Diphoton excess in phenomenological spin-2 resonance scenarios
我们提供了一个可能的解释750 GeV的双光子过剩最近报告的ATLAS和CMS合作的背景下,唯象自旋2共振的情况下,独立的有效耦合的共振胶子,夸克和光子被认为是。我们找到了一个参数区域,在该区域中可以考虑多余的部分,而不会与dijet约束发生冲突。我们还表明,运动学分布可能有助于确定胶子和夸克的耦合。
2016-03-28 hep-ph
Measuring the diphoton coupling of a 750 GeV resonance
在13 TeV LHC的第一批光子-光子事件数据中观察到了轻微的过量,这可能被解释为具有超越标准模型的物理学暗示。我们表明,一个完全模型无关的测量的光子-光子耦合的一个假定的750 GeV的共振将有可能使用前质子探测器计划在ATLAS和CMS。
2016-06-28 hep-ph
The Minimal Model of a Diphoton Resonance: Production without Gluon Couplings
我们认为,耦合到光子,但不是胶子的共振现象,并估计其生产率在大型强子对撞机从光子-光子融合弹性PP散射使用有效光子和窄宽度近似。这个速率只对质量、自旋、共振的总宽度和它对光子的分支分数敏感。对于部分光子宽度为15 GeV的750 GeV共振,在13 TeV处产生5-10 fb的截面是很容易的。这提供了在早期LHC运行II数据中报告的双光子异常的最小解释。
2015-12-21 hep-ph
The LHC diphoton resonance from gauge symmetry
受到什么可能是在大型强子对撞机上看到的新物理学的第一个迹象的启发,在ATLAS和CMS中$750$ GeV的双光子过剩,我们提出了一个模型,自然地提供了必要的成分来解释共振。对双光子过剩的最简单的唯象解释需要一个新的标量态,$X(750)$,以及额外的矢量类(VL)费米子以特设的方式引入,以增强其衰变为一对光子和/或增加其生产截面。我们证明了所需的VL夸克及其耦合可以从一个基于$SU(3)_L \otimes U(1)_\mathcal{X}$规范对称性的完整框架中自然出现。
2016-06-10 hep-ph
Diphoton resonance confronts dark matter
作为一个解释的750 GeV的双光子过剩最近报告的ATLAS和CMS合作,我们认为一个简单的扩展的标准模型与狄拉克费米子暗物质,一个单线态复杂的标量场介导之间的暗物质和SM粒子通过有效的耦合SM规范玻色子和/或希格斯门。在这个模型中,我们可以通过复标量场的赝标量和实标量伙伴的直接和/或级联衰变来容纳双光子事件。我们表明,单喷流搜索和伽玛射线观测是互补的约束区域的双光子共振的宽度可以提高由于耦合的共振到暗物质和正确的遗物密度得到。在共振级联衰减的情况下,单重标量的有效耦合可以更小,但该模型仍然可以通过未来在LHC上对单光子和光子喷流的区分以及对暗物质级联湮灭的伽马射线搜索来检验。
2016-06-29 hep-ph
LHC diphoton excess from colorful resonances
基于ATLAS和CMS在$13~\rm{TeV}$观测到的$750~\rm{GeV}$周围可能存在的双光子过剩,我们考虑了一个从$\rm{SU}(3)_1 \times \rm{SU}(3)_2$自发破缺到标准模型$\rm{SU}(3)_C$的色子模型.在质子碰撞过程中,$q \bar q $共振产生了一个有质量的色矢量玻色子,随后发生色标量级联衰变。这个过程在最终状态下产生两个光子和一个喷流。在满足双射流、$\rm{t}\bar{t}$、射流+光子共振约束条件下,双光子的动力学边界可以解释双光子过剩。在这个模型中,由于矢量共振的质量很大,$13~\rm{TeV}$和$8~\rm{TeV}$之间的部分子光度函数比可以很大。因此,在$8~\rm{TeV}$检索中未观察到双光子过量。另一方面,在$\rm{TeV}$周围,所有新粒子都带有颜色电荷,这个模型预测了LHC的新信号,这很快就可以得到验证。
2015-12-24 hep-ph
Singlet Scalar Resonances and the Diphoton Excess
ATLAS和CMS最近发布了在13 TeV数据中搜索双光子共振的第一个结果,揭示了在大约750 GeV的不变质量下的适度过剩。我们发现,它是一般可能的,单重标量共振是起源的过剩,同时避免所有其他的限制。我们强调这个模型的一些影响,以及它是如何与实验结果的某些功能兼容。特别是,我们发现,非常大的总宽度的过剩是很难解释与单独的循环水平衰减,指向其他有趣的界限和信号,如果这个功能的数据持续存在。最后,我们评论的强大的Z-伽马签名,将始终伴随着我们调查的模型。
2015-12-16 hep-ph
Revisiting Scalar Quark Hidden Sector in Light of 750-GeV Diphoton Resonance
在这篇简短的笔记中,我们重新审视了arXiv:1507.02483中提出的CP偶单重标量共振模型,其中共振表现为参与隐藏强动力学的标量夸克组成的最轻复合态。我们表明,该模型可以一致地解释多余的双光子事件与不变的质量约750 GeV的ATLAS和CMS实验报告。我们还讨论了TeV范围内伴随中性标量的带电复合态的性质。由于动力学尺度和共振质量的不可分割性,该模型还预测了与隐藏动力学相关的签名,如轻子,喷流以及未来对撞机实验中的多光子。我们还将共振背后的TeV尺度动力学与暗物质的解释联系起来。
