Probing tqZ anomalous couplings in the trilepton signal at the HL-LHC, HE-LHC and FCC-hh
通过产生三轻子信号的两个过程:顶夸克对产生过程$pp\to t\bar{t}$(其中一个顶夸克衰变为$Z$玻色子和一个光喷注)和反常的单顶加$Z$玻色子产生过程$pp\to tZ$,研究了发现变味中性流(FCNC)$tqZ$耦合的前景.我们在大型强子对撞机(LHC)的各种后继装置上研究了这些通道,已批准的高亮度大型强子对撞机(HL-LHC)和已提出的高能LHC~(HE-LHC)及未来强子-强子模式圆形对撞机(FCC-hh)。我们对信号和相关的标准模型(SM)背景进行了全面的模拟,并获得了$t\to qZ~(q=u,c)$的分支比(BR)的限制,最终通过衰变模式$t\to b W^{+}\to b\ell^{+}ν_{\ell}$和$Z\to \ell^{+}\ell^{-}$产生一个三轻子的最终状态。这些FCNC BR在95%置信水平(CL)下的上限是在HL-LHC($\sqrt s=14$ TeV和3 ab $^{-1}$)、HE-LHC($\sqrt s=27$ TeV和15 ab $^{-1}$)以及FCC-hh($\sqrt s=100$ TeV和30 ab $^{-1}$)下获得的。
2021-01-06 hep-ph
Probing Radiative Neutrino Mass Models Using Trilepton Channel at the LHC
本文利用单重态带电标量$S^{\pm}$在8 TeV和14 TeV能量的LHC质子-质子碰撞中的轻子味破坏相互作用,研究了一类中微子质量模型.这个标量与轻子耦合,并引发许多过程,如$pp\rightarrow\ell^{\pm}\ell^{\pm}\ell^{\mp}+\slashed{E}_{T}$。在我们的分析中,我们讨论了相反的符号相同的味道轻子信号,以及与tau的贡献,可以提高信号/背景比的质心能量$\sqrt{s}$ = 8 TeV和$\sqrt{s}$ = 14 TeV的背景自由通道。
2016-11-30 hep-ex hep-ph
Testing the higgsino-singlino sector of the NMSSM with trileptons at the LHC
我们提出了一个简化的NMSSM中的轻希格西诺-单利诺方案,其中电荷伴子和最轻中性伴子的质量决定了所有3个最轻中性伴子的质量和耦合。这种情况下是补充简化的wino样chargino/neutralino的情况下,通常用于解释结果从三轻子搜索,并激发了较低的边界上的gluino质量的情况下,大统一理论的关系wino和gluino质量。我们在M_{neutralino_1} - M_{chargino_1}平面上以表格的形式给出了确定电荷伴子和3个中性伴子的产生截面所需的所有质量和混合角,假定希格斯粒子的质量激发值为tan(beta)=2和lambda=0.6。我们表明,这种情况下会导致相当大的信号率,目前在这架飞机上的限制,从最近的搜索在大型强子对撞机的三轻子。
2013-09-06 hep-ex hep-ph
Addressing the Multi-Channel Inverse Problem at High Energy Colliders: A Model Independent Approach to the Search for New Physics with Trileptons
我们描述了一种方法,解释在高能对撞机在一个模型独立的方式,并将其应用到最近的搜索在Tevatron的三轻子搜索。关键的一步是要认识到,三轻子签名是由四个实验上非常不同的通道定义的τ轻子在三轻子状态的数量。这些多个通道对整体实验灵敏度(横截面乘以分支比)的贡献与模型无关,并且可以根据相关的新粒子质量进行参数化。给定一个特定模型的三轻子分支比,这些实验获得的多通道灵敏度可以结合起来,以获得一个截面测量,可以用来面对模型的数据。我们的模型无关的结果是更广泛的适用于比目前的Tevatron三轻子的结果,这是专门在mSUGRA参数的超对称性。这里提出的技术可以扩展到三轻子搜索之外的更一般的“逆问题”,即在试图解释多个通道中发现的新物理的竞争模型之间进行实验区分。
2012-04-05 hep-ex hep-ph
Trilepton Higgs signal at hadron colliders
确定电弱对称性破缺的起源将是高能对撞机的主要功能之一。我们指出,大多数希格斯玻色子玻色子的搜索所追求的强子对撞机需要汤川相互作用的生产或衰变的希格斯玻色子玻色子。我们提出了一个三轻子希格斯玻色子搜索仅基于希格斯的规范相互作用。这种策略可以成功地用于标准模型(SM)的希格斯玻色子,以及非标准的希格斯玻色子,打破电弱对称性,但与费米子质量产生的关系不大。三轻子来自Wh的产生,然后是Wh-> WWW ^(*)-> 3l衰变。SM希格斯三轻子信号在Tevatron对撞机上很难被探测到:如果140 GeV <mh <175 GeV,那么在100 fb ^{-1}的数据下,经过切割后只能获得高于背景的$3σ$信号。通过分析符号相反的双轻子的pT分布,可以得到信号相对于背景的一些区别。在30(100)fb ^{-1}的大型强子对撞机上,对于140 - 185(125 - 200)GeV范围内的希格斯粒子,有可能在$5σ$能级以上有一个明确的发现。对于具有非标准希格斯扇形的模型,发现三轻子希格斯的前景大大改善,其中希格斯玻色子优先与矢量玻色子而不是费米子耦合。
1997-10-15 hep-ph
Machine Learning Approaches to Top Quark Flavor-Changing Four-Fermion Interactions in Trilepton Signals at the LHC
该研究用机器学习分类抑制 LHC 三轻子信号的主要背景,在 $t\bar{t}$ 与 $tW$ 过程中给出四费米 FCNC 能标的 95% CL 限制,并以 $Z'$ 模型解释 EFT 约束。
2025-02-25 hep-ph
