Accelerators for Electroweak Physics and Higgs Boson Studies
我们讨论的目标,设计,技术准备状态,以及目前正在讨论的希格斯和电弱工厂的加速器的关键R&D需求。我们还解决了各自的分期选项,使未来的能源前沿对撞机。所涵盖的加速器基于许多不同的技术和方法。它们包括几个圆形对撞机,各种线性对撞机,基于能量回收直线加速器(ERLs)的对撞机,ERL环组合,以及伽马-伽马对撞机。提出的线性对撞机包括国际线性对撞机(ILC)、紧凑型线性对撞机(CLIC)、冷铜对撞机(C^3)和最近的希格斯能轻子对撞机(HELEN)。ERL是回收线性电子对撞机(ReLiC),能量回收线性对撞机(ERLC)和循环能量回收对撞机(CERC)的关键部件。在较传统的环形对撞机中,有以下建议:未来圆形对撞机(FCC-ee),圆形电子正电子对撞机(CEPC),费米实验室的电子正电子圆形对撞机(EPCCF)和大型电子正电子对撞机$\#$ 3(LEP-3)。此外,我们考虑了基于X射线自由电子激光的伽马-伽马对撞机希格斯工厂(XCC)和高能高亮度伽马-伽马对撞机(HE&HL伽马-伽马)。最后,一个希格斯工厂的基础上的圆形μ子对撞机提到的完整性。
2022-11-20 hep-ex physics.acc-ph
Versatile $e^{+}e^{-}/γγ/ep$ facilities at a Future Circular Collider
本说明描述了两个多功能加速器复合体,它们可以在未来圆形对撞机(FCC)上建造,以产生$e^{+}e^{-}$、$γγ$和$ep$碰撞。第一个设施是SLC型机器,包括超导L波段直线加速器(直线加速器)和FCC隧道内的两个弧形弯曲磁铁。在直线加速器的加速下,电子束和正电子束将以相反的方向穿过电弧,并以大大超过圆形$e^{+}e^{-}$对撞机所能达到的质心能量进行碰撞。拟议中的SLC型设施将具有与传统的双直线加速器$e^{+}e^{-}$对撞机相同的光度。L波段直线加速器可以形成FCC隧道内100 TeV质子对撞机(FCC-pp)的注入器链的一部分,并且可以为$ep$对撞机(FCC-ep)提供电子或正电子束。第二个设施是一个基于ILC的$e^{+}e^{-}$对撞机,放置在圆形FCC隧道的切线方向。如果对撞机相对于FCC隧道不对称地定位,则电子(或正电子)聚束可以在与来自FCC-PP质子存储环的50 TeV束碰撞之前被两个直线加速器加速。这两个直线加速器也可以形成FCC-pp的注入器链的一部分。每个设施都可以转换成一个$γγ$对撞机或多兆瓦束源,用于固定目标实验。
2019-08-14 hep-ex physics.acc-ph physics.ins-det
Feasibility study of TPC at electron positron colliders at $Z$ pole operation
TPC技术是未来正负电子对撞机的重要技术之一。但在高事件率和高命中率的情况下,其应用受到限制。本文利用全模拟$Z \rightarrow q\bar{q}$样品研究了在$Z$极的圆形正负电子对撞机(CEPC)上使用TPC的可行性。通过评估不同TPC参数下的局部电荷密度和体素占有率。我们的研究表明,TPC可以应用于CEPC $Z$极操作,如果回流离子被控制到千分之一的水平。我们还提出了适用于FCC-ee $Z$极操作的TPC参数,其瞬时光度为$2\times 10^{36} \mathrm{cm^2\,s^{-1}}$,比CEPC高2个数量级。
2017-04-14 hep-ex physics.ins-det
The Future Circular Collider (FCC) at CERN
