Search for excited spin-3/2 neutrinos at LHeC
我们研究了下一个$ep$对撞机,即LHeC,与两个选项$\sqrt{s}=1.3$ TeV $\sqrt{s}=1.98$ TeV,寻找激发自旋1/2和自旋3/2中微子的潜力。根据规范玻色子与SM轻子相互作用的有效流,计算了自旋为1/2和3/2的激发中微子的单次产生截面.我们选取了受激中微子的$ν^{\star}\rightarrow eW$衰变模式和$W$ -玻色子的$W\rightarrow jj$衰变模式进行分析。我们对末态可检测粒子进行运动学切割,并绘制出信号和相应背景的不变质量分布。为了获得激发中微子耦合的可达极限,我们分别给出了激发自旋1/2和激发自旋3/2中微子的$f-f^{\prime}$和$c_{iV}-c_{iA}$等值线图。
2016-07-15 hep-ph
Associated Production of Single Top Quark and W-boson Through Anomalous Couplings at LHeC based $γp$ Colliders
我们考虑了在LHeC基$γp$对撞机上与$W$玻色子相关联的单个顶夸克的产生。我们计算了过程$γp\rightarrow WtX$与反常$Wtb$和$Wtbγ$耦合的截面.我们发现对顶夸克反常耦合的灵敏度是相当的,甚至比直接在强子对撞机上搜索得到的灵敏度更好。
2013-06-27 hep-ph
P-wave excited $B_c^{**}$ meson photoproduction at the LHeC
作为大型强子电子对撞机(LHeC)S波$B_c^{(*)}$($^1S_0(^3S_1)$)介子产生的重要后续工作,我们在非相对论QCD框架下研究了LHeC P波激发$B_c^{**}$态($^1P_1$和$^3P_J$ with $J=0,1,2$)的光生机制产生.一般来说,由于胶子的大亮度,$e^-+P \to γ+ g \rightarrow B_c^{**} +b+ \bar{c}$过程被认为是电子质子对撞机上的主要产生机制。然而,根据我们在LHeC上S波$B_c^{(*)}$介子产生的经验,外在产生机制,即,$e^-+P \toγ+c \rightarrow B_c^{**} +b$和$e^-+P \toγ+\bar{b} \rightarrow B_c^{**}+\bar{c}$在低$p_T$区也可提供主要贡献。这些通道之间进行仔细的治疗和结果的总截面和微分截面,连同主要的不确定性进行了讨论。考虑到夸克质量$m_b=4.90\pm0.40$和$m_c=1.50\pm0.20$的GeV,并综合所有的产生通道,我们期望在一个运行年内在$\sqrt{S}=1.30~\rm{TeV}$ LHeC积累$(2.48^{+3.55}_{-1.75}) \times 10^4$ $B_c^{**}({^{1}P_1})$,$(1.14^{+1.49}_{-0.82}) \times 1…
2018-04-12 hep-ph
Sensitivity analysis for the anomalous $W^+W^-γ$ couplings at the LHeC and the FCC-he
我们研究了在大型强子电子对撞机(LHeC)和未来圆形强子电子对撞机(FCC-he)上通过$e^- p\,\rightarrow\,e^-γ^*γ^* p\,\rightarrow\,e^-W^+W^-p$过程产生W对的异常$W^+W^-γ$耦合。我们研究了产生的W对的纯强子、半轻子和纯轻子衰变通道。我们假定LHeC的质心能量为TeV的$\sqrt{s}=1.30$和$1.98$,积分光度为10-100 fb $^{-1}$; FCC he的质心能量为TeV的$\sqrt{s}=3.46$和$5.29$,积分光度为100-2000 fb $^{-1}$。在95 $\%$置信水平下,获得的异常偶联$Δκ_γ$和$λ_γ$的最佳限值为$Δκ_γ=[-0.00208; 0.00206]$和$λ_γ=[-0.00174; 0.00834]$。通过比较这些限制与实验的限制,我们提出的过程和未来的$ep$对撞机的潜力。
2022-01-03 hep-ph
Studies on the $H\rightarrow bb$ cross section measurement at the LHeC with a full detector simulation
未来的大型强子电子对撞机(LHeC)将允许强电子束与质子或重离子在高亮度大型强子对撞机(HL-LHC)上碰撞。由于其质心能量大于TeV且亮度非常高(~1 ab{-1}),LHeC不仅将成为新一代深度非弹性散射(DIS)对撞机,而且也是精确的重要设施希格斯物理学,与pp和e+ e-对撞机相辅相成。在此之前,已经发现希格斯玻色子玻色子与b夸克和c夸克的耦合强度的不确定度分别为0.8%和7.4%。这些结果是在LHeC探测器的快速模拟框架中获得的。重点是占主导地位的希格斯玻色子玻色子的衰变通道,H到bb,目前的工作的目的是给这些结果与一个完全模拟的检测器进行比较。我们在这项研究中使用公开的ATLAS软件基础设施提出我们的结果。基于最先进的重建算法,可以执行bb衰减的新分析,从而以极高的精度独立验证现有结果。
2022-01-11 hep-ex hep-ph
Searches for the Anomalous FCNC Top-Higgs Couplings with Polarized Electron Beam at the LHeC
本文研究了电子束能量为$E_{e}$ = 60 GeV和$E_{e}$ = 120 GeV,质子束能量为7 TeV和50 TeV的组合,在LHeC中top-Higgs FCNC耦合中的单top和Higgs关联产生$\rm e^- p\rightarrow ν_e \bar{t} \rightarrow ν_e h \bar{q}(h\rightarrow b\bar{b})$。在考虑电子束极化的可能性($p_{e}$ = 0,$\pm0.6$)下,区分了基于切割的方法和基于多变量分析(MVA)的方法,并与目前的实验和理论极限进行了比较。结果表明,支化比Br $\rm(t\to uh)$可达0.113(0.093)$\%$,0.071(0.057)$\%$,0.030(0.022)$\%$和0.024(0.019)带有基于Cut的$\%$(基于MVA的)分析,($E_{p}$,$E_{e}$)=(7 TeV,60 GeV),($E_{p}$,$E_{e}$)=(7 TeV,120 GeV),($E_{p}$,$E_{e}$)=(50 TeV,60 GeV)和($E_{p}$,$E_{e}$)=(50 TeV,120 GeV)束能量和1 $σ$能级。由于电子束偏振的可能性,预期限值可分别探测到0.090(0.073)$\%$、0.056(0.045)$\%$、0.024(0.018)$…