Reach of the Fermilab Tevatron for minimal supergravity in the region of large scalar masses
在最小超引力模型的框架下,计算了费米实验室Tevatron对超对称物质的作用范围。以前对这个通道的分析仅限于标量质量m_0<= 1 TeV。我们扩展到大的标量质量值m_0 \sim 3.5 TeV的分析。这包括引人注目的双曲线分支/焦点(HB/FP)区域,在那里超势μ参数变小。在这个区域中,假设积分亮度为10(25)fb^{-1}的信号为5σ(3σ),则Tevatron在三轻子通道中的能量范围可达m_{1/2} \sim 190(270)GeV,与\tan β无关。这相当于达到了m_{\tg} \sim 575(750)GeV的胶子质量。
2003-05-30 hep-ex hep-ph
Signatures of Dirac and Majorana Sterile Neutrinos in Trilepton Events at the LHC
质量低于$M_W$的重无菌中微子可以通过$W^\pm \to e^\pm e^\pm μ^\mp ν$和$μ^\pm μ^\pm e^\mp ν$的纯轻子$W$衰变在14 TeV的LHC上诱发三轻子事件,其中重中微子将处于其质量壳层上的中间态。本研究使用切割计数法(CC)和多变量分析法(MVA)来寻找重中微子的发现极限和排除极限。我们还表明,它是可以区分狄拉克和马约拉纳重中微子,即使轻子数守恒不能直接测试,由于不可观测的最终状态中微子。这种歧视是通过利用一组不同的马约拉纳与狄拉克的情况下,运动学观测。我们发现,MVA方法可以大大提高发现和鉴别限相比,CC方法。对于一个14 TeV的$pp$对撞机,积分光度为3000 ${\rm fb}^{-1}$,如果是重-轻中微子混合$|U_{Ne}|^2 \sim |U_{Nμ}|^2 \sim 10^{-6}$,则可以发现具有5个$σ$显著性的无菌中微子,而如果是$|U_{Ne}|^2 \sim |U_{Nμ}|^2 \sim 10^{-5}$,则可以区分Majorana和Dirac类型,甚至如果其中一个混合元素比另一个小至少一个数量级,则可以区分$|U_{N\ell}|^2\sim 10^{-6}$。
2017-10-30 hep-ex hep-ph
Planck-scale induced left-right gauge theory at LHC and experimental tests
最近在大型强子对撞机的测量激发了对TeV尺度左右规范理论的研究,该理论起源于大统一理论。我们表明,由于${\rm dim.}5$运营商的普朗克尺度诱导的影响,不仅消除了所有额外的中间对称性,但它也预测了轻希格斯标量的中微子质量和双轻子,或三轻子信号后定制的最小集。在$SO(10)$和LFV约束条件下,利用带电费米子质量拟合预测了重轻中微子混合,从而对双轻子或三轻子产生信号给出了新的预测.包括精细结构常数匹配和双圈效应,以及阈值效应,预测了$M_{W_R}= g_{2R}\times 10^{4.3\pm 1.5 \pm 0.2}$ GeV和质子寿命$τ_p=10^{36.15\pm 5.8\pm 0.2}$ yrs与$W_R$规范玻色子耦合$g_{2R}=0.56-0.57$ .轻子味和轻子数违反的预测是可访问的正在进行的实验。当前CMS数据的双电子过剩在$\sqrt s= 8$ TeV被发现是一致的$W_R$规范玻色子质量$M_{W_R}\ge 1.9-2.2$ TeV,这也同意从双射流共振生产数据获得的值。我们还讨论了在大型强子对撞机上观察到的过量双玻色子产生的合理解释,并在$\sqrt s =14$ TeV上做出了预期的预测
2016-03-01 hep-ph
Probing Neutrino Dirac Mass in Left-Right Symmetric Models at the LHC and Next Generation Colliders
我们评估的灵敏度的大型强子对撞机,其高能量的升级,和一个前瞻性的100 TeV强子对撞机的狄拉克汤川耦合的重中微子在左右对称模型(LRSMs)。我们专注于三轻子的最终状态的参数空间产生的右手规范玻色子($W_R$)和中微子($N_R$)的迅速衰变的区域。在最小LRSM中,Dirac Yukawa耦合对于重中微子和轻中微子的质量矩阵是完全固定的。在这种情况下,对于固定的$W_R$和$N_R$质量,三轻子信号提供了狄拉克质量项的直接探测。我们发现,虽然有可能发现的$W_R$在大型强子对撞机,探测狄拉克汤川耦合将需要100 TeV的$pp$对撞机。我们还表明,在大型强子对撞机的三轻子信号的观察将表明存在一个非最小的LRSM方案。
2018-12-14 hep-ex hep-ph
Trilepton Signatures of Light Charged and CP-odd Higgs Bosons in Top Quark Decays
在双希格斯玻色子模型的单重态扩展中,一个轻的CP奇希格斯玻色子(A)可以显著改变带电希格斯玻色子的衰变模式,而不一定影响标准模型类希格斯玻色子的衰变模式。即使轻的CP-奇希格斯粒子的二重态分量很小,这些效应也是相当大的,因此来自于Upperdance衰变和直接CP-奇希格斯粒子产生的约束并不适用。我们研究了顶夸克衰变产生带电希格斯粒子的情形,t -> H+ b,占主导地位的H+ -> WA。我们专注于CP奇希格斯质量范围低于bb阈值。我们总结了目前所有的实验限制,并发现,由于H+> WA的优势,这种情况下,不受限制的一个大区域的tan(β),mH+,和CP-奇希格斯双重分量。我们讨论的搜索策略的基础上A -> τ τ,与两个τ衰变轻子,并在subleading衰变模式A ->亩亩。我们发现,在20 fb^-1的8 TeV LHC数据中搜索t -> H+ b,H+ -> W A,A -> mu mu,可以限制大多数当前允许的参数空间。现有的三轻子搜索是不敏感的信号,由于采用隔离标准。
2012-12-20 hep-ex hep-ph
Search for Heavy Sterile Neutrinos in Trileptons at the LHC