随着LHC即将开始升级为高亮度LHC之前的最后一个数据采集期,现在是国际高能物理界定义对撞机粒子物理学未来的时候了。欧洲粒子物理战略强调,电子-正电子希格斯玻色子玻色子工厂是主要优先事项,也是迈向未来高能强子对撞机的第一步。一个阶段性的未来圆形对撞机(FCC),由一个亮度前沿最高能量电子-正电子对撞机(FCC-ee)和一个能量前沿强子对撞机(FCC-hh)组成,有望成为后LHC时代最深远的物理计划。FCC-ee是一种研究Z,W,Higgs和顶级粒子的精密仪器,并对新物理学的迹象提供了前所未有的灵敏度。FCC-ee的大部分基础设施可以在随后的强子对撞机FCC-hh中重复使用。FCC-hh提供100 TeV质心能量的质子-质子碰撞,并可以直接产生质量高达数十TeV的新粒子。该对撞机还将测量希格斯粒子的自耦合,并探索电弱对称性破缺的动力学。热暗物质候选者将被发现或最终排除FCC-hh。重离子碰撞和ep碰撞(FCC-eh)进一步有助于整个FCC计划的广度。集成的FCC基础设施将在21世纪末为粒子物理界提供服务。本报告总结了这样一个计划的可行性,可能的实施和概念设计的FCC-ee和FCC-hh,以及物理潜力。
2022-05-25 hep-ex
Opportunities with top quarks at future circular colliders
我们描述了目前正在讨论的未来圆形对撞机项目的顶级物理相关的各种研究。我们展示了如何在质量中心能量为100 TeV的质子-质子碰撞中产生的高质量顶-反顶系统可以被观察到并用于约束顶偶极矩,研究未来质子-质子和电子-正电子机器的范围,以改变中性相互作用的味道,并讨论顶部部分子密度。
2014-12-04 hep-ex hep-ph
PFA Oriented ECAL Optimization for the CEPC
电磁量能器(ECAL)的设计和优化是环形电子正电子对撞机(CEPC)项目的关键,该项目是一个拟议中的未来Higgs/Z工厂。根据国际大型探测器(ILD)的参考设计,在Geant 4模拟中实现了一组硅钨采样ECAL几何结构,然后使用Arbor算法对其性能进行了扫描。在单粒子水平上,分析了不同ECAL纵向结构的光子能量响应。在双颗粒样品下,研究了不同ECAL横孔尺寸下的分离性能,并进行了参数化。整体性能的特点是一组物理基准,包括$ννH$事件,希格斯玻色子衰变成一对光子(EM对象)或胶子(射流)和$Z\toτ^+τ^-$事件。基于这些结果,我们提出了一个优化的ECAL几何CEPC项目。
2018-03-05 hep-ex physics.ins-det
Jet-Origin Identification and Its Application at an Electron-Positron Higgs Factory
本文提出喷注起源识别方法,将喷注分类为5种夸克、5种反夸克和胶子,并在CEPC希格斯工厂中将其应用于稀有和奇异希格斯衰变测量,显著提升了分支比上限的确定精度。
2024-06-07 hep-ex
Higgs measurement at e+e- circular colliders
既然希格斯玻色子玻色子的质量已经知道,能够高精度测量这些粒子性质的圆形正负电子对撞机正受到相当大的关注。设计研究已经启动:(i)在欧洲核子研究中心,利用未来环形对撞机(FCC),其中电子+电子对撞机是潜在的第一步(FCC-ee,以前称为TLEP);(ii)在中国,利用环形电子正电子对撞机(CEPC)。在至少50 km(CEPC)或80-100 km(FCC)的隧道中,这两个项目都可以提供从Z峰值到HZ阈值(CEPC)甚至到顶部对阈值及以上(FCC-ee)的非常高的光度。在240 GeV左右的ZH生产最佳值下,FCC-ee(CEPC)将能够在5(10)年内提供10(5)ab-1积分亮度,具有4(2)个相互作用点:因此通过希格斯辐射过程和矢量玻色子融合过程产生数百万个希格斯玻色子玻色子。这个样品开启了对希格斯玻色子与费米子和规范玻色子的耦合以及希格斯玻色子宽度进行亚精确绝对测量的可能性。这些精确的测量是潜在的敏感多TeV范围内的新物理与标量部门的相互作用。ZH产生机制还提供了到每密耳水平的不可见的或奇异的分支比,以及更有限的三重希格斯耦合的精度。对于FCC-ee,在顶夸克对产生阈值(sqrt(s)~ 340-350 GeV)下的亮度进一步显著提高了其中一些精度,并且对希格斯玻色子玻色子与顶夸克的耦合很敏感。
2014-11-20 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
Future High Energy Circular e+e- Collider using Energy-Recovery Linacs
