Effective kinematic variables for searching for dark matter mediators in single top quark production processes
Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics, M.V. Lomonosov Moscow State University(莫斯科国立大学索博列夫核物理研究所)
本文在单顶夸克产生过程中提出有效运动学变量,用于搜寻暗物质媒介粒子、确定其类型并测量质量,并通过全蒙特卡罗模拟验证其效率。
2026-09-30 hep-ex hep-ph
Model Independent Analysis of Interactions between Dark Matter and Various Quarks
目前和未来的预期限制暗物质和各种夸克之间的相互作用进行了彻底的调查,在一个独立的模型的方式。特别地,我们仔细考虑了大型强子对撞机(LHC)实验对相互作用的约束,重点讨论了单喷注+缺失横能、单b喷注+缺失横能和顶夸克+缺失横能通道。非标准模型事件的截面时间接受模型独立的上限(预期的限制)是在7 TeV(8或14 TeV)运行的LHC实验。假设暗物质是单重实标量或单重马约拉纳费米子,我们也把限制几个运营商描述其与上,下,奇怪,魅力,底和顶夸克的相互作用。这些限制相比,宇宙学和天体物理观测的暗物质。
2013-04-19 hep-ex hep-ph
Dark Matter Searches with Top Quarks
大型强子对撞机(LHC)的顶夸克对撞机签名提供了暗物质(DM)生产的敏感探针。在本文中,我们回顾了ATLAS和CMS合作在LHC进行的顶夸克最终态DM搜索的结果,包括完整LHC运行2数据集的最新结果。我们强调DM搜索的互补性,在最终状态与顶夸克搜索在其他最终状态的框架中的各种简化模型的DM。本文还讨论了在标量暗能量的有效场论描述的背景下,用顶夸克对DM搜索的重新解释。最后,我们展望了DM搜索的潜力与顶夸克在LHC运行3,在高亮度LHC,和未来可能的对撞机。在这种情况下,我们强调新的基准模型,可以探测现有的和未来的搜索,以及那些预测仍然发现的签名异常顶夸克的生产和衰变在大型强子对撞机。
2023-02-11 hep-ex hep-ph
Quark-Gluon tagging with Shower Deconstruction: Unearthing dark matter and Higgs couplings
分离夸克和胶子激发的喷流是提高探测灵敏度的重要途径,有助于探索新物理或测量希格斯玻色子的性质。我们提出了一个简化版本的淋浴解构方法作为一种新的观察夸克胶子标记。假设topocluster-like对象作为输入,我们比较我们的观察与能量关联函数,并找到一个良好的性能为各种各样的射流定义。当应用于单喷流终态的暗物质搜索时,可以克服小信号背景比的限制。我们还指出,夸克胶子标记是分离p + p -> H + jet + jet + X过程中胶子融合产物和弱玻色子的另一种方法
2017-02-26 hep-ex hep-ph
The impact of heavy-quark loops on LHC dark matter searches
如果只包括树级的过程中的分析,大型强子对撞机单喷流搜索给出弱约束的暗物质-质子散射截面所产生的交换一个新的重标量或赝标量介体与汤川耦合夸克。在这封信中,我们计算这些相互作用的约束CMS 5.0/fb和ATLAS 4.7/fb搜索与丢失的能量,包括重夸克环的影响喷流。我们发现,包括这样的贡献导致预测的截面的急剧增加,因此从大型强子对撞机搜索的边界显着改善。
2013-08-02 hep-ex hep-ph
Invisible Quarkonium Decays as a Sensitive Probe of Dark Matter
