Phenomenology of SU(5) low-energy realizations: the diphoton excess and Higgs flavor violation
我们讨论了不同的$\rm SU(5)$低能量的实现，并说明他们的使用与双光子过剩和希格斯味违反，这需要新的物理在TeV尺度。特别是，我们研究了两种情况下的$750$ GeV共振：在第一个共振属于伴随的$\rm SU(5)$，无论是一个$\rm SU(2)_L$单重态或三重态，而在第二种情况下的信号是由于CP-偶和CP-奇状态的一个新的$\rm SU(2)_L$希格斯双峰属于一个${\bf 45}_H$或一个${\bf 70}_H$表示，从而产生一个两个希格斯双峰模型在低能量。我们研究的微调所需的成员的多重态是足够轻，而其余的在大统一体规模。在这些情况下，新共振的产生和衰变为光子是由这些大$\rm SU(5)$表象中的细夸克（LQ）介导的。我们分析这种情况下的现象学，专注于最相关的预测，可以帮助解开不同的模型，如衰变到规范玻色子，标准模型（SM）费米子和LQs对生产。在${\bf 45}_H$（Georgi-Jarlskog模型）的情况下，我们还研究了有希格斯味违反的可能性。我们发现，$B_s$混合限制（除了$τ\rightarrow μγ$）总是意味着，$\rm{BR}(h\rightarrow τμ,\,bs)\lesssim 10^{-5}$。
2016-08-21 hep-ph
750 GeV diphoton resonance in a top and bottom seesaw model
顶部/底部跷跷板模型，它扩展了顶部跷跷板，以容纳125 GeV的希格斯玻色子，预测矢量类的顶部/底部的合作伙伴，这些合作伙伴可以绑定到形成几个中性和带电的单重复合标量的一些新的强动力学。在这封信中，我们使用这样的单重标量来解释750 GeV的双光子共振。这个单重标量主要是通过伙伴引起的胶子融合过程产生的，它的双光子衰变是由伙伴和带电单重标量共同引起的。我们表明，这种情况下，可以很容易地解释所观察到的750 GeV的双光子信号下，目前的大型强子对撞机的约束。此外，这种情况下预测一些其他的现象，如$γγ$，$Z γ$和$ZZ$的衰变之间的强相关性，从一个单重标量和一个光子的关联生产的三光子信号，以及从伙伴级联衰变的一些信号。这些信号可能共同允许在未来的LHC和ILC实验中测试这个框架。
2016-03-23 hep-ex hep-ph
Indirect signature of dark matter with the diphoton resonance at 750 GeV
受最近报道的750 GeV双光子共振的启发，我们研究了一个新的类轴子玻色子门户模型的暗物质物理。当共振粒子被确定为赝标量介体时，标准模型扇区将通过它与暗物质扇区相互作用，对撞机物理的数据将为暗物质现象学提供深刻的含义。在本文中，我们首先确定的首选参数空间建议的门户模型的结果运行的大型强子对撞机与$\sqrt{s}=13$ TeV，然后我们研究的暗物质签名考虑到宇宙射线实验的数据，包括费米-LAT矮星系$γ$ -射线搜索，HESS $γ$ -线搜索，和未来的CTA扩散$γ$ -射线和$γ$ -线搜索。
2016-09-14 hep-ex 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 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
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
Phenomenology of a 750 GeV Singlet
我们研究了最近报道的ATLAS和CMS在双光子共振搜索中的过量现象。我们调查的组合运行1和运行2双光子数据中的可用参数空间，并研究其解释的单重标量场可能与标准模型希格斯玻色子混合。我们表明，混合角已经强烈约束的高质量希格斯搜索的diboson通道，希格斯耦合测量。虽然一个广泛的共振是稍微有利的，我们认为，信号是一致的窄宽度单线耦合到彩色和电磁带电矢量类费米子。Dijet信号被预测并且可以在即将到来的分析中可见。允许额外的衰减模式可以解释更广泛的共振，但是，我们表明，单喷搜索不赞成一个大的无形的宽度。最后，我们评论这种情况下的自然性问题的可能关系。
2016-05-09 hep-ph
Diphotons, New Vacuum Angles, and Strong CP