本文提出了未来环形正负电子对撞机的另一种方案。目前100公里周长的设计,最高CM能量为365 GeV(182.5 GeV束流能量),是基于两个存储环循环碰撞束。环-环设计的缺点之一是补偿同步辐射的100 MW束能量损失所需的巨大功耗。我们建议使用能量回收直线加速器位于同一隧道,以减轻这个缺点。在本文中,我们表明,我们的方法将允许一个显着的,高达一个数量级,减少的光束能量损失,同时保持高亮度在这个对撞机在高能量。此外,我们的方法将允许将CM能量扩展到500 GeV(或更高),这足以产生双希格斯粒子。
2019-09-10 hep-ex physics.acc-ph
Higgs to $ττ$ analysis in the future $e^{+}e^{-}$ Higgs factories
环形正负电子对撞机和国际直线对撞机是两个正负电子希格斯工厂。它们被设计为在240和250 GeV的质心能量下工作,并积累5.6和2 $ab^{-1}$的积分亮度。利用CEPC官方样品,分析了Higgs到$ττ$事件的信号强度。CEPC的$H\rightarrow ττ$信号强度的组合精度达到0.8\%。将该分析外推到ILC装置,我们得出结论,ILC可以达到1.1%或1.2%的相对精度,对应于光束偏振的两个基准设置。
2020-05-08 hep-ex hep-ph
Future Circular Lepton Collider FCC-ee: Overview and Status
全世界的高能物理学界普遍认为,下一个对撞机应该是希格斯工厂。考虑到这一优先事项,CERN于2021年启动了国际未来圆形对撞机(FCC)可行性研究(FS)。FCC综合项目预计,在第一阶段,一个高亮度的高能电子-正电子对撞机,作为希格斯,顶部和电弱工厂,并在第二阶段,一个能量前沿强子对撞机,具有至少100 TeV的质心能量。在本文中,我们解决了几个关键要素的FCC-EE加速器的设计,其性能达到,和底层技术,所要求的Snowmass过程。2019年发布的FCC概念设计报告是我们的主要参考。我们还总结了一些最近的变化和改进。
2022-03-15 hep-ex physics.acc-ph
An SLC-type $e^{+}e^{-}/γγ$ facility at a Future Circular Collider
有人建议将SLC型设施的弧段放置在未来圆形对撞机(FCC)的隧道内。由直线加速器加速,电子和正电子束将以相反的方向穿过弯曲弧,并以大大超过圆形$e^{+}e^{-}$对撞机所能达到的质心能量进行碰撞。拟议中的SLC型设施将具有与传统的双直线加速器$e^{+}e^{-}$对撞机相同的光度。使用光学自由电子激光器,该设施可以转换为$γγ$对撞机。在拟议的设施超导L波段直线加速器可能会形成一个100 TeV的质子对撞机在FCC隧道注入链的一部分。整个加速剂复合物将作为$e^{+}e^{-}$、$γγ$、$pp$和$ep$相互作用的来源。L波段直线加速器还可用于产生高强度中微子、K介子和μ介子束,用于固定靶实验,以及X射线自由电子激光(XFEL)光子,用于材料科学和医学。
2016-06-03 hep-ex physics.acc-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
Prospects for slepton pair production in the future $e^-e^+$ Higgs factories
质心能量为$\sqrt{s}$ = 240 GeV的环形正负电子对撞机(CEPC)有望成为Higgs工厂,同时也为强子对撞机难以实现的低能新物理研究提供了良好的机会,而这一研究受到了暗物质等理论模型的启发。本文介绍了在CEPC的直接Stau / smuon生产的敏感性研究,使用完全蒙特卡罗(MC)模拟。假设系统不确定度为5%,CEPC有可能发现高达116 GeV的左手和右手混合Stau的产生,或者高达113 GeV的纯左手/右手Stau的产生;直接Smuon的发现潜力达到117 GeV。由于本研究中系统不确定性的保守假设以及对重建和探测器几何结构的有限依赖,结果可用作在其他质心能量接近240 GeV的正负电子对撞机中进行类似搜索的参考,例如未来圆形对撞机$e^{+}e^{-}$(FCC-ee)和国际线性对撞机(ILC)。