我们检查在一个模型独立的方式,可以在B工厂进行的测量与灵敏度暗物质。如果单重标量、赝标量或矢量存在,并介导标准模型-暗物质相互作用,它可以介导夸克偶素态的不可见衰变,如$Υ$、$J/Ψ$和$η$。这样的场景出现在超对称、扩展的希格斯扇区、超对称$μ$问题的解,以及来自大统一理论和弦理论的额外U(1)规范群的背景下。在$Υ(4S)$上运行的现有B工厂可以通过发射初始状态辐射(ISR)光子来产生较低的$Υ$共振。使用ISR和辐射衰变的组合,可以标记不可见衰变的夸克偶素共振的初始状态,从而对介导标准模型-暗物质相互作用的粒子的自旋和CP性质具有灵敏度。这些测量可以发现或对暗物质的情况施加强约束,其中暗物质大约比$b$ -夸克轻。对于衰变链$Υ(nS) \to π^+ π^- Υ(1S)$(n= 2,3),我们分析了占主导地位的背景,并确定在$Υ(4S)$收集的$400 fb^{-1}$,B工厂可以限制$BR(Υ(1S) \to invisible) \lsim 0.1%$。
2005-09-25 hep-ex hep-ph
Searches for vector-like quarks at future colliders and implications for composite Higgs models with dark matter
许多复合希格斯模型预测存在质量在大型强子对撞机范围之外的矢量夸克,例如$m_Q \gtrsim 2$ TeV,特别是如果这些模型包含暗物质候选者。在这样的模型中,新共振的质量从上面被限制,以满足来自观测到的遗迹密度的约束。因此,我们开发了新的策略,在未来的$100$ TeV对撞机寻找矢量夸克,并评估可以探测到的质量和相互作用。我们发现,如果费米共振衰变为标准模型(暗物质)粒子,那么可以测试$\sim 6.4$($\sim 9$)TeV那么大的质量。我们还讨论了暗物质搜索的互补性,表明大部分的参数空间可以关闭。总的来说,这项研究进一步激发了对下一代设施的更高能量强子对撞机的考虑。
2018-03-13 hep-ex hep-ph
Complementary Constraints on Light Dark Matter from Heavy Quarkonium Decays
本文在低能有效场论的框架下,研究了在高能正负电子对撞机上通过分析不可见夸克偶素衰变得到的对轻暗物质性质的限制。矩阵元分析的所有接触算子相关的介子衰变允许一个模型无关的计算相关的暗物质-核子散射和暗物质湮灭截面。假设暗物质普遍耦合到所有的夸克口味,然后我们得到核子散射的界限,补充直接暗物质检测搜索。与在高能对撞机上对单喷流搜索的类似分析相反,B和魅力工厂是光暗物质与质量较小的介质相互作用的更合适的探针。对矮球状星系的伽马射线搜索所产生的暗物质湮灭的相关界限也提出了。
2015-03-19 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Searching for production of dark matter in association with top quarks at the LHC
在自旋为0的$s$通道暗物质(DM)简化模型的框架下,我们重新评估了未来LHC运行对与顶夸克相关的DM产生的敏感性。我们考虑两个不同的失踪横向能量($E_T^{\mathrm{miss}}$)签名,即生产DM与任何一个$t \bar t$对或顶夸克和$W$玻色子,其中后者的通道还没有专门的分析的重点之前,这项工作。最后状态与两个轻子的研究和现实的分析策略的开发,同时考虑到这两个渠道。与其他现有的搜索策略相比,所提出的$t \bar t + E_T^{\mathrm{miss}}$和$t W + E_T^{\mathrm{miss}}$产生的组合提供了自旋0 $s$通道DM简化模型的参数空间的显著改善的覆盖。
2019-02-04 hep-ex hep-ph
Constraints on Light Dark Matter from Single-Photon Decays of Heavy Quarkonium
我们在一个有效的接触算符的框架下研究了轻暗物质与标准模型夸克相互作用的约束条件,该框架介导了重味束缚态夸克偶素衰变为暗物质和一个光子。当与衰变到完全不可见的最终状态相结合时,在高强度电子-正电子对撞机上来自重夸克偶素衰变的约束可以补充在高能对撞机上缺失的能量搜索,并提供在直接和间接探测实验中难以探测的暗物质质量的灵敏度。我们计算了$Υ(1 S)$衰变到暗物质和光子的分支分数的近似极限。给出了所有6维或更低维接触算子的分支分数的近似极限,我们给出了每个算子的相互作用强度的相应极限和暗物质-核子散射的推断极限。补充约束暗物质湮灭从伽玛射线搜索矮球状星系也被认为是。