标准模型包含了一个众所周知的、自然的自旋为0的双光子共振：$π^0$。许多研究指出，750 GeV的新双光子共振可能是一个类似的π介子，与伪南布-戈德斯通玻色子的手征对称性自发打破新的强动力学在TeV的规模。这些“hypercolor”模型一般被期望通过拓扑角度$\tildeθ$违反奇偶性。我们讨论了物理学的$\tildeθ$和它的影响的现象学的新部门。我们还描述了一些非零的$\tildeθ$的理论意义。特别是，$\tildeθ$可以产生一个${\cal O}(1)$阈值校正的QCD真空角$θ$附近的TeV规模，急剧约束强CP问题的紫外线解决方案。或者，发现$\tildeθ$是小的，可以解释为证据，有利于紫外线解决方案，以强CP，特别是那些基于自发打破P或CP对称性。
2016-02-28 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
A Second Peak in Diphoton (or Diboson) Resonances
许多新的物理模型都包含了中性标量共振，这种共振主要是通过胶子环聚变产生的。在这种情况下，可能会有额外粒子的重要影响，这些粒子反过来可能在衰变之前强子化并形成束缚态。这种有趣的可能性可能会导致新的签名与双峰，可以在大型强子对撞机搜索。我们研究了LHC中由环诱导的新的中性自旋0共振的产生和衰变在双玻色子末态中的双峰搜索现象。环诱导的耦合应该是由携带色电荷和电弱电荷的粒子介导的，这些粒子在形成束缚态后将在二玻色子不变质谱中诱导出第二个峰，其质量接近其质量的两倍。对于赝标量共振或标量与规范玻色子的树能级耦合被抑制的情况，第二个峰可以通过环路诱导耦合到$gg$（dijet）、$γγ$和$Zγ$终态以及$WW$和$ZZ$通道中。
2016-11-10 hep-ex hep-ph
Dark Matter phenomenology of GUT Inspired simplified models
我们讨论了暗物质现象学的一些方面，特别是与直接检测和对撞机搜索，模型中，一个费米子暗物质与SM费米子通过自旋1介质相互作用。相反，传统的简化模型，我们将考虑固定分配的耦合（$Z^{'}$）调解员，根据理论上的动机嵌入。这允许在未来的实验设施中预测信号，这些实验设施可用于测试和可能区分不同的实现。
2015-11-10 hep-ph
Higgs-flavon mixing and LHC phenomenology in a simplified model of broken flavor symmetry
通过引入简化的味对称破缺模型，研究了低标度规范味对称倒层次模型的LHC唯象。一个新的标量（一个黄子）和一个新的中性的大质量顶夸克规范玻色子出现，质量在TeV范围内，同时出现的还有一个新的重费米子，它与标准模型顶夸克有关。在检查从电弱精密可观测量的约束，我们调查的影响模型对希格斯玻色子物理，特别是其生产截面和衰变分支分数。在7和8 TeV的大型强子对撞机的重希格斯玻色子搜索的flavon $φ$的限制。的分支分数的flavon计算作为一个函数的flavon质量和希格斯-flavon混合角。我们还探讨了可能发现的flavon在14 TeV，特别是通过$φ\rightarrow Z^0Z^0$衰变通道在$2\ell2\ell'$的最终状态，并通过标准模型希格斯玻色子对生产$φ\rightarrow hh$在$b\bar{b}γγ$的最终状态。我们的结论是，flavon质量范围高达$500$ GeV可以探测到相当小的值的Higgs-flavon混合角与100 fb $^{-1}$的积分亮度在14 TeV。
2014-06-23 hep-ex hep-ph
Two-loop amplitudes in massless QCD for diphoton-plus-jet production via gluon fusion at hadron colliders
本文针对强子对撞机上胶子融合产生双光子加喷注过程，给出了零质量QCD双圈螺旋度振幅的虚修正，并优化了有限域有理系数重建策略，验证了公开C++实现的性能与红外稳定性，为希格斯物理高精度预测提供支撑。
2023-10-30 hep-ph
Higgs After the Discovery: A Status Report
最近，ATLAS和CMS合作宣布发现了一种125 GeV的粒子，可以与希格斯玻色子相匹配。我们分析了2011年和2012年LHC和Tevatron希格斯数据的简化的新物理模型的背景下，密切关注模型，可以提高双光子率，并允许一个自然的弱尺度理论。结合ZZ* 4轻子、WW* 2轻子、双光子和b-bbar通道中的LHC和Tevatron数据，我们导出了希格斯玻色子有效低能理论的约束条件。我们将几个简化的场景映射到有效理论，捕获了许多新的物理模型，如超对称性，复合希格斯粒子，玻色子。我们进一步研究了扩展的希格斯扇区模型，它可以自然地提高双光子率。我们发现，目前的希格斯数据是一致的标准模型希格斯玻色子，因此，在所有的模型，超越标准模型的参数空间是高度约束。
