Higgs trilinear coupling in the standard model effective field theory at the high luminosity LHC and the FCC-ee
本文系统评估了HL-LHC与FCC-ee联合约束希格斯自耦合修正参数κ₃的灵敏度，纳入SMEFT算符、圈修正和重整化群演化，证明结合两者数据可将κ₃精度提升至约15%。
2025-07-21 hep-ph
CEEX EW Corrections for f \bar{f}\rightarrow f'\bar{f'} at LHC, Muon Colliders and FCC-ee as Realized in KK MC 4.22
着眼于LHC、FCC-ee和可能的高能μ子对撞机的精确物理，我们提出了CEEX的扩展在我们的KK MC中实现YFS方法来重新计算以包括过程f \bar{f} \rightarrow f' \bar{f'}，f=μ，τ，q，v_ \ell，f'= e，μ，τ，q，v_PDMATHABMP，q=u，d，s，c，b，t，\ell =e，μ，τ与f \ne f '。在给出CEEX理论的简要总结后，参考旧的EEX（排他性指数）理论，我们说明了相关的LHC，FCC-EE，和可能的μ子对撞机物理程序的理论结果。
2014-09-15 hep-ph
Study on the PDF comparisons for quarkonium + $γ$ production at the LHC and FCC energies
利用非相对论QCD因式分解方法研究了强子-强子相干相互作用中夸克偶素加光子的产生。我们研究了一组运动学分布，并计算了$J/Ψ+ γ$生产的总截面。我们的结果证明了这种过程在大型强子对撞机运动学机制中的可行性，并探索了未来圆形对撞机实现更高事件产额的可能性。
2018-04-25 hep-ph
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
New Approach to Hard Corrections in Precision QCD for LHC and FCC Physics
我们提出了一种新的方法来实现硬固定阶修正的预测中探测的过程中的高能碰撞强子束装置，在LHC和未来的FCC设备的一些重点。我们表明，通常的非物理发散的这种修正，因为一个方法的软限制被删除，在我们的方法，使我们将使标准的结果更接近所观察到的排他性分布。我们使用单个Z/γ* 产生和衰变为轻子对作为我们的原型例子，但我们强调，该方法具有普遍适用性。通过这种方式，我们为LHC物理学的理论精度标签的确定开辟了另一条严格基线的道路，并对未来的FCC进行了明显的推广。
2014-10-06 hep-ph
Non-factorisable contributions to $t$-channel single-top production at the LHC and FCC
单顶夸克主要是通过LHC的$t$通道W玻色子交换$q + b \rightarrow q' + t$产生的.这个过程直接探测Wtb顶点，可以用来测量CKM矩阵元$V_{tb}$或约束底夸克PDF。不可因式分解的贡献是NNLO校正的最后一个缺失部分。在这些诉讼中，我们讨论的第一部分，表面上的重要性，这种修正和获得不同的相关振幅。在第二部分中，最近发表的结果在LHC的能量进行比较，质子-质子碰撞在$100 \: {\rm TeV}$，FCC的能量的新结果。
2022-07-21 hep-ph
Displaced Higgs production in Type-III Seesaw at the LHC/FCC, MATHUSLA and Muon collider
在这篇文章中，我们探讨了在LHC/FCC和μ子对撞机上的标准模型的III型跷跷板扩展中，从重费米子衰变中产生位移希格斯粒子的可能性。位移的重费米子和希格斯玻色子可以通过测量与$b$ -喷流一起的带电轻子的位移带电径迹来追溯。一个很小的汤川耦合可以导致两个连续的位移衰变，这使得现象更加有趣。横向和纵向位移衰变长度的前景进行了广泛的研究，在LHC/FCC的背景下，提高。由于部分子分布函数的存在，纵向助推产生的位移比横向助推产生的位移大，可以达到MATHUSLA甚至更大。通过末态的可见部分，纵向测量确实是可能的，它捕获了关于纵向动量的完整信息。在LHC/FCC的质心能量为14，27和100 TeV，分别进行了比较研究。本文对质心能量为3.5，14和30 TeV的μ子对撞机进行了分析，并讨论了碰撞发生在质心系中的可能性。与LHC/FCC相反，这里的横向动量发散，然而，由于每次碰撞的总动量恒定，两个方向的最大范围是相同的。的汤川耦合和费米子质量的范围进行评估的对撞机。FCC在100 TeV可以探测4.25 TeV的质量和最低的汤川耦合$\mathcal{O}(5 \times 10^{-11})$。
2022-03-16 hep-ph
Anomalous gauge interactions in photon collisions at the LHC and the FCC
最近在大型强子对撞机上安装和运行的前向质子探测器打开了高精度观察光子碰撞的可能性，为标准模型之外的物理学提供了一个新的窗口。我们回顾了最近的模拟和理论发展的测量异常$γγγγ$和$Zγγγ$相互作用。对这些异常规范相互作用的搜索预计将在广泛的粒子上设置边界，包括一般的电弱粒子，与规范玻色子耦合的5维中性粒子，可极化暗粒子，并且通常与其他通道中的新物理搜索互补。
2017-08-29 hep-ph
Distinguishing Leptoquarks at the LHC/FCC