2022-03-22 hep-ex hep-ph
Prospects for chargino pair production at CEPC
拟议中的圆形电子正电子对撞机(CEPC),质心能量为$\sqrt{s} = 240$ GeV,将主要作为希格斯工厂。与此同时,它可以提供在低能量下寻找新物理现象的良好机会,这在强子对撞机上可能具有挑战性,但受到一些理论模型的启发,例如,大量残留的暗物质。本文介绍了电荷对生产的敏感性研究,考虑的情况下,作为最轻的超对称粒子的类比诺和类希格斯诺中性伴子,使用完整的Monte Carlo(MC)模拟。假设系统的不确定性在5%的水平,CEPC有能力发现电荷对生产的$\sqrt{s}/2$的运动学限制的两种情况。结果对重建模型和探测器几何形状有轻微的依赖性。这些结果也可以被认为是其他建议的电子-正电子对撞机,如未来圆形对撞机ee(FCC-ee)或国际直线对撞机(ILC)的类似搜索的参考和基准,特别是考虑到设施,探测器,质心能量和目标光度的相似性质。
2021-09-22 hep-ex hep-ph
Physics cross sections and event generation of $e^+e^-$ annihilations at the CEPC
用Monte-Carlo方法计算了CEPC(Circular Electron and Positron Collider)上Higgs产生的截面和相应的$e^+e^-$湮灭背景,并详细研究了CEPC上的束流结构效应.在CEPC的标准模型之外的新物理的潜力进行了讨论。
2015-06-08 hep-ex hep-ph
$H \rightarrow e^+ e^- $ at CEPC: ISR effect with MadGraph
环形正负电子对撞机(CEPC)是中国高能物理界提出的未来希格斯工厂。它的质心能量为240-250 GeV。CEPC在10年的运行中将积累5 ab $^{\rm{-1}}$的积分亮度。利用基于GEANT 4的CEPC全模拟样品,研究了希格斯玻色子在CEPC中衰变为电子对的过程。在95%置信水平下,${\cal B}(H \rightarrow e^+ e^-)$的上限可达0 0 2 4%。信号处理由MadGraph生成,并实施初始状态辐射(ISR),作为调整电子正电子对撞机MadGraph的第一步。
2017-11-28 hep-ex hep-ph
Measurements of $γγ\to \mbox{Higgs}$ and $γγ\to W^{+}W^{-}$ in $e^{+}e^{-}$ collisions at the Future Circular Collider
研究了在未来圆形对撞机(FCC-ee)上进行的$e^{+}e^{-}$碰撞中Higgs玻色子和$W^{\pm}$玻色子对的双光子产生的测量结果。利用电子-正电子束的有效光子近似计算了过程$e^{+}e^{-}\xrightarrow{γγ}e^+\,{\rm H}\,e^-,e^+\,{\rm W^+W^-}\,e^-$,并研究了它们的${\rm H}\to b\bar{b}$和${\rm W^+W^-}\to 4j$衰变终态,包括部分子簇射和强子化、喷流重建、$e^\pm$前向标记和实际的实验切割.选择标准后,多达75希格斯玻色子和6600 $\rm W^{\pm}$对将重建可控的连续背景上的总预期的综合光度为$\sqrt{s} = $ 240和350 GeV,通过标记的散射$e^\pm$与近束探测器。因此,有必要对$γγ\to$ H进行5 $σ$观测,并对三重$\rm γWW$和四次$\rm γγWW$电弱耦合进行高统计研究,从而将目前对6维异常四次规范耦合的限制提高至少2倍和10倍。
2017-12-19 hep-ex hep-ph
FCC based ep and $μ$p colliders
未来正负电子对撞机(或专用电子直线加速器)和μ子对撞机的建设将使人们有机会利用最高能量的质子和核束进行轻子-强子和光子-强子碰撞。本文估计了基于FCC的ep和μp对撞机的主要参数。