2016-04-04 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Searches for Top-associated Dark Matter Production at the LHC
ATLAS和CMS利用2015–2018年LHC数据,通过多种顶夸克伴随末态并结合机器学习与本底估计技术寻找暗物质,结果未发现显著超出。
2025-01-10 hep-ex hep-ph
Simplified dark matter top-quark interactions at the LHC
暗物质(DM)和标准模型之间相互作用的严格限制可以通过研究初始态或最终态粒子如何对丢失的横向能量(MET)进行反冲来设定。在这项工作中,我们改进、扩展和纠正了LHC对DM和顶夸克之间相互作用的约束,这些相互作用是由自旋0 s通道共振的交换介导的。的LHC运行-1灵敏度的两个主要的搜索通道的比较,这表明,单喷流搜索通常比MET + tbar t搜索更严格。我们进一步探讨了14 TeV LHC的范围。对撞机的限制相比,所产生的直接和间接的检测以及DM遗物丰度的限制,我们也反映了有效场论解释的LHC排除。
2015-08-20 hep-ex hep-ph
Dark matter physics, flavor physics and LHC constraints in the dark matter model with a bottom partner
在暗物质是弱相互作用的大质量粒子的情况下,存在多种可能性与标准模型粒子相互作用以获得暗物质的残余密度。在本文中,我们考虑一个简单的DM模型,其中DM候选者是一个复杂的标量,并通过交换的希格斯粒子和一个额外的夸克,命名为底伙伴的SM粒子相互作用。额外夸克携带与右手下型夸克相同的量子数,并与DM候选夸克和右手下型夸克具有汤川耦合。汤川相互作用不仅与DM的热残余密度有关,而且对风味物理,如$ΔF=2$过程也有贡献。此外,汤川耦合的味排列与额外夸克的衰变模有关。然后,我们可以找到DM物理、味物理中的物理观测量与LHC上的信号之间的显式相关。基于对热遗迹密度的数值分析、DM的直接探测和当前LHC边界的最新结果,我们综述了我们对$ΔF=2$过程的预言。我们还研究了汤川耦合的微扰界。为了比较,还研究了含有额外标量夸克的费米子DM模型。
2017-03-28 hep-ex hep-ph
Flavoured Dark Matter Moving Left
我们研究了一个简化的味暗物质(DM)模型的现象学,通过标量介体将暗费米子味三重态耦合到左手$SU(2)_L$夸克偶态。在暗最小味破坏假设下,假设DM-夸克耦合矩阵是味和CP破坏的唯一新来源。我们分析的约束条件,从大型强子对撞机的搜索,从介子混合数据的$K$,$D$,和$B_{d,s}$介子系统,从热DM冻结,并从直接检测实验。我们的综合分析表明,虽然实验约束与DM耦合到右手夸克的DMFV模型相似,但由$SU(2)_L$结构产生的DM和SM夸克扇区之间的大量耦合意味着更丰富的现象学,并显着改变了对可行参数空间的影响。
2018-02-16 hep-ex hep-ph
Searches with Mono-Leptons
我们探讨了LHC中单轻子加上缺失的横能量信号的含义,并指出它对理解暗物质如何与夸克相互作用的意义,其中信号来自于暗物质对的产生以及从初始态夸克辐射出的轻子衰变的W玻色子.我们得到的限制使用现有的W '搜索在大型强子对撞机,并发现一个有趣的干扰之间的贡献,从暗物质耦合向上型和向下型夸克。单轻子实际上可以提供最强的电流约束的暗物质相互作用的轴向矢量(自旋相关)的相互作用和iso-spin破坏耦合。如果观测到暗物质产生的信号,这个过程也可以帮助解开暗物质与上夸克和下夸克的耦合。
2013-06-19 hep-ex hep-ph
A Thermal Relic Encyclopedia: Dark Matter Candidates Coupled to Quarks
本文提出了一本关于与夸克耦合的暗物质候选者热冻结模型的百科全书式参考手册,涵盖了残余密度计算及多方面的约束条件。