在这篇文章中，我们处理如何区分不同的\LQs在LHC/FCC的签名，如果他们都在类似的质量和耦合范围内，可以在现在和未来的对撞机产生。我们发现，硬散射截面和角分布可以用来区分标量和矢量轻夸克。另一方面，末态拓扑和喷流电荷的确定可以将具有相同自旋的\LQs甚至从相同的$SU(2)_L$多重态中分离出来。我们进行了PYTHIA 8为基础的分析，考虑到所有占主导地位的标准模型（SM）的背景下，在LHC/FCC的质量中心能量为14，27和100 TeV的标量（$S_1$）和矢量（$\widetilde{U}_{1μ}$）轻夸克。我们看到，确认14 TeV标量轻夸克的证据需要1000 fb $^{-1}$的积分亮度，而矢量轻夸克可以用非常早期的数据探测。但是，在100 TeV，1000 fb的积分亮度的$^{-1}$，可以很容易地探测到质量为3.5 TeV的标量轻夸克和质量大于5 TeV的矢量轻夸克。
2021-08-26 hep-ph
Vector-Like Fermions and Inert Scalar Solutions to the Muon g-2 Anomaly and collider probes at the HL-LHC and FCC-hh
本文提出包含惰性标量和类矢量轻子的简单模型以解释FNAL的缪子g-2测量结果，将其嵌入标准模型的3-3-1规范扩展中，并探讨了在HL-LHC和FCC-hh高能对撞机上的测试方法。
2024-04-24 hep-ph
Production of charged Higgs boson pairs in the $pp \to ppH^{+}H^{-}$ reaction at the LHC and FCC
我们提出了微分截面的$pp \to ppH^{+}H^{-}$反应通过光子-光子融合与精确的运动学。我们预测$\sqrt{s}$ = 14 TeV（LHC）和未来的圆形对撞机（FCC）为$\sqrt{s}$ = 100 TeV。当假设$m_{H^{\pm}} = 150$ ~GeV时，在14~TeV（LHC）的$\sqrt{s}$ = 100~TeV时，FCC积分截面约为0.9~fb.我们目前的分布在diHiggs玻色子不变质量。结果与等效光子近似下的结果进行了比较。我们还讨论了基于LHC实验数据的纯衍射pQCD机制截面的首次计算，并估计了$g_{hH^{+}H^{-}}$耦合常数在2 HDM范围内的极限。衍射贡献比$γγ$小得多。吸收校正计算不同的分布。通常，它们导致横截面的阻尼。阻尼取决于$M_{H^{+}H^{-}}$不变质量和质子线中四个动量转移的平方。讨论了测量$H^{\pm}$玻色子的唯一产生的可能性。
2015-10-01 hep-ph
Probing the heavy Higgs boson production and decay $H_0$ of the Bestest Little Higgs Model at the LHC and the FCC-hh
该研究在BLHM框架下，通过树级和单圈级计算，分析了重希格斯玻色子$H_0$的分支比和产生截面，并评估了其在LHC、HE-LHC、HL-LHC和FCC-hh上的产生前景，结果表明研究前景乐观。
2024-03-13 hep-ph
ERLC (Twin LC) and LHC/FCC Based Electron-Proton Colliders
与LHC或FCC相切的双LC对撞机的建设将为实现多TeV质心能量的ep碰撞提供机会。亮度估算表明，HL-LHC、HE-LHC和FCC的ep对撞机可以达到远超过10^34 cm^-2s^-1的亮度值。当然，建议的ep对撞机有很大的潜力，澄清QCD基础和新的物理搜索，除了提供精确的PDF充分解释LHC和FCC的实验数据。
2021-07-10 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
Probing the top-Higgs boson FCNC couplings via the $h\to γγ$ channel at the HE-LHC and FCC-hh
本文研究了在高能大型强子对撞机（HE-LHC）和未来强子-强子模式圆形对撞机（FCC-hh）上寻找顶希格斯玻色子变味中性流（FCNC）耦合$tqh$ ~（$q= u, c$）的灵敏度。我们进行了一个完整的模拟两个过程中的$h\to γγ$衰变通道（$h$是发现的希格斯状态）：与希格斯玻色子（加上一个喷流）和顶夸克FCNC生产与FCNC衰变$t\to qh$。在基于切割的分析中考虑所有相关背景，以获得$t\to uh$和$t\to ch$的分支比（BR）限值。结果表明，在积分光度为15 ab $^{-1}$的HE-LHC和积分光度为30 ab $^{-1}$的FCC-hh上，（$t\to uh$）（BR（$t\to ch$））可分别探测$7.0~(8.5)\times 10^{-5}$和$2.3~(3.0) \times 10^{-5}$，置信水平（CL）为95%。（假设本底的系统不确定度为10%），这比目前13 TeV LHC的实验结果好了近两个数量级。
2020-04-16 hep-ph
Amplitude-Based IR-Improvement in Precision LHC$/$FCC Physics
本文提出基于振幅重求和的红外改进方法，用于消除PDF中的QED污染并提升LHC/FCC精确物理计算中Z玻色子产生等观测量的精度。
2024-10-10 hep-ph
Exclusive and diffractive $γγ$ production in $PbPb$ collisions at the LHC, HE -- LHC and FCC
本文详细分析了在大型强子对撞机（LHC）、高能LHC（HE-LHC）和未来圆形对撞机（FCC）上超周边$PbPb$碰撞中，光-光（LbL）、Durham和双衍射过程对双光子产生的贡献。中心和前LHC探测器的接受度被考虑在内，不变的质量，快度，横向动量和共面性分布的预测。我们的研究结果表明，达勒姆和双衍射过程的贡献可以强烈抑制的排他性削减，这将允许执行一个精确的分析LBL散射，以及超越标准模型物理在这个最终状态的搜索。