2017-03-09 hep-ph
Prospects of Searches for Anomalous Hadronic Higgs Boson Decays at the LHeC
未来的大型强子电子对撞机(LHeC)将使强电子束与质子或重离子在高亮度大型强子对撞机(HL-LHC)上发生碰撞。LHeC的质心能量大于TeV,亮度高,将成为新一代深度非弹性散射(DIS)的对撞机,也是精确希格斯物理学的重要设施,补充pp和正负电子对撞机。希格斯玻色子的异常强子衰变特征,例如变成三个或更多部分子的特征,由于高背景速率而难以在LHC上探测到,但它们可能在LHeC上被观测到。本文提出了预期的灵敏度的LHeC的衰变通道$H \rightarrow 3jets$和$H \rightarrow 4jets$,假设1 ab $^{-1}$的积分亮度。我们的分析表明,在95%的置信限,这些过程的分支比的希格斯玻色子玻色子的上限为0.35和0.17是可能的。
2023-02-24 hep-ex hep-ph
Probing Anomalous FCNC Top-Higgs Yukawa Couplings at the Large Hadron Electron Collider
本文研究了顶夸克、Higgs玻色子与上夸克或粲夸克($\rm tqH, q=u, c$)之间的反常变味中性流Yukawa相互作用.我们探测$\rm e^- p\rightarrow ν_e \bar{t} \rightarrow ν_e H \bar{q}$和通道$\rm e^- p \rightarrow ν_e H b$中的这些耦合。这两个通道都是通过在大型强子电子对撞机(LHeC)上的$\rm e^- p$碰撞由带电电流相互作用引起的。我们研究的签名与希格斯衰变模式$\rm H\rightarrow γγ, b\bar{b}$和$τ^+τ^-$。结果表明,在14 TeV的LHeC,150 GeV的电子束和200 $\rm fb^{-1}$的亮度下,在$\rm e^- p \rightarrow ν_e \bar{t} \rightarrow ν_e H \bar{q}$和$\rm H\rightarrow b \bar{b}$中,$\rm κ_{tqH}$的变味耦合可以探测到0.0162.该耦合值对应于分支比$\rm Br(t\rightarrow qH)=1.34 \times 0^{-4}$。
2015-09-21 hep-ph
Analysis of the anomalous quartic $WWWW$ couplings at the LHeC and the FCC-he
四次规范玻色子耦合确定了规范玻色子自相互作用的强度,而这一耦合正是由标准模型的非阿贝尔规范性质决定的。在具有高质心能量和高积分光度的$ep$碰撞中检查这些耦合提供了一个重要的机会来测试标准模型的有效性和标准模型之外新物理的存在。四次规范玻色子耦合可以直接促进对撞机上多玻色子的产生。因此,我们检查的过程$ep \rightarrow ν_{e}W^{+}W^{-} j$在大型强子电子对撞机和未来的圆形对撞机强子电子的研究非标准的$WWWW$耦合的模型无关的方式通过有效的拉格朗日方法的潜力。本文研究了在纯轻子和半轻子衰变道中测量$W^{+}W^{-}$的产生。此外,我们计算了在$95\%$置信水平下,大型强子电子对撞机和未来圆形强子电子对撞机的不同质心能量和积分光度下,通过$ep \rightarrow ν_{e}W^{+}W^{-} j$过程,由8维算符得到的反常$\frac{f_{M0}}{Λ^{4}}$、$\frac{f_{M1}}{Λ^{4}}$、$\frac{f_{M7}}{Λ^{4}}$、$\frac{f_{S0}}{Λ^{4}}$、$\frac{f_{S1}}{Λ^{4}}$、$\frac{f_{T0}}{Λ^{4}}$、$\frac{f_{T1}}{Λ^{4}}$和$\frac{f_{T2}}{Λ^{4}}$耦合的灵敏度极限。结果表明,在大型强子电子对撞机和未来圆形对撞…
2021-07-30 hep-ph
Exotic Quark Production in ep Collisions
我们研究了在未来的ep对撞机上,在弦激发的$E_6$理论中,电荷为-1/3的弱等单线态矢量奇异$D$夸克的单产生和衰变; THERA的$\sqrt s$为$\sqrt s$ =1 TeV,L=40 $pb^{-1}$和CERN大型强子电子对撞机(LHeC)的$\sqrt s$ =1.4 TeV,$L=10^4$ $pb^{-1}$。我们发现,$D$的衰变模式的分析应探测的质量范围为100-450 GeV和100-1200 GeV的质心能量,1和1.4 TeV,分别。
2006-05-03 hep-ph
Sensitivity of the future $\boldsymbol{e^{-}p}$ collider to the coupling of axion-like particles with vector bosons
本文研究了未来LHeC通过$W^{+}W^{-}$聚变过程探测类轴子粒子的潜力,发现在特定质量和衰变通道下其灵敏度优于LHC。
2023-05-31 hep-ph
Invisible Higgs Decay at the LHeC
125 GeV的希格斯玻色子可能衰变为不可见的非标准模型(non-SM)粒子的可能性在理论和现象学上都很有趣。在这封信中,我们调查的灵敏度的大型强子电子对撞机(LHeC)的一个不可见的衰变希格斯粒子,在其建议的高光度运行模式。我们专注于中性电流希格斯生产通道,它提供了更多的运动学处理比其充电电流对应。该信号包含一个电子,一个喷流和大的丢失能量。基于切割的部分子水平分析,我们估计,如果$hZZ$耦合是在其标准模型(SM)的值,那么假设一个积分亮度的光度$1\,\mbox{ab}^{-1}$的LHeC与建议的60 GeV的电子束(与$-0.9$极化)和7 TeV的质子束是能够探测$\mathrm{Br}(h\rightarrow E\!\!\!\!/_T)=6\%$在$2σ$水平。在前区良好的轻子否决性能(特别是强子$τ$否决)对于抑制占优势的$Wje$背景是至关重要的。我们还明确指出,可能发挥的重要作用,LHeC在探测一个广泛的类的异国情调的希格斯衰变过程,并强调一般功能的轻子-强子对撞机在精确研究新的共振后,他们发现在强子-强子碰撞。
2015-10-15 hep-ex hep-ph
Searching for axionlike particle at future $ep$ colliders
