Invisible Z decay width bounds on active-sterile neutrino mixing in the (3+1) and (3+2) models
在这项工作中，我们考虑的标准模型扩展的单重无菌中微子的质量在eV范围内，并与活跃的中微子混合。活跃的不育中微子混合呈现新的贡献，不可见的Z衰变宽度，在轻不育中微子的情况下，仅取决于活跃的不育混合矩阵元素。然后，我们使用当前的不可见Z衰变宽度的实验值来获得（3+1）和（3+2）模型的这些混合矩阵元素的界限。
2007-06-08 hep-ph
Addendum to "Invisible Higgs decay width versus dark matter direct detection cross section in Higgs portal dark matter models"
本文为参考文献~的补遗。\cite{Baek:2014jga}。在极限$m_V \rightarrow 0^+$下讨论了Higgs门矢量暗物质（VDM）模型中不可见Higgs衰变宽度$Γ_{h}^{\rm inv}$.在有效场论（EFT）方法中，VDM质量归因于Stückelberg机制，$( Γ_{h}^{\rm inv} )_{\rm EFT}$是发散的，这是非物理的和令人困惑的。另一方面，$( Γ_{h}^{\rm inv} )_{\rm UV}$在UV完成中变得有限，其中VDM质量由暗希格斯机制产生。然后，我们可以通过取{ \it（i）}暗规范耦合$g_X \rightarrow 0^+$与固定的暗希格斯真空期望值$v_Φ$，或{ \it（ii）} $v_Φ\to 0^+$与固定的$g_X$来取极限$m_V \rightarrow 0^+$。$Γ_{h}^{\rm inv}$在无质量VDM极限下的行为差异表明了EFT对希格斯门VDM的另一个限制，以及规范不变和可重正化模型对希格斯门VDM的重要性。
2022-01-10 hep-ex hep-ph
Implication on Higgs invisible width in light of the new CDMS result
在假设暗物质粒子自旋无关截面的超对称性支配图是由希格斯玻色子交换引起的情况下，基于CDMSII合作组的新结果，得到了Higgs-暗物质耦合的上限.然后我们得到了希格斯玻色子不可见宽度的上限，数值上对于$m_h \simeq 120 - 180$ GeV，它小于20-120 MeV.对希格斯玻色子搜索的影响也进行了讨论。
2009-12-23 hep-ph
Invisible Higgs Decays from Higgs Graviscalar Mixing
我们重新计算了不可见的Higgs衰变宽度所产生的Higgs重力标量混合在ADD模型中，比较原来的推导在非对角质量基础的对角质量基础。得到的结果是相同的（与原始计算相差2倍），但对角基推导在教学上有助于澄清混合中不可见宽度的物理学。我们强调，这两个推导都清楚地表明，对于由希格斯粒子加重力标量中间共振介导的$WW\to WW$这样的过程，能量的直接扫描将遵循{ \it单} Breit-Wigner形式，其总宽度由$Γ^{tot}=Γ_h^{SM}+Γ_{invisible}$给出。我们还计算了由于直接希格斯粒子到引力标量对衰变对不可见宽度的额外贡献。我们发现，由于后者的不可见的宽度是相对较小的，除非希格斯质量是可比的或大于有效的额外维普朗克质量。
2009-11-19 hep-ph
Measuring the Mass of Dark Matter at the LHC
人们已经开发了许多方法来测量不可见粒子的质量，这些方法只使用强子对撞机上可用的运动学信息。因为粒子是通过质量来识别的，所以这些方法在区分暗物质和伪暗物质时至关重要，伪暗物质中的中微子或其他无质量状态可以模拟暗物质信号。然而，与测量不可见粒子质量相关的不确定性可能如此之大，以至于无法将其与中微子区分开来。蒙特卡罗被用来估计一个看不见的粒子必须有多重的下限，以便在95%CL下与无质量的粒子区分开来，我们估计为O（10 GeV）。这个结果，在一个很好的近似下，与产生有质量的末态粒子的方式无关。如果存在质量为O（10 GeV）的轻暗物质粒子，那么它的存在将很难在LHC中明确识别，仅使用运动学信息。
2013-12-10 hep-ex hep-ph
Higgs characterisation in the presence of theoretical uncertainties and invisible decays
虽然希格斯粒子表征计划正在顺利进行，但标准模型之外的新物理学的直接迹象仍然难以捉摸。执行一个适合的完全差分希格斯生产截面在大型强子对撞机的希格斯相关的有效运营商的子集，我们讨论了在何种程度上的理论不确定性可以限制在这样一个新的物理搜索方案的灵敏度。通过引入新的光自由度，可以有助于一个不可见的（或不可检测的）希格斯衰变宽度$h \to ϕϕ$扩展维6希格斯有效场论框架，我们展示了如何差分耦合拟合可以解开非标准模型耦合和不可见的衰变宽度的影响，目前在许多新的物理场景，如希格斯门户暗物质。包括所谓的离壳测量，一直主张作为一个灵敏的$κ$框架中的希格斯宽度的测定，我们明确表明，这种方法不提供互补的灵敏度尺度分离的新物理$Λ\gg m_h \gg m_ϕ$，这是赞成在超越标准模型的情况下，涉及天体物理学和对撞机的现象，在运行期间的LHC 1的非观测新的物理。
2017-11-24 hep-ex hep-ph