2020-02-10 hep-ex hep-ph
Investigating the exclusive toponium production at the LHC and FCC
Federal University of Pelotas (UFPel)（佩洛塔斯联邦大学）；Polish Academy of Sciences (PAN)（波兰科学院）
本文探索了LHC和FCC上pp、pPb及PbPb碰撞中赝标量遍偶素的光子与胶子诱导单举产生，给出截面、快度分布并估计事例数。
2025-11-10 hep-ex hep-ph
Revisiting $\mathbf{Vh(\rightarrow b \bar b)}$ at the LHC and FCC-hh
本研究结合多轻子道与标度不变b标记算法分析LHC及FCC-hh上的$Vh(\to b\bar b)$过程，提升了SMEFT算符约束精度，给出新物理标度下限并评估其对反常三重规范耦合测量的影响。
2023-06-16 hep-ph
Feasibility at the LHC, FCC-he and CLIC for sensitivity estimates on anomalous $τ$-lepton couplings
在本文中，我们提出了详细的可行性研究在$pp$，$e^-p$和$e^+e^-$对撞机模型无关的灵敏度估计的总截面和异常$τ^+τ^-γ$相互作用通过tau对生产通道$pp \to pτ\bar τγp$，$e^-p \to e^- τ\bar τγp$和$e^+e^- \to e^+ τ\bar τγe^-$在$γ^*γ^* \to τ^+τ^-γ$模式。对$τ$ -轻子$\tilde{a}_τ$和$\tilde{d}_τ$反常耦合的测量为探索标准模型的扩展提供了极好的机会。我们估计的灵敏度在$95\%$置信水平，我们认为$τ$轻子轻子衰变或半轻子。我们发现，在三个考虑的对撞机，未来的CLIC在高能量和高亮度应该提供最好的灵敏度的$τ$轻子$\tilde a_τ= [-0.00128, 0.00105]$和$ |\tilde{d}_τ({\rm ecm})|= 6.4394\times 10^{-18}$的偶极矩，这表明了潜在的优势相比，从LHC和FCC-he。
2019-03-11 hep-ph
Ultraboosted $Zt$ and $γt$ production at the HL-LHC and FCC-hh
当考虑的能量非常大时，对反常$Zt$和$γt$产生的分析提供了一个很好的气味变化顶部相互作用的探针。在本说明中，我们估计这些相互作用的灵敏度在高亮度阶段的大型强子对撞机和未来的100 TeV $pp$对撞机（FCC-hh）。对于大型强子对撞机，$Zt$和$γt$生产的$t \to uZ / uγ$分支比的预期极限将达到$10^{-5}$水平，比$t \bar t$生产的$t \to uZ$的现有预测好一个数量级。对于FCC-hh，对$t \to uZ / uγ$的限制可以在$10^{-6}$水平达到令人印象深刻的灵敏度，对$t \to cZ / cγ$的限制在$10^{-5}$水平。
2017-12-07 hep-ex hep-ph
Precision Tests in $b\to s\ell^+\ell^-$ ($\ell=e,μ$) at FCC-ee
CERN（欧洲核子研究组织）
在FCC-ee上对$b\to s\ell^+\ell^-$衰变进行高精度测试，以探索新物理并提高测量精度。
2025-11-28 hep-ph
Prospect study for measurement of $Hb\bar{b}$ coupling at the LHC and FCC-hh
本文利用$H+b+\ ext{jets}$特征研究$Hb\ar{b}$耦合，通过多元分析优化信号背景比，并在LHC和FCC-hh上实现CP偶和CP奇耦合的精确测量，同时提出基于实验室系动量的新不对称性以探测CP破坏。
2024-05-04 hep-ph
Interplay of inert doublet and vector-like lepton triplet with displaced vertices at the LHC/FCC and MATHUSLA
本文研究了$Z_2$奇的惰性Higgs二重态暗物质与类矢量轻子三重态的相互作用，通过压缩质量谱和小Yukawa耦合实现共湮灭与位移衰变，并在LHC、FCC-hh及MATHUSLA探测器中探讨无强子位移多轻子信号的探测。
2024-03-23 hep-ph
Long-Lived Light Mediators from Higgs boson Decay at HL-LHC, FCC-hh and a Proposal of Dedicated LLP Detectors for FCC-hh
我们研究了SM希格斯玻色子玻色子衰变到标准模型粒子过程中长寿命介质粒子对的产生。我们计算预计的灵敏度，无论是模型独立和极小模型，使用μ介子光谱仪的CMS检测器在HL-LHC实验的ggF，VBF，和Vh生产模式的希格斯玻色子和各种衰变模式的介质粒子，随着专用探测器LLP搜索像CODEX-b和MATHUSLA。随后，我们研究了在100\，TeV对撞机实验中使用FCC-hh探测器对长寿命介质的改进，再次关注μ子光谱仪。我们提出了100\，TeV对撞机实验DELIGHT（\textbf{De} tector for \textbf{l} ong-1 \textbf{i} ved particles at high \textbf{gh} energy of 100\，\textbf{T} eV）专用LLP探测器的设计，并研究了它们的灵敏度.