我们通过子过程$e^{-}γ\rightarrow e^{-}a \rightarrow e^{-}γγ$探讨了利用$ep$碰撞寻找类轴子粒子(ALP)的可能性.获得了LHeC及其高能升级FCC-eh对质量在10 GeV $< M_{a}< 3$ TeV范围内的有效ALP-光子耦合$g_{aγγ}$的灵敏度。通过与已有的ALP自由参数的上界比较,我们发现$ep$对撞机给出的上界与其他对撞机给出的上界是竞争和互补的。
2019-07-17 hep-ph
Exploring the Anomalous Top-Higgs FCNC Couplings at the electron proton colliders
我们进行了更新的分析上的异常FCNC汤川顶夸克,希格斯玻色子之间的相互作用的搜索,无论是向上或魅力夸克($\rm tqh,\ q=u,\ c$)。我们通过在电子质子对撞机上的过程$\rm e^- p\rightarrow ν_e \bar{t} \rightarrow ν_e h \bar{q}$(信号.I)和$\rm \ e^- p \to ν_e h b$(信号.II)来探测FCNC顶-希格斯玻色子耦合的可观测性,在对撞机上希格斯玻色子衰变为$\rm b\bar{b}$对。我们发现,在高亮度(1 $\rm ab^{-1}$)ep对撞机,其中电子具有$\rm 80\%$的极化和电子能量是典型的60 GeV,在$\rm Br(t\to uh)$的2 $σ$上限是$0.15\times 10^{-2}$($2.9\times 10^{-4}$)在7 TeV @ LHeC(50 TeV @FCC-eh)的信号。I和$0.15\times 10^{-2}$($2.2\times 10^{-4}$)的信号。II。本文还估算了由于成本的原因,当电子束能量从60 GeV降低到50 GeV甚至40 GeV时,灵敏度(以信号I为例)的变化。结果表明,在7 TeV的LHeC上,当电子束能量从60 GeV变化到50(40)GeV时,$8.7\%$($29.4\%$)的发现潜力降低,而在50 TeV的F…
2018-04-01 hep-ph
Exotic Higgs Decay via Charged Higgs
在扩展了标准模型希格斯扇区的模型中,重中性希格斯粒子最常见的搜索通道是$A/H^0\rightarrow ττ$,当$A/H^0\rightarrow ττ$的新衰变模式打开时,它就变得无效了。在本文中,我们分析了两个这样的通道涉及带电希格斯粒子的最终状态:$A/H^0 \rightarrow W^\pm H^\mp$和$H^0 \rightarrow H^+H^-$。随着$H^\pm\rightarrow τν$的衰变,我们发现对于95%C. L,在300 - 1000 GeV之间的$m_{A/H^0}$,$σ\times{BR}(gg \rightarrow A/H^0 \rightarrow W^\pm H^\mp)\times {BR}(H^\pm \rightarrow τν)$的极限在30 - 10 fb之间变化。排除,和约80至30 fb的5 PDMATHAMT发现。对于$H^+H^-$模式,95% C.L.对于400和1000 GeV之间的$m_{H^0}$,对$σ\times {BR}(gg\to H^0\to H^+ H^-)\times {BR}^2(H^\pm\to τν)$的限制从9到4 fb变化,而5 $σ$达到约20到10 fb。我们进一步解释了II型2 HDM参数空间中的截面极限。虽然$A\rightarrow W^\pm H^\mp$在$\sin(…
2016-01-05 hep-ph
Exotic Decays Of A Heavy Neutral Higgs Through HZ/AZ Channel
具有扩展希格斯扇区的电弱对称性破缺模型在理论上有很好的动机。在本研究中,我们主要研究低能谱中包含标量$H$和赝标量$A$的双希格斯模型。我们研究了$A\rightarrow HZ$和$H\rightarrow AZ$衰变,它们在一定的参数范围内可以达到相当大的分支分数。通过详细的对撞机分析,我们得到了$gg\rightarrow A/H\rightarrow HZ/AZ$在14 TeV LHC上的模型无关的排斥限和发现范围,并考察了末态bbll,ττll和ZZZ(4l 2 j)(l =e,μ)。我们进一步解释这些边界的背景下的第二类双希格斯模型,考虑三个不同的类的过程:$A\rightarrow h^0Z$,$A\rightarrow H^0Z$,和$H^0 \rightarrow AZ$,其中$h^0$和$H^0$是轻和重CP偶希格斯分别。对于14 TeV LHC上的100 fb $^{-1}$积分光度,我们发现,对于300-400 GeV的母粒子质量,当$H^0$被解释为126 GeV的Higgs时,$A\rightarrow h^0Z$具有最大的范围:tanβ-sin(β-α)参数空间中的大多数区域可以被排除和发现所覆盖。对于126 GeV的$h^0$,只有相对较小的tanβ<10(5)可以通过排除(发现)达到。对于$A\rightarrow H^0Z$,范围通常限于sin …
2014-09-25 hep-ph
Exotic Hadrons in the $Λ_b \rightarrow J/ψ\ ϕ\ Λ$ Decay
我们研究了$Λ_b$重子弱衰变为$J/ψ ϕ Λ$的过程,这个过程特别适合于分析一些最近观察到的或理论上预测的奇异强子的物理学,因为人们希望在所有三个最终的两体通道中看到它们的签名。在$J/ψ\, ϕ$不变质谱中,我们研究了$X(4140)$和$X(4160)$共振之间的相互作用。$J/ψ\, Λ$质谱可能有助于识别最近由LHCb合作观察到的隐藏魅力五夸克的奇怪伙伴,其存在已被手性幺正方法预测。我们的结论是,这种奇怪的五夸克有一个很好的机会,实验检测,如果它是在$4450-4500$ MeV之间的范围内存在。最后,在$ϕ\, Λ$谱中,我们期望在大约$2160$ MeV处动态产生的共振的贡献,但是在当前的模型参数下,其实验检测的机会很小。
2020-10-04 hep-ph
Exotic decays of top partners with charge 5/3: bounds and opportunities
在复合希格斯粒子的现实模型中,新玻色子中顶级伙伴的奇异衰变是常态。我们专注于保管费用- $5/3$合作伙伴,通常只衰减为$tW^+$。新的通道包括彩色六重态$X_{5/3} \to \bar{b} π_6$,以及单电荷和双电荷标量$X_{5/3} \to t ϕ^+$、$b ϕ^{++}$。我们使用现有的同号轻子搜索表明,新的最终状态的限制在同一水平的标准。与此同时,奇异的末态也提供了改进的机会:例子包括$X_{5/3}\rightarrow tϕ^+\rightarrow tW^+γ$衰变中的硬光子,以及在几个奇异的$X_{5/3}$衰变中出现的顶部丰富通道。