2025-12-02 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Search for dark matter produced in association with a single top quark or a top quark pair in proton-proton collisions at $\sqrt{s} =$ 13 TeV
本文研究了质心能量为13 TeV的质子-质子碰撞中产生的顶夸克伴随的暗物质。使用的数据集对应于在LHC用CMS检测器记录的35.9 fb $^{-1}$的积分亮度。而以前的搜索中性标量或赝标量介质认为暗物质生产与顶夸克对只,这个分析还包括生产模式与一个顶夸克。这些结果来自于多个选择类别的组合,这些选择类别被定义为针对单个顶夸克或顶夸克对签名。未观察到相对于标准模型预测的显著偏差。结果被解释在一个简化的模型,其中一个标量或赝标量介体粒子耦合到顶夸克,随后衰变成暗物质粒子的上下文中。标量和赝标量介质粒子与质量低于290和300 GeV,分别被排除在95%的置信水平,假设一个暗物质粒子质量为1 GeV和介质耦合费米子和暗物质粒子等于一。
2019-04-01 hep-ex
2B or not 2B, a study of bottom-quark-philic semi-visible jets
本文研究仅含底夸克等重味夸克的半可见喷注,利用 Pythia Hidden Valley 模拟暗簇射,提出可变半径喷注重建方法并给出搜索策略,以降低对撞机特征模糊性。
2024-10-17 hep-ex hep-ph
Dark Matter-Motivated Searches for Exotic 4th Generation Quarks in Tevatron and Early LHC Data
我们通过产生奇异的第四代夸克T',通过T' \to t X,其中X是暗物质衰变,确定在Tevatron和LHC中寻找暗物质的前景。t \bar{t} + \met的结果信号以前没有在寻找第四代夸克时被考虑过,但是对于这个信号有一般和特定的暗物质动机,稍微修改一下,这个分析适用于任何与顶夸克相关的不可见粒子产生的情况。目前对这种奇异夸克的直接和间接限制将它们的质量限制在300到600 GeV之间,而暗物质的质量可能低于m_T '。我们使用MadGraph/MadEvent-Pythia-PGS 4模拟信号和主要背景。对于Tevatron,我们发现,当积分亮度为20 fb^-1时,在m_T' = 400 GeV时可以发现3σ,在m_T' = 455 GeV时可以排除95%的3 σ。对于10 TeV、300 pb^-1的LHC,发现和排除灵敏度分别提高到490 GeV和600 GeV。因此,这些场景是对撞机中最有希望的暗物质。也许最有趣的是,我们发现,可以解释DAMA,CDMS和CoGeNT合作结果的暗物质模型可以使用Tevatron已经收集的数据进行测试,具有很高的统计显著性,并对LHC的早期运行具有非常有希望的影响。
2010-03-02 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Probing dark matter couplings to top and bottom at the LHC
单喷搜索是一种强大的方式,将模型无关的约束有效的运营商耦合暗物质的标准模型。然而,对于标量介体交换产生的算子,与轻夸克的耦合被抑制,通过大型强子对撞机的包容性单喷流通道探测这种相互作用的前景是有限的。我们提出专门的搜索,重点是底夸克和顶夸克的最终状态,以约束这类运营商。我们发现,搜索单声道b-喷气机可以显着提高电流限制。单b信号部分来自与暗物质相关的b夸克的直接产生,但主要成分来自运动学机制中的顶夸克对产生,其中一个顶被提升。对顶部加上缺失能量的搜索可以进一步加强边界;在这种情况下,信号和背景具有非常不同的缺失能量分布。我们发现一个整体的改善,由几个数量级的直接检测截面的标量或赝标量耦合的界限。
2013-03-26 hep-ex hep-ph
Searching for pseudo Nambu-Goldstone boson dark matter production in association with top quarks