2012-07-20 hep-ex hep-ph hep-th
Simplified Models for Higgs Physics: Singlet Scalar and Vector-like Quark Phenomenology
简化模型提供了一个有用的工具，以一种与模型无关的方式，在标准模型之外进行物理学的搜索和探索。在这项工作中，我们认为间接搜索新的物理在希格斯耦合和分布与直接搜索新的粒子的互补性，使用一个简化的模型，其中包括一个新的单重标量共振和矢量类费米子，可以与SM顶夸克混合。我们适合这个模型相结合的ATLAS和CMS的125 GeV希格斯生产和耦合测量和其他精密电弱约束，并详细探讨了新的物质含量对希格斯生产和运动学的影响。我们突出了一些新的功能和顶级合作伙伴现象学的衰变模式，并讨论了运行II的前景。
2016-01-26 hep-ph
Simplified Limits on New LHC Resonances
如果在对撞机数据中发现了可能预示新物理的过量数据，那么能够立即将数据与整个模型类别进行比较将是非常有用的。这个演讲讨论了一种方法，适用于新物理学对应于一个单一的，相对较窄的，s通道共振的产生和衰减。共振的简化模型允许我们将估计的信号横截面转换成与模型无关的关于对应于产生和衰减的分支比的乘积的界限。这很快就揭示了给定的一类模型是否可能产生观测到的大小的信号。我们将描述如何将我们的分析框架应用于当前实验感兴趣的情况，包括共振衰减到双玻色子、双光子、双轻子或双射流。
2016-11-03 hep-ex hep-ph
Asymmetric Dark Matter in the Sun and the Diphoton Excess at the LHC
最近有人指出，非对称暗物质（ADM）与核子的动量依赖耦合可以解释日震观测值与标准太阳模型预测值之间的广泛分歧。在本文中，我们提出了一个最小的简化ADM模型组成的标量和赝标量介体，除了狄拉克费米子DM，产生这样的动量依赖的相互作用。值得注意的是，质量约为750 GeV的赝标量可以同时解释太阳异常和最近的双光子过剩观测的ATLAS和CMS实验在早期的$\sqrt s=13$ TeV LHC数据。在这个框架中，共振的总宽度自然很大，正如ATLAS实验所建议的，因为共振主要衰减到ADM对。该模型预测的存在一个新的光标量在GeV范围内，与夸克相互作用，并观察到的双喷流，单喷流和$t\bar{t}$签名的750 GeV的共振在大型强子对撞机。
2016-06-28 astro-ph.CO astro-ph.SR hep-ex
Stepping Into Electroweak Symmetry Breaking: Phase Transitions and Higgs Phenomenology
我们研究了在标准模型的扩展中的电弱破缺的动力学，其中希格斯扇区通过增加一个实的（Y = 0）同位旋三重态而增强。我们表明，这种情况下表现出一种新的，两步电弱相变，其中第一步提供了强烈的一阶过渡所需的电弱重子生成其次是第二步的标准模型希格斯相，也承认冷暗物质候选人。我们分析了这种情况下，从最近的结果在大型强子对撞机的希格斯双光子衰变通道的约束。我们认为，这两个步骤的情况下，可以推广到标准模型与额外的高维标量多重态，可能会产生现实的重子生成动力学的扩展。
2014-04-15 hep-ph
The phenomenology of central exclusive production at hadron colliders
高能强子-强子碰撞中的中心独占产生（CEP）过程为测量新的共振态的性质和量子数（特别是自旋和宇称）提供了一个特别干净的环境。基于达勒姆方法的实验测量和理论预测之间的广泛协议的鼓舞下，我们进行了详细的唯象分析的双光子和介子对CEP最终状态，特别注意的理论预测中的不确定性，包括那些从部分子分布函数，高阶微扰修正，非微扰和质子解离的贡献。我们提出了定量的截面预测这些CEP的最终状态在RHIC，Tevatron和LHC对撞机。
2012-09-25 hep-ph
Warped/Composite Phenomenology Simplified