2019-10-21 hep-ph
Triangulating an exotic T quark
通过考虑$T\rightarrow Wb, th$或$tZ$分支比的全部范围,对奇异重夸克$T$的极限进行了广泛的推广.我们结合特定的$T\rightarrow tZ$和$T\rightarrow Wb$搜索的结果,通过重新解释其他搜索评估衰减模式的各种组合的限制。我们发现在整个空间的分支比,范围从$m_T > 415$ GeV到$m_T > 557$ GeV在95%的置信水平强的界限。
2012-04-19 hep-ex hep-ph
Testing B-violating signatures from Exotic Instantons in future colliders
我们讨论了奇异弦瞬子在未来对撞机中对重子违反签名的可能影响。特别地,我们讨论了高能夸克碰撞和$Λ-\barΛ$跃迁。原则上,$Λ-\barΛ$过程可以通过高亮度的电子-正电子对撞机来探测。然而,我们发现,一个非常高的光度是必要的,以提供一个(有点)严格的约束相比,目前的数据$NN\rightarrow ππ,KK$。另一方面,(奇异的)瞬子诱导的六夸克相互作用可以在不久的将来大型强子对撞机之外的高能对撞机上测试,能量在$20-100\, \rm TeV$附近。超级质子-质子对撞机(SppC)能够给出50-90 TeV的拟议能级进行这样的测量。与其他渠道进行了比较。特别是,我们表明我们的模型与中子反中子和$NN\rightarrow ππ,KK$边界的兼容性。
2017-06-01 hep-ph
A Model with New Signatures of Exotic Chiral Fermions Coupling with Scalar Leptoquarks
本文在一个全新的框架下,从电弱对称性破缺(EWSB)的尺度出发,讨论了产生新物理的可能性。一个新的非标准的最小手征费米子扩展的标准模型(SM),使完整的模型从异常。新的费米子物质与标量轻震(SLQ)耦合,为可以在大型强子对撞机(LHC)中评估的奇异费米子提供了新的信号。基于截面末态的分析表明,通道$D_{-1/3}\overline{D}_{-1/3}\rightarrow jj+\notin$和$D_{-1/3}\overline{D}_{-1/3}\rightarrow 2l^{-}2l^{+}+jj$有一个明显的窄窗口$M_{D_{-1/3}}\sim 240- 300$ GeV,在直接和间接约束下仍允许,对LHC新运行的分析很有意义。
2015-09-14 hep-ph
The extended BLMSSM with a 125 GeV Higgs boson and dark matter
为了推广BLMSSM,我们不仅引入奇异Higgs超场$(Φ_{NL},φ_{NL})$使奇异轻子重,而且引入了与轻子和奇异轻子在树水平上耦合的超场($Y$,$Y^\prime$).该模型与BLMSSM有很大的区别,特别是对于奇异的轻子和奇异的中微子。我们推导出该模型的质量矩阵和所需的耦合。为了限定参数空间,在EBLMSSM中研究了希格斯玻色子质量$m_{h^0}$和过程$h^0\rightarrow γγ$,$h^0\rightarrow VV, V=(Z,W)$.在假定的参数空间下,我们根据ATLAS和CMS的Higgs数据得到了合理的数值结果。作为冷暗物质的候选者,本文还研究了$Y$和$Y'$混合的最轻质量本征态的残余密度。
2018-03-03 hep-ph
Exotic Bound State Production at Hadron Colliders
本文研究了LHC和SSC能区$b^{\prime}$或等单重夸克D的非相对论性束缚态的强子产生. QCD修正的生产和衰变率。预测来自$η_{b^{\prime}}\rightarrow HZ$的最终状态的大速率。
1993-05-10 hep-ph
Exotic Higgs Decays in the Type-II 2HDMs at Current and Future pp Colliders
非标准模型Higgses的奇异衰变模可以作为探索扩展Higgs扇区参数空间的强有力的搜索通道。在这篇Snowmass的文章中,我们以Two-Higgs Doublet模型(2 HDM)为例来说明这一点。我们首先回顾了目前的实验约束的参数空间的类型II 2 HDM所产生的现有搜索的异国情调的希格斯衰变模式$A/H\rightarrow HZ/AZ$。然后,我们提出了未来的对撞机的灵敏度,发现另外希格斯玻色子使用异国情调的衰变通道$A\rightarrow HZ$,$A\rightarrow H^\pm W^\mp$和$H^\pm\rightarrow H W^\pm$。我们发现,一个100 TeV的对撞机可以探测几乎整个区域的II型2 HDM参数空间,生存目前的理论和实验的限制,因此将是一个理想的机器,以寻找较重的希格斯在分级标量部门。
2022-05-24 hep-ex hep-ph
Supersymmetric Exotic Decays of the 125 GeV Higgs Boson
我们揭示了125 GeV的希格斯玻色子在超对称性中的一组新的衰变拓扑结构,它们是由衰变为一对中性伴子引发的,并讨论了它们的对撞机搜索策略。这类奇特的希格斯衰变的特征在于对撞机签名:可见物体+ $\mbox{$ { \not \!E}_{ \rm T} $}$,具有$\mbox{$ { \not \!E}_{ \rm T} $}$主要由逃逸的暗物质粒子产生。他们的基准自然出现在MSSM单重态扩展的Peccei-Quinn对称极限中,这是由三种轻粒子的共存所代表的:单重态类标量$h_1$和赝标量$a_1$,以及单重态类中性伴子$χ_1$,所有这些粒子的质量都是$\lesssim 10$ GeV,然而,125 GeV的希格斯玻色子$h_2\to h_1 h_1$,$a_1a_1$和$χ_1χ_1$的奇异衰变一般受到抑制。作为一个例子,我们研究的衰变拓扑:$h_2 \to χ_1 χ_2$,其中二进制$χ_2$衰变到$h_1 χ_1$或$a_1 χ_1$,和$h_1/a_1 \to f\bar f$,与$f\bar f = μ^+μ^-$,$b\bar b$。在双μ子的情况下($m_{h_1/a_1} \sim 1$ GeV),$\frac{S}{\sqrt{B}} > 6 σ$的统计灵敏度可以很容易地实现在8 TeV的LHC,假设$\frac{σ(pp \rightarrow W h_2…