Strategy to measure the Higgs mass, width and invisible decays at ILC
本文件旨在提供半定量的参数，以评估ILC所需的光度，以实现希格斯质量，宽度和不可见衰变的精确测量。结果表明，对于mH=120 GeV，可以节省一个数量级的亮度需要达到一个给定的精度的希格斯质量，相比，可以得到在\sqrt s=350 GeV，通过运行阈值附近。由于阈值附近的反冲质量分辨率与希格斯质量无关，因此也可以获得质量高于170 GeV的希格斯宽度。这种刚好在阈值以上运行的策略也是测量或设置希格斯不可见分支比上限的最佳策略。两个MSSM方案，以说明潜在的利益，一个优化的反冲质量分辨率。影响这种类型的测量的各种实验机制的简化描述：探测器的分辨率为轻子和射流，亮度和beamstrahlung能量依赖，初始和最终辐射的参与轻子。
2007-03-16 hep-ph
The dark side of the Higgs boson
目前大型强子对撞机的限制排除了标准模型-类似希格斯粒子的质量超过150 GeV，通过对希格斯粒子的产生率设置上限。我们要强调的是，这个极限也可以被解释为希格斯玻色子总衰变宽度的下限。如果希格斯玻色子的不可见衰变宽度与可见衰变宽度在同一数量级，那么一个重的希格斯玻色子玻色子可能与当前搜索的零结果一致。我们提出了一种方法来推断不可见的衰变的希格斯粒子通过使用测量的h到ZZ到4l线形的宽度，并研究了由于信号强度降低的宽度提取的影响。假设看不见的衰变产物是暗物质，我们表明，极小模型是严格限制希格斯搜索在大型强子对撞机和直接检测实验的暗物质，除非文物密度约束放松。
2012-01-18 hep-ex hep-ph
The Invisible Higgs Decay Width in the Add Model at the LHC
假设平坦的普适额外维度，我们证明，对于一个轻希格斯玻色子的过程$pp\to W^*W^* +X \to Higgs,graviscalars +X \to invisible+X$将是可观察的，在$5 σ$水平在大型强子对撞机的部分希格斯引力标量混合（$ξ$）和有效普朗克质量（$M_D$）参数空间的通道依赖于可见的希格斯衰变未能实现$5 σ$信号。此外，我们表明，即使是非常温和的$ξ$值的不可见的衰变信号探测到更高的$M_D$比（$ξ$独立）喷流/ $\gam$ +重力子辐射丢失的能量信号。我们还讨论了各种影响，如希格斯衰变到两个引力标量，这可能成为重要的时，$m_h/M_D$是1阶。
2004-02-05 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
The Lightest Massive Invisible Particles at the LHC
在大型强子对撞机上观测到的具有大的横向能量缺失的新物理事件，可能会成为暗物质直接产生的证据。验证这些证据的关键一步是测量潜在的暗物质质量。例如，如果发现不可见粒子的质量与零一致，那么要确定观测到的是轻暗物质还是中微子可能会非常困难。我们假设新的不可见粒子是在类似ttbar的拓扑结构中成对产生的，并使用两种基于MT2的方法来测量与丢失能量相关的粒子的质量。我们没有模拟事件和背景，而是通过假设与MT2端点位置相关的不确定性的固定值来估计与测量不可见粒子质量相关的不确定性。我们发现，如果与测量MT2端点相关的不确定性非常乐观地为O（1 GeV），则不可见粒子的质量必须大于O（10 GeV），因此它们可以在95%CL下与无质量粒子区分开来。如果CoGeNT、DAMA/LIBRA和CRESST实验的结果确实揭示了质量为O（10 GeV）的轻暗物质的存在，那么我们的结果表明，LHC可能很难仅通过质量测量来区分暗物质和中微子。
2013-06-28 hep-ex hep-ph
Kinematical Observables in Semi-Invisible Decays
在对撞机上研究物理学时，看不见的粒子经常以最终状态出现。在测量丢失的能量时，实验精度也很低。在本文中，我们提出了一种研究涉及不可见粒子的过程的一般方法。我们提供了两个运动学观测值，这是敏感的生产运动学在不同的地区，因此是互补的。我们的方法的使用说明了三个例子。结果表明，在S/B显著性较低的情况下，我们的观测量仍然是有用的。
2020-12-09 hep-ex hep-ph
Invisible Higgs Decay Width vs. Dark Matter Direct Detection Cross Section in Higgs Portal Dark Matter Models
在Higgs门DM模型中，不可见Higgs分支比（$B_h^{\rm inv} $）与暗物质（DM）直接探测（$σ_p^{\rm SI}$）之间的相关性通常在有效场论（EFT）框架中给出。这对于单重标量DM是好的，但在单重费米子DM（SFDM）或矢量DM（VDM）模型中不是。在本文中，我们推导出这种相关性的显式表达式内的UV完成的SFDM和VDM模型与Higgs门户，并讨论EFT方法的局限性。我们证明了在紫外完备中$σ_p^{\rm SI}$至少还有两个额外的隐藏参数：类单态标量质量$m_2$和它与SM Higgs玻色子的混合角$α$（$h$）.特别是，如果类单态标量比SM希格斯玻色子（$m_2 < m_h \cos α/ \sqrt{1 + \cos^2 α}$）轻，对撞机束缚就会比基于EFT的束缚弱。
