定性边界的希格斯势,和最近的LHC搜索重希格斯玻色子玻色子。我们展示了如何在此设置中的CP违反混合角与希格斯立方自耦合。之后,我们估计了未来LHC/SppC寻找希格斯对产物的截面,以及重希格斯玻色子玻色子的其他可能的衰变模式。
2016-09-18 hep-ex hep-ph
Two-Higgs-doublet model of type-II confronted with the LHC run-I and run-II data
我们研究了II型双Higgs模型的参数空间后,施加相关的理论和实验的限制,从精密的电弱数据,$B$介子衰变,LHC运行I和运行II数据。我们发现通过$τ\barτ,~WW,~ZZ,γγ,~hh,~hZ,~HZ,~AZ$通道搜索Higgs能对CP-奇Higgs $A$和重CP-偶Higgs $H$产生强约束,并分别详细划分了每个通道所排除的参数空间.在两个不同的区域讨论了幸存的样品:(i)在125 GeV Higgs的类SM耦合区,$m_A$被允许低至350 GeV,而$\tanβ$被强加了一个强的上限。对于适当的$\tanβ$、$\sin(β-α)$和$m_A$,允许$m_H$低至200 GeV,但对于$m_A=700$ GeV,要求大于300 GeV。(ii)在125 GeV的错误符号Yukawa耦合中,$\tanβ$和$\sin(β-α)$可以由$b\bar{b}\to A/H\to τ\barτ$通道施加上限,由$A\to hZ$通道施加下限。$m_A$和$m_H$分别允许低至60 GeV和200 GeV,但对于$m_H=$ 700 GeV,不包括320 GeV $< m_A<$ 500 GeV。
2017-04-03 hep-ex hep-ph
Sizable NSI from the $SU(2)_L$ scalar doublet-singlet mixing and the implications in DUNE
我们提出了一种新颖而简单的机制,其中相当大的非标准相互作用(NSI)在中微子传播的影响,从亲电的第二希格斯双态和带电的单态之间的混合诱导。这种混合是由标量二重态和单重态与标准模型希格斯玻色子的维度耦合引起的。在小质量的情况下,由二重态-单重态混合产生的轻质量本征态比重质量本征态产生的NSI大得多。我们表明,一个相当大的NSI $\varepsilon_{eτ}$($\sim 0.3$)可以达到不排除各种实验的限制。此外,我们表明,NSI可以模仿的狄拉克CP相位的中微子混合矩阵的影响,但他们可以潜在地解开未来的长基线中微子实验,如深地下中微子实验(DUNE)。
2017-03-18 hep-ex hep-ph