2016-01-12 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
High energy bremsstrahlung at the FCC-ee, FCC-eh and LHeC
本文研究了未来对撞机因横向束流尺寸小导致的轫致辐射谱扭曲,及其对束流寿命和光度测量的影响,并详细分析了FCC和LHeC的后果。
2023-09-03 hep-ex hep-ph
The CEPC input for the European Strategy for Particle Physics - Physics and Detector
环形正负电子对撞机(CEPC)是未来的大型对撞机设施,可以作为希格斯玻色子,W玻色子和Z玻色子的工厂。本文件简要总结了CEPC的物理潜力和探测器设计概念,这两个概念在2018年11月发布的概念设计报告(CDR)中有详细介绍。我们还概述了未来的方向和挑战。在附录中,我们简要介绍了CEPC的规划和国际组织。CEPC团队的下一步是进行详细的技术设计研究。在这一阶段,有效的国际合作至关重要。此次提交ESPP审议是我们寻求国际合作和支持的努力的一部分。鉴于精确测量希格斯玻色子玻色子的重要性,CEPC正在进行的活动并没有减少我们参与其他未来基于电子-正电子对撞机的希格斯工厂的国际合作的兴趣。
2019-01-10 hep-ex hep-ph
Feasibility study of TPC tracker detector for the circular collider
在大型强子对撞机上发现的SM希格斯玻色子为研究运行在$\sim 240$ GeV质心能量下的圆形电子正电子对撞机(CEPC)作为希格斯工厂的可行性带来了巨大的机会,其设计亮度约为$2\times 10^{34}cm^{-2}s^{-1}$。CEPC提供了一个比LHC更干净的碰撞环境,它非常适合以更高的精度研究希格斯玻色子的性质。CEPC相对于LHC的另一个优点是,希格斯玻色子玻色子可以通过反冲质量方法检测到,只需要重建Z玻色子衰变,而不需要检查希格斯玻色子衰变。在概念设计报告(CDR)中,CEPC的周长为100公里,有两个交互点可用于探索不同的探测器设计场景和技术。CEPC探测器的基线设计是一个ILD类的概念,与一个3.0特斯拉的超导螺线管周围的内部硅探测器,TPC跟踪器探测器和量热系统。时间投影室(TPC)在许多领域得到了广泛的研究和应用,特别是在粒子物理实验中,包括STAR和ALICE。TPC检测器将在圆形机器上以连续模式运行。为了满足未来圆形对撞机的物理目标和满足Higgs/ $Z$运行的要求,需要一个性能优良的TPC。提出并研究了一种新型结构探测器模块的离子控制性能。本研究的目的是持续抑制离子回流($IBF$)。本文将利用混合气体探测器模块对TPC探测器技术R $\&$ D的可行性和局限性进行一些更新。
2019-04-28 hep-ex physics.ins-det
Higgs physics at the Future Circular Collider
独特的希格斯物理学的机会,可在欧洲核子研究中心未来的圆形对撞机(FCC)在电子-正电子($\sqrt{s}$ = 125,240,350 GeV)和质子-质子($\sqrt{s}$ = 100 TeV)碰撞,简明扼要地总结。多亏了大C。能量和巨大的亮度(加上$e^+e^-$情况下干净的实验条件),标准模型(SM)的希格斯扇区的许多开放的基本方面可以进行实验研究:(i)测量希格斯汤川耦合到最轻的费米子:u,d,s夸克(通过罕见的排他性$H\to(ρ,ω,ϕ)+γ$衰变);和e $^\pm$(通过共振s-通道$e^+e^-\to H$生产);以及中微子(在低规模跷跷板式大规模发电情景中);(二)希格斯势的测量(三重$λ_3$和四重$λ_4$自耦合),通过在100 TeV的pp碰撞中产生双重和三重Higgs玻色子; ㈢通过对$e^+e^-\to H\,Z$中百分之几不确定性的希格斯玻色子耦合的测量,在$Λ>$ 6 TeV的尺度上对与标量SM部门耦合的新物理学进行研究;以及(iv)通过高精度测量壳层和壳层外希格斯玻色子的不可见衰变,研究希格斯玻色子与门户相互作用中的暗物质。所有这些测量都超出了大型强子对撞机pp碰撞的范围。因此,需要新的更高能量的$e^+e^-$和pp对撞机,如FCC,以完成我们的理解的全套SM希格斯参数,以及寻找新的标量耦合物理在多TeV制度。