2014-06-30 hep-ph
Probing Exotic Triple Higgs Couplings at the LHC
在扩展的希格斯扇区中,没有去耦的情况下,额外的标量被允许与标准模型希格斯有很大的耦合。我们表明,目前的非共振di-Higgs搜索可以直接适应寻找额外的Higgses在这些情况下,对生产的非SM Higgses可以得到增强。具体来说,我们研究对生产的异国情调的希格斯玻色子的背景下,几乎惰性的两个希格斯玻色子的双重模型,其中对齐是通过一个近似的$\mathbb{Z}_2$对称性下,额外的标量是奇数解释。在这种情况下,$\mathbb Z_2$破坏参数的小抑制了奇异希格斯玻色子的单一产生,但它并没有阻止SM希格斯玻色子($h$)和附加态($H$)之间相当大的三线性耦合$hHH$。我们研究了末态$b\bar b b \bar b$、$b\bar bγγ$和多重轻子中的过程$pp\rightarrow h^* \rightarrow HH$。我们发现,在HL-LHC这些模式可能是敏感的额外的中性标量范围内的质量$130\mbox{ GeV} \lesssim m_H \lesssim 290\mbox{ GeV}$。
2020-06-13 hep-ph
$R(D^{(*)})$ in a general two Higgs doublet model
受BaBar,Belle和LHCb报道的$R(D^{(*)})={\rm BR}(\bar{B}\rightarrow D^{(*)} τ^-\barν)/{\rm BR}(\bar{B}\rightarrow D^{(*)} l^-\barν)$中的一个异常现象的启发,我们在一般的双Higgs模型(2HDM)中研究了$R(D^{(*)})={\rm BR}(\bar{B}\rightarrow D^{(*)} τ^-\barν)/{\rm BR}(\bar{B}\rightarrow D^{(*)} l^-\barν)$.虽然有人认为,2HDM很难解释$R(D^{(*)})$的当前世界平均值,但重要的是要澄清2HDM中$R(D^{(*)})$的标准模型预测可能存在多大的偏差。我们调查可能的修正$R(D^{(*)})$在2HDM考虑到各种口味的物理约束(如$B_c^-\rightarrow τ^- \barν$,$b\rightarrow sγ$,$b\rightarrow s l^+l^-$,$Δm_{B_{d,s}}$,$B_s\rightarrow μ^+μ^-$和$τ^+τ^-$,和$B^-\rightarrow τ^- \barν$),并发现这将是可能的(不可能的),以适应1 $σ$区域建议的Belle的结果,当我们采用一个约束${\rm BR}(B_c^-\righta…
2017-11-20 hep-ph
Large signal of $h \rightarrow μτ$ within the constraints of $e_i \rightarrow e_jγ$ decays in the 3-3-1 model with neutral leptons
在含有中性轻子的3-3-1模型框架下,我们研究了基于Higgs质量谱的轻子味破坏源,该质量谱中有两个中性Higgs,与Two-Higgs-Doublet模型(THDM)中相应的中性Higgs一致.在LHC的$13~\mathrm{TeV}$尺度上,指出了满足$e_i \rightarrow e_jγ$衰变实验极限的参数空间区域。这些区域在很大程度上依赖于奇异轻子的混合,但预计会有大的$h^0_1\rightarrow μτ$信号。我们还表明,$\mathrm{Br}(h^0_1\rightarrow μτ)$可以达到$10^{-4}$的值。
2022-08-10 hep-ph
Search for rare and exotic Higgs Boson decay modes
本文介绍了在LHC上用CMS探测器收集的质子-质子碰撞事件中寻找稀有和奇异的希格斯玻色子玻色子衰变的最新结果。对希格斯玻色子的几种衰变模式进行了搜索,包括$\mathrm{H}\rightarrow{\rm X (X \rightarrow2\ell)γ}$($X= {\rm Z}, γ^* $和$\ell={\rm e},μ$)、$\mathrm{H}\rightarrow{ μμ/ {\rm e}{\rm e}}$、不可见衰变、轻子味违反衰变和希格斯玻色子衰变为轻标量或伪标量。从2011年和2012年在$\sqrt{s}=7-8$ TeV收集的完整LHC运行-1数据和2015年和2016年在$\sqrt{s}=13$ TeV收集的运行-2数据的分析结果中没有发现新物理学的线索。对CMS进行的所有搜索都设置了限制。
2017-11-15 hep-ex hep-ph
Charged Higgs Signatures at Future Electron-Proton Colliders
本研究在未来电子-质子对撞机上系统研究了带电希格斯玻色子的信号,发现常规衰变模式在高亮度下具有发现潜力,而奇异衰变道则无此前景,凸显了此类对撞机在探测扩展希格斯扇区中的互补价值。
2025-08-06 hep-ph
Prospects for exotic $h\rightarrow 4 τ$ decays in single and di-Higgs boson production at the LHC and future hadron colliders
本文研究了HL-LHC和未来100 TeV强子对撞机中,单希格斯和双希格斯产生通道下奇异衰变$h→aa→4τ$的观测前景,表明多通道可实现显著灵敏度提升,推动未来专门搜索。
2024-03-23 hep-ex hep-ph
Phenomenological constraints on minimally coupled exotic lepton triplets
通过引入一组新的三重态轻子(具有非零超荷),使它们能与标准模型的对应轻子相耦合,通过混合诱导出新的三能级味变电流源.在这项工作中,我们研究的一些后果,如规范玻色子的轻子衰变,$\ell \rightarrow 3\ell'$和$\ell \rightarrow \ell' γ$违反轻子味,和μ e转换在原子核中的新贡献。约束条件,然后放置在与外来的三胞胎调用当前的低能量实验数据的参数。计算了新物理对轻子反常磁矩的贡献。
2011-02-14 hep-ex hep-ph
Exotic Decays of Heavy B quarks