2022-12-22 hep-ex hep-ph
Production of axionlike particles in $PbPb$ collisions at the LHC, HE -- LHC and FCC: A phenomenological analysis
考虑到大型强子对撞机（LHC）下一轮运行的能量以及未来高能LHC（HE-LHC）和未来圆形对撞机（FCC）的能量，研究了超周边$PbPb$碰撞（UPHIC）中类轴子粒子（ALP）的产生.假设四种不同的组合ALP质量和耦合和典型的排他性削减中央和前向检测器，我们估计的横截面和不变的质量，快度，横向动量和{共面}分布与双光子的最终状态中产生的$γγ\rightarrow a \rightarrow γγ$子过程。对背景进行了详细的分析。我们表明，背景可以大大减少排他性削减和前向检测器，作为LHCb，是理想的探测小质量的ALP。最后，我们的结果表明，未来的实验分析的双光子末态在UPHIC可以探测类轴子粒子的存在和性质。
2020-02-12 hep-ex hep-ph
Measuring light-by-light scattering at the LHC and FCC
在大型强子对撞机（LHC）和未来圆形对撞机（FCC）上，利用超周边碰撞中可获得的大（准）实光子通量，可以在铅（Pb）离子的电磁相互作用中测量弹性光-光散射（$γγ\toγγ$）。给出了在LHC（$\sqrt{\rm s_{_{NN}}}$ = 5.5，8.8，14 TeV）和FCC（$\sqrt{\rm s_{_{NN}}}$ = 39，63，100 TeV）质心能量下pp，pPb和PbPb碰撞中双光子质量为mPDMATHABMN 5GeV的$γγ\toγγ$截面.测量在PbPb碰撞中具有可控的背景，并且在典型的检测器接受和重建效率选择之后，预计LHC和FCC每年分别有大约70和2500个信号事件。
2016-02-25 hep-ex hep-ph nucl-ex
Matching NLL to NLO in Higgs and Z plus jet at the LHC and FCC
本文结合NLO固定阶QCD与次领头能量对数重求和，更新了LHC和FCC上Higgs加喷注产生的快度和横动量谱预测，并讨论Z玻色子情形，强调改进固定阶预测以满足精密测量需求。
2025-10-25 hep-ex hep-ph
Exclusive and diffractive quarkonium -- pair production at the LHC and FCC
本文研究了LHC和FCC能区$pp$碰撞中夸克偶素对的排斥和衍射过程。我们认为，在这些过程中的$J/ΨJ/Ψ$和$ΥΥ$生产，并提出预测的横向动量和快度分布考虑的运动学范围预计将被覆盖的中央和前向检测器。还提供了截面的结果。我们的结果表明，双$J/Ψ$生产是由排他性的过程，而双$Υ$生产收到衍射过程的贡献很大.我们的预测的差距生存因子的建模的影响进行了讨论。
2019-12-05 hep-ex hep-ph
Direct Higgs-top CP-phase measurement with $t\bar{t}h$ at the 14 TeV LHC and 100 TeV FCC
对希格斯玻色子性质的研究是大型强子对撞机和未来对撞机计划的基石。本文研究了在双轻子模中，当Higgs玻色子衰变为底夸克对和顶夸克时，在$t\bar t h$通道中直接探测Higgs-top相互作用强度和CP结构的可能性.我们采用BDRS算法来标记提升的Higgs，并利用$M_2$辅助重建来计算$t\bar{t}$静止坐标系下对CP相位敏感的观测量，其中新的物理灵敏度可以被增强。在LHC上进行边带分析以控制连续$t\bar{t}b\bar{b}$背景，我们发现Higgs顶强度和CP相位可以分别探测到$δκ_t\lesssim 20\%$和$| α| \lesssim 36^\circ$（95%CL）。我们还得出，类似的分析，在100 TeV的未来对撞机可以进一步提高$δκ_t\lesssim 1\%$和$| α| \lesssim 1.5^\circ$的精度，其中CP奇数可观测量起着至关重要的作用，提高CP相位的灵敏度。
2021-08-02 hep-ph
Exclusive process $γγ\rightarrow J/ψ+γ$ production in ultraperipheral proton and nuclear collisions at the HL-LHC and FCC
School of Physics, Liaoning University（辽宁大学物理学院）；Department of Physics and Electronics, School of Mathematics and Physics, Beijing University of Chemical Technology（北京化工大学数学与科学学院物理电子系）；School of Physics and Electronic Technology, Liaoning Normal University（辽宁师范大学物理与电子技术学院）
基于NRQCD因子化框架，在HL-LHC和FCC上研究超外围碰撞中光子-光子融合产生的独占J/ψ+γ过程，NLO修正使截面减小约35%，表明该过程可灵敏探测光子诱导的夸克偶素产生机制。