2014-05-14 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Measuring Masses in Semi-Invisible Final States at Electron-Positron Colliders
在对撞机上测量衰变产物中含有不可见粒子的粒子的质量是一项具有挑战性的任务。对于一个包含暗物质候选者$N$和稳定它的$Z_2$对称性的新物理模型，$e^+e^-$对撞机上一个典型的新过程是电子对产生$e^+e^- \to Y\bar{Y}$，然后是衰变过程$Y\to aN$和$\bar{Y}\to b\bar{N}$，其中$a$和$b$是可见的，但$N$是不可见的。在这项工作中，我们提出了一种新的方法来测量的物理质量在这种拓扑结构中，利用动量-能量守恒和壳条件给出的运动方程。对于每个事件，这些方程的可解性决定了试验$m_Y$ - $m_N$平面上的有限区域。该区域的边缘可用于定义两个变量，$m_Y^\mathrm{edge}$和$m_N^\mathrm{edge}$，其分布用于导出$m_Y$和$m_N$的测量值。在考虑了探测器效应和背景污染的影响后，对测量偏差和不确定度进行了估计。
2017-06-12 hep-ph
Invisible Z-Boson Decays at e+e- Colliders
在e+e对撞机上测量不可见Z玻色子的衰变宽度可以通过从Z玻色子的总宽度中减去Z玻色子的可见部分宽度来“间接”进行，或者通过过程e+e- -> γν \bar ν来“直接”进行。这两个过程对不同类型的新物理都很敏感，并提供了中微子与Z玻色子耦合的信息。目前，在LEP和CHARM II的测量能够限制左手Zνν耦合，0.45 <~ g_L <~ 0.5，而右手Z ν ν耦合仅轻微受限，|g_R| <= 0.2。我们表明，在未来的e+e-线性对撞机在不同的质心能量，\sqrt{s} = MZ和\sqrt{s} s ~ 170 GeV的测量，将转化为一个显着更精确的测量Zνν耦合。与标准模型预测的统计学显著偏差将指向不同的新物理机制，这取决于差异是否出现在不可见Z宽度的直接或间接测量中。我们讨论了一些方案，说明不同的不可见的Z玻色子衰变测量的能力，以约束新的物理超越标准模型。
2003-08-05 hep-ph
Low Mass Dark Matter and Invisible Higgs Width In Darkon Models
标准模型（SM）加上一个称为暗子的实规范单重态标量场（SM+D）是最简单的具有弱相互作用大质量粒子（WIMP）暗物质候选者的模型。在该模型中，参数由暗物质遗迹密度和直接搜索约束。暗子和SM粒子之间的相互作用仅由希格斯玻色子交换介导的事实可能导致对希格斯玻色子性质的显著修改。如果暗物质的质量小于希格斯玻色子质量的一半，希格斯玻色子可以衰变成一对暗子，从而产生一个大的不可见的分支比。希格斯玻色子将在大型强子对撞机上被搜寻，很可能在不久的将来被发现。如果一个不可见衰变宽度很小的希格斯玻色子将被发现，那么具有小暗物质质量的SM+D模型将陷入困境。我们发现，通过将SM+D模型推广到两个Higgs二重态加一个暗子模型（THDM+D），可以得到一个具有较小不可见分支比的希格斯玻色子，同时暗物质可以具有较低的质量.我们还评论这个模型的其他影响。
2011-02-21 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Determining the masses of invisible particles: Application to Higgs boson invisible decay
要知道最近发现的希格斯玻色子粒子的总宽度，测量希格斯玻色子不可见的衰变宽度是很重要的。然而，在LHC进行测量的信号，即，由于暗物质与$Z$玻色子或夸克之间可能的相互作用，在终态中的带电轻子对和丢失的能量不能被明确地理解为中间产生的$Z$和$H$玻色子的产物，这可以通过代表性的有效算符来描述。首先，我们考虑遗迹丰度，LUX直接探测实验和寻找希格斯玻色子玻色子在LEP和LHC的不可见衰变的结果，以找到有效算子的允许参数范围。然后，我们调查的横向动量分布的丢失的能量，并提出了两个观测值，可以用来区分不同的基础过程。此外，有了这两个可观测量，我们也许能够确定不可见粒子的质量。
2014-05-24 hep-ph
Pinning Down the Invisible Sneutrino at the ILC
利用事件发生器WHIZARD，我们在一个现实的ILC环境中研究了测量sneutrino的性质的前景，看不见的衰变到最轻的中性中微子和中微子。
2009-01-29 hep-ph
Next-to-minimal $R$-symmetric model: Dirac gaugino, Higgs mass and invisible width
本文研究了最小$U(1)_R$对称模型的单态扩展，它具有Dirac gauginos和$R$对称Higgs扇形的良好性质.同时，$R$ -带电单线态与希格斯双线态的超势耦合可以对希格斯玻色子质量做出实质性贡献。我们表明，125 GeV的希格斯玻色子是一致的微扰统一，即使超对称尺度低至1 TeV，如果$D$项希格斯势被抑制，往往是在狄拉克gauginos的情况下。该模型还包含一个轻标量和费米子，伪模量和伪Goldstino：前者得到的质量主要来自超对称破缺软项，除了一个小的显式$R$ -对称破缺后者。我们研究如何希格斯质量和宽度受到这些光自由度。具体地说，我们发现，根据$R$荷电希格斯粒子的参数，由于$Z$和希格斯玻色子的不可见衰变的限制，小于SM-希格斯玻色子质量一半的赝模量仍然是允许的。我们还发现，这样一个轻标量可以减少希格斯玻色子玻色子的质量，最多减少几个单位。