在大型强子对撞机中,通过$B\rightarrow bZ,\, bh,\,tW$衰变寻找重矢量类夸克$-1/3$,$B$。在$B$夸克在新的规范群下也携带电荷的模型中,新的衰变通道可能占主导地位。我们专注于$B$下的$U(1)^\prime$充电的情况下,并描述简单的模型,其中占主导地位的衰变模式是$B\rightarrow bZ^\prime\rightarrow b (b\bar{b})$。由于包含了暗物质,这样的模型可以解释来自银河系中心的过量伽马射线。我们开发了一个搜索策略,这个衰变链,估计与300 FB $^{-1}$的积分亮度的大型强子对撞机将有可能发现$B$和$Z'$的$B$夸克与质量低于$\sim 1.6$ TeV,广泛的$Z'$质量。高亮度运行可以将此范围扩展到$2$ TeV。
2015-09-01 hep-ex hep-ph
Constraints on exotic lepton doublets with minimal coupling to the standard model
我们研究了引入一组奇异的二重态轻子,它们以最小的方式耦合到标准模型轻子的结果。通过这些额外的规范不变和重正化耦合项,通过混合诱导新的源的树级味道变化的电流。在这项工作中,我们推导出的参数,管理耦合到奇异的双峰调用当前的低能实验数据的过程,如轻子Z衰变,$\ell \rightarrow 3 \ell'$,$\ell \rightarrow \ell' γ$,和$μ$ - $e$转换原子核。此外,我们还分析了这些二重态对轻子反常磁矩的作用,发现它们的贡献可以忽略不计。
2012-02-13 hep-ex hep-ph
Strong $Z_c^{+}(3900)\rightarrow J/ψπ^{+}; η_{c} ρ^{+}$ decays in QCD
计算了强衰变$Z_c^{+}(3900)\to J/ψπ^{+}$和$Z_c^{+}(3900)\to η_{c} ρ^{+}$的宽度。为此,奇异的$Z_c^{+}(3900)$状态的质量和衰变常数的计算通过两点求和规则。然后利用软介子近似技术提供的光锥上的QCD求和规则,将所得结果用于计算强耦合$g_{Z_{c}J/ψπ}$和$g_{Z_{c}η_{c} ρ}$。我们比较我们的预测的质量和衰变宽度与现有的实验数据和其他理论结果。
2016-03-21 hep-ph
Exotic decays of top partners: mind the search gap
许多标准模型的扩展,包括复合戈德斯通希格斯模型,预测矢量类费米子的顶级伙伴在TeV的规模。ATLAS和CMS的密集搜索计划集中在衰变为3 $^{\rm rd}$代夸克和电弱玻色子($W,Z,h$)。然而,部分复合性的基本模型包含额外的状态,从而引起奇异的顶级合作伙伴衰变。我们考虑一个动机良好的情况下,收费$2/3$顶级合作伙伴衰减到一个伪标量,$T\rightarrow t\ a$,与$a\rightarrow gg \mbox{ or } b\bar{b}$占主导地位低于$t\bar{t}$阈值。我们表明,从QCD对生产的顶部伙伴质量的约束大大削弱,仍然允许一个顶部的伙伴质量为轻的$400$ GeV。
2019-10-21 hep-ex hep-ph
Light Charged Higgs Bosons to AW/HW via Top Decay
虽然目前的ATLAS和CMS测量排除了轻带电希格斯粒子($m_{H^\pm}<160$ GeV)的大部分参数区域的背景下的MSSM的情况下,这些界限显着削弱在II型2HDM一旦到一个较轻的中性希格斯粒子,$H^\pm \to AW/HW$,奇异衰变通道是开放的。在这项研究中,我们研究的可能性,轻带电希格斯粒子产生的顶部衰变通过单顶部或顶部对生产,随后的衰变$H^\pm \rightarrow AW/HW$,它可以达到一个相当大的分支分数在低$\tanβ$一旦它是运动学允许的。详细的对撞机分析,我们得到排除和发现的界限为14 TeV的LHC假设存在一个70 GeV的中性标量。假设${\rm BR}(H^\pm \rightarrow AW/HW)=100\%$和${\rm BR}(A/H \rightarrow ττ)=8.6\%$,在积分光度为300 ${\rm fb}^{-1}$的情况下,对于单顶和顶对产生,${\rm BR}(t \rightarrow H^+ b)$的95%排除极限分别约为0.2%和0.03%。发现范围约为3倍。在II型2HDM的背景下,发现是可能的,在两个大$\tanβ> 17$为155 GeV $< m_{H^\pm} <$ 165 GeV,和小$\tanβ< 6$在整个质量范围。排除是可能的,在整个$\tanβ$与$m_{H^\pm}$平面,除了带电的希…
2016-09-28 hep-ph
Hybrid phenomenology in a chiral approach
在扩展的线性西格玛模型(eLSM)框架下,计算了具有奇异量子数$J^{PC}=1^{-+}$的(最轻)混合九态和具有$J^{PC}=1^{+-}$的手性伙伴九态的质量和衰变.作为输入,我们将$π_{1}^{hyb}=π_{1}(1600)$识别为低水平混合。我们研究了满足手征对称性的相互作用项。对于$π_{1}^{hyb},$来说,最重要的衰变是$π_{1}^{hyb}\rightarrow b_{1}π,$、$π_{1}(1600)\rightarrowρπη,$、$π_{1}^{hyb}% \rightarrowρπ,$和$π_{1}^{hyb}\rightarrow KK^{\ast}(892).$。预计衰变$π_{1}^{hyb}\rightarrowηπ$和$π_{1}^{hyb}\rightarrowη^{\prime }π$很小,但不为零:它们来自一个明确打破轴向异常的手征对称相互作用项。对于所有其他成员的两个混合九(其中还没有实验候选人存在),我们报告的衰变比,可能会指导正在进行的和未来的实验。
2020-11-08 hep-ph
Chiral anomaly role in $π_{1}(1600)\rightarrowπη^{\prime}$
具有奇异量子数$J^{PC}=1^{-+}$的基态(最轻)混合九态和它们的手征伙伴$J^{PC}=1^{+-}$的九态建立了一个涉及左手和右手流的同手征多重态,在手征变换下,它就像(轴向)矢量介子一样变化。杂交体的质量和相互作用可以在扩展的线性西格玛模型的背景下获得。在这里,我们集中讨论杂化介子衰变为两个赝标介子,如$ηπ$和$η^{\prime}π$模。事实上,在实验中已经看到了$π_{1}(1400)\rightarrowπη$和$π_{1}(1600)\rightarrowπη^{\prime}$。假设$π_{1}(1400)$和$π_{1}(1600)$对应于相同的状态$π_{1}^{hyb}$,我们表明,这些衰变(和类似的)从一个手征对称的相互作用项,明确打破了轴向异常。在这方面,这些衰变将是介子扇区中轴向(或手征)异常的额外表现。