2026-06-23 hep-ph
Search for pseudoscalar Higgs boson $A_0$ of the Bestest Little Higgs model at the LHC and FCC-hh
本文分析了 LHC 和 FCC-hh 对 Bestest Little Higgs 模型中赝标量 Higgs 玻色子 $A_0$ 的探测灵敏度，研究了其多通道衰变与胶子融合产生过程，并基于预期积分亮度估算了可产生的事件数。
2025-06-30 hep-ph
Exploring the potential of FCC-hh to search for particles from $B$ mesons
未来圆形对撞机（FCC-hh）是大型强子对撞机（LHC）的继任者。FCC-hh将推动寻找新物理粒子的能量和强度前沿。特别是，由于比LHC更高的能量和亮度，在FCC-hh中将产生大约$\simeq\!30$倍的$B$介子和$\simeq 120$倍的$W$玻色子，然后它们可能衰变为弱相互作用粒子。在本文中，我们证明了FCC-hh的潜力，通过研究其敏感性的重中性轻子（HNL）的质量$m_{N}<m_{B}$。我们考虑嵌入在计划的基础设施的FCC-hh的位移衰变量的各个位置。我们表明，FCC-hh可以大大提高达到的参数空间的HNL相比，在大型强子对撞机提出的搜索。
2022-12-19 hep-ex hep-ph
ERLC (Twin LC) and LHC/FCC Based eA Colliders
与LHC或FCC相切的ERLC（孪生LC）对撞机的建设将有机会实现多TeV质心能量的eA碰撞。亮度估计表明，与ERL 60基于eA对撞机的值相媲美是可以实现的，而质心能量基本上更高。当然，提出的eA对撞机具有澄清QCD基础和原子核结构的巨大潜力。
2021-07-17 hep-ex hep-ph nucl-ex
QCD and $γ\,γ$ studies at FCC-ee
未来圆形对撞机（FCC）是一个后LHC项目，旨在通过欧洲核子研究中心（CERN）新建的80- 100公里长的隧道探索SM之外的物理。它在第一阶段作为一个非常高光度的电子-正电子对撞机（FCC-ee）运行，将通过SM的高精度测试为间接搜索新现象提供独特的可能性。此外，通过收集质量中心能量$\sqrt{s}$ ~=90- 350 ~GeV范围内的数十个ab $^{-1}$积分亮度，FCC-ee还提供了独特的物理机会，用于精确测量QCD现象和光子-光子碰撞，确切地说，通过数十亿个强子末态以及从$\rm e^+e^-$光束辐射的准真实$γ$的前所未有的大通量。我们简要地总结了FCC-EE的观点，高精度提取的QCD耦合，部分子辐射和碎裂的详细分析，并通过$γγ$碰撞SM和BSM的研究。
2016-10-20 hep-ex hep-ph
Coherent and incoherent $J/Ψ$ photoproduction in $PbPb$ collisions at the LHC, HE -- LHC and FCC
考虑核子组态在核波函数中的可能态和对QCD动力学的非线性修正，研究了$PbPb$碰撞中的相干和非相干$J/Ψ$光生.计算了LHC、高能LHC和未来圆形对撞机下一次运行的能量的截面、快度和横动量分布。我们的研究结果表明，未来的实验分析这些过程将是有用的，区分不同的方法之间的QCD动力学，以及改善我们的胶子饱和效应的描述。
2020-07-27 hep-ex hep-ph nucl-th
Physics at the FCC-hh, a 100 TeV pp collider
高能物理界正在考虑建造一台100 TeV pp对撞机，作为继大型强子对撞机和高亮度大型强子对撞机物理方案完成之后，我们这一领域未来发展的重要一步。特别是，欧洲核子研究中心正在考虑将100 TeV pp碰撞作为未来圆形对撞机设施的关键目标，该设施围绕100公里的隧道建造，旨在提供pp，e+e-和ep碰撞，此外还有一个重离子束和注入器复杂的计划。CERN正在协调一项国际研究，任务是在2018年底前完成该设施的概念设计报告（CDR）。本文介绍了该研究计划（FCC-hh）的强子部分的物理潜力评估的第一批结果。
2017-10-17 hep-ph
Probing Dark Matter freeze-in with long-lived particle signatures: MATHUSLA, HL-LHC and FCC-hh
对长寿命粒子的对撞机搜索产生了一个有希望的途径来探测通过母粒子的衰变冻结产生的暗物质。本文以标准模型希格斯粒子冻结暗物质为例，分析了在大型强子对撞机及更远的地方，从中性母粒子的衰变中探测冻结暗物质的参数空间的前景。我们得到的投影灵敏度的建议MATHUSLA表面探测器（MATHUSLA 100和MATHUSLA 200配置）的长寿命粒子搜索冻结在暗物质参数空间，并研究其互补性的搜索由ATLAS和CMS在HL-LHC，以及与宇宙学的约束的相互作用：大爆炸核合成和莱曼- $α$森林观测。然后，我们分析的灵敏度，将来自未来的100 TeV的$pp$对撞机内的前向探测器的改进。此外，我们还讨论了几个技术方面的目前的暗物质冻结的情况下：电弱相变的作用;列入热质量，这是以前被忽视的冻结从衰变研究; $2\to 2$散射过程的影响上的暗物质遗迹丰度;和冻结和超级WIMP暗物质生产机制之间的相互作用。