赝南武-戈德斯通玻色子(pNGB)是一种有吸引力的暗物质(DM)候选者,因为它们主要通过导数相互作用与标准模型(SM)耦合。因此,它们自然地避开了从DM直接检测实验推断出的强的现有限制。工作在一个有效场论,包括衍生和非衍生DM-SM运营商,我们进行了详细的唯象研究的大型强子对撞机达到pNGB DM生产与顶夸克。以激励基准场景为例,我们比较我们的结果,其他对撞机的限制,以及DM(在)直接检测实验和遗物丰度所施加的限制。我们进一步探讨pNGB DM的可行参数空间的影响。特别是,我们证明了DM直接检测实验变得敏感的许多pNGB DM realisations一旦考虑到循环诱导的相互作用。我们讨论的搜索策略和pNGB DM基准模型可以作为ATLAS和CMS合作进行专门实验分析的起点。
2021-10-04 hep-ex hep-ph
Accelerator probes for new stable quarks
宇宙中的非重子暗物质可以由新的稳定的双带电粒子$O^{--}$组成,通过普通的库仑相互作用与重中性O-氦(OHe)“原子”中的原始氦结合在一起。氦氧暗原子可以扮演特定的核相互作用暗物质的角色,为寻找暗物质的难题提供解决方案。复合暗物质方案的成功发展呼吁对暗原子带电成分的实验研究。如果$O^{--}$是一个“重夸克团”$\bar U \bar U \bar U$,它的生产在加速器上几乎是不可能的,重夸克搜索的策略减少到搜索重稳定强子,只包含单个重夸克(或反夸克)。估计的生产截面的这种粒子在大型强子对撞机和新的稳定夸克的实验签名概述。
2011-11-15 hep-ex
Search for dark matter particles produced in association with a top quark pair at $\sqrt{s} =$ 13 TeV
在$\sqrt{s} =$ 13 TeV的质子-质子碰撞中,对顶夸克对产生的暗物质粒子进行了搜索。这些数据对应于LHC CMS探测器记录的35.9 fb $^{-1}$的积分亮度。未观察到显著超过标准模型预期。结果解释使用简化模型的暗物质生产通过自旋0介质耦合到暗物质粒子和标准模型夸克,提供对介质和夸克之间的耦合强度的约束。这是迄今为止标量介质最严格的碰撞限制,也是低质量赝标量介质最严格的碰撞限制。
2019-01-14 hep-ex
Search for a dark matter candidate produced in association with a single top quark in $p\bar{p}$ collisions at $\sqrt{s} = 1.96$ TeV
我们报告了一个新的搜索暗物质的数据样本的综合光度为7.7 FB $^{-1}$的Tevatron $p\bar{p}$碰撞在$\sqrt{s} = 1.96$ TeV,收集的CDF II探测器。我们寻找一个暗物质的候选者,$D$,与一个顶夸克。我们认为强子衰变模式的顶夸克排他,产生一个最终状态的三个喷流与失踪的横向能量。数据与标准模型一致,因此,我们设置了95%的置信水平上限的横截面的过程$p\bar{p}\rightarrow t+D$作为暗物质候选者的质量的函数。对于质量在0-150 GeV/ $c^{2}$范围内的暗物质粒子,其极限约为0.5 pb。
2012-02-25 hep-ex
Search for dark matter produced in association with bottom or top quarks in $\sqrt{s}$ = 13 TeV pp collisions with the ATLAS detector
本文提出了一种寻找与底夸克或顶夸克有关的弱相互作用大质量粒子暗物质的方法。包含第三代夸克和失踪的横动量的最终状态被认为是。该分析使用了ATLAS实验在2015年和2016年以$\sqrt{s}$ = 13 TeV记录的36.1 $fb^{-1}$质子-质子碰撞数据。未观察到显著超出估计背景的事件。结果被解释的自旋0暗物质介质的简化模型的框架。对于与顶夸克相关并衰变为一对暗物质粒子的色中性自旋0介质,假设暗物质候选质量为1 GeV和幺正耦合,则排除50 GeV以下的介质质量。对于标量和赝标量介体产生与底夸克,搜索设置限制的生产横截面的300倍的预测率与质量之间的10和50 GeV的介质,并假设暗物质质量为1 GeV和幺正耦合。色荷标量简化模型的约束。假设暗物质粒子质量为35 GeV,质量低于1.1 TeV的介质粒子被排除在耦合产生的暗物质遗迹密度与测量一致。