本文提出了一种在14 TeV大型强子对撞机上从$W^\pm \to e^\pm e^\pm μ^\mp ν$和$μ^\pm μ^\pm e^\mp ν$的纯轻子衰变中寻找狄拉克和马约拉纳不育中微子的方法。使用切割计数(CC)和多变量分析(MVA)方法显示了无菌中微子的发现和排除极限。我们还区分狄拉克和马约拉纳不育中微子利用一组不同的狄拉克和马约拉纳的情况下的运动学观测。我们发现,MVA方法,相比更常见的CC方法,可以大大提高发现和歧视的限制。测试了无菌中微子质量为$m_N = 20$ GeV和50 GeV的两个基准点。对于3000 ${\rm fb}^{-1}$的积分亮度,如果是重-轻中微子混合$|U_{Ne}|^2 \sim |U_{Nμ}|^2\sim 10^{-6}$,则可以发现具有$5 σ$意义的无菌中微子,而如果至少有一个混合是$10^{-5}$阶,则可以达到Majorana与Dirac的区别。
2017-10-30 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
Testing SUSY models for the muon g-2 anomaly via Chargino-Neutralino Pair Production at the LHC
非普适的高更质量模型可以自然地解释暗物质遗迹密度通过体湮灭过程与相对较轻的bino LSP和右slepton在~ 100 GeV的质量范围内,而容纳观察到的希格斯玻色子质量~ 125 GeV与TeV尺度的夸克/胶子质量。一类这些模型也可以解释所观察到的μ子g-2异常通过超对称环与wino和左slepton在400 - 700 GeV的质量范围。这些模型可以在大型强子对撞机上通过带电和中性维诺对的电弱产生进行测试,从而产生强大的三轻子和同号双轻子信号。我们调查这些信号与标准模型背景为8和13 TeV的LHC运行。
2014-10-13 hep-ph
Triple Electroweak Gauge-Boson Production at Fermilab Tevatron Energies
本文计算了费米实验室Tevatron能区标准模型中三规范玻色子的产生。在$p\bar p$碰撞中,在$\sqrt s=2$ TeV能量下,三重规范玻色子产生的横截面通常为10毫微微电子能(fb)量级。对于规范玻色子衰变产生的纯轻子末态,并对末态光子进行一些最小的削减,$p \bar p \rightarrow W^\pm γγ, Zγγ$和$W^+W^- γ$过程的截面是几个fb的量级,导致几十个干净的轻子事件,积分亮度为10 fb $^{-1}$。来自其他规范玻色子通道的纯轻子模给出了明显更小的速率。特别地,如果没有显著的Higgs玻色子贡献,来自$W^+W^-W^\pm$和$t \bar t W^\pm \rightarrow W^+W^-W^\pm$的三轻子模产生0.1 fb级的截面。对于带有$m_H^{} \simeq 2M_Z^{}$的希格斯玻色子,三重规范玻色子的产生率可以提高$4-6$倍。
1995-07-25 hep-ph
Testing the Standard Model at the Fermilab Tevatron
本文研究了高精度测量W玻色子质量、顶夸克质量和Z->ee衰变前后不对称性的前景,以及在运行2期间寻找希格斯玻色子以挑战标准模型。
2001-11-17 hep-ph
Squarks and gluinos at a TeV e+e- collider: Testing the identity of Yukawa and gauge couplings in SUSY-QCD
超对称性预言了QCD扇区中汤川耦合和规范耦合的同一性:夸克-夸克-胶子=夸克-夸克-胶子。我们研究夸克夸克胶子汤川耦合是否可以确定,通过补充LHC的方法,通过分析方胶子末态在TeV的电子+电子对撞机。
2008-06-24 hep-ph
Testing radiative neutrino mass generation via R-parity violation at the Tevatron
轻子数违反耦合$λ'_{i33}$,i= 2,3的R宇称违反超对称模型可以产生中微子质量谱,解释了最近的中微子振荡实验结果.这些违反R宇称的耦合导致了一个干净的信号,其中至少有一个孤立的轻子和至少三个标记的$b$喷流,这些喷流可以在Tevatron对撞机的电荷伴子和中性伴子生产中获得。该签名可以在$3 σ$上探测,最高可达$m_{1/2} = 230$ GeV(320 GeV),积分亮度为$2 fb^{-1}$($30 fb^{-1}$)。
2002-05-24 hep-ph
Testing Anomalous Higgs Couplings in Triple Photon Production at the Tevatron Collider
我们推导出希格斯粒子和规范玻色子异常相互作用的范围使用过程$p \bar{p} \to γγγ+ X$的CDF数据。我们使用线性实现的$SU_L(2) \times U_Y(1)$不变的有效拉格朗日量来描述玻色子扇区的标准模型,保持费米耦合不变。所有维-六运营商,导致异常希格斯相互作用涉及$γ$和$Z$被认为是。我们还表明,可以实现这些耦合在费米实验室Tevatron升级的灵敏度。
1998-06-08 hep-ph
Direct Bounds on Electroweak Scale Pseudo-Dirac Neutrinos from $\sqrt s=8$ TeV LHC Data
具有小轻子数破缺的跷跷板模型可以自然地容纳电弱尺度的赝狄拉克中微子,并与活性中微子有相当大的混合,同时满足轻中微子振荡数据。由于轻子数破缺参数很小,同号双轻子的对撞机特征被抑制,这些模型中的重中微子将主要通过轻子数守恒的三轻子末态在LHC中显现.利用最近的CMS结果异常生产的多轻子事件在$\sqrt{s}$ =8 TeV的大型强子对撞机与$19.5~{\rm fb}^{-1}$的积分亮度,我们得到直接的上界的轻重中微子混合参数作为重狄拉克中微子质量的函数。这些限制将对撞机的灵敏度扩展到更高的重中微子质量,直到大约500 GeV。在较低的质量范围内,我们的限制是现有的间接约束来自希格斯和电弱精密数据。