2016-01-11 hep-ph
Generalized Zee-Babu model with 750 GeV Diphoton Resonance
提出了一个具有整体$U(1)$ B-L对称性的广义Zee-Babu模型,并根据同位旋二重态奇异带电费米子的超荷$N/2$的个数对模型进行了分类.对应于每一个$N$的数目,我们需要引入一些多电荷玻色子,以使奇异场衰变为标准模型场。我们还讨论了μ子反常磁矩和双光子过剩依赖于$N$,我们显示了什么样的模型是有利于这些现象。
2016-05-19 hep-ph
Confronting dark matter with the diphoton excess from a parent resonance decay
最近在LHC的ATLAS和CMS实验中都报道了一个不变质量约为750 GeV的双光子过剩。虽然最简单的解释需要一个750 GeV(伪)标量的共振生产,在这里,我们考虑一个替代的设置,与一个额外的重母粒子衰变成一对750 GeV的共振。这种配置提高了8 TeV和13 TeV数据之间的一致性。此外,我们还包括一个暗物质候选人的形式的马约拉纳费米子的相互作用,通过750 GeV的门户网站。光共振的不可见衰变有助于抑制与双光子信号相关的进入标准模型粒子的额外衰变通道。我们实现了我们的分层框架的背景下,一个有效的理论,我们分析的双光子信号以及与其他大型强子对撞机搜索的一致性。最后,我们解决的相互作用的大型强子对撞机的结果与暗物质现象,即与遗迹密度丰度和间接检测界限的兼容性。
2016-03-14 hep-ph
Measuring the Spin and Parity of a Resonance in the Diphoton Decay Channel
本文提出了一种基于横动量和Collins-Soper $ϕ$分布来确定胶子融合衰变为$γγ$对时产生的共振的自旋和宇称的方法。该方法还允许区分各种非最小耦合自旋-2情况,并且可以与基于极角$θ$的“标准”方法并行使用。
2014-05-15 hep-ph
Diphoton resonances in a U(1)_{B-L} extension of the minimal supesymmetric standard model
受ATLAS和CMS最近报道的750 GeV双光子态的启发,我们提出了MSSM的U(1)_{B-L}扩展,预言了在超对称极限下存在四个质量简并的自旋零共振态. U(1)R对称性阻止了类矢量场、规范单态场以及MSSM希格斯诺斯获得任意大的质量。事实上,这些质量可以比Z'规范玻色子质量轻得多。根据运动学,共振态可以衰变为右手中微子和sneutrino,和/或MSSM希格斯场和希格斯玻色子,总衰变宽度在多GeV范围内。
2016-07-15 hep-ph
Systematic Study of Diphoton Resonance at 750 GeV from Sgoldstino
大型强子对撞机(LHC)的ATLAS和CMS合作组报道了双光子通道中的过剩事件,其不变质量约为750 GeV。在低能超对称破缺下,我们系统地考虑了sgoldstino标量$S$作为新的共振,它是CP偶标量$s$和CP奇赝标量$a$的线性组合.由于我们证明了$s$和$a$可以简并或具有大的质量分裂,因此我们考虑了以下三种情况下的两种情况:(1)单共振。$s$是750 GeV共振衰变到一对1 GeV赝标量$a$。在适当的衰变长度下,这两个$a$衰变成准直的光子对,这对光子在LHC上无法区分,并且可能以双光子而不是四个光子出现。(2)孪生共振。质量差约为40 GeV的$m_{s}\approx m_{a}$,并且$s$和$a$都衰变为双光子对。对于产生,我们考虑了三种情况:(I)矢量玻色子融合;(II)胶子胶子融合;(III)$q{\bar q}$对产生。在所有这些方案与两种共振,我们找到的参数空间,满足双光子产生截面从3到13 ${\rm fb}$和所有其他实验的限制。我们还讨论了衰减宽度。特别是,在第三种情况下,我们观察到的生产截面很小,但$s$或$a$的衰变宽度可以从40到60 GeV。
2016-02-02 hep-ph
The $750\,\text{GeV}$ diphoton resonance in the light of a 2HDM with $S_3$ flavour symmetry
最近,我们提出了一个具有$S_{3}$味对称性的预测性2希格斯双重模型,成功地解释了费米子质量和混合。在这封信中,最近由ATLAS和CMS合作报告的$750$ GeV希格斯双光子共振的动机,我们修改了这个模型,通过添加异国情调的顶级合作伙伴与电荷$\frac{5}{3}$和带电的标量单线态。这些奇异的顶伴衰变为带电标量单线态和SM上型夸克,而带电标量单线态主要衰变为SM上型和下型夸克。这个简单的修改使我们的模型能够成功地解释希格斯双光子过剩在$750\,\text{GeV}$提供的奇异夸克质量的范围$[1,2]$ TeV,为$O(1)$奇异夸克汤川耦合。
2016-04-20 hep-ph
Diphoton resonance at 750 GeV in the broken MRSSM