2019-08-29 hep-ph
Search for a Doubly Charged Scalar at the LHC and FCC-hh
Universidade Federal do Rio Grande do Norte（北里奥格兰德联邦大学）；Millennium Institute for Subatomic Physics at High-Energy Frontier (SAPHIR)（高能前沿亚原子物理千年研究所）；Departamento de Física, Universidade Federal do Rio Grande do Norte（北里奥格兰德联邦大学物理系）；Departamento de Física, Facultad de Ciencias, Universidad de La Serena（拉塞雷纳大学理学院物理系）；Center for Theoretical and Experimental Particle Physics - CTEPP, Facultad de Ciencias Exactas, Universidad Andrés Bello（安德烈斯·贝略大学精确科学学院理论及实验粒子物理中心）；Laboratoire de Physique Théorique et Hautes Énergies (LPTHE), UMR 7589, Sorbonne Université et CNRS（索邦大学与法国国家科学研究中心理论及高能物理实验室）
本研究探讨了LHC和FCC-hh对双电荷标量的探测能力，发现FCC-hh能探测高达7 TeV的标量并揭示中微子质量机制。
2025-12-31 hep-ex hep-ph
Search for the electromagnetic properties of the neutrinos at the HL-LHC and the FCC-hh
本文通过在 HL-LHC 和 FCC-hh 上模拟 $pp\ o ν\arνγ$ 过程，研究有效场论中维度七算符描述的中微子电磁耦合 $ν\arνγγ$，并表明该分析可改进 LEP 合作组给出的耦合限制。
2023-04-18 hep-ph
Exclusive heavy quark photoproduction in $pp$, $pPb$ and $PbPb$ collisions at the LHC and FCC energies
本文利用色偶极理论并考虑QCD动力学的非线性修正，对LHC和FCC能量下$pp$、$pPb$和$PbPb$碰撞中的重夸克光生进行了全面的分析.我们估计的快度分布和截面的魅力和底部生产考虑三种唯象模型的偶极质子散射振幅，能够描述的$ep$ HERA数据。我们的结果表明，未来的实验分析这一过程是可行的，这将使我们能够提高我们的理解QCD动力学。
2020-05-13 hep-ex hep-ph nucl-ex
Spin rotation and depolarization of high-energy particles in crystals at Hadron Collider (LHC) and Future Circular Collider (FCC) energies and the possibility to measure the anomalous magnetic moments of short-lived particles
我们在强子对撞机（LHC）和未来圆形对撞机（FCC）的高能范围内研究晶体中高能粒子的自旋旋转和去极化现象。结果表明，这些现象可以用来测量在这个能量范围内的短寿命粒子的反常磁矩。我们还证明了晶体中的粒子自旋去极化现象提供了测量带负电荷粒子（例如，美重子），与带正电的粒子相比，由于更快的去跃迁，其沟道效应受到阻碍。具有极化核的直或弯曲晶体中的粒子的双折射可用于高能粒子的极化及其分析。
2015-04-25 hep-ph physics.acc-ph
New physics with boosted single top production at the LHC and future colliders
我们解决了在高亮度LHC（HL-LHC）和未来可能的强子对撞机：高能LHC（HE-LHC）和未来的圆形对撞机（FCC）的测量与提升单顶最终状态的潜力。作为新的物理例子来评估的潜力，我们考虑寻找$tbW$异常耦合和弱耦合$W'$玻色子。FCC将使HL-LHC对异常耦合的灵敏度提高两倍。对于$W'$玻色子，FCC对质量范围为2-4 TeV的比HL-LHC小$2-5$倍的$W'$耦合敏感，并且在标准模型类耦合的情况下对质量高达30 TeV的$W'$耦合敏感。
2019-12-26 hep-ex hep-ph
Full mass dependence in Higgs boson production in association with jets at the LHC and FCC