2014-06-23 hep-ex hep-ph
Testing Deca-TeV Unified Compositeness at the 4 TeV mu+mu- Collider
在轻子、夸克和希格斯玻色子的统一复合性框架下,简要描述了除了SM规范玻色子外,还含有重复合矢量玻色子的隐藏局域对称性\hat H_{loc} = SU(2)_L \times U(1)_Y.考虑了SM规范相互作用矢量玻色子占优的补充假设。有人认为,这应该产生SM复合颗粒的普遍占主导地位的残余相互作用,即,所有的费米子和希格斯玻色子。研究了VBD对普遍剩余费米子-费米子、费米子-玻色子和玻色子-玻色子相互作用的限制。本文研究了4 TeV μ + μ对撞机上剩余相互作用的表现.结果表明,在95%C. L.可以在对撞机上研究统一的子结构,在过程μ + μ- \to \bar ff中直到复合尺度O(150 TeV),在过程μ + μ- \to ZH,W+W-中直到O(100 TeV),以及在过程μ + μ- \to ZHH中直到O(40 TeV),它们位于自然优选的十TeV区域。
1997-06-30 hep-ph
New Avenues to Heavy Right-handed Neutrinos with Pair Production at Hadronic Colliders
在许多包含I型跷跷板机制的模型中,右手中微子($N$)与重矢量/标量玻色子耦合,从而产生共振对。到目前为止,它几乎没有受到关注,然而,它可能提供了探测TeV尺度$N$的最佳途径,而不需要$N$和活性中微子$ν_L$之间的巨大混合。本文基于三个特征:1)从$ N(\rightarrow \ell W_\ell)N(\rightarrow \ell W_h)$产生三轻子,$W_{\ell/h}$产生轻子/强子衰变的$W$ ; 2)从$N(\rightarrow ν_L h)N(\rightarrow ν_L h)$产生二- Higgs玻色子和MET; 3)从$N(\rightarrow \ell W_\ell)N(\rightarrow ν_L h)$产生一个单增强的Higgs玻色子和轻子和MET,探讨了在14 TeV LHC和未来100 TeV $pp$对撞机上发现(主要是重)$N$对的前景。在100 TeV的对撞机,我们还考虑的情况下,当希格斯玻色子是过度升压,从而失去了喷气子结构。解释我们的初步结果的基准模型,本地$B-L$模型,我们发现,(多)TeV尺度$N$可以探测在(100)14 TeV对撞机。
2016-04-27 hep-ex hep-ph
Testing TeV Scale Quantum Gravity using Dijet Production at the Tevatron
考虑了在Tevatron上的双喷气产生,包括大额外维理论中自旋2的Kaluza-Klein模的虚交换效应。利用实验dijet质量和角分布,以获得严格的限制($\sim 1.2$ TeV)的有效字符串规模$M_S$。
1999-04-26 hep-ph hep-th
Testing electroweak scale seesaw models at $e^{-} γ$ and $γγ$ colliders
本研究探讨在$e^-γ$和$γγ$对撞机上探测三类电弱标度跷跷板模型的方法,通过分析不同末态信号估算混合角等参数约束,并与现有约束对比。
2023-07-21 hep-ex hep-ph
Testing the light dark matter scenario of the MSSM at the LHC
在MSSM的轻暗物质(DM)场景中,DM遗迹密度对超对称粒子的光谱提出了非平凡的要求。因此,在大型强子对撞机上直接寻找多轻子信号对该方案有很大影响。在这项工作中,我们集中在寻找slepton和电弱inos在LHC,并调查的限制轻DM方案从8 TeV的LHC数据,以及能力的14 TeV的LHC测试的情况。我们首先通过扫描MSSM的巨大的参数空间,并考虑一些容易获得的约束条件,如DM遗迹密度,LUX实验和Higgs在对撞机上的搜索,得到的情况下的样本。然后,对于存活的样品,我们分别在8 TeV和14 TeV LHC上模拟了slepton对产生过程的$2l+E_T^{miss}$信号和电荷伴子和中性伴子产生过程的$2l+E_T^{miss}$和$3l+E_T^{miss}$信号。我们的模拟表明,8 TeV的LHC已经排除了相当大一部分的样本,14 TeV的LHC可以在测试的情况下更强大。例如,如果在14 TeV的LHC上没有观测到多轻子信号,则轻DM方案的大多数样本将被排除在外,特别是最轻中性伴子质量的下限将分别设定为42 GeV和44 GeV,30个$fb^{-1}$和100个$fb^{-1}$数据,并且该限制可以进一步推高到$55\ {\rm GeV}$,300个$fb^{-1}$数据。
2015-11-22 hep-ph
Testing the Higgs system at a photon-photon collider
过程$γγ\to ZZ$,$γγ\to W^+W^-$和$γγ\to t\bar t$的Higgs部门的标准模型拉格朗日在200 GeV和1 TeV之间的能量区域的敏感性水平进行检查。基本的希格斯玻色子被认为具有小于1 TeV的质量。如果入射光子具有相同的螺旋度,则在$ZZ$和$t\bar t$通道中发现了相当大的效应。此外,基本的希格斯玻色子玻色子不存在的可能性进行了审查。假设新的物理出现在TeV的能量区域的截面的评估根据重希格斯模型。对于质心能量值接近1 TeV的有趣的效果被发现在$t\bar t$通道,如果光子具有相同的螺旋度。大希格斯质量的极限并不是唯一的。这种任意性的参数化可以被解释为新物理学的一种表现。研究了过程$γγ\to ZZ$和$γγ\to t\bar t$的影响。这些效应可能与TeV区域中$WW$散射中可能的共振相关。
1993-11-10 hep-ph
Testing leptogenesis at the LHC and future muon colliders: a $Z'$ scenario