在大型强子对撞机的早期运行中,没有观测到标准模型粒子的超伴子,这为$R$对称最小超对称标准模型(MRSSM)提供了强大的动力。这个模型还带有一对额外的标量,它们只在树的层次上与超级伙伴耦合。我们表明,在极限时的$U(1)_R$对称性被打破,这些标量之一开发的所有必要的属性来解释最近在大型强子对撞机观察到的750 GeV双光子共振,以及在其他渠道的相关信号的非观察。在即将到来的大型强子对撞机运行的一些验证性测试的建议。
2016-01-14 hep-ph
A new proposal for diphoton resonance from $E_6$ motivated extra $U(1)$
我们认为,最近的LHC数据所显示的双光子共振信号也可能来自于质量在$750$ GeV及以上的类矢量重降型夸克的对产生。矢量夸克衰变为普通的轻夸克和标准模型单重标量。随后的标量单态衰变产生双光子过剩。在$E_6$中,类矢量夸克和单重标量都是自然出现的,它们的质量可以在TeV尺度上,只要选择适当的对称性破缺模式。这样一个建议的预测将是在$2γ+ 2j$终态中看到具有相似横截面的相同质量的伴随双射流信号,并且在具有大约100倍大的截面的$4j$终态中看到具有相同质量的两个双射流共振。这两种预测都可以很容易地进行测试,因为在LHC即将进行的运行中,亮度会不断积累。
2016-07-04 hep-ph
Tricking Landau-Yang: How to obtain the diphoton excess from a vector resonance
我们表明,与天真的期望相反,最近观察到的双光子过剩可以解释由矢量共振,它衰减到一个光子和光标量$s$,然后由标量衰减成两个光子:$Z' \rightarrow γs \rightarrow 3 γ$。由于标量衰变的两个光子被高度提升,实验特征是明显的双光子终态。事实上,所有必要的成分都自然地存在于$Z'$模型中:为了使理论不受异常影响,并自然地诱导出所需的有效耦合,需要额外的具有电弱量子数的费米子,而隐藏的希格斯粒子给了$Z'$质量,它可能非常轻。特别是,在这个框架中不需要新的有色状态。我们还表明,在这样的设置的共振的宽度可以是相当大的,而所有的耦合保持微扰。
2016-02-10 hep-ph
The 750 GeV diphoton resonance as a singlet scalar in an extra dimensional model
我们将最近在13 TeV LHC数据中发现的750 GeV双光子过剩解释为额外维模型中的单重标量,其中引入了一个额外维。在该模型中,标量耦合到多个矢量类费米子,这正是SM费米子的KK模式。通过这些类矢量费米子的环,$ϕ$与胶子和光子的有效耦合可以非常大。因此,很容易获得双光子过剩的观测截面。我们还计算了$ϕ$的其他衰变道的截面,发现这种解释可以避开8~TeV LHC数据的边界。
2016-04-27 hep-ph
750 GeV Diphotons and Supersymmetric Grand Unification
我们研究了750 GeV的双光子过剩的超对称模型,保持大统一在紫外线。我们表明,MSSM的最小扩展由一个单线态和一个矢量状的SU(5)的5-plet或10-plet可以解释观察到的信号,同时保持微扰的大统一体规模。与以前的分析不同,我们依赖于光sfermions的循环,相比,模拟非超对称模型,提高了双光子截面的一个因素的七。当共振衰减宽度很窄时,标量和赝标量分量的质量分裂可能导致双共振。我们对ATLAS和CMS数据进行了似然分析,结果表明双光子过量的显著性从3.3 σ(单窄共振)增加到3.9 σ(双共振)。我们还提供了在LHC-13测试的其他双玻色子通道的信号预测。
2016-04-12 hep-ph
750 GeV Diphoton Resonance, 125 GeV Higgs and Muon g-2 Anomaly in Deflected Anomaly Mediation SUSY Breaking Scenario
我们建议解释750 GeV的双光子过剩偏转异常调解超对称性破缺的情况下,它可以自然地预测单重场和矢量类信使之间的耦合。单重态场的CP偶标量分量(S)可以作为750 GeV共振。当信使粒子N_F和偏转参数d都比较大时,信使粒子标度(相当于引力子标度)可以轻到F_E \sim { \cal O}(10)TeV。这些信使可以诱导大环衰变过程S \to γγ。我们的结果表明,这样的方案可以成功地容纳125 GeV的希格斯玻色子,750 GeV的双光子过剩和μ介子g-2没有冲突的LHC的限制。我们还评论了在规范调解超对称性破缺的情况下可能的解释。
2016-06-02 hep-ph
Standard Model with a distorted Higgs sector and the enhanced Higgs diphoton decay rate
我们提出了一个理论上的理由不扩展的标准模型的粒子内容的异常希格斯耦合,而是假设不同的实现的电弱对称性和希格斯场的表示。也就是说,在我们的模型中的电弱对称性是非线性实现的希格斯场驻留在单重表示的电弱规范群。在这个框架内,我们确定了最简单的情况下,CP违反希格斯顶耦合,解释了增强率的$h\toγγ$,而希格斯生产截面不受影响。值得注意的是,这可以通过降低Higgs-top Yukawa耦合$| y_t|<| y^{\rm SM}_t|$的强度来实现,因此,在我们的方案中,电弱真空稳定性问题也可以在不调用普朗克尺度以下的新物理的情况下得到解决。此外,模型与扭曲的希格斯部门提供了一个新的框架,可能成功的电弱重子。
2012-08-28 hep-ph