这是两篇论文的第一篇，目的是经济地捕捉碰撞机现象与散装标准模型领域的扭曲额外的维度，在那里的层次问题是解决非超对称。这种情景通过AdS/CFT对应关系与标准模型的部分复合性相关联。我们提出了一个纯粹的四维，两个部门的有效场论描述的标准模型领域，只是他们的第一个卡鲁扎-克莱因/复合激发。这种截断虽然失去了完整的高维扭曲理论的一些解释能力和精度，但大大简化了唯象的考虑和计算。我们描述的哲学和明确的建设，我们的两个部门的模型，并推导出公式剩余希格斯微调和电弱和风味精度变量，以帮助确定最有动机的部分参数空间。我们强调几个最有前途的渠道LHC的探索。本文件的重点是最小的情况下，而配套文件解决了更丰富的现象学的最小方案的精密规范耦合统一。
2011-08-27 hep-ph
Simplified Phenomenology for Colored Dark Sectors
我们对暗物质与强相互作用粒子X共湮灭的简化模型进行了遗迹密度和LHC约束的一般研究。在这些模型中，暗物质耗尽是由X通过强相互作用自湮灭为夸克和胶子对驱动的。因此，这些场景的现象学只取决于暗物质质量和暗物质与X之间的质量分裂以及X的量子数。在本文中，我们考虑简化模型，其中X可以是标量，费米子或矢量，以及颜色三重态，六重态或八重态。我们计算的暗物质遗迹密度的限制，考虑到索末菲修正和束缚态的形成。此外，我们还考察了X对产生的热平衡限制、X的寿命以及当前和未来LHC的限制。所有的限制都在质量分裂与暗物质质量平面中得到了全面的呈现。虽然遗迹密度的限制，可以导致上界的暗物质质量范围从2 TeV到超过10 TeV在我们的模型，预期的LHC边界范围从800到1500 GeV。因此，要完全覆盖强共湮灭暗物质的参数空间，就需要具有高得多的质心能量的强子对撞机。
2017-05-03 hep-ph
Dark matter pair production in the MSSM and in simplified dark matter models at the LHC
我们在简化的暗物质模型和MSSM中研究了LHC中产生暗物质对的对撞机现象。在大空间的暗物质模型中，我们专注于两个特定的模型，其中一个费米子暗物质候选人通过交换的矢量介质中的s-通道或彩色标量介质中的t-通道与标准模型相互作用。我们发现，简化的模型是能够再现MSSM的预测在一定程度上在简化的超对称的情况下，但缺乏的复杂性，以描述完整的理论在整个超对称参数空间。
2019-05-21 hep-ex hep-ph
A Simplified Summary of Supersymmetry
我给一个概述的动机和理论/现象学的超对称性。
1997-04-18 hep-ex hep-ph hep-th
Graviton Phenomenology of Linear Dilaton Geometries
在TeV小弦论（LSTs）中，以线性变化的弦为背景的五维几何作为引力场，通过额外的维度提供了层次问题的解决方案。独特的卡鲁扎-克莱因引力子谱有一个质量间隙的数量级的介子斜率其次是一个紧密间隔的离散状态。我们详细研究在这种情况下的引力子现象，允许的引力子斜率从兆电子伏的TeV规模。当强子斜率足够大，使得单个的KK共振可以在LHC上被解析时，其中的几个可以同时被发现，并且允许线性的强子几何被唯一地识别。对于小得多的介子斜率值，LHC的签名变得类似于5-d ADD的情况下，而放松天体物理和实验的限制。由于质量间隙的存在，KK模在壳层上产生，并在LHC探测器内衰减，从而在大的不变质量下修改了双光子和双轻子谱。最后，我们对低曲率RS几何进行了类似的分析。我们目前的实验极限和计算的最终达到14 TeV的大型强子对撞机为所有上述方案。
2012-02-29 hep-ph
Simplified Limits on Resonances at the LHC
在评估新的对撞机数据的最初阶段，特别是如果可能存在少量过剩，那么有一种方法将数据与整个模型类别进行比较将是有用的，以便立即了解哪些类别可能是相关的。在本文中，我们提出了一种方法，适用于新的物理调用时，解释过剩对应于一个单一的，相对较窄的，$s$通道共振的生产和衰变。共振的简化模型允许我们将估计的信号横截面转换成与模型无关的关于对应于产生和衰减的分支比的乘积的界限。这很快就揭示了一个给定类别的模型是否可能在LHC上产生所需大小的信号。我们的工作建立了一个总体框架，概述了它是如何运作的共振与不同数量的生产和衰变模式，并分析了目前的实验兴趣的情况下，包括共振衰变到双玻色子，双光子，双轻子，或双射流。如果大型强子对撞机实验报告他们在本文定义的简化极限变量$ζ$中寻找标准模型之外的新共振，那将更容易避免死胡同，并找到最有可能的候选模型来解释任何观察到的过度现象。
2016-10-13 hep-ex hep-ph