如果至少有两代右手中微子(RHN)的质量接近简并,则轻子生成的规模可以低至$\sim$ 100 GeV。在这项工作中,我们研究探测这种共振leptogenesis的$B-L$模型在大型强子对撞机和未来的多TeV μ子对撞机通过过程$Z'\to NN\to\ell^\pm\ell^\pm+{\rm jets}$,与$Z'$的$U(1)_{B-L}$规范玻色子和$N$的RHN。信号的同号双轻子特征使其几乎不含背景,而正轻子和负轻子之间的事件数差异暗示了$CP$违反,这是瘦生的关键成分。我们发现,共振leptogenesis可以测试在HL-LHC的$M_{Z'}$高达12 TeV,而在10(30)TeV μ子对撞机的范围可以高达$M_{Z'}\sim28~(100)$ TeV通过离壳生产的$Z'$。
2022-05-20 hep-ph
Production of Heavy neutrino in next-to-leading order QCD at the LHC and beyond
在I型模型和反跷跷板模型中分别引入了Majorana和伪Dirac重中微子,解释了自然小中微子质量的原因。TeV量级的重中微子也可以与标准模型轻中微子进行相当大的混合,通过这种混合,它们可以在高能对撞机上产生和检测。本文考虑次主导阶QCD对重中微子产生的修正,研究了在$14$ TeV大型强子对撞机和$100$ TeV强子对撞机上不同末态下重中微子产生截面的尺度变化和运动学分布。马约拉纳中微子的全部功能是通过同号双轻子对的特征签名实现的,而由于轻子数的小破坏,伪狄拉克重中微子可以在末态中表现出与丢失能量相关的三轻子。利用ATLAS和CMS的$\sqrt{s}=8$ TeV、$20.3$ fb $^{-1}$和$19.7$ fb $^{-1}$数据,在$14$ TeV LHC和$100$ TeV对撞机上,我们得到了Majorana重中微子的轻重中微子混合角与尺度相关的上界.进一步利用最近的CMS在$\sqrt{s}=8$ TeV上的反常多轻子搜索研究,利用$19.5$ fb $^{-1}$数据,我们还得到了赝Dirac中微子混合角的预期尺度依赖上界.因此,我们计划在$14$ TeV LHC使用NLO过程的规模依赖的前瞻性达到。
2016-06-06 hep-ex hep-ph
Testing New TeV-scale Seesaw Mediators at the LHC
我们建议TeV尺度狄拉克费米子生产马约拉纳质量的已知中微子通过树级跷跷板,不同于标准的I型和III型跷跷板。采用具有非零超荷的弱五重态导出了新的跷跷板公式m_v ~ v^6/M^5,并对M ~ TeV的新态导出了经验质量m_v ~ 10^{-1} eV.对于参数空间的有限范围,其中M <几个100 GeV,所提出的机制是可以在LHC上通过由Drell-Yan聚变产生的狄拉克型重轻子的特征衰变来检验的。
2011-05-27 hep-ex hep-ph
Systematically Testing Singlet Models for $(g-2)_μ$
我们全面研究了所有可行的新物理方案,解决μ子$(g-2)_μ$异常只有标准模型单线态粒子耦合到μ子通过重正化相互作用。由于这种模型只在MeV-TeV质量范围内可行,并且需要相当大的μ子耦合,因此它们预测通过解决异常的相同相互作用产生大量加速器。我们发现,固定目标(NA 64 $μ$,$M^3$),$B$ -工厂(BABAR,Belle II)和对撞机(LHC,μ子对撞机)搜索的组合可以覆盖几乎所有可行的单线态方案,独立于其衰变模式。特别是,未来的μ子对撞机搜索提供了唯一确定的测试单以上的GeV规模,涵盖所有更高的质量高达TeV尺度的幺正性限制,这些模型。有趣的是,我们发现,$\mathcal{O}(100~\mathrm{GeV})$ μ子对撞机可能会产生更好的覆盖GeV规模的单线态相比,TeV规模的概念,这有重要的影响,开始的阶段μ子对撞机计划的质心能量。
2022-03-22 hep-ph
Testing the see-saw mechanism at collider energies
我们提出了一个标准模型的低能扩展,它由一个额外的规范$U(1)_{B-L}$和三个右手中微子组成。最轻的右手中微子具有TeV量级的质量,可能是在对撞机上通过与$Z_{B-L}$规范玻色子的耦合产生的,而规范玻色子的质量和规范耦合受到非平衡条件的限制,导致对撞机上右手中微子和$Z_{B-L}$产生截面的上限。我们提出了一个膜世界的情况下,激励这样的TeV质量右手中微子。我们的分析开启了一种可能性,即中微子质量的机制可以在LHC或VLHC等对撞机上进行测试。
2004-11-29 hep-ph
Searching for the minimal Seesaw models at the LHC and beyond
I型Seesaw模型是标准模型的最简单的推广,用Majorana型SM规范单重右手中微子(RHN)可以很自然地解释中微子质量和味混合的存在。如果RHN在电弱(EW)标度附近与SM轻中微子有相当大的混合,它们可以在高能对撞机如大型强子对撞机(LHC)和未来的$100$ TeV质子-质子(pp)对撞机上通过具有相同符号的双轻子引入轻子数违反(LNV)的特征信号产生。另一方面,具有小LNV参数的Seesaw模型,即逆Seesaw模型,在满足中微子振荡数据的同时,可以容纳EW尺度的赝Dirac中微子与SM轻中微子的大量混合.由于模型的LNV参数很小,同号双轻子的“烟枪”特征被抑制了,因为模型中的RHN将在LHC和未来的$100$ TeV pp对撞机上主要通过具有丢失横向能量(MET)的轻子数守恒(LNC)三轻子末态出现。通过研究这类RHN的各种产生通道,我们给出了13 TeV LHC和未来100 TeV pp对撞机上轻重中微子混合参数的最新上限。
2018-03-29 hep-ex hep-ph
HiggsBounds-5: Testing Higgs Sectors in the LHC 13 TeV Era
我们描述了公共计算机代码HiggsBounds的最新发展。特别是,这些包括从运行2的质量中心能量为13 TeV的LHC希格斯搜索结果的合并,并为改进的希格斯截面和分支比预测和新的搜索渠道帐户的理论输入的更新和扩展的框架。此外,我们讨论了一种改进的方法,用于HiggsBounds近似重建的排除可能性的LHC搜索的非标准希格斯玻色子衰减到$ττ$的最终状态。我们详细描述了新版本HiggsBounds-5的新功能和更新功能。