Gauge Singlet Vector-like Fermion Dark Matter, LHC Diphoton Rate and Direct Detection
本文研究了一个规范单重态类矢量费米子隐扇区暗物质模型,其中暗物质与可见标准模型扇区之间的通信是通过Higgs门标量-Higgs混合,也通过一个隐扇区标量与两个胶子以及由一个矢量类夸克诱导的两个超荷规范玻色子的环级耦合.我们发现,希格斯门的可能性是严格限制到最近的大型强子对撞机的双希格斯搜索限制小,环诱导的耦合是很重要的,包括。在模型参数空间中,我们给出了暗物质的残余密度,暗物质-核子直接探测散射截面,胶子-胶子熔合产生的LHC双光子率,以及微扰么正性产生的费米子-标量耦合的理论上界。
2017-12-15 hep-ph
Neutrino Catalyzed Diphoton Excess
在本文中,我们解释了750 GeV的双光子共振在运行2大型强子对撞机作为一个标量单线态$S$,这在产生微小的,但非零的马约拉纳中微子质量的关键规则。该模型包含四个电弱单态:两个轻夸克,一个单电荷标量和一个中性标量$S$。当$S$达到非零真空期望值时,可能在双圈能级产生Majorana中微子质量。$S$可以在LHC中通过胶子聚变产生,并在单圈水平上衰变为双光子,其中带电标量在圈中运行。该模型完全符合宽的共振宽度。对模型的约束条件进行了研究,结果表明共振和标准模型希格斯玻色子之间的混合可以忽略不计。
2016-04-01 hep-ph
750 GeV diphoton resonance and electric dipole moments
我们研究了最近观测到的750 GeV双光子过剩对中子和电子电偶极矩的影响,如果过剩是由于自旋零共振通过大质量矢量类费米子环耦合到光子和胶子,如果新物理学中的CP破坏角α为O,10^{-1})。通过750 GeV共振和标准模型希格斯玻色子之间的混合,如果近似赝标量共振的混合角本身或近似标量共振的混合角乘以CP破坏角α为O(10^{-3}),则可以实现与当前束缚相当的电子EDM。对于750 GeV共振对应于由限制在Λ HC的类QCD超色动力学形成的复合赝Nambu-Goldstone玻色子的情况,由此产生的中子EDM可以用α~(750 GeV / Λ HC)^2θ_HC估算,其中θ_HC是超色真空角。
2016-05-01 hep-ph
A broad 750 GeV diphoton resonance? Not alone
在ICHEP'16上由ATLAS和CMS提供的数据中,质量为750~GeV的双光子通道中可能存在共振的暗示消失了。然而,双光子末态仍然是LHC实验中TeV量级物理新发现的黄金通道之一。这促使我们分析模型独立的O(TeV)凸点在$γγ$最终状态的影响。通过正向求和规则的$γγ$散射,我们表明,自旋0共振的质量的顺序的TeV和一个相当大的$γγ$部分宽度-的顺序为几个GeV-必须伴随着更高的自旋共振与$J_R\geq 2$具有类似的属性,如预期在强耦合扩展的标准模型,或者,在高维解构的量子力学。此外,无论假定的O(TeV)候选者是标量还是张量,在所提到的场景中对前向求和规则的大贡献意味着在具有$J_R\geq 2$的谱中存在状态,这些高自旋粒子是新的额外维度或新的强扇区的复合状态的表现。
2017-02-17 hep-ph
Fusing photons into diphoton resonances at Belle II and beyond
本研究提出在Belle II的$e^+e^-+γγ$末态搜寻双光子共振态的新方法,在多数质量范围灵敏度优于$γ+γγ$道,还发现前向探测扩展即使亮度低100倍仍能提升探测 reach。
2024-06-20 hep-ph
Sum-rule constraints on possible diphoton resonances at LHC
通过对真实无质量规范玻色子$V$(如光子或胶子)的前向散射振幅$V(k,λ) V(k'λ')\to V(k,λ) V(k',λ')$的研究,得到了一个求和规则,该规则可用于研究LHC $γγ$通道中标准模型以外的信号。求和规则只依赖于一般性质,如解析性、么正性和交叉性。我们使用现在掩埋的750 GeV双光子共振作为一个案例的研究,以验证的约束条件,前向求和规则需要任何新的物理候选人。在大的$γγ$或$gg$部分宽度的情况下,在我们的750 GeV分析中为10 GeV的量级,人们发现具有自旋$J_R=2$和更高自旋的无限状态塔必须最终并入超越标准模型理论,以满足求和规则。我们希望这些技术可能是有用的,在未来的双光子搜索在大型强子对撞机和未来的对撞机。
2017-02-09 hep-ph
A Promising Interpretation of Diphoton Resonance at 750 GeV
最近,ATLAS和CMS合作组报道了在双光子通道中出现了约750 GeV不变质量的过剩事件。考虑到这是一个诱人的提示,新的物理超越标准模型(SM),我们提出了一个简单的扩展SM与额外的双重态希格斯$H^{'}$和一个单重态$s$。我们认为$H'$的中性分量$H^{\prime }_0$是750 GeV的共振,并假设$s$是轻于2.6 GeV。特别地,$H^{\prime }_0$可以经由$q{\bar q}$产生而在树水平产生,并且在树水平衰减成一对$s$。然后$s$会衰变成一对准直光子,这在大型强子对撞机上无法区分。结果表明,双光子产生截面为3 ~ 13 ${\rm fb}$,$H^{\prime }_0$的衰变宽度为30 ~ 60 GeV,满足包括双射约束在内的现有实验条件.