Phenomenology of doublet-triplet fermionic dark matter in nonstandard cosmology and multicomponent dark sectors
在保管极限方案中考虑了暗物质候选者为纯二重态且处于电弱标度时的二重态-三重态费米子模型。这个计划，尽管是一个有吸引力的和有前途的DM模型，受到严重制约的DM遗物密度约束和希格斯双光子衰变率的LHC测量之间的相互作用。在这项工作中，DM遗迹密度被认为是产生于一个非标准的宇宙学方案或作为一个更大的部门，包括其他DM粒子的一部分，这是为了饱和所观察到的遗迹丰度。对于这些情况下，我们调查的新部门在不同的对撞机可观的影响，并研究来自直接检测和间接检测的伽玛射线在扩散和线状光谱的约束。因此，我们发现，在非标准宇宙学的情况下，大多数实验施加，到一定程度上，限制，虽然参数空间的大部分仍然是可行的。对于多组分的情况下，只有直接检测施加约束。
2018-11-08 hep-ph
Dark Matter phenomenology : from simplified WIMP models to refined alternative solutions
现代物理学中最令人困惑的问题之一是确定宇宙中存在的非相对论物质成分的性质，其贡献了总能量预算的25 $\%$以上，称为暗物质。弱相互作用大质量粒子（WIMP）是最有动机的暗物质候选者之一。然而，鉴于非决定性的探测信号和强大的约束，从对撞机，直接和间接的探测实验，本文提出了限制的几个实现的WIMP范式的背景下，简化的暗物质模型。更详细的模型考虑扩展规范结构进行了进一步讨论，如涉及广义陈-西蒙斯耦合和一个特定的WIMP的情况下，最近观察到的味道异常相关的$R_{K^{(*)}}$观察到的动机建设。本论文的第二部分致力于讨论另一种暗物质热产生机制，其中强相互作用大质量粒子（SIMPs）范式的明确实现讨论的背景下，一个非阿贝尔隐藏的规范结构。在最后一部分中，通过“冻结”机制产生非热的暗物质成分的可能性进行了研究，并通过除了标准引力子之外，还通过重自旋2场介导暗物质密度产生的具体情况说明了宇宙后暴胀再加热阶段对这种结构的强烈影响。
2019-01-17 astro-ph.CO hep-ph
Long-lived staus from strong production in a simplified model approach
我们研究了超对称场景的现象学，其中次轻的超粒子是由于一个非常弱耦合的最轻的超粒子，如引力子，较轻的状态和长寿命。我们调查的LHC的灵敏度和它的依赖于超粒子的光谱，强调强生产和衰变。我们不假设任何高尺度模型的超对称性打破，但工作沿简化模型的路线。设计削减，在整个参数空间中产生一个大的检测效率，我们确定大型强子对撞机的发现和排除的潜力。这使我们能够推导出m_stau，m_gluino，常见的m_squark和m_stop1的鲁棒极限。我们简要地讨论了观测停止星的前景。
2012-12-22 hep-ex hep-ph
Impact of Dark Matter Direct and Indirect Detection on Simplified Dark Matter Models
我们讨论简单的扩展标准模型具有（费米子）稳定DM候选人通过$Z^{'}$调解人与SM费米子相互作用。这类模型提供了一个广泛的现象学，但结果，在同一时间，特别易于管理，给定的自由参数的数量有限，并提供了一个广泛的LHC现象学。我们将讨论直接和间接暗物质搜索的影响，假设后者是热WIMP。我们将特别表明，DM自旋无关和自旋相关的散射截面的限制的组合已经排除了大部分的参数空间有利于DM遗迹密度，特别是如果，此外，DM间接信号，如银河系中心伽马射线过剩是必需的。
2015-10-08 hep-ph
Higgs boson physics and broken flavor symmetry -- LHC phenomenology
LHC的影响，提出了一个简化的模型中出现了一个新的标量（一个flavon）的TeV范围内的质量打破味对称。我们总结了该模型对希格斯玻色子物理的影响，特别是对产生截面和衰变分支分数。在大型强子对撞机（LHC）7和8 TeV的重希格斯玻色子搜索中，得到了黄子$φ$的极限。的分支分数的flavon计算作为一个函数的flavon质量和希格斯-flavon混合角。我们探索可能发现的黄酮在14 TeV，特别是通过$φ\rightarrow Z^0Z^0$衰变通道在$2\ell2\ell'$的最终状态，并通过标准模型希格斯玻色子玻色子对生产$φ\rightarrow hh$在$b\bar{b}γγ$的最终状态。在14 TeV的积分亮度为100 fb的$^{-1}$下，可以探测到高达$500$ GeV的Flavon质量范围，直至Higgs-Flavon混合角的相当小的值。