2016-03-24 hep-ph
One-loop Corrections to the Higgs Boson Invisible Decay in the Dark Doublet Phase of the N2HDM
希格斯粒子不可见的衰变宽度可能很快就会成为一个强大的工具，在大型强子对撞机上用暗物质候选者来探测标准模型的扩展。在这项工作中，我们计算了次领先阶（NLO）的电弱修正的125 GeV的希格斯衰变到两个暗物质粒子的宽度。该模型在暗双重态阶段是次极小的2-Higgs-doublet模型（N2 HDM），即只有一个双重态和单重态获得真空期望值。我们表明，目前的测量希格斯不可见的分支比，BR $(H \to$看不见的$< 0.11$），不会导致在领导阶模型的参数空间的约束。这是由于对希格斯耦合的非常精确的测量，但在不久的将来可能会改变。此外，如果要求NLO校正不是非物理上大的，则不能从NLO结果中提取对参数空间的限制。
2021-04-07 hep-ph
Higgs decays to $γ$ and invisible particles in the standard model
在标准模型中，利用Higgs玻色子质量$m_h=125$ GeV，分析了Higgs辐射衰变$h\rightarrowγν_l\barν_l$与$ν_l = ν_e,\,ν_μ$和$ν_τ$.我们的计算表明，这些过程的包容宽度，即，${ν_l=ν_e,ν_μ,ν_τ}$的$Γ(h\toγν_l\barν_l)$之和为$1.41$ keV，约为$Γ(h\toγγ)$的$15\%$。因此，在未来的精确实验中，对这些通道的观测可能会为我们提供一些有用的信息，无论是在标准模型中，还是在其可能的扩展中。
2013-10-31 hep-ex hep-ph
On measuring the masses of pair-produced semi-invisibly decaying particles at hadron colliders
介绍了一种简单的新技术，它使测量在强子对撞机的分析组合的质量对产生的半不可见的衰变粒子和它们的不可见的衰变产物。新技术利用了每个衰变链的可见产物的横向动量分量的简单组合在反线性洛伦兹增强下的不变性。在一般情况下，不变质量的可见衰变产物是非零的，它表明，在原则上的初始粒子从硬散射和不可见的粒子产生的衰变链的质量可以独立地确定。然而，由于ISR喷气对最终状态的污染，这种应用在实践中可能很难实现。该技术可能是最有用的测量超对称粒子质量在大型强子对撞机，但该技术应适用于任何类别的强子对撞机事件中，未知质量的重粒子成对产生和衰变到半不可见的最终状态。
2009-07-21 hep-ph
Measuring Hidden Higgs and Strongly-Interacting Higgs Scenarios
希格斯耦合可以受到标准模型之外的物理学的影响。我们研究修改通过与一个隐藏的部门和特定的复合希格斯模型在LHC访问的相互作用。这两种情况都产生了一致的普遍或部分普遍的变化模式。此外，希格斯衰变到隐藏的部门可能会导致不可见的衰变模式，我们也利用。这种潜在修改的实验界限将测量观察到的希格斯玻色子与标准模型的一致性。
2010-09-16 hep-ex hep-ph
Leptonic Meson Decays into Invisible ALP
本文综述了赝标轻子衰变到不可见ALP（$M \to \ell\, ν_\ell\, a$）的宽度的理论计算。假设一般的味道保存ALP耦合SM费米子和一般的ALP质量，$m_a$，最新的实验结果为赝标量轻子衰变被用来提供更新的边界上的ALP费米子拉格朗日部门。从这些通道获得的ALP-夸克耦合的约束还不能与从FCNC过程（如$M\to P\,a$衰变）获得的约束竞争。然而，这些轻子衰变可以为$m_a$在（sub）-GeV范围内的ALP-轻子耦合提供最严格的模型独立上界。
2021-11-03 hep-ph
Invisible Higgs decay with B\to Kν\barν constraint
如果希格斯玻色子是LHC可达范围内唯一的粒子，那么对希格斯玻色子性质的精确测量将在研究电弱对称性破缺以及可能的新物理学中发挥独特的作用。我们试图使用低能量实验，如罕见的B衰变，以限制一个具有挑战性的衰变模式的希格斯粒子，其中一个希格斯粒子衰变到一对光（\approx 1 \sim 2 GeV）SM单线态S，变得不可见。利用目前稀有衰变\to Kν \bar ν的实验结果，通过计算BPDMATHABMO K SS对\to K+ \cancel{E}的贡献，得到了Higgs与这种光单态耦合的上界.有趣的是，不可见衰变模式h \to SS的部分宽度（取耦合的上限值）与h \to WW/ZZ或WW^（*）衰变模式处于相当的水平，使得希格斯粒子可以识别，但与标准模型希格斯粒子衰变的预测衰变BR不同。这将对希格斯粒子性质的精确测量产生影响。我们还研究了这种光单线态对宇宙学的影响，并提出了解决潜在问题的方法。
2010-03-08 hep-ex hep-ph
What can we learn from the total width of the Higgs boson?