2015-12-28 hep-ph
Implications of Gauge Invariance on a Heavy Diphoton Resonance
假设一个重的电弱单重标量,它只通过环诱导耦合耦合到标准模型规范玻色子,SU(2)_L x U(1)_Y规范不变性使它衰变成电弱规范玻色子的过程呈现出有趣的模式,这只由两个自由参数决定。因此,对四个可能的电弱通道中的任何两个的实验测量将完全确定剩余的两个衰变通道。此外,WW/ZZ通道中的搜索从伽马-伽马/Z-伽马通道中的搜索探测参数空间的互补区域。我们推导出一个模型无关的上限上的分支分数在每个衰变通道,这对于双光子通道原来是约61%。包括耦合到胶子,双光子分支分数的上限意味着一个上限的质量尺度上的额外的有色粒子介导的胶子融合生产。使用事件率约为5 fb的报告750 GeV的双光子过剩,我们发现新的有色粒子必须轻于O(1.7 TeV)和O(2.6 TeV)的纯CP偶和纯CP奇单态标量,分别。
2015-12-30 hep-ph
The Minimal Scalar-Stealth Top Interpretation of the Diphoton Excess
在ATLAS和CMS实验中都观察到了750 GeV附近的共振。我们提出了一个可能的解释基于一个简化的模型:一个750 GeV的单重标量共振,和一个最小的隐形矢量夸克的介绍。在LHC中,标量通过胶子聚变产生,随后衰变到双光子末态。光隐形夸克可以显着提高双光子率,同时仍然保持其他通道低于当前LHC的搜索限制。我们发现能量在400 ~ 500 GeV的隐形夸克与标量的耦合度在0.5 ~ 1.5之间,可以解释双光子过剩现象,避免了电流双喷注约束。我们还评论其他潜在的签名,这种隐形模式。
2016-01-05 hep-ph
Spin-analysis of s-channel diphoton resonances at the LHC
物理学理论在标准模型之外所设想的高质量中性量子态,可以在强子对撞机上通过衰变成一对光子而显现出来。一旦在双光子不变质量分布中发现这样的峰值,就需要通过独特的光子角分布来确定其自旋,以便识别相关的非标准动力学。在这里,我们讨论的歧视自旋2兰德尔-Sundrum引力子激发对自旋0交换的假设,给出相同数量的事件下的峰值,通过应用于共振双光子事件的角度分析预计将在大型强子对撞机观察。自旋为0的假设是由一个高质量规范单重标量粒子与标准模型场的有效相互作用模型。我们分析的基本观测是对称积分的角不对称性$A_{CE}$,计算引力子和标量s-通道交换到次主导阶QCD。
2011-08-18 hep-ph
Multi-step production of a diphoton resonance
在大型强子对撞机上观察到的新共振所提出的问题中,特别紧迫的是关于产生机制的问题:初始状态是什么?共振是独立产生的还是与其他粒子联合产生的?在这里,我们提出了两个弱耦合的重正化模型的生产的双光子共振,不同的初始和最终状态。在一个模型中,胶子融合产生的标量粒子衰变为双光子粒子和轻的长寿命赝标量粒子。在另一个模型中,奇异-反奇异夸克对湮灭产生的$Z'$玻色子经历级联衰变,产生一个双光子粒子和两个不育中微子。不同的运动学分布可以将这些模型与在胶子融合中直接产生双光子粒子的正则模型区分开来。
2016-11-17 hep-ex hep-ph
New LHC bound on low-mass diphoton resonances
我们推导出一个新的约束双光子共振使用包容性的双光子截面测量在大型强子对撞机,在迄今为止约束质量范围之间的剧变和SM希格斯。这个界限设定了目前最好的轴子粒子,耦合到胶子和光子,质量在10和65 GeV之间。我们还估计在同一质量区域,在7,8和14 TeV的专用双光子LHC搜索的指示性灵敏度。作为我们的分析的副产品,我们评论的轴子粒子的解释CMS过度低质量双射流和双光子搜索。
2018-09-10 hep-ex hep-ph
The Significance of the 750 GeV Fluctuation in the ATLAS Run 2 Diphoton Data
我们调查的鲁棒性的共振功能集中在750 GeV左右的不变质量在13 TeV的双光子数据,最近发布的ATLAS合作。我们专注于选择的经验函数用于模拟连续双光子背景,以量化的不确定性分析,由于这种选择。我们扩展了ATLAS合作所选择的功能,一个有两个组件。通过执行剖面似然分析,我们发现共振的局部显著性从使用ATLAS背景函数的$3.9σ$和自由变化的宽度下降到仅使用我们自己的函数的$2σ$。我们认为,后者的意义是更现实的,因为前者是使用一个函数,这是适合几乎完全低能量的数据,而欠拟合的共振周围的区域。
2016-01-13 hep-ph
Updated scalar sector constraints in Higgs triplet model
我们表明,在希格斯三重态模型中,希格斯发现后,在CP-偶扇区的混合角可以强烈地限制从幺正性。我们还讨论了如何大的量子效应在$h\toγγ$可能会出现在一个SM样的情况下,可以排除的参数空间的某一部分从双光子信号强度。使用$T$参数和双光子信号强度的测量,我们更新的非标准标量质量的界限。
2016-12-21 hep-ph
Cracking Down on Fake Photons - A Case of 750 GeV Diphoton Resonance -