2018-01-19 hep-ex
Search for the production of dark matter in association with top-quark pairs in the single-lepton final state in proton-proton collisions at sqrt(s) = 8 TeV
本文对质心能量为8 TeV的pp碰撞中一对顶夸克产生的粒子暗物质进行了研究。这些数据是在大型强子对撞机上用CMS探测器收集的,对应的积分亮度为19.7个毫微微粒子。这种搜索需要存在一个轻子,多个喷流,和大的失踪横向能量。没有发现超过SM预期的事件,并且在生产截面上推导出上限。在费米暗物质粒子和顶夸克之间的标量接触相互作用的背景下解释的结果,相互作用尺度的下限。这些限制也被解释在自旋无关标量算子的暗物质-核子散射截面方面,它们补充了在低质量区域直接搜索暗物质粒子。
2015-08-03 hep-ex
Search for dark matter in events with heavy quarks and missing transverse momentum in $pp$ collisions with the ATLAS detector
本文报道了在大型强子对撞机上用ATLAS探测器收集到的$\sqrt{s} = 8$ TeV能量的20.3 fb $^{-1}$的$pp$碰撞中,寻找与底夸克或顶夸克有关的暗物质对的产生。当与高动量喷流(其中一个或多个喷流被确定为含有$b$ -夸克)相关联时,选择具有大的缺失横向动量的事件。顶夸克的末态是通过要求高喷注多重性和在某些情况下要求单个轻子来选择的。这些数据被发现是一致的标准模型的期望和限制的质量尺度上的有效场论,描述暗物质和标准模型粒子之间的标量和张量相互作用。还提供了自旋无关和自旋相关相互作用的暗物质-核子截面的限制。这些限制对于低质量的暗物质来说尤其强烈。使用一个简化的模型,限制设置在质量上的暗物质和一个彩色调解人适合解释一个可能的信号湮灭暗物质。
2015-03-25 hep-ex
Search for dark matter in events with energetic, hadronically decaying top quarks and missing transverse momentum at $\sqrt{s}=$ 13 TeV
寻找暗物质的事件中进行大失踪的横向动量和强子衰变,洛伦兹提升顶夸克。这项研究是使用质量中心能量为13 TeV的质子-质子碰撞进行的,在2016年LHC的CMS探测器记录的数据中,对应于36 fb $^{-1}$的积分亮度。新的子结构技术,包括新的使用能量关联函数,被用来识别顶夸克的衰变产物。由于没有观察到与标准模型预测的重大偏差,因此限制了与暗物质粒子耦合的新重玻色子的产生。对于纯矢量或纯轴向矢量的味道改变中性电流的情况下,介质质量在0.20和1.75 TeV之间被排除在95%的置信水平,给定一个足够小的暗物质质量。标量共振衰变为顶夸克和暗物质费米子被排除在质量低于3.4 TeV,假设暗物质质量为100 GeV。
2018-06-07 hep-ex
Search for dark matter produced in association with a dark Higgs boson decaying into a bottom quark-antiquark pair in proton-proton collisions at $\sqrt{s}$ = 13 TeV
EUROPEAN ORGANIZATION FOR NUCLEAR RESEARCH (CERN)(欧洲核子研究中心)
利用13 TeV质子碰撞数据,研究暗物质与暗Higgs玻色子关联产生,通过底夸克-反夸克对的不变质量共振特征,设定暗Higgs玻色子质量低于160 GeV的上限,排除暗Higgs玻色子质量为50(150) GeV的媒介质量上限。
2026-04-22 hep-ex