最近，在QCD中，使用有效理论，其中顶夸克被视为一个无限重的粒子和积分出，与三个喷注在NLO中的希格斯生产的第一个计算已经完成。这种方法仅限于相空间中典型尺度不大于顶夸克质量的区域。在这里，我们调查这一说法在定量水平上，通过计算领先的订单的标准模型希格斯玻色子的生产与多达三个喷流的贡献考虑到充分的顶夸克和底夸克质量的依赖。我们发现，最硬的粒子或射流的横向动量的有效理论预测的故障中起着关键作用，和差异可以很容易地达到一个数量级的横向动量约1 TeV。底夸克环的影响在小的横向动量区域是可见的，导致高达5%的修正。我们进一步研究的影响时，VBF选择削减的质量校正时，质心能量增加到100 TeV。
2016-08-03 hep-ph
Sensitivity reach on anomalous Higgs couplings via triphoton production for the post-LHC circular high-energy hadron colliders
在标准模型有效场理论（EFT）框架下，研究了在后LHC循环高能强子对撞机中，三光子产生对$Hγγ$和$HZγ$顶点处异常Higgs玻色子耦合的限制作用：高亮度LHC（HL-LHC）、高能LHC（HE-LHC）和低能FCC（LE-FCC），其设计具有14 TeV/3 ab $^{-1}$的标准配置，27 TeV/15 ab $^{-1}$和37.5 TeV/15 ab $^{-1}$。在Madgraph中，SM EFT的有效拉格朗日使用FeynRules和UFO框架实现，用于生成背景和信号事件。这些事件然后通过Pythia 8进行部分子淋浴和Delphes以包括真实的探测器效果。在优化三光子运动学切割和重建的两个领先光子的不变质量后，使用三个领先光子的不变质量来获得对六维算子的Wilson系数的约束。本文报道了$\bar{c}_γ$和$\tilde{c}_γ$耦合的二维扫描结果，置信度为95%，并与LHC结果进行了比较。对于HL-LHC、HE-LHC和LE-FCC，我们获得的无系统误差的$\bar{c}_γ$（$\tilde{c}_γ$）限值分别为$[-3.15;1.41]\times10^{-2}$（$[-2.12;2.12]\times10^{-2}$）、$[-1.21;0.78]\times10^{-2}$（$[-0.98;0.98]\times10^{-2}$）和$[-0.8…
2021-12-12 hep-ph
Average Event Properties from LHC to FCC-hh
在未来的$pp$对撞机的设计研究的背景下，我们提出了一套预测的平均软QCD事件的$pp$碰撞在$E_\mathrm{CM} = 14$，$27$，和$100$ TeV的属性。PYTHIA 8.2事件发生器的当前默认Monash 2013曲调被用作外推的基线，通过截面参数化，PDF，MPI能量标度参数和颜色重连建模的变化来评估不确定性，受当前LHC约束。研究中包括的观测量是总截面和非弹性截面、非弹性平均能量和每单位赝快度的径迹密度（$|η|\le 6$内）、平均径迹$p_\perp$以及50和100 GeV反$k_T$喷流与$ΔR=0.4$的喷流截面，后者使用aMC@NLO与PYTHIA 8。
2018-11-27 hep-ex hep-ph
High-precision QCD physics at FCC-ee
未来圆形对撞机（FCC）是一个后LHC项目，旨在直接和间接地在欧洲核子研究中心的一个新的100公里隧道中寻找SM之外的物理。此外，FCC-ee提供了独特的可能性，用于高精度研究$e^{+}e^{-}$碰撞所提供的清洁环境中的强相互作用，这要归功于其从Z极到顶部对阈值的宽跨度的质心能量，以及其巨大的积分亮度，分别从Z和W玻色子衰变产生$10^{12}$和$10^8$喷流，以及希格斯玻色子衰变产生的$10^5$纯胶子喷流。在这篇文章中，我们将总结FCC-ee对我们的强作用力知识的影响的研究，包括：（i）具有千分之一不确定性的QCD耦合提取，（ii）部分子辐射和部分子到强子的碎裂函数，（iii）喷注性质（轻夸克胶子鉴别，$e^{+}e^{-}$事件形状和多喷注速率，喷注子结构等），(iv)重夸克喷流（死锥效应、粲底分离、胶子$\rightarrow c\bar{c}$、$b\bar{b}$分裂等）;（v）非微扰QCD现象（色重联、重子和奇异产生、玻色-爱因斯坦和费米-狄拉克末态关联等）。
2022-08-25 hep-ex hep-ph
Exclusive vector meson photoproduction at the LHC and the FCC: A closer look on the final state
在过去的几年里，LHC实验已经报道了与光子-光子和光子-强子相互作用相关的过程的实验证据，显示了它们在研究排他性事件中产生低质量和高质量系统的潜力。在光生矢量介子的特殊情况下，这种最终状态的实验研究有望揭示在小值的Bjorken- $x$变量的QCD动力学的描述。在本文中，我们扩展了以前的研究排他性的$J/Ψ$和$Υ$光生在$pp$碰撞的基础上的非线性QCD动力学进行详细的研究，可以在LHC和未来的圆形对撞机实验测量的最终状态分布。在$\sqrt{s} =$ 7，13，和100 TeV的$pp$碰撞的矢量介子和末态双μ子的快度和横向动量分布的预测。
2016-09-30 hep-ex hep-ph
Toponia at the HL-LHC and FCC-ee
University of Wisconsin-Madison（威斯康星大学麦迪逊分校）；Argonne National Laboratory（阿贡国家实验室）