在LHC运行2中暗示的解释$750$ GeV双光子共振的各种模型中,一类共振不是衰变成一对光子而是衰变成一对光子喷流的模型正引起人们的明确关注。在本文中,我们研究如何以及我们可以区分双光子共振的双光子射流通过检查探测器的光子射流的响应。我们发现,从光子转换的第一个$e^+e^-$对的$p_T$的总和提供了强大的辨别力。我们还讨论了通过测量光子转换点来确定轻中间粒子的寿命。
2016-07-27 hep-ex hep-ph
The production of a diphoton resonance via photon-photon fusion
出于最近的大型强子对撞机观察到的一个多余的双光子事件周围的不变质量为750 GeV,我们讨论的可能性,这是由于一个新的标量或赝标量共振的衰变主要通过光子-光子融合产生。我们提出了一个精确的计算相应的光子-光子光度的包容性和排他性的情况下,并证明与这些相关的理论不确定性是小的。在包容性的通道中,我们展示了如何简单的削减最终状态可能有助于隔离光子-光子诱导的截面从任何胶子-胶子或矢量玻色子融合诱导的贡献。在排他性的情况下,这是两个质子保持完整的碰撞后,我们提出了一个精确的横截面评估,并显示这种模式是如何敏感的奇偶校验的对象,以及潜在的$CP$违反效果。我们还评论的情况下,重离子碰撞,并考虑生产新的重无色费米子,这可能会耦合到这样的共振。
2016-04-15 hep-ph
LHC diphoton 750 GeV resonance as an indication of $SU(3)_c\times SU(3)_L\times U(1)_X$ gauge symmetry
大型强子对撞机合作项目ATLAS和CMS最近报道了在不变质量约为$750~ \text{GeV}$的双光子末态中的超额事件。在这篇文章中,我们推测的可能性,过量产生的中性CP偶组件$ϕ$的标量三重态$ Φ$的$SU(3)_{c}\times SU(3)_{L}\times U(1)_{X}$ $(3\text{-}3\text{-} 1)$模型,具有$U(1)_{X}$电荷等于$X=-1/3$,并获得真空期望值大于电弱对称性破缺规模。标量场$ϕ$与光子对和胶子对的相互作用由虚矢量费米子介导,虚矢量费米子作为$3\text{ -}3\text{-}1$规范群的无反常手征费米子表示的分量出现。
2016-05-20 hep-ph
Could the width of the diphoton anomaly signal a three-body decay ?
最近在大型强子对撞机上观察到的双光子异常似乎表明存在一个相当广泛的共振。本文指出,如果两个光子与一个额外的态一起产生,这就不成立了。具体地说,由各种$A \to Bγγ$过程产生的双光子不变质量,其中$A,B$是标量、费米子或矢量,尽管峰值相当大,但自然会很宽,并且可以很好地拟合观测到的偏差。这种解释比双光子共振假设有许多优点,例如与8 TeV双光子,双轻子或双射流搜索的兼容性,并为新物理模型的构建开辟了许多新途径。
2016-03-25 hep-ph
Diphoton Signals from Colorless Hidden Quarkonia
我们发现,一个隐藏的SU(N)规范群的类夸克态可以解释750 GeV的双光子过剩的ATLAS和CMS观察到的,甚至与组分携带标准模型超荷。所需的超荷是适度的,在强SU(N)耦合的情况下在约1.3-1.6之间变化,在弱SU(N)耦合的情况下在2-3之间变化,对于N=3,4。这种情况下预测各种双光子和多光子共振,以及光子从连续对生产,并可能异国情调的衰变到标准模型费米子,没有多喷流共振。
2016-06-24 hep-ph
Vector Leptoquarks and the 750 GeV Diphoton Resonance at the LHC
ATLAS和CMS合作最近提出了共振衰减到750 GeV左右的光子对的证据。此外,BaBar、Belle和LHCb的合作也证明了$B$介子的半轻子衰变中轻子的非普适性。在这项工作中,我们朝着统一解释这些异常现象迈出了第一步。具体来说,我们扩展了标准模型,包括矢量leptoquark和标量单线线性耦合到leptoquark对。我们发现,有参数空间,给出了正确的截面为一个假定的750 GeV的共振衰减到光子,是一致的么正性,测量的125 GeV的希格斯玻色子的属性,并在其他渠道的共振直接搜索。此外,我们还表明,约束可以推导出任何超越标准模型解释的750 GeV的共振,其中唯一的新粒子是标量,这是强大到足以完全排除某些类型的模型。
2016-04-11 hep-ph
Diphoton and Dark Matter from Cascade Decay
我们提出一个简化模型来研究重粒子在对撞机上级联衰变可能产生的新的重双光子共振,它可能与暗物质或其他标准模型之外的新物理有关。模型无关的约束和预测的允许耦合产生的观测双光子数据进行了详细研究。我们证明,这种情况下,可以测试可能的四光子信号或$WW/ZZ/Zγ$共振。同时,这种级联衰变方案也为我们提供了暗物质的候选者,这与观测到的暗物质遗迹密度是一致的。
2016-09-26 hep-ph
The 750 GeV diphoton resonance as an sgoldstino: a reappraisal