作为希格斯玻色子的关键性质之一，希格斯玻色子的总宽度对希格斯玻色子耦合的全局分布非常敏感，新的物理学将对希格斯玻色子的总宽度进行修正。我们研究了各种新物理模型中的总宽度，包括各种标量扩展模型、复合Higgs模型和异卵孪生Higgs模型。通常情况下，希格斯粒子的宽度小于标准模型的值，如果希格斯粒子是基本粒子，则由于与其他标量的混合，或者对于复合希格斯粒子，由于弯曲的希格斯场空间。另一方面，除了可能存在的不可见衰变模式外，双Higgs二重态模型中的Yukawa耦合增强或复合Higgs中的奇异费米子嵌入，都可以大大增加Higgs的宽度。在高光度LHC上对Higgs粒子全宽的精确测量可以用来鉴别某些新的物理模型。
2021-07-18 hep-ex hep-ph
Higgs decays to dark matter: beyond the minimal model
我们一方面研究希格斯介导的暗物质湮灭和散射之间的相互作用，另一方面，不可见的希格斯衰变宽度，在一个通用类的模型利用希格斯门户。我们发现，虽然希格斯粒子到暗物质的不可见宽度现在被XENON 100等实验限制为最小的单重标量WIMP，但这一结论在希格斯粒子中介的更一般的例子中并不可靠。我们提出了一个简单的WIMP的m_{DM} < m_h/2和希格斯门调解的情况下，直接检测签名被抑制，而希格斯宽度仍然是由衰变到暗物质占主导地位的调查。
2011-11-10 hep-ph
Constraints on singlet right-handed neutrinos coming from the $Z^0$-width
在一个单重态右手中微子与所有标准模型中微子混合的模型中，我们研究了测量的$Z^0$不可见宽度对质量和混合角的约束。
1992-12-18 hep-ph
A Review of the Mass Measurement Techniques proposed for the Large Hadron Collider
我们回顾了已经提出的方法，用于测量新粒子的质量在大型强子对撞机特别注意的运动学技术，适用于提取质量信息时，不可见粒子的预期。
2010-08-31 hep-ex hep-ph
Measuring the two-photon decay width of Intermediate-mass Higgs at a photon-photon collider
通过模拟研究了在光子-光子对撞机上测量中等质量希格斯玻色子部分衰变为两个光子的宽度的可行性。考虑了对夸克对背景过程的QCD辐射修正，得到了符合实际的背景估计。经过一年左右的实验，我们可以测量出双光子衰变宽度，统计误差为7.6%。论证了双光子衰变宽度的测量对寻找新物理的影响。
1997-03-12 hep-ph
Potential Precision on Higgs Couplings and Total Width at the ILC
我们概述了一个系统的方法来确定标准模型的希格斯玻色子的总宽度和可测量的耦合参数在国际直线对撞机（ILC）的模型无关的方式，并说明了互补性操作ILC在$250$ GeV附近的$Zh$阈值和在$500$ GeV和$1$ TeV利用$WW, ZZ$融合过程。我们进行详细的模拟的一个重要的贡献渠道的耦合的确定和不可见的衰变。在没有模型假设的情况下，结合LHC的耦合比信息，总宽度可以被确定为大约$6%$的精度，并且可观测通道的耦合可以被测量到250 GeV的$(3-5)%$水平，达到包括500 GeV结果的$(1-3)%$水平，进一步的改进可能与$1$ TeV运行。在$Zh$阈值附近的$0.5-0.7%$可以达到希格斯粒子到不可见模的分支分数测量的最佳精度。进一步的研究，从$ZZ$融合在更高的能量可能会提供显着改善的测量。在适度的理论假设下，宽度和耦合的确定可以进一步改进到百分比或亚百分比水平。
2014-04-20 hep-ph
Measuring the finite width and unitarity corrections to the phi-omega mixing amplitude
结果表明，在能量接近于φ（1020）峰的反应e^+e^->pi^+ pi^-pi ^0中，φ-ω干涉的相位可以用一种实际上与φ-ω混合模型无关的方式来计算。目前测得的干涉相位的幅度仍然精度不高，与基于假定Ω-ρ π-3 π模型时将Ω（782）共振尾从峰值位置延伸到Φ质量的预测一致。在phi质量下计算的Ω宽度约为200 MeV。
2001-03-29 hep-ex hep-ph nucl-th
Invisible decays of vector Charmonia and Bottomonia to determine the Weak Mixing Angle at quarkonia scale
本文在标准模型及扩展框架内计算了矢量粲偶素衰变为中微子对的分支比，提出利用其衰变宽度对重夸克弱矢量耦合的依赖性来测量粲偶素尺度的弱混合角，并指出非标准中性弱耦合可用于区分中微子性质。
2025-06-30 hep-ph
Finite width effects in Higgs decays as a means of measuring massive particle widths
我们计算了标准模型希格斯玻色子到虚质量粒子的衰变，并讨论了这如何依赖于大质量粒子的总宽度。如果希格斯玻色子的部分宽度可以测量到一个虚拟的大质量粒子，这就给出了一个测量该大质量粒子的宽度。我们将讨论如何在实验上测量希格斯粒子的这些部分宽度，以及这如何导致对$W$玻色子和$t$夸克宽度的测量。对于后者，由于对希格斯质量的极端依赖性和小的$H\to tt^*$分支比，我们对$t$夸克宽度几乎一无所知。对于前者，希格斯粒子的质量也有很大的依赖性;然而，这可以通过计算$H\to WW^*$衰变与$H\to ZZ^*$衰变的比值来消除。这个比率还有一个优点，就是对标准模型以外的物理现象相当不敏感。不幸的是，对于我们感兴趣的希格斯质量，$H\to ZZ^*$分支比足够小，以至于我们需要数千个标记的希格斯衰变，才能精确测量$W$的宽度。这在实验上很难做到。