2020-06-10 hep-ex hep-ph
Testing Technicolor Models in Top Quark Pair Production at High Energy Photon Colliders
我们研究了在E=0.5 TeV和1.5 TeV的光子对撞机上,在有和没有顶色的人工色模型中,对顶夸克对产生率的伪戈德斯通玻色子修正。我们发现,合理的参数范围内,修正是足够大的,可以观察到的,并与顶色的模型中的修正是相当大的模型中没有顶色,它们都显着大于相应的修正在最小超对称标准模型(MSSM)与tan(β)的顺序为1。从而可以从实验上区分这两种人工色模型和tan(β)为1阶的MSSM。
1997-11-29 hep-ph
Testing Higgs portal dark matter via $Z$ fusion at a linear collider
我们调查的可能性,检测暗物质在TeV尺度的线性对撞机的方案,其中暗物质是一个大质量的粒子弱相互作用,只有在低能量有效理论的希格斯玻色子$h$(希格斯门户暗物质的情况下)。当希格斯玻色子衰变为暗物质对的运动学不允许时,这种情况下的暗物质将很难在欧洲核子研究中心的大型强子对撞机上进行测试。我们研究即使在这样的情况下,暗物质$D$是否可以探索或不通过$Z$玻色子融合过程在国际直线对撞机和多TeV轻子对撞机。结果表明,对于积分亮度为1 ab $^{-1}$的碰撞能量$\sqrt{S}>1$ TeV,经过适当的运动学切割后,可以看到信号($e^{\pm}e^-\to e^{\pm}e^-h^\ast \to e^{\pm}e^-DD$).特别是,当暗物质是费米子或矢量时,在标准规范对称性下应该是单线态的,质量高达100 GeV的信号可以被测试为希格斯玻色子质量为120 GeV。
2011-02-25 hep-ph
About heavy neutrinos: Lepton-flavor violation in decays of charged leptons
在标准模型(SM)之外,对自然的基本描述可能包括重中微子,它们混合在一起,从而允许轻子味道不被保留的过程。我们研究了重规范玻色子与重中微子和SM轻子耦合的带电电流对SM轻子违反轻子味衰变为三个带电轻子的影响,没有末态中微子。我们实现我们的表达式的主要贡献${\rm Br}(l_α\to l_β\,l_σ\,l_σ)$,这适用于狄拉克或马约拉纳中微子,三轻子衰变$μ\to3e$,μ子,因此确定套重中微子和重规范玻色子的质量,在GeVs到几TeVs,这是一致的上界提供的SINDRUM合作。然而,我们发现,从MEG协作的${\rm Br}(μ\to eγ)$的上限所规定的约束,更严格。我们利用这样的参数,发现tau衰变的贡献是$\sim10^{-15}-10^{-13}$,远低于$B$工厂的界限。重和SM带电玻色子的混合也进行了研究。我们发现,目前的实验数据从MEG和SINDRUM将允许大的混合角$\sim10^{-2}$,一个相对轻的新的带电玻色子,但预期的灵敏度的Mu3e实验将能够设置一个上限,这个角度小到$\sim10^{-4}$,如果这个玻色子的质量是在几个TeV的范围内。
2018-07-23 hep-ph
Testing neutrino decay scenarios with IceCube data
我们使用最新的IceCube数据测试了非辐射中微子衰变的假设。也就是说,我们计算的轨道淋浴比预期在冰立方正常和倒置的中微子质量层次考虑到中微子振荡参数的不确定性。我们表明,能量超过60 TeV的数据的子集实际上排除了中微子衰变的可能性,在1西格玛水平的重要性为中微子质量层次。
2015-06-08 hep-ph
Testing Left-Right Symmetric Gauge Theories at e^+e^- Colliders
如果将标准模型嵌入TeV尺度的左右对称规范理论中,那么在e^+e^-碰撞中轻W玻色子对的产生(e^+e^- -> W^+W^-)将受到规范和中微子扇区中的混合以及重右手中微子的t通道交换的影响。在高能e^+e^-对撞机上研究了这些新效应对截面的影响。
2000-08-16 hep-ph
Testing ATLAS Z+MET Excess with LHC Run 2
ATLAS合作报告了在8 TeV LHC运行中搜索包含on-Z双轻子,喷流和大丢失动量(MET)的事件的3sigma超额。在这种过剩的推动下,许多新物理学模型被提出。最近,ATLAS和CMS合作报告了13 TeV运行中类似Z+MET通道的新结果。在本文中,我们全面讨论了所提出的模型和运行1和运行2的LHC结果之间的一致性。我们发现,在模型与重胶子生产,一般有一些紧张之间的8 TeV和13 TeV的结果。另一方面,具有轻squark产生的模型提供相对更好的拟合两个结果。
2016-05-11 hep-ex hep-ph
Testing Top-Quark Yukawa Interactions in e+ e- -> t \bar{t} Z
本文研究了线性e+e对撞机高光度方案(\int L=500 \fbinver)中e+ e → t \bar{t} Z过程中顶夸克Yukawa耦合的确定。考虑了电子束的极化。采用最优观测量的方法来确定耦合和分离不同的模型。结果表明,对于接近轻子和强子顶夸克衰变道产生阈的希格斯玻色子,当\sqrt{s} =1.TeV时,在12 σ水平上可以区分标准模型纯标量Higgs玻色子、纯赝标量Higgs玻色子和混合CP的Higgs玻色子.然而,\sqrt{s} =.5 TeV的对撞机被证明能量太小,无法进行顶夸克汤川耦合的测试,因为它的产生率有限(最多2.5 σ效应)。已考虑标量扇区中可能的CP破坏测试。
1999-08-14 hep-ph
Testing of Pythia modes to study identified particle production in high-multiplicity pp collisions at $\mathbf{\sqrt{s}}$ = 7 TeV