2014-10-25 hep-ex hep-ph
LHC Phenomenology of SO(10) Models with Yukawa Unification
本文研究了具有第三代汤川统一的SO（10）超对称大统一理论。我们进行了一个全局chi^2分析，得到了与11个低能可观测量（包括顶质量、底质量和τ质量）一致的大统一理论边界条件。我们假设夸克和轻子有普适质量m_{16}，以及普适的高更诺质量M_{1/2}。然后，我们分析了15个基准模型与固定的m_{16} = 20 TeV和不同的值的胶子质量的LHC的唯象后果。目前的工作的目标是（i）评估我们的模型中的胶子质量的下限来自CMS的最新公布的数据和（ii）比较这个界限与CMS使用简化模型获得的类似界限。底线是，来自相同符号的双轻子分析的边界是可比的，我们的模型和简化模型研究假设BR（胶子-> t tbar中性伴子）= 100%。然而，我们的模型从纯强子分析的界限是10 - 20%，低于简化模型。这是因为对于我们的模型来说，衰变胶子-> g中性伴子的分支比很重要。因此，b-jet的数量明显减少。在M_{gluino} > 1000 GeV的模型中，我们发现了一个关于胶子质量的下界.最后，有一个理论上的上限的胶子质量的值增加的m_{16}。对于m_{16} <= 30 TeV，在90%CL下，胶子质量满足M_{gluino} <= 2.8 TeV。因此，除非我们进一步增加微调的数量，否则我们预计在LHC 14中会发现胶子。
2013-09-06 hep-ph
High-precision scattering amplitudes for LHC phenomenology
本文综述了高精度LHC唯象学中散射振幅的计算方法，并计算了三环QCD和两环混合QCD-电弱振幅，为高精度标准模型研究和暗物质搜索提供了重要工具。
2023-11-12 hep-ph
Interpreting LHC Higgs Results from Natural New Physics Perspective
我们分析了2011年LHC希格斯数据的背景下，简化的新物理模型解决自然性问题。这些模型预计将包含与希格斯玻色子有相当大耦合的新粒子，这可以很容易地修改希格斯产生的截面和分支分数。我们专注于搜索希格斯4轻子和希格斯双光子通道，在后者的情况下，包括矢量玻色子融合生产模式。结合现有的ATLAS和CMS数据在这些渠道，我们推导出一个有效的低能量理论的希格斯玻色子的约束。然后，我们将几个简化的场景映射到有效的理论，捕获许多自然的新物理模型，如超对称和小希格斯，并提取相应的参数空间上的约束。我们表明，简单的模型，其中一个费米子或一个标量合作伙伴是负责稳定的希格斯势已经限制在一个非平凡的方式由大型强子对撞机希格斯数据。
2012-06-25 hep-ex hep-ph hep-th
Supersymmetric Higgses beyond the MSSM: An update with flavour and Dark Matter constraints
由于在大型强子对撞机上寻找标准模型希格斯粒子时发现了玻色子共振，我们在一个有效的超对称场景中对希格斯粒子的性质和特征进行了研究，这个场景超出了通常的MSSM。这种情况下，首先介绍，以减轻MSSM希格斯粒子的自然性问题，并发现有一个非常丰富的现象，允许偏离标准模型的希格斯粒子的生产率在许多搜索渠道。我们现在包括来自味道观测的约束，特别是罕见的衰变b-> s gamma和Bs -> mu+ mu-包括LHCb的最近测量。我们还讨论了暗物质及其对希格斯粒子物理学的影响。特别是，我们将最新的数据从XENON 100上的自旋独立的直接检测率。这些结果是强大的约束，特别是如果一个人也强加了所观察到的热遗迹密度获得。我们还研究了低丰度的模型，这些模型可以更容易地逃避直接检测率。我们研究了味道和暗物质观测量对LHC中希格斯粒子产生率的影响，以及它们在双光子、双光子+喷流和4轻子中的相关性。我们也会对其他渠道进行评论。
2012-08-09 hep-ph
Collider phenomenology of the 4D~composite Higgs model