2020-04-24 hep-ph
Strong Decays of the Light Exotic $0^{+-}$ and $2^{+-}$ Hybrid Mesons
University of Illinois, Urbana-Champaign(伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校);University of Pittsburgh(匹兹堡大学)
该研究基于QCD哈密顿量计算轻奇异性混合介子的强衰变,发现 $0^{+-}$ 和 $2^{+-}$ 状态均为狭窄态,其中 $0^{+-}$ 状态的狭窄性源于特定衰变模式的抑制。
2026-02-03 hep-ph
Properties of Heavy Higgs Bosons and Dark Matter under Current Experimental Limits in the $μ$NMSSM
该研究在 μNMSSM 中结合 Higgs、暗物质、LZ2022 和 μ 子反常约束扫描参数空间,揭示重 Higgs 的奇异衰变道及 LHC 产生前景。
2023-08-16 hep-ph
$W$-Boson Exotic Decay into Three Charged Leptons at the LHC
本文研究了LHC上$W$玻色子奇异衰变道$W \rightarrow \ell\ell\ell ν$,指出HL-LHC能以亚百分比精度测量其微小分支比,并可利用该衰变道显著改善$ L_μ-L_τ$模型中特定质量范围内$Z'$规范耦合的当前界限。
2024-07-22 hep-ph
Oblique parameters in gauged baryon and lepton numbers with a 125GeV Higgs
在重子数和轻子数是局域规范对称性的标准模型的推广中,我们分析了奇异费米子和标量修正对斜参数$S,\;T,\;U$的影响。由于质量在$124-126{\rm GeV}$附近的轻中性HiggsPDMATHABMN强烈地约束了该模型相应的参数空间,我们还研究了在大型强子对撞机上最轻中性Higgs $h_0\rightarrowγγ$的胶子融合过程$gg\rightarrow h_0$和双光子衰变.
2014-02-20 hep-ph
Exotic decays of the 125 GeV Higgs boson at future $e^+e^-$ lepton colliders
希格斯玻色子的意外性质的发现提供了一个有趣的机会,揭示了粒子物理学中一些最深刻的谜题。超越标准模型(BSM)的希格斯玻色子衰变可以直接揭示新的物理学。未来的电子-正电子轻子对撞机,包括CEPC,FCC-ee和ILC,作为希格斯工厂运行,具有清洁的对撞机环境和大量的统计数据的优势,可以大大提高寻找这些BSM衰变的灵敏度。在这项工作中,我们进行了全面的研究,希格斯奇异衰变在未来的$e^+e^-$轻子对撞机,重点是与强子末态和/或丢失的能量,这是非常具有挑战性的高亮度计划的大型强子对撞机(HL-LHC)的希格斯衰变。我们表明,与简单的选择削减,$O(10^{-3}\sim10^{-5})$限制希格斯奇异衰变分支分数可以实现使用轻子衰变旁观者$Z$玻色子在相关的生产模式$e^+e^-\rightarrow Z H$。我们进一步讨论了探测器性能和希格斯奇异衰变之间的相互作用,以及其他奇异衰变的可能性。我们的工作是在未来的轻子对撞机上全面研究希格斯粒子奇异衰变的第一步,希格斯粒子奇异衰变是希格斯粒子物理学的一个关键组成部分,值得进一步研究。
2017-03-31 hep-ph
Gauged baryon and lepton numbers in supersymmetry with a $125\;{\rm GeV}$ Higgs
假设Higgs粒子与奇异夸克之间的Yukawa耦合不可忽略,在标准模型的超对称扩展下,分析了在$125\;{\rm GeV}$附近Higgs粒子的衰变通道$h\rightarrowγγ$和$h\rightarrow VV^*\;(V=Z,\;W)$的信号,其中重子和轻子数是局域规范对称性.通过对相关参数空间的一些假设,我们可以很自然地解释ATLAS和CMS的实验数据。
2013-02-28 hep-ph
M-Theory Exotic Scalar Glueball Decays to Mesons at Finite Coupling
利用arXiv:hep-th/0902.1540的UV完全自上而下的IIB型全息对偶大- $N$热QCD的M-理论提升对arXiv:hep-th/1306.4339的微扰对应的微扰IIA型度规的拉回,在有限耦合下,我们得到了奇异标量胶球($G_E$)- $ρ/π$ -介子相互作用的拉格朗日量,它在奇异标量胶球中是线性的,在$π$介子中达到四阶.在拉格朗日量中,耦合常数被确定为arXiv:hep-th/1306.4339的M理论隆起的度量分量和M理论度量扰动中出现的六个径向函数的径向积分。假设$M_G>2M_ρ$,然后我们计算$ρ\rightarrow2π, G_E\rightarrow2π, 2ρ, ρ+2π$衰变宽度以及直接和间接(通过$ρ$介子介导)$G_E\rightarrow4π$衰变。对于数值,我们选择$f0[1710]$并与以前的计算进行比较。我们强调,我们的结果可以匹配PDG数据(及其改进),通过适当调整的一些常数的积分出现在解决方案的M-理论度规微扰和$ρ$和$π$介子径向轮廓函数-一个灵活性,我们的计算允许。
2018-09-05 hep-ph hep-th nucl-th
Muoproduction of exotic charmonia at COMPASS
在过去的15年里,各种各样的实验都以奇异的charmonium类状态为目标,但它们的性质仍然未知。光(μ o)产生是一种很有前途的新的研究手段。COMPASS是CERN的一个固定目标实验,分析了2002年至2011年期间用μ子束收集的全部数据,涵盖了(虚拟)光子-核子系统的质心能量从7 GeV到19 GeV的范围。在反应$μ^+~N \rightarrow μ^+(J/ψπ^+π^- )π^{\pm} N'$中观察到X(3872)态的产生,其统计学显著性约为5 $σ$。从衰变$X(3872)\rightarrow J/ψπ^+π^-$得到的$π^+π^-$质量分布的形状与以前的观测结果不一致。截面积和$X(3872)$衰变为$J/ψππ$的分支分数的乘积估计为71 $\pm$ 28(统计)$\pm$ 39(系统)pb。还报告了生产$Z_c^{\pm}(3900)$所获得的结果以及未来的前景。