该研究利用 Pythia 8 的 Simple、Vincia 和 Dire tunes,并优化 $p_\mathrm{T}HatMin$,检验其能否再现 7 TeV pp 碰撞中已鉴别强子谱、粒子比与平均横动量,揭示模型在奇异性增强和集体性描述上的不足。
2024-04-08 hep-ph
Testing a U(1) Solution to the Mu Problem
我们讨论了TeV Z'规范玻色子的对撞机现象与超势中裸μ项的缺乏有关。Z' --> Higgsinos型衰变可以直接检验规范对称性是否是阻止Higgsinos质量的原因。多轻子末态的衰变可能使这些特征在大型强子对撞机上被观察到。我们评论是否有可能明确地说,μ项是禁止通过规范对称性。
2008-03-06 hep-ph
Testing No-Scale F-SU(5): A 125 GeV Higgs Boson and SUSY at the 8 TeV LHC
我们与我们在LHC的实验同事一起庆祝最近希格斯粒子的发现,并期待着这一成功将对继续寻找超对称性(SUSY)带来的影响。名为无标度F-SU(5)的模型框架具有相当独特的能力,在有利的124-126 GeV窗口中提供轻CP偶希格斯玻色子玻色子质量,同时保留可测试的轻SUSY谱,该谱与ATLAS和CMS多喷流数据中超出标准模型预期的新兴低统计过量相一致。在这封信中,我们回顾了独特的F-SU(5)机制,锻造物理125 GeV的希格斯玻色子,并作出具体评估的ATLAS多喷流超对称性搜索观测,可能是预期的15/fb交付8 TeV的数据在这个模型的背景下。基于我们的Monte Carlo研究,我们预计在7 TeV的数据中观察到的超对称信号的诱人暗示可以在8 TeV的结果中放大。此外,如果现有的信号确实是合理的,我们预计,在重要性方面的收益将足以最终排除在那个时刻统计波动的替代归因。
2012-09-26 hep-ex hep-ph
Testing of KNO-scaling of charged hadron multiplicities within a Machine Learning based approach
利用机器学习方法研究了末态带电强子和平均喷注多重数分布的标度性质。利用具有不同复杂度的深度残差神经网络结构从由\textsc{Pythia}蒙特卡罗事件发生器生成的部分子级最终状态预测最终状态多重数分布。强子化网络的训练$\sqrt{s}=7$ TeV事件,而预测已作出各种LHC能量从$\sqrt{s}=0.9$ TeV到13 TeV。网络在强子水平上采用了标度性质,实际上KNO标度是保留的-尽管,平均喷流多重性分布的标度对于所应用的模型是不同的。
2022-10-19 hep-ph physics.comp-ph
Testing the Muon g-2 Anomaly at the LHC
μ子反常磁矩$a_μ = (g_μ-2)/2$的实验测量值和标准模型预测值之间长期存在的差异,可以用新的弱相互作用粒子的存在来解释,这些粒子的质量只有几个100 GeV。这类粒子通常可以直接在LHC中产生,因此它们可能已经受到现有数据的限制。在这项工作中,我们调查$a_μ$和大型强子对撞机之间的这种连接在一个模型无关的方法,通过引入一个或两个新的领域超出了标准模型的自旋和弱同位旋高达1。对于每一种情况下,我们确定的首选参数空间解释的差异的a_mu和导出的界限使用数据从LEP和8-TeV的LHC运行。此外,我们估计如何这些限制可以改善与14 TeV的LHC。我们发现,8-TeV的结果已经排除了我们的简化模型的一个子集,而几乎所有可行的情况下,可以用14-TeV的数据进行最终测试。
2014-09-12 hep-ex hep-ph
Testing the Technicolor Interpretation of the CDF Dijet Excess at the 8-TeV LHC
假设CDF合作组在Wjj生产中看到的150 Gev附近的双喷流过剩是由于低尺度人工色过程$ρ_T \rightarrow W π_T$中最轻的technipion,我们研究了它在LHC探测器中8 TeV碰撞和20个积分光度的反飞秒的可观测性。我们描述了有趣的新的运动学测试,可以提供独立的确认这个LSTC假设。我们表明,削减类似于CDF所采用的,最近由ATLAS,不能确认dijet信号。我们建议削减量身定制的LSTC假设和它的背景在LHC可能会揭示$ρ_T \rightarrow \ellνjj$。在$\ell^+\ell^-\ell^{pm}ν_\ell$和$\ell^+\ell^- jj$模式中观察到的同位旋相关通道$ρ^{\pm}_T \rightarrow Z π^{\pm}_T \rightarrow \ell^+\ell^- jj$和$ρ^{\pm}_T \rightarrow WZ$将是对CDF信号的LSTC解释的重要确认。$Zπ_T$通道在实验上比$Wπ_T$更干净,并且其速率通过相空间从$Wπ_T$已知。它可以被发现或排除与对撞机数据预计在2012年底。$WZ \rightarrow 3\ellν$信道是所有信道中最干净的,其速率由$Wπ_T$和LSTC参数$\sinχ$确定。该通道和$WZ \to \ell^+\ell^- jj$作为$\sinχ$的函数进行讨论。
2012-06-22 hep-ex hep-ph
Proton decay testing low energy SUSY
我们表明,规范耦合统一的超对称模型可以使一个非平凡的碰撞和质子衰变实验之间的互连。在MSSM精确规范耦合统一的假设下,低能SUSY谱与统一标度纠缠在一起,质子寿命的下界可以转化为SUSY质量的上界.我们发现,目前对$τ(p \to π^0 e^+)$的限制已经排除了分别比$\sim 120$和40 TeV重的胶子和winos,如果它们的质量比是$M_3/M_2 \sim 3$。下一代核子衰变实验有望将这些上限降低到$\sim 10$和3 TeV。
2017-07-20 hep-ex hep-ph
Testing Effective Yukawa Couplings in Higgs Searches at the Tevatron and LHC