2017-01-10 hep-ex hep-ph
CEPC Conceptual Design Report: Volume 2 - Physics & Detector
环形正负电子对撞机(CEPC)是中国粒子物理学界提出的一个大型国际科学设施,旨在探索希格斯玻色子,并对可能揭示新物理的标准模型的基本物理原理进行关键测试。CEPC将设在中国一个周长约100公里的圆形地下隧道中,旨在作为一个希格斯工厂运行,生产质心能量为240 GeV的电子-正电子碰撞。对撞机也将在91.2 GeV左右运行,作为Z工厂,并在WW生产阈值(约160 GeV)。CEPC将产生近1万亿Z玻色子、1亿W玻色子和超过100万希格斯玻色子玻色子。在Z玻色子衰变中产生的大量底夸克、粲夸克和τ轻子也使CEPC成为有效的B工厂和τ粲工厂。CEPC将有两个相互作用点,两个大型探测器将位于那里。本文件是CEPC概念设计报告(CDR)的第二卷。它介绍了CEPC的物理案例,描述了可能的探测器及其技术选择的概念设计,突出了预期的探测器和物理性能,并讨论了探测器研发和物理研究的未来计划。最终的CEPC探测器将由国际合作提出和建造,但它们很可能由本文件中描述的概念设计中包含的探测器技术组成。最近发布的一个单独的卷,卷I,描述了CEPC加速器综合体的设计,其相关的土木工程和战略替代方案。
2018-11-23 hep-ex hep-ph
Fast simulation of the CEPC detector with Delphes
快速模拟工具在粒子物理唯象学研究中,特别是在探索未来实验设施的物理潜力方面受到高度重视。环形正负电子对撞机是一个可以精确测量希格斯玻色子玻色子性质和电弱精密观测量的希格斯和Z工厂。使用Delphes开发了一个专用于CEPC探测器的快速仿真工具包。比较表明,这种快速模拟工具是高度一致的完整的模拟,在一组基准分布。因此,我们推荐这个快速模拟工具包CEPC唯象研究。
2017-12-27 hep-ex hep-ph
Conceptual Design Studies for a CEPC Detector
环形正负电子对撞机(CEPC)的物理势可以通过两个互补设计的探测器来显著增强。提出了一种基于国际直线对撞机硅探测器的探测器方案。提出了几个简化的这种检测器的预期在CEPC的较低的能量。一些成本优化的检测器说明使用全检测器模拟。我们表明,拟议的变化将使达到物理目标的CEPC。
2016-04-07 hep-ex physics.ins-det
Expected statistical uncertainties at future $e^+e^-$ colliders
本文提出基于概念设计报告估计未来对撞机散射截面统计不确定度的简单方法,并计算了FCC-ee和CEPC上μ子对产生截面的预期统计不确定度,为系统误差改进、标准模型参数确定和新物理参数空间识别提供依据。
2025-04-18 hep-ex hep-ph nucl-ex
Study of the Beamstrahlung Effects at the CEPC
在大型强子对撞机上发现的125 GeV的希格斯玻色子标志着粒子物理学的突破。这种新粒子的相对轻激发了人们对高亮度圆形电子正电子对撞机(CEPC)作为希格斯工厂的考虑,以在清洁的环境中研究希格斯玻色子。在CEPC中,射束辐射可能是影响探测器的射束诱导背景的最重要来源之一。它将通过随后的电子-正电子对产生和强子过程为CEPC探测器引入额外的背景。因此,应认真评估其影响。本文首先用解析方法估计了辐射背景,然后用蒙特卡罗模拟对辐射背景进行了详细的计算。由于在第一顶点检测器层可以被放置的位置处的射束辐射而导致的检测器占用率被发现远低于0.5%。以非电离能量损失(NIEL)和总电离剂量(TID)为特征的辐射水平估计分别为~ $10^{11} 1 $ MeV $ n_{eq}/cm^2/$ yr和~ 300 kRad/yr。