Search for Resonant Production of Dark Quarks in the Dijet Final State with the ATLAS Detector
本文利用ATLAS探测器数据搜索$Z^\prime$共振衰变至暗夸克,通过分析双喷流不变质量分布未发现显著超额,并设定了95%置信水平下的产生截面上限。
2024-03-18 hep-ex
Shining LUX on Isospin-Violating Dark Matter Beyond Leading Order
同位旋破坏暗物质(IFDM)已被提出作为一个可行的方案,以调和冲突的积极和无效的结果,从直接检测暗物质实验。我们发现,最低阶的暗物质-核散射率可以收到大的和核相关的修正在下一个主导阶(NLO)的手征展开。这些修正的大小取决于暗物质与夸克味和胶子的特定耦合。一般来说,仅用零能质子和中子耦合不能充分描述整个非线性光学暗物质-核截面。这些陈述在暗物质通过标量算符耦合到夸克的场景中得到了具体的说明。我们发现,规范IVDM方案可以调和零XENON和LUX的结果和最近的CDMS-Si的发现提供了它的耦合到第二和第三代夸克要么躺在一个特殊的线或被抑制。同样好的适合与新的值的中子-质子耦合比被发现在存在非零重夸克耦合。CDMS-Si仍然与LUX和XENON 10/100保持紧张关系,但不排除。
2013-11-22 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Search for dark matter produced in association with heavy-flavor quarks in proton-proton collisions at sqrt(s) = 13 TeV
搜索过量的事件与重味夸克对(TT-酒吧和BB-酒吧)和一个大的横向动量的不平衡,从质子-质子碰撞的数据在质心能量为13 TeV。这些数据对应于在CERN LHC上用CMS探测器收集的2.2个反飞秒的积分亮度。未观察到相对于标准模型预测的偏差。结果被用于在一个简化的模型中的TT-酒吧和BB-酒吧的最终状态的暗物质生产的第一个解释。这项分析也是第一次对不同的重味终态产生的暗物质进行统计组合搜索。这种组合提供的排除比单独的重口味最终状态所实现的排除更强。
2018-01-03 hep-ex
Search for dark matter in association with a Higgs boson decaying to $b$-quarks in $pp$ collisions at $\sqrt{s} = 13$ TeV with the ATLAS detector
利用大型强子对撞机ATLAS探测器收集的质心能量为13 TeV的3.2 $fb^{-1}$的$pp$碰撞数据,研究了与希格斯玻色子衰变成一对底夸克有关的暗物质对的产生.希格斯玻色子的衰变被重建为一个高动量的$b\bar{b}$系统,该系统具有一对小半径喷流,或单个具有子结构的大半径喷流。观察到的数据被认为是与预期的背景一致。结果解释使用一个简化的模型与$Z'$规范玻色子介导的暗物质和标准模型之间的相互作用,以及两个希格斯偶模型包含一个额外的$Z'$玻色子衰变到一个标准模型希格斯玻色子和一个新的赝标量希格斯玻色子,后者衰变成一对暗物质粒子。
2017-01-09 hep-ex
Search for dark matter produced in association with a single top quark in $\sqrt{s}=13$ TeV $pp$ collisions with the ATLAS detector
本文提出了一个搜索的背景下,两个希格斯偶极子模型,加上一个额外的赝标介质,$a$,它衰减到暗物质粒子的暗物质。在大型强子对撞机上首次探索了2 HDM + $a$模型中赝标介质与单个顶夸克结合产生的过程。几个最终状态,其中包括一个或两个带电轻子(电子或μ子)和大量的失踪的横向动量被认为是。该分析基于ATLAS实验在LHC运行2(2015-2018)期间以$\sqrt{s} = 13$ TeV收集的质子-质子碰撞数据,对应于139 fb $^{-1}$的积分亮度。没有发现明显超过标准模型预测的结果,其结果表示为所考虑的信号模型参数的95%置信限。
2021-12-02 hep-ex