我们探讨的可能性,而希格斯机制提供质量的弱规范玻色子在电弱尺度的标准模型,费米子质量产生的未知机制在更高的能量尺度。在低能量下,标准模型可以被视为有效场论,其中费米子质量明确地打破了电弱SU(2)_L \times U(1)_Y规范对称性。如果Λ是重正化汤川耦合消失的重正化标度,那么在低于Λ的能量下,有效的汤川耦合将由非零费米子质量辐射诱导。在这种情况下,希格斯玻色子衰变为光子,而弱规范玻色子对通常会因为轻希格斯而大大增强。然而,取决于Λ,可以出现到\bar{b}的显著衰减速率,其可以与增强的HPDMATHABMO γ γ速率具有相同的量级或大于增强的HPDMATHABMO γ γ速率。本文概述了强子对撞机上寻找Higgs粒子的一个新框架,矢量-玻色子融合成为CERN LHC的主要产生机制,WH/ZH相关产生也起着重要作用。详细分析了希格斯分支分数及其在希格斯搜索中的意义,相对于能量标度Λ。
2011-03-16 hep-ex hep-ph
Testing Hydrodynamic Descriptions of of p+p Collisions at \sqrt{s}=7 TeV
在重离子的高能碰撞中,集体流的实验结果通常与根据流体力学定律膨胀的热化介质的存在相关联。最近,ATLAS、CMS和ALICE实验在超相对论质子-质子碰撞中发现了相同类型和大小的信号。在这项研究中,国家的最先进的流体动力学模型SONIC被用来模拟在p+p碰撞中创建的系统。通过改变二阶输运系数的大小,流体动力学本身对p+p碰撞中产生的系统的适用范围被量化。结果表明,流体动力学可以给出粒子谱和椭圆动量各向异性系数$v_2$的定量可靠的结果。使用一个简单的几何模型的质子的基础上的弹性形状因子导致类似的类型和幅度的结果,在实验中发现的,当允许一个小的体积粘度系数。
2016-07-25 hep-ph nucl-ex nucl-th
Unravelling the anomalous gauge boson couplings in $ZW^\pm$ production at the LHC and the role of spin-$1$ polarizations
我们研究了LHC上$\sqrt{s}=13$ TeV的$3l$+缺失的$E_T$通道中$ZW^\pm$产生的反常三重规范玻色子耦合(aTGC).我们使用$Z$和重建的$W$的横截面、方位不对称性、前后不对称性和偏振不对称性来估计有效顶点形式主义以及使用马尔可夫链-蒙特卡罗(MCMC)方法的有效算子方法对光度$35.9$ fb $^{-1}$、$100$ fb $^{-1}$、$300$ fb $^{-1}$、$1000$ fb $^{-1}$和$3000$ fb $^{-1}$。三轻子不变质量($m_{3l}$)和$Z$的横动量($p_T(Z)$)对aTGC的截面和不对称性都很敏感.我们观察到,如果偏离标准模型(SM),在高光度大型强子对撞机(LHC)的不对称性显着改善测量的异常耦合。
2020-07-15 hep-ex hep-lat hep-ph
Testing Right-Handed Currents at the LHC
CMS协作组已经发布了两个不同的新物理搜索,其中包含$eejj$和$eνjj$最终状态中可能存在过量的提示。将这些暗示解释为质量为2-2.5 TeV的右手规范玻色子$W_R$的可能信号,可能对我们理解自然界和大统一的规范结构、大型强子对撞机可获得的标量扇区、中微子物理和宇宙的重子不对称性具有深远的意义。我们表明,这种解释是,事实上,符合所有现有的限制。然而,在做出过早的声明之前,我们建议在LHC 14进行一些交叉检查,以确认或伪造这种情况。其中包括对$Z_R$共振和6-7~TeV附近相关新标量扇区的搜索。此外,在单顶生产中顶夸克自旋不对称性的大影响是可能的。
2014-08-04 hep-ex hep-ph
Testing tree level TeV scale seesaw scenarios in $μ$TRISTAN
在$\mu$TRISTAN对撞机上研究TeV尺度跷跷板机制,通过轻-重中微子混合和双电荷标量玻色子过程探测重中微子、中微子质量排序及三重态费米子,给出比电弱精确数据强两个数量级的混合角限制。
2025-08-06 hep-ex hep-ph
Testing left-right symmetry with an inverse seesaw mechanism at the LHC
在左右对称模型中,重荷规范玻色子$W'$可以衰变为轻子和右手中微子。如果中微子质量是通过标准的I型跷跷板机制产生的,那么控制RHN两体衰变的汤川耦合就变得非常小。结果,RHN通过离壳层$W'$衰变为另一个轻子和一对喷注。这是Keung-Senjanović(KS)过程的基础,该过程最初被提议作为LHC中轻子数破坏的探测器。然而,如果中微子的质量是由另一种机制产生的,比如反跷跷板,那么TeV尺度的RHN会有很大的汤川耦合,因此主要衰变为轻子和$W$玻色子,导致一个与KS不同的运动学过程。我们研究了这个未知过程的前景,作为高亮度LHC(HL-LHC)左右对称模型中的逆跷跷板机制的探针。我们的信号来自于$W'$的Drell-Yan产生,并导致两个高$p_T$的同味反号轻子和一个增强的$W$样脂肪喷子处于最终状态。我们发现在HL-LHC上可以发现质量高达$\sim 6$ ~TeV的连续$W'$和TeV量级的RHN。
2022-07-21 hep-ex hep-ph
Testing varying coupling constants through multi-Higgs production at the LHC
Uppsala University(乌普萨拉大学);Indian Institute of Science Education and Research Thiruvananthapuram(印度科学教育研究所特里凡得琅分校);International Institute of Information Technology, Hyderabad(海德拉巴国际信息技术学院)
提出单标量理论(1ST),通过单一标量场动态生成希格斯自耦合和顶夸克Yukawa耦合,利用ATLAS数据设定TeV尺度下限,HL-LHC可探测至4 TeV。
2026-06-15 hep-ex hep-ph