在对750 GeV双光子共振的各种解释中,它可能是一个sgoldstino的可能性是一个有吸引力的解释,因为它与全局超对称性的自发破缺有关。本文讨论了这种可能性,并指出了与之相关的各种理论问题,特别指出了在规范介导的超对称破缺的现实模型中这种解释的困难。
2016-06-11 hep-ph hep-th
Top-phobic heavy Higgs boson as the 750 GeV diphoton resonance
在LHC运行2的双光子通道中,在$\sqrt{s}=13$ TeV处观察到了一个新的共振信号,其质量为750GeV。在弱耦合可重整化模型的背景下,信号速率太大而不能将其解释为新的希格斯玻色子玻色子。一种方法是降低它的总衰变率,这是可能的,如果在对齐的两个希格斯双重态模型中CP偶重希格斯玻色子$H^0$变得顶部恐惧。为了保证足够的胶子融合产生,我们引入了矢量类夸克(VLQ)。同时给出了Higgs粒子的精度数据以及其它8 TeV LHC的$Zγ$、$b\bar{b}$、$τ^+τ^-$和$jj$通道的无超差排除限。在第一类中,由于上型VLQ和下型VLQ的普适Yukawa耦合对$h^0$的贡献总是大于对$H^0$的贡献,因此,上疏$H^0$不能同时解释750,GeV双光子信号和Higgs精确数据.在第二类,小汤川耦合的向上型VLQ,但相当大的汤川耦合向下型VLQ示出解释信号,同时满足其他LHC排除限制。
2016-03-04 hep-ph
750 GeV Diphoton Resonance from Singlets in an Exceptional Supersymmetric Standard Model
750-760 GeV的双光子共振可以被识别为E_6的三个27维表示产生的两个单重态超场S_{1,2}中包含的一个或两个标量和/或一个或两个赝标量。这三个27还含有三个拷贝的彩色三重态电荷\mp 1/3矢量类费米子D、\bar{D}和两个拷贝的带电惰性希格斯玻色子\tilde{H}^{+}、\tilde{H}^{-},单线态S_{1,2}可以与它们耦合。我们提出了E_6 SSM的一个变体,其中第三个单线态S_3破坏了TeV尺度以上的U(1)_N,预测在LHC运行2中Z '_N,D,\bar{D},\tilde{H}^{+},\tilde{H}^{-},留下两个质量约为750 GeV的较轻单线态S_{1,2}。我们计算了与S_{1,2}单态相关的两个标量和两个赝标量态的分支比和截面,包括可能的简并和最大混合,但要受到约束,即它们的耦合保持微扰到统一尺度。
2016-02-29 hep-ph
Probing the origin of 750 GeV diphoton excess with the precision measurements at the ILC
最近报告的双光子过剩在大型强子对撞机可能意味着存在一个新的共振与质量约750 GeV的耦合光子通过新的带电粒子的环路。在这封信中,我们研究了在ILC测试这种模型的可能性,注意负责共振的双光子衰变的新的带电粒子。我们表明,它们影响的散射过程$e^+e^- \to f\bar{f}$(与$f$表示标准模型费米子)在ILC,这使得它有可能间接探测新的带电粒子,即使他们是运动学的范围。通过对$f\bar{f}$角分布的研究,我们还证明了双光子模型的判别是可能的。
2016-04-28 hep-ph
Diphoton Resonances at the LHC
我们回顾了目前的状态,寻找新的物理超越标准模型在双光子通道在大型强子对撞机和估计达到未来收集的数据。我们进行了一个独立的模型分析的基础上的有效场论的方法和不同的生产机制。作为一个说明性的例子,我们将我们的结果应用到一个最小的复合动力学的情况。
2017-09-01 hep-ex hep-ph
A resonance without resonance: scrutinizing the diphoton excess at 750 GeV
受最近ATLAS和CMS合作报告的双光子过剩的启发,我们建议在LHC的胶子融合中产生一种新的重无自旋粒子,并衰变为一对较轻的伪标量,然后衰变为光子。新的共振可能产生于一个新的强相互作用扇区,并仅通过相应的Wess-Zumino-Witten异常耦合到标准模型规范玻色子。我们提出了一个详细的重铸最新的13 TeV的数据从ATLAS和CMS与8 TeV的数据扫描这些共振的参数空间的一致性。
2016-02-23 hep-ex hep-ph
750 GeV Diphoton Resonance in a Vector-like Extension of Hill Model
本文研究了具有类矢量费米子的Hill模型中最近出现的750 GeV双光子过剩,其中类单态希格斯玻色子玻色子作为750 GeV共振,主要由类矢量顶夸克和底夸克的胶子熔合产生.同时,类矢量轻子大大提高了双光子衰变率。在目前的实验和理论的限制下,我们提出了可行的参数空间,适合750 GeV的双光子信号强度在13 TeV的LHC。我们发现类矢量费米子质量越大,所需的混合角$θ$越小。在微扰Yukawa耦合条件下,单重态和二重态希格斯玻色子的混合角被限制在$|\sinθ| \lesssim 0.15$内。在允许的参数空间内,750 GeV的双光子截面在13 TeV的LHC上可以最大地增强到约6 fb.