Single top quark and rare top quark production at ATLAS and CMS
介绍了ATLAS和CMS在LHC上对单个顶夸克产生和顶夸克稀有产生通道的最新研究结果。
2019-08-20 hep-ex
Things decaying into top quarks, that are similar to top quarks, or that are produced with top quarks
本文讨论了利用费米实验室Tevatron质子-反质子碰撞数据在顶夸克区建立新物理的可能性。D 0和CDF实验收集的大量数据集允许精确测量标准模型(SM)顶夸克产生率和顶夸克性质,因此与SM预期的偏差可以被解释为新物理学的迹象。所提出的分析利用了这样一个事实,即新的物理学将在与SM顶对顶生产相似或相同的最终状态中揭示自己。
2008-10-07 hep-ex
Search for dark matter production in association with a single top quark in proton-proton collisions at $\sqrt{s}$ = 13 TeV
利用CMS探测器13 TeV数据搜索伴随单个顶夸克产生的暗物质,未发现显著超出,并对媒介子和暗物质质量设置了排除限。
2025-10-02 hep-ex
Search for dark matter produced in association with a Higgs boson decaying to a pair of bottom quarks in proton-proton collisions at $\sqrt{s} =$ 13 TeV
在LHC的CMS探测器收集的质心能量为13 TeV的质子-质子碰撞中,对与衰变为一对底夸克的希格斯玻色子相关的暗物质进行了搜索。分析的数据样本对应于35.9 fb $^{-1}$的积分亮度。该信号的特点是一个大的失踪的横向动量反冲对底夸克反夸克系统,有一个大的洛伦兹助推。数据中观察到的事件数量与标准模型背景预测一致。结果被解释为限制2型两个Higgs二重态模型的参数由一个额外的轻赝标玻色子a(2 HDM +a)和重子Z'简化模型的参数。首次对2 HDM +a模型进行了实验验证。对于重子Z'模型,所给出的结果构成了迄今为止最严格的约束。
2019-04-02 hep-ex
Resonant Self-Interacting Dark Matter from Dark QCD
基于与标准模型QCD中介子谱的类比,我们提出了一种基于QCD的暗扇区中共振自相互作用暗物质模型。对于由两个轻夸克组成的暗介子,我们提出了一个简单的模型,实现了共振自相互作用(类似于$ϕ$ -K-K系统)和热冻结。我们还考虑了由重暗夸克和轻暗夸克组成的非对称暗物质实现共振自相互作用(类似于$Υ(4S)$ -B-B系统),并讨论了这两种系统的实验探针。最后,我们评论可能的共振自相互作用已经内置到SIMP和ELDER机制,同时利用晶格的结果,以确定可行性。
2020-08-19 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Dark Matter searches using gravitational wave bar detectors: quark nuggets and newtorites
许多实验都在寻找超对称WIMP暗物质,但都没有结果。这可能意味着寻找更奇特的可能性,例如紧凑的超密度夸克块,在文献中广泛讨论有几个不同的名称。核子体是具有原子大小截面的候选致密物体的一个例子。在简要讨论了核微粒之后,报告了用Nautilus和Explorer的引力波棒探测器寻找核微粒的结果。条形探测器的几何可接受度为19.5 $\rm m^2$ sr,小于用于类似搜索的其他探测器。然而,检测机制是完全不同的,比其他检测器更直接。我们得到的实验限制是感兴趣的,因为对于质量小于$10^{-5}$ g的核质,我们发现一个通量小于一个预测考虑核质作为暗物质候选人。只有引力相互作用的粒子(牛顿体)是另一个例子。在这种情况下,灵敏度相当差,并报告了可能的改进的简短讨论。
2016-09-28 astro-ph.HE hep-ex physics.ins-det