2017-12-04 hep-ex hep-ph
Exotic charmonium-like spectroscopy at LHCb: a study of the X(3872) and of the Z(4430)^-
我将报告最近LHCb的结果,关于衰变$X(3872)\rightarrowψ(2S) γ$的证据,关于改进的$Z(4430)^-$的质量和宽度的测量,它的量子数的测定和它的共振特性的观察。
2014-09-23 hep-ex hep-ph
Limits on the Charged Higgs Parameters in the Two Higgs Doublet Model using CMS $\sqrt{s}=13$ TeV Results
最新的CMS结果的上限$σ_{H^\pm}$ BR($H^\pm \rightarrow τ^\pmν)$和$σ_{H^\pm}$ BR($H^+ \rightarrow t\bar{b}$)的$\sqrt{s}=13$ TeV在35.9 fb $^{-1}$的积分光度被用来施加约束的带电Higgs $H^\pm$参数在两个Higgs双重模型(2HDM)。2HDM是标准模型(SM)在相同规范对称性下的最简单扩展,包含带电希格斯粒子,并且与最小超对称标准模型(MSSM)相比,限制相对较少。最新的结果导致更严格的约束带电希格斯参数空间相比,早期的8 TeV的结果。CMS合作还首次研究了奇异玻色子衰变$H^\pm \rightarrow W^\pm A$和$A \rightarrow μ^+ μ^-$,并为轻荷希格斯粒子的BR($t\rightarrow H^+ b$)设定了上限。这些约束导致$τν$通道未排除的参数空间的排除。为了比较,还讨论了风味物理约束的排除区域。
2019-09-23 hep-ph
Double Exotic States Productions in Pion and Kaon Induced Reactions
本文采用有效的拉格朗日方法研究了$πp \rightarrow Z_{c}(3900) P_{c} $/$Kp\rightarrow Z_{cs}(3985) P_{c}$过程中$P_{c}$和$Z_c(3900)/Z_{cs}(3985)$态的产生.我们的估计表明,截面依赖于模型参数和束流能量,特别是$πp \to Z_c(3900) P_c(4312)$和$πp \to Z_c(3900) P_c(4440)$的截面相似,可以达到10 nb,而$πp \to Z_c(3900) P_c(4457)$的截面可以达到30 nb.对于$Kp \to Z_{cs}(3985)P_c$,横截面比$πp \to Z_c(3900) P_c$的横截面小约2.5倍。本文所讨论的过程,特别是$πp \to Z_c(3900) P_c(4457)$,可以通过J-PARC和COMPASS装置中的高能π介子和K介子束来实现。
2021-07-31 hep-ex hep-ph
Searching Doubly Charged Leptons at Present and Future Colliders
本文考虑了在大型强子对撞机上产生带电荷$Q = +2e$的奇异激发轻子。这种状态在复合模型中预测扩展的同位旋多重态($I_{W}=1$和$I_{W}=3/2$)。这些双电荷轻子和标准模型费米子之间的耦合可以通过规范相互作用或接触相互作用发生。在前一种情况下,衰减通道受到更多约束。我们研究了$L^{++}$($pp \rightarrow L^{++} \, \ell^{-}$)在LHC上的产生截面,并着重于从随后的衰变$L^{++} \rightarrow W^{+} \ell^{+} \rightarrow \ell^{+} \ \ell^{+} \, ν_l $中得到的轻子信号。同号双轻子的不变质量分布有一个尖锐的端点,对应于激发态双电荷轻子质量$m^{*}$。本文从$e^{-} e^{-} \rightarrow L_{e}^{--} \, ν_{e}$过程出发,对未来直线对撞机上双电荷轻子的产生进行了初步研究。接触和规范的相互作用机制进行了研究和比较。
2014-02-20 hep-ph
Loop Induced Single Top Partner Production and Decay at the LHC
大多数对顶级合作伙伴$T$的搜索都与顶级合作伙伴对的生产有关。然而,随着这些限制变得越来越严格,LHC的能量将饱和,单顶伙伴生产将变得更加重要。在本文中,我们研究了新的签名的顶部伙伴产生的关联SM顶部,$pp\rightarrow T\overline{t}+t\overline{T}$,在一个模型中,标准模型(SM)扩展的矢量样$SU(2)_L$单重费米子顶部伙伴和一个真正的,SM规范单重标量,$S$。在该模型中,$pp\rightarrow T\overline{t}+t\overline{T}$的产生可能通过由标量单线态介导的环。我们发现,合理的耦合强度,该通道的生产率可以主导顶级合作伙伴对生产在顶级合作伙伴质量的$m_T\gtrsim 1.5$ TeV。此外,该模型考虑了奇异衰变模式$T\rightarrow tg$、$T\rightarrow t γ$和$T\rightarrow t S$。在大部分的参数空间中,环诱导的衰变$T\rightarrow tg$占主导地位,并且最高的伙伴是相当长的寿命。新的搜索策略是必要的,以涵盖这些衰减模式。我们计划通过一个真实的对撞机研究高亮度LHC对$pp\rightarrow T\overline{t}+t\overline{T}$的灵敏度。我们发现,3 ab $^{-1}$,大型强子对撞机是敏感的质量$m_T\lesssim2$ T…
2018-03-16 hep-ph
Constraints on a Light Singlet Scalar from Combined Exotic Higgs Decays
Physics Department, College of Sciences, Shiraz University(设拉子大学理学院物理系)
本文研究了标准模型扩展的奇异Higgs衰变通道,通过推导衰变率表达式并设定全局约束,得出单态标量场真空期望值的上限,补充了现有直接搜索限制。
2026-04-30 hep-ph hep-th
Exotic dark matter search with the Majorana Demonstrator
本研究利用Majorana Demonstrator的高纯锗探测器在37.5-kg y曝光量下,对惰性中微子、费米子吸收、亚GeV散射及玻色子等多类奇异暗物质模型给出了新的实验限制。
2024-07-27 hep-ex hep-ph