本论文致力于在大型强子对撞机（LHC），以及在未来的电子正电子对撞机，4维（4D）复合希格斯模型（4DCHM），一个令人信服的超越标准模型的情况下，希格斯状态作为一个伪Nambu戈德斯通玻色子出现的唯象分析。的动机和模型的主要特点进行了总结，然后进行分析的规范和希格斯部门的4DCHM。最后，我们提出了一个一般的框架分析模型与扩展的夸克部门，我们已经应用到一个简化的复合希格斯场景。
2014-11-21 hep-ph
S-Channel Dark Matter Simplified Models and Unitarity
本文研究了强子对撞机上$s$通道介质暗物质简化模型的紫外结构.在普遍研究的$s$通道介质简化模型方面，有人认为，在任意高的能量下，在强子对撞机的高能散射中暗物质产生的微扰描述将在许多情况下被打破。这类似于对暗物质对撞机生产的EFT描述的有据可查的分解。考虑到这一点，诊断是否使用简化的模型在大型强子对撞机是有效的，微扰幺正性的散射振幅的过程中有关的大型强子对撞机暗物质搜索进行了研究。结果正如人们所预期的那样：在大型强子对撞机和未来的质子对撞机上，暗物质产生的简化模型描述通常是有效的。作为一般性讨论的结果，提出了一个简单的新的类以前未考虑的“费米标量”简化模型，其中标量介体耦合到电弱矢量玻色子。该模型具有很好的动力性，并表现出有趣的碰撞和直接探测现象。
2016-04-27 hep-ph
Collider Phenomenology of Unparticle Physics
本文研究了正负电子和强子对撞机中与精确标度不变扇区相关的非粒子物理的低能现象，该扇区在高能标度下具有非平凡的红外不动点。给出了自旋为0、1或2的非粒子耦合到各种标准模型规范不变算符的Feynman规则，这些规范不变算符与许多涉及非粒子实发射或虚传播子效应的低能过程有关。本文研究了在LEP 2和ILC条件下，非粒子与光子或$Z$玻色子一起产生以及$Z$衰变为非粒子加费米子-反费米子对过程中，非粒子的丢失能量和/或反冲质量分布。研究了强子碰撞中单喷流的产生。详细研究了Drell-Yan过程以及电子正电子湮没中μ子对和双光子产生的非粒子传播子中的复相位，它可以引起非粒子交换图和标准模型振幅之间的有趣干涉效应.这些能量和/或反冲质量分布（除了在强子对撞机）和干涉效应被发现敏感地不仅依赖于尺度尺寸，但也对自旋的unparticle。对于自旋为2的非粒子，它的物理效应被发现类似于卡鲁扎-克莱因引力子的塔，这强烈表明潜在的非粒子物理学可能源于更高维的理论。推测了非粒子物理学和大额外维理论之间的联系。从LEP 2单光子产生数据和4-费米子接触相互作用中推导出非粒子尺度的实验约束。
2007-07-01 hep-ph hep-th
Hunting composite vector resonances at the LHC: naturalness facing data
本文基于SO（5）/SO（4）陪集，对最小复合Higgs模型中的重矢量共振现象进行了低能有效拉格朗日描述，详细分析了它们与较轻顶伴的相互作用。我们的建设是基于强大的假设的对称性结构的理论和合理的自然假设其动态。我们将简化的方法应用于SO（4）的表示（3，1）和（1，3）中的三重态以及表示（1，1）中的单重态。我们的模型捕捉到的一组最小的自由参数的现象学的基本特征，并可以有效地用作在大型强子对撞机和未来的对撞机在寻找重自旋1状态的基准。我们设计了一个有效的半解析方法转换实验限制σ { \times } BR的理论上的自由参数的界限，我们重铸目前可用的8 TeV的LHC数据的实验搜索自旋1共振的排斥区域的参数空间的模型。后者被方便地解释为对自然性概念的检验。
2021-01-05 hep-ph
Flavored Dark Matter: Freeze-out Scenarios and LHC Signatures
该研究在暗最小风味破坏框架下提出简化暗物质模型，探索其参数空间，发现转换驱动冻结等新情景，并研究LHC信号，展示比单风味暗物质更丰富的唯象学。
2024-05-23 hep-ph
Self-Interacting Dark Matter With a Neutrinophilic Scalar Mediator
我们研究一个简化模型的费米子暗物质耦合到轻标量介体携带轻子数2的现象。我们发现，调解人可以很轻，仍然符合实验室和宇宙学的界限。该模型满足无量纲耦合常数的自然值的热遗迹条件，并承认介体在$10 - 100 ~\text{MeV}$质量范围内有利于小尺度结构观测。因此，这个模型为自相互作用的暗物质提供了一个很好的候选者。
2020-06-25 hep-ph
Prospects of searching for composite resonances at the LHC and beyond