1995-06-23 hep-ph
Measuring the Higgs boson mass with transverse mass variables
我们提供了一个比较研究的希格斯玻色子玻色子的质量测量的基础上的两种方法的双轻子衰变的W玻色子产生的希格斯玻色子玻色子衰变，一个使用的运动学变量M_T^真实和其他使用的M_T2辅助壳重建的不可见中微子动量。我们发现这两种方法对于LHC上SM希格斯玻色子玻色子的两种主要产生机制，即胶子-胶子融合和弱矢量玻色子融合，都能以相似的精度确定希格斯玻色子玻色子的质量。我们还注意到，在M_T2切割下，胶子-胶子融合的Higgs信号分布变得更窄，而相应的背景分布变得更平坦，这表明通过适当的M_T2切割可以降低质量测量的系统不确定性。
2011-01-07 hep-ex hep-ph
Semi-visible higgs decay as a probe for new invisible particles
Brookhaven National Laboratory（布鲁海文国家实验室）；Monash University（莫纳什大学）
研究利用HL-LHC的半可见希格斯衰变探测新不可见粒子，采用切割法和多变量方法，在dark-SMEFT框架内分析，比较不同结果，概述区分不可见粒子算符结构的运动学策略。
2026-07-13 hep-ph
Prospects for and Implications of Measuring the Higgs to Photon-Photon Branching Ratio at the Next Linear $e^+e^-$ Collider
我们评估的$BR(h\toγγ)$测量的前景，在下一个线性$e^+e^-$对撞机在$e^+e^-\to Z^*\to Z h$和$e^+e^-\toν_e\antiν_e h$生产模式的标准模型希格斯玻色子。不同的机器能量/光度的战略和不同的电磁量能器设计的相对优点进行了评估。我们强调测量$BR(h\toγγ)$的重要性，以获得一个轻希格斯玻色子的总宽度，从而$b\anti b$部分宽度，这将是关键的区别SM希格斯和希格斯玻色子的扩展模型。
1997-04-08 hep-ex hep-ph
Dark and Bright Signatures of Di-Higgs Production
如果希格斯玻色子衰变为一对不可见粒子，那么考虑到当前LHC对希格斯玻色子不可见衰变宽度的限制，每个希格斯玻色子衰变为标准模型（SM）粒子的去希格斯事件的数量将减少三分之二。我们调查的灵敏度即将到来的高亮度运行的大型强子对撞机的双希格斯生产和随后的衰变的背景下，由费米暗物质在黑暗和明亮的通道$γγ+\not\!\! E_T$增强的SM的单重标量扩展的暗物质。一旦考虑背景产率的系统不确定性，在仔细调整提高信号与背景比的运动学切割后，该暗通道和亮通道呈现出比$b\bar{b}+\not\!\! E_T$有竞争力的限制。我们进一步表明，在一个多变量分析中，对于一个不可见的分支分数低至$\sim 10$ %，我们得到更强的界限相比，从$γγ+\not\!\! E_T$通道的$b\bar{b}γγ$最终状态的希格斯三线性耦合。最后，我们证明了三个通道$γγ+\not\!\! E_T$，$b\bar{b}+\not\!\! E_T$和$b\bar{b}γγ$，相互补充，在寻找双希格斯生产与非SM三线性耦合时，存在一个看不见的衰变模式。
2019-05-08 hep-ex hep-ph
Transverse mass as a means of measuring the W width at the Tevatron
在Tevatron中，横向质量用于将质量壳层W的产生与质量壳层W的产生分开;质量壳层W的产生速率给出W宽度的度量。我们看看替代变量，看看是否可以改善的分离和关闭的质量壳W的，从而给出一个更好的措施W的宽度。我们发现，横向质量是非常接近的最佳变量分离的质量壳W衰变，因此，有一点可以通过使用其他更复杂的变量。这是因为如果横向质量在W质量之上，那么W质量就一定会脱离质量壳层。
1996-11-07 hep-ph
Synergy between DUNE and T2HKK to probe Invisible Neutrino Decay
研究DUNE结合CC与NC测量并与T2HKK协同对不可见中微子衰变的约束能力，显著提升衰变寿命限制、无衰变排除及θ₂₃卦限分辨能力。
2024-09-07 hep-ph
One Bump or Two Peaks? The 750 GeV Diphoton Excess and Dark Matter with a Complex Mediator
我们认为，最近观察到的过剩的双光子不变的质谱约750 GeV的可能性是由于两个狭窄的标量。我们证明，只要两个标量表现出适当的质量分裂，没有必要引入不可见的衰变模式来扩大宽度。然而，我们调查这两个标量的暗物质在玩具模型与马约拉纳费米子暗物质候选人的可能联系。我们探讨了两个标量宽度的宽度有多大，可以考虑到对撞机和暗物质实验的各种约束。引入两个标量消除了双光子产生和暗物质约束之间的紧张关系。
2016-04-19 hep-ex hep-ph
Measuring the masses of a pair of semi-invisibly decaying particles in central exclusive production with forward proton tagging
我们讨论了如何新的物理粒子的质量涉及到一对短衰变链导致两个不可见的粒子，例如slepton对生产，随后衰变成两个轻子和两个neutralinos，可以测量在中心排他生产（CEP）与前向质子标记。我们展示了如何在CEP现有的质量测量策略可以通过充分利用质量壳约束，并证明，大约30个信号事件，可以测量的质量的slepton和neutralino的几个GeV的精度。
2011-10-19 hep-ph
Hints of New Flavor Physics at LEP?