本文计算了最轻的S波和P波toponium态的质量与湮灭衰变宽度，评估了在HL-LHC和FCC-ee上的发现前景，并讨论了利用toponium测量探测顶夸克性质及间接寻找新物理的可能性。
2026-05-27 hep-ex hep-ph
Disentangling $V_{ud}$ from New Physics in Beta Decays with the FCC-ee
Nikhef Theory Group（NIKHEF理论组）；Institute of Physics, Universiteit van Amsterdam（阿姆斯特丹大学物理研究所）；Department of Physics and Astronomy, Vrije Universiteit Amsterdam（阿姆斯特丹自由大学物理与天文学系）；Institute for Nuclear Theory, University of Washington（华盛顿大学核理论研究所）
本研究结合低能β衰变数据与未来对撞机预期，在SMEFiT框架内同时确定$V_{ud}$和SMEFT Wilson系数，证明FCC-ee能完全解耦$V_{ud}$与新物理，恢复标准模型精度并加强约束，为CKM幺正性检验提供一致解释。
2026-09-29 hep-ph
The high-energy QCD dynamics from Higgs-plus-jet correlations at the FCC
本文在NLL能量对数重求和精度下计算了质子碰撞中希格斯玻色子伴随轻味喷注的横动量和快度分布，发现高能重求和效应在LHC和FCC能量下均显著，并指出改进固定阶QCD计算对FCC希格斯物理精度至关重要。
2023-07-12 hep-ex hep-ph
Probing a $Z'$ gauge boson via neutrino trident scattering in the Forward Physics Facility at the LHC and FCC
本研究探讨在LHC和FCC的前向物理设施中，通过中微子三叉散射探测$Z'$玻色子，发现FPF@LHC无法改进现有约束，而FPF@FCC可扩展参数空间覆盖。
2025-05-21 hep-ex hep-ph
Adequacy of Effective Born for electroweak effects and TauSpinner algorithms for LEP, Tevatron, HL-LHC and FCC simulated samples
匹配和比较过去和未来实验的测量结果需要对用于解释它们的计算进行一致性检查。场论的新方案可能会优化精度，但模糊了与早期结果的比较。多年来，改进玻恩、有效玻恩、有效耦合以及电弱相互作用的sin^2 θ_W ^eff混合角等概念不断发展。我们使用四个DIZET电弱库版本，今天和过去30年，这是用于现象学几乎所有的HEP加速器实验。版本的不同之处在于随着时间的推移而增加的更正更新。我们依赖于KKMC蒙特卡罗程序存档的e^+e^-到f bar fn（gamma）的代码。最近，TauSpinner对模拟和存储的事件进行重新加权的版本已经可用。提供了TauSpinner升级到2.1.0版的文档，以及其用于半自动电弱（EW）效应基准绘图的安排。给出了实现具有电子战效应的模拟样品的细节。重点放在数值结果和近似介绍改进玻恩获得有效玻恩，以配合QCD修正。τ轻子极化P_τ、前后不对称A_FB和部分子能级截面σ ^tot被用来监测电弱效应和有效sin^2 θ_W ^eff限制。成果包括：（i）有效玻恩近似和sin^2 θ_W ^eff的可行性，（ii）电弱库版本之间的差异，以及（iii）由于例如m_t或Δ alpha_h^（5）（s）而引起的参数模糊性。示例结果允许评估有效Born相对于改进Born的充分性。
2021-02-13 hep-ph
Mapping the SMEFT at High-Energy Colliders: from LEP and the (HL-)LHC to the FCC-ee
本文发布 SMEFiT3.0 全局 SMEFT 分析，整合 LHC、LEP/SLD 数据并预测 HL-LHC、FCC-ee 与 CEPC 对 EFT 参数及 UV 模型的约束。
2024-10-28 hep-ex hep-ph
Small-$x$ phenomenology at the LHC and beyond: HELL 3.0 and the case of the Higgs cross section
小- $x$再结晶最近已被证明是描述小- $x$ HERA数据的关键成分，并且在部分子分布函数（PDF）确定中包含小- $x$再结晶对PDF具有相当大的影响，即使在电弱尺度下也是如此。在这项工作中，我们探讨了小型$x$在大型强子对撞机（LHC）和在未来的圆形对撞机（FCC）的影响。我们构建了在强子对撞机上计算物理包容性观测量的理论机制，并描述了其在公共代码HELL 3.0中的实现。我们专注于希格斯生产胶子融合作为一个典型的例子，既因为它是敏感的小- $x$胶子，因为它的重要性，大型强子对撞机物理计划。我们发现，增加小- $x$重新计算的N $^3$ LO希格斯生产截面可以导致增加高达10%，在FCC，而效果较小（+1%）在LHC，但仍然重要的是要达到高水平的精度。
2018-10-17 hep-ph