2016-04-07 hep-ex hep-ph
An extension of two-Higgs-doublet model and the excesses of 750 GeV diphoton, muon g-2 and $h\toμτ$
在本文中,我们同时解释了750 GeV双光子、μ介子g-2和$h\to μτ$在两个Higgs二重态模型(2 HDM)的扩展中的过剩现象,该扩展模型中增加了类矢量费米子和CP奇标量单重态($P$),这被确定为750 GeV共振.这个750 GeV的共振与2 HDM中的CP奇标量($A$)混合,这导致$P$与SM粒子之间的耦合以及$A$与矢量类费米子之间的耦合。这样的混合和耦合强烈的约束$τ\toμγ$,μ子g-2和750 GeV的双光子数据。我们扫描的参数空间,发现这样的扩展可以同时占观察到的750 GeV双光子,μ子g-2和$h\to μτ$过剩。750 GeV共振在$P\to hA$、$P\to HZ$、$P\to HA$和$P\to W^\pm H^\mp$等奇异模中衰减,其宽度可达几十GeV,对混合角敏感。
2016-01-21 hep-ph
Exploring Peaks and Valleys in the Diphoton Spectrum
我们研究了在胶子或夸克产生新的自旋0或自旋2态并衰变为光子对的情况下,共振连续谱干涉对双光子谱的影响。干涉效应可以显著影响从双光子光谱中提取共振质量和宽度,特别是在通过夸克产生的自旋2共振的情况下。我们说明了这些影响,通过在8和13 TeV的LHC双光子数据的分箱似然分析。
2017-01-17 hep-ex hep-ph
One jet to rule them all: monojet constraints and invisible decays of a 750 GeV diphoton resonance
ATLAS和CMS合作最近报告了双光子末态的轻度过剩,指向质量约为750 GeV的共振和潜在的大宽度。我们认为标量共振产生的可能性,通过胶子融合和衰变的电弱规范玻色子,射流和对不可见的粒子,稳定在对撞机尺度。我们计算限制从单喷搜索这样的共振和测试他们的兼容性与要求的大宽度。我们还研究了稳定粒子是否可以成为暗物质候选者,并研究了相应的遗迹密度约束以及对撞机限制。我们表明,单射流搜索排除了很大一部分可用的参数空间,并指出一个广泛的双光子共振的情况下,可以调和单射流约束。
2016-05-30 hep-ex hep-ph
750 GeV Resonance in the Dark Left-Right Model
我们解释了$750$ GeV双光子共振的上下文中的黑暗的左右对称模型。在这个模型中,整体对称性稳定了暗物质,并确保标量主要耦合到胶子和光子。由于理论的对称性,标量到双光子的分支分数很大。假设的基准值与双光子信号相吻合,也给出了暗物质和μ子$(g-2)$的正确残余密度。该模型的一个具体预测是,暗物质的质量为200 GeV。
2016-03-19 hep-ph
Enhanced Rates for Diphoton Resonances in the MSSM
我们提出了一个简单的机制,大量生产重希格斯玻色子增强衰变率的两个光子在大型强子对撞机,在最小超对称扩展的标准模型(MSSM)的背景下。在理论的CP守恒极限下,这样的双光子共振可以用更重的CP偶$H$玻色子来识别,当顶夸克$H$的质量恰好接近$\tilde{t}^*_1\tilde{t}_1$阈值时,其胶子融合产生和衰变为两个光子被顶夸克$H$的最轻超对称伙伴的环增强,即~对于$m_{\tilde{t}_1}\!\simeq \!\frac12 M_H$。该方案需要一个相对较低的超临界破坏规模$M_S\stackrel{<}{{}_\sim} 1$ TeV,但大值的higgsino质量参数,$μ\stackrel{>}{{}_\sim} 1$ TeV,导致强$H \tilde{t}^*_1 \tilde{t}_1$耦合。这样的参数可以容纳MSSM中125 GeV $h$玻色子的观测质量和标准耦合,同时满足LHC和暗物质搜索的所有其他约束。双光子率的额外增强可以通过库仑QCD修正来提供,并且在较小程度上,可以通过由于$\tilde{t}_1^* \tilde{t}_1$束缚态的共振贡献来提供。为了讨论这种情况下的特征,我们认为作为一个说明性的例子的情况下,一个双光子共振的质量约为750 GeV的,其中一个过剩的早期大型强子对撞机13 TeV的数据中观察到的,后来被证明只是一个统计波动。
2016-12-07 hep-ph