一个与第三族耦合但不与较轻族耦合的大质量规范玻色子与$Z$混合。$Z$部分宽度到$b\overline{b}$增加，$τ$不对称参数增加，$Z$的不可见宽度减小，并且$α_s(m_Z)$减小，所有这些都以与当前数据一致的方式进行。
1994-09-29 hep-ph
Pinning down the Invisible Sneutrino
在超对称参数空间中，当超中微子比最轻的电荷伴和次轻的中性伴轻时，由于超中微子衰变是不可见的，因此不可能通过e+e对撞机上的超中微子对产生过程直接测定其质量。在这种情况下，可以发现超中微子，并通过测量在ILC中成对产生的电荷粒子的两体衰变来确定其质量。利用事件发生器WHIZARD研究了在真实ILC环境中测量中微子性质的前景。在我们的分析中，我们包括beamstrahlung，初始状态辐射，一个完整的帐户可减少的背景SM和超对称过程，和一个完整的矩阵元计算的超对称信号，其中包括所有不可约的背景和干扰的贡献。我们还模拟光子诱导的背景过程，使用精确的矩阵元。辐射效应和削减，以减少背景强烈修改边缘的轻子能谱的sneutrino和chargino质量确定。我们讨论了可能的方法来测量超中微子质量的最佳精度。
2008-09-23 hep-ph
One-loop Corrections to the Higgs Boson Invisible Decay in a Complex Singlet Extension of the SM
在对撞机上寻找暗物质（DM）的想法是建立在寻找看不见的东西的基础上的。有基于生产和衰变过程的搜索，其中DM可能会显示其自身为缺失的能量。如果什么都找不到，我们用DM候选者来约束标准模型（SM）的许多扩展的参数空间的最佳工具是希格斯玻色子。随着希格斯耦合的测量变得越来越精确，高阶修正将开始发挥重要作用。对不可见衰减宽度的树级贡献提供了关于门户耦合的信息。高阶修正也使我们能够从希格斯势的暗区获得树级振幅中不存在的其他参数。在这项工作中，我们将专注于复杂的单重扩展的SM阶段与DM候选人。计算了希格斯玻色子衰变为两个DM粒子的单圈电弱修正。我们发现，修正是稳定的，几个百分点的顺序。目前的测量希格斯不可见分支比，BR $(H \to$不可见$) < 0.11$，已经限制了参数空间的模型在领先的顺序。我们预计，到LHC结束时，实验测量将需要包括对衰变的电弱修正，以匹配实验精度。此外，唯一的竞争过程，这是直接检测，被证明有一个截面以下的中微子地板。
2022-02-08 hep-ph
The invisible decay of Higgs boson in the context of a thermal and non-thermal relic in MSSM
在对撞机研究和天体物理实验的背景下，我们在唯象最小超对称标准模型中研究了125 GeV的希格斯玻色子衰变为轻LSP中性伴子。我们考虑的参数空间的轻neutralinos，可以通过不可见的希格斯衰变和希格斯搜索在ILC探测。我们考虑的情况下，轻中性伴子是兼容的所观察到的遗迹密度或热遗迹是过剩的，指向非标准的宇宙学。在前一种情况下，当中性伴子的性质导致剩余物密度不足时，剩余物丰度的正确数量被认为是由额外的DM粒子或非热宇宙学保证的。我们对比这些不同的案例。除了在ILC进行的测量之外，我们还评估了可以进行哪些天体物理测量，这可以为轻中性伴子的性质提供线索。我们发现，一些实验，包括Xenon-nT，PICO-250，LZ结合在ILC对不可见的希格斯宽度的测量可以确定这种中性伴子的性质，以及它的宇宙学意义。此外，我们还指出了潜在的LHC签名，可以在这个区域的参数空间的互补。
2017-03-30 hep-ph
Spin portal to dark matter
在这项工作中，我们研究的可能性，暗物质领域转换的$(1,0)\oplus(0,1)$表示的均匀洛伦兹群。在一个有效的理论方法中，我们研究了暗物质与标准模型场的最低维相互作用项，假设暗物质场在标准模型规范群下变换为单态。有三个四维算子，其中两个产生一个通往暗物质的希格斯门。第三个算符将光子和$Z^0$场耦合到暗物质的更高多极子，产生一个\textit{spin portal}到暗物质。对于质量低于$Z^0$质量一半的暗物质（$D$），衰变$Z^0\to \bar{D} D$和$H\to \bar{D}D$在运动学上是允许的，并且有助于$Z^0$和$H$的不可见宽度。我们计算这些衰变，并使用这些不可见的宽度的实验结果来约束的值的低能量常数发现一般的自旋门户的影响可以更重要的希格斯门户。我们计算了暗物质遗迹密度，利用$Z^0$和$H$不可见宽度对低能常数的约束，并将我们的结果与实测遗迹密度进行了比较，发现具有$(1,0)\oplus(0,1)$时空结构的暗物质必须具有质量$M>43 ~ GeV$ .
2018-01-30 hep-ph hep-th
A light dimuon resonance in B decays?