2015-05-13 hep-ex physics.acc-ph
CP-violating Higgs Di-tau Decays: Baryogenesis and Higgs Factories
我们展示了如何在未来的轻子对撞机的希格斯双τ衰变CP违反可观的探针可以提供一个测试的弱尺度重子有显着的发现潜力。例如,在圆形电子正电子对撞机上进行的测量可以排除在68%(95%)C. L.时CP相位大于$2.9^\circ$($5.6^\circ$)的情况。假设标准模型值的τ轻子汤川耦合的幅度。相反,该灵敏度将允许在CP相位范围$[0,2π)$的82%的情况下发现$5\,σ$。未来圆形对撞机- ee和国际直线对撞机的范围是相当的。因此,未来的轻子对撞机可以建立至少具有$3\,σ$灵敏度的轻子味电弱重子发生所需的CP破坏的存在。我们的研究结果表明,希格斯工厂不仅是精密的机器,而且还可以对标准模型之外的新物理进行$\mathcal O(1)$测量。
2020-12-27 hep-ex hep-ph
Collider Interplay for Supersymmetry, Higgs and Dark Matter
我们讨论了未来大型强子对撞机运行和可能的电子-正电子和更高能量的质子-质子对撞机对CMSSM的潜在影响,考虑通过MET事件,精密电弱物理,希格斯测量和暗物质搜索搜索超对称性。我们验证和目前的估计物理达到排除或发现超对称性通过MET搜索在大型强子对撞机,这应该涵盖低质量区域的CMSSM参数空间在最近的全球分析中青睐。正如我们用低质量基准点所说明的,一个发现将使使用MT 2变量精确测量sparticle质量成为可能,它可以与横截面和其他测量相结合,以限制胶子,squark和停止质量,从而限制CMSSM的软超光速破缺参数m_0,m_{1/2}和A_0。CLIC的Slepton测量将使m_0和m_{1/2}能够以高精度确定。如果在低质量区域确实发现了超对称性,那么未来的圆形电子-正电子对撞机(FCC-ee,也称为TLEP)的精确电弱和希格斯测量与LHC测量相结合,将在回路水平上提供CMSSM的测试。如果在LHC上没有发现超对称性,那么超对称性很可能位于焦点、停止共湮灭带或直接通道A/H共振漏斗的某个地方。我们讨论了在未来的圆形质子-质子对撞机,如FCC-HH发现超对称沿这些带的前景。这些测试条上的说明性基准点表明,在这种情况下,FCC-ee也可以在环路级别提供CMSSM测试。
2016-04-01 hep-ex hep-ph
The Right-Handed Slepton Bulk Region for Dark Matter in Generalized No-scale $\mathcal{F}$-$SU(5)$ with Effective Super-Natural Supersymmetry
本文提出广义无标度超引力作为有效超自然超对称的最简方案,在 $\mathcal{F}$-$SU(5)$ 和 pMSSM 中实现轻右手轻子超伴子暗物质体区域,并指出其可由未来多个实验探测。
2024-06-28 hep-ex hep-ph
CEPC Precision of Electroweak Oblique Parameters and Weakly Interacting Dark Matter: the Fermionic Case
未来在环形正负电子对撞机(CEPC)项目中的电弱精密测量将显著提高电弱斜参数的精度。我们通过整体拟合评估了预期的精度,并研究了相应的弱相互作用费米暗物质的敏感性。作为启发性的例子,研究了三个模型中的电弱多重态在黑暗的部门。我们发现CEPC数据可以探测到TeV尺度,并探索一些直接探测无法到达的区域,特别是当模型尊重保管对称性时。
2017-05-20 hep-ex hep-ph
Status of $e^+e^-$ Higgs Factory Projects
本文梳理了粒子物理界优先级最高的下一代正负电子希格斯工厂的物理目标,综述了各类拟建方案的现状,对比了环形与直线方案的特点,并介绍了关键技术、运行场景与可持续性方面的最新进展。
2023-11-29 hep-ex physics.acc-ph