复合希格斯模型预测共振的存在。我们详细研究了矢量和费米子共振的对撞机现象，包括它们都是轻的，并在大型强子对撞机的范围内的可能性。我们目前的限制，从双玻色子，双轻子共振搜索和顶级合作伙伴对搜索的一组简化的基准模型的基础上的最小陪集$SO(5)/SO(4)$，并作出预测的HL-LHC的范围。我们发现，级联衰减通道的矢量共振到顶部的合作伙伴，反之亦然，可以发挥重要作用的现象模型。利用同号双轻子末态，我们给出了它们到达的保守估计。作为一个简单的外推我们的工作，我们还提出了预计达到27 TeV的HE-LHC和100 TeV的$pp$对撞机。
2019-01-26 hep-ph
Phenomenology of extra quarks at the LHC
我们以模型独立的方式研究了以额外夸克（XQ）为特征的新物理模型。这些XQ是由标准模型（SM）的扩展预测的，但从未被观察到，即使许多搜索已经被设计为在LHC上找到它们。在介绍了SM和LHC之后，我们给出了这些XQ的主要性质和一个模型独立的参数化，该参数化可以用来描述它们与SM夸克混合的一般假设的现象学，无论是在XQ与SM玻色子耦合的情况下，还是在与暗物质（DM）候选者耦合的情况下。在这些情况下，我们研究了成对产生和衰变中的脱壳效应，并表明如果窄宽度近似（NWA）是质量比限制以上小宽度的完整结果的良好近似，则当XQ宽度时会出现相当大的差异变得更大。我们的分析的结论是，即使小宽度的假设总是保守的，它是不可能平凡地重新调整的质量边界得到考虑过程中的对生产和衰变的NWA，以确定限制XQ与大宽度。我们还研究了在新的重XQ衰变为SM粒子的过程中，干涉的作用，表明在NWA中，干涉的贡献可以用一个只包含新夸克传播子的相关耦合和标量部分的参数来描述，无论是在截面水平还是在分布水平.最后，我们研究了各种超对称搜索如何执行我们的简化模型与XQ衰减到DM。我们表明，XQ的界可以得到从超对称的，只是通过重新标度的排斥与XQ截面。
2018-07-13 hep-ph
Signal background interference effects in heavy scalar production and decay to a top-anti-top pair
我们分析了在大型强子对撞机上通过重标量产生顶夸克对的过程。我们首先回顾了QCD中信号的主要特征，以及在首阶上顶-反顶背景的干扰。然后，我们研究高阶QCD效应。虽然背景和信号可以分别在QCD中的NNLO和NLO处获得，但是对于它们的干扰不是这种情况，其目前仅在LO处已知。为了提高对干涉项的预测精度，我们考虑了额外QCD辐射的影响，即循环诱导的$2 \to 3$过程，得到了非线性光学修正的估计。其结果是，我们发现的贡献的干扰是重要的，无论是在总截面水平，最重要的是，为线的形状的重标量。特别是对于宽度大于共振质量的百分之几的共振，干扰项扭曲不变的质量分布，一般导致一个非平凡的峰谷结构。我们研究这个过程中的一个简化的模型，涉及一个额外的标量或赝标量共振，以及在两希格斯双模型的一组代表性的基准。我们提出的限制，简化模型具有额外的标量设置由大型强子对撞机搜索顶部-反顶部共振，和750 GeV的双光子过剩最近报道的CMS和ATLAS的顶部对生产假设标量或赝标量共振的影响。
2016-06-13 hep-ph
The Coannihilation Codex
我们提出了一个简化模型的一般分类，导致暗物质（DM）共湮灭过程的形式DM + X $\rightarrow$ SM $_1$ + SM $_2$，其中X是一个共湮灭伙伴的DM粒子和SM $_1$，SM $_2$是标准模型领域。我们的分类也包括常规DM对湮灭的情况下，如果DM和X是相同的。每一个共融场景都激发了一个中介粒子M的引入，它可以属于标准模型，也可以是一个新的场，由此产生的暗区和标准模型之间的相互作用被实现为树级和四维耦合。我们构造了一个共湮灭模型的基，并根据DM，X和M的$SU(3)_C\times SU(2)_L\times U(1)_Y$量子数进行分类.我们的主要假设是，暗物质是电中性色单态，所有新粒子要么是标量，狄拉克或马约拉纳费米子，要么是矢量。我们说明了如何从电弱对称性破缺效应所产生的新的情况下，可以连接到我们的电弱对称简化模型。我们提供了一个全面的讨论我们的模型的现象学特征，包括物理学的热冻结，直接和间接的检测约束，特别是在大型强子对撞机（LHC）的搜索。许多新的签名，没有涵盖在目前的LHC搜索强调，并提出了新的和改进的LHC分析处理这些签名。我们讨论了如何使用共湮没简化模型以直接和透明的方式连接所有类别实验的结果。这一点是说明了一个特定的简化模型具有leptoquark介导的暗物质共湮灭现象的详细讨论。
2016-01-04 hep-ph