在几个b -> s μ μ过程中观察到的与标准模型的偏离可以用B介子衰变中壳层上产生的新矢量玻色子来解释。2.5-3 GeV的质量和10-20%的总宽度可以隐藏鲜为人知的粲偶素区域中相关的二μ子凸起，并且可以用暗物质来解释巨大的不可见衰变宽度。这个提议预测了μ子反常磁矩的贡献，这可以解释标准模型长期存在的张力。它还预言了相当大的不可见B衰变和轻子味普适比R_K和R_K* 的特殊q^2依赖性，这可以在LHCb和Belle-II上得到验证。本程序基于arXiv：1704.06188，并稍微扩展了关于暗物质的评论。
2018-12-22 hep-ph
ON MEASURING THE $γγ$ WIDTH OF THE INTERMEDIATE- MASS HIGGS AT A PHOTON LINEAR COLLIDER
中质量希格斯过程$γγ\rightarrow H \rightarrow b\overline{b}$的识别将是未来光子线性对撞机的最重要目标之一。在$J_z = 0$初态中使用偏振光子束可以抑制来自连续$γγ\rightarrow c\overline{c}, b\overline{b}$首级过程的背景。辐射过程$γγ\rightarrow c\overline{c} g, b\overline{b} g$可以模拟Higgs信号的双喷流拓扑结构，并提供$J_z = 0$通道中的主导背景。特别有问题的是$γγ\rightarrow c\overline{c} g \rightarrow 2$喷射过程。施加额外的削减的影响进行了调查，它表明，辐射背景可以减少到一个可管理的水平。
1995-04-20 hep-ph
Extracting the Top-Quark Width from Non-Resonant Production
在粒子物理的标准模型（SM）下，精确计算了顶夸克质量与宽度的关系（$Γ_t$）.然而，目前直接测量宽度的不确定性接近50%。提出了一种利用共振峰外事例直接测量顶夸克宽度的新方法。通过将正交数据集用于传统的顶夸克宽度提取，这种新方法可以在方法组合中显着提高实验灵敏度。重铸最近的ATLAS微分截面测量，我们发现$Γ_t$ = 1.28 $\pm$ 0.30 GeV（1.33 $\pm$ 0.29 GeV预期），提供最精确的宽度直接测量。
2019-03-25 hep-ex hep-ph
Constraining the Higgs boson width with ZZ production at the LHC
我们指出，现有的测量$pp \to ZZ$横截面在大型强子对撞机在广泛的ZZ不变质量允许一个独立的模型上的希格斯玻色子宽度的上限，由于强烈增强的壳外希格斯的贡献。使用CMS的数据，并考虑事件的ZZ不变质量的间隔从100到800 GeV，我们发现$Γ_H \le 38.8 \times Γ_H^{SM} \approx 163$兆电子伏，在$95\%$的置信水平。将ZZ不变质量限制在$M_{ZZ} \ge 300$ GeV范围内，我们估计这个界限可以改进到$Γ_H \le 21 \times Γ_H^{SM} \approx 88$ MeV。假设所有的希格斯玻色子与标准模型粒子的耦合都是以一种普遍的方式进行的，我们的结果可以转化为希格斯玻色子衰变到不可见的最终状态的分支分数的上限。我们得到$Br(H \to inv) < 0.84 (0.78)$，这取决于用于约束宽度的ZZ不变质量的范围。我们相信，沿着这些路线的分析应该在不久的将来，也在运行LHC的实验合作进行。我们估计，这样的分析，最终可以敏感的希格斯玻色子玻色子的宽度小到$Γ_H \sim 10 \times Γ_H^{SM}$。
2013-11-01 hep-ex hep-ph
A novel technique for measuring masses of a pair of semi-invisibly decaying particles
受暗物质存在证据的启发，许多新的物理模型预测新粒子的成对产生，然后衰变为两个不可见的粒子，导致可见系统中的动量不平衡。对于所有四个组件的矢量和的两个“失踪”动量的情况下，从动量不平衡测量，我们提出的解析解的最终状态系统的可测量的动量，考虑到质量壳的约束。然后，我们引入新的变量，允许在新的物理过程中，包括暗物质粒子，被提取的质量。这些比较选择的变量在文献中，并在轻子和强子对撞机可能的应用进行了讨论。
2012-01-31 hep-ph
Measuring superparticle masses at hadron collider using the transverse mass kink
我们提出了一个详细的研究的对撞机可观测的$m_{T2}$应用对产生的超粒子衰变到可见粒子和一对不可见的最轻的超对称粒子（LSP）。导出了$m_{T2}$在所有事件上的最大值（$m_{T2}^{\rm max}$）的解析表达式。值得注意的是，如果每个超粒子的衰变产物涉及一个以上的可见粒子，则$m_{T2}^{\rm max}$是{ \it试验} LSP质量的函数，${m}_χ$在${m}_χ=$真实LSP质量处具有扭结结构，其可以用于同时确定母超粒子质量和LSP质量。为了了解如何从对撞机数据中构造出$m_{T2}^{\rm max}$，对一些超粒子谱进行了胶子$m_{T2}$的蒙特卡罗分析。
2007-12-25 hep-ph
Precision measurement of the Z boson to electron neutrino coupling at the future circular colliders
在CERN的FCC-ee和中国的CEPC等高亮度正负电子对撞机上，将有可能非常精确地测量$e^+e^-\to Zγ$过程，随后Z衰变成在探测器中不可见的粒子，即标准模型的三个中微子和可能的其他弱耦合中性粒子。除了测量总的不可见宽度（这不是这项工作的主要课题），这个过程可以用作$Z$耦合到电子中微子的来源-已知的非常少。这是可能的，因为在$e^+e^-\to ν_e \barν_e γ$通道中存在$t$ -通道$W$交换，其使光子的光谱略微变形。我们将对这种效应进行实验研究，对于$\sim 10$逆原子核累积光度，它可以测量$Z-ν_e$的耦合，其统计误差为1%。系统实验误差的估计将需要更多的工作，但很可能是类似的大小。
2019-11-20 hep-ex hep-ph
