GUT-inspired SUSY and the muon g-2 anomaly: prospects for LHC 14 TeV
我们考虑的可能性,μ子g-2异常,$δ(g-2)$,发现其起源于低能量超对称性(SUSY)。在一般的MSSM中,与$δ(g-2)$一致的参数空间和最轻中性伴子的正确的暗物质遗迹密度很容易避开目前LHC对s粒子质量的直接限制,并且在很大程度上超出了未来LHC的灵敏度。在输入超对称性参数不再独立的GUI定义的场景中,情况完全不同。我们分析在何种程度上的大型强子对撞机可以探测广泛的一类GUT启发的超对称模型与高吉诺非普适性,目前在协议的界限从$δ(g-2)$,以及与遗物密度和希格斯质量测量。为此,我们进行了详细的数值模拟的几个搜索电弱子和slepton生产在大型强子对撞机,并得出预测的大型强子对撞机14 TeV运行。我们发现,在大统一体尺度的超对称性仍然有足够的空间来解释μ子异常,虽然目前的大型强子对撞机数据已经暗示了强烈的限制参数空间与$δ(g-2)$一致。另一方面,我们表明,参数空间将基本上完全探索的灵敏度内的14 TeV运行与300 FB $^{-1}$。这开启了一个有趣的可能性,如果g-2异常是真实的,那么LHC必须检测到一些积极的信号,否则这些模型将基本上被排除。最后,我们确定了少数幸存的光谱,这将提供一个挑战,在LHC 14 TeV运行检测,我们表征其属性。
2015-06-16 hep-ex hep-ph
Prospects for natural SUSY
在我们预计2016年运行的第一批结果时,我们评估了LHC对“自然超级”的发现潜力。首先,我们探索的区域的模型参数空间,可以排除各种质心能量(13 TeV和14 TeV)和不同的亮度(20 fb $^{-1}$,100 fb $^{-1}$,300 fb $^{-1}$和3000 fb $^{-1}$)。我们发现,在95% CL停止的界限从$m_{\tilde{t}_1}\gtrsim 900$ GeV预计今年夏天到$m_{\tilde{t}_1}\gtrsim 1500$ GeV在高光度运行结束时,而胶子界限预计范围从$m_{\tilde{g}}\gtrsim 1700$ GeV到$m_{\tilde{g}}\gtrsim 2500$ GeV在同一时期。然而,更悲观的是,我们发现,如果没有信号开始出现今年夏天,只有一个非常小的区域的参数空间可以发现5- $σ$的意义。为了改变这一结论,我们发现理论和系统的不确定性都需要显着降低。
2016-12-14 hep-ex hep-ph
I review proton decay in the SUSY SU(5) GUTs assuming the mini-split SUSY breaking model. In the mini-split SUSY breaking model, the squark and slepton masses are O(10^{(2-3)}) TeV while the gaugino masses are O(1) TeV. As the result, even the minimal SUSY SU(5) GUT is still viable in the model. We present the motivation of the mini-split SUSY model and discuss the future prospects of proton decay searches in the SUSY SU(5) GUTs.
2022-02-03 hep-ex hep-ph
Gaugino Anomaly Mediated SUSY Breaking: phenomenology and prospects for the LHC
我们研究了一种新的超对称性(SUSY)破缺的超对称性现象,我们称之为高吉诺异常调解,或inoAMSB。这是最近的工作表明,在唯象的通量紧致型IIB弦论。这种情况下的基本特征是,高根质量的异常介导的超对称性破缺(AMSB)的形式,而标量和三线性软超对称性破缺项高度抑制。重整化群效应产生了一个允许的超粒子质谱,同时避免了带电的LSP;后者在具有可忽略软标量质量的模型中很常见,例如无标度或高吉诺中介模型。由于标量和三线性软项被高度抑制,超对称诱导的味道和CP破坏过程也被抑制。最轻的超对称粒子是中性的wino,而最重的是gluino。在这个模型中,应该有一个强大的多喷流+etmiss信号,从夸克对生产在大型强子对撞机。我们发现LHC的能量达到100 fb^{-1},达到m_{3/2} \sim 118 TeV,对应的胶子质量为\sim 2.6 TeV。在大型强子对撞机上应该可以看到来自反号/同味双轻子不变质量分布的双质量边缘;这一点,以及来自准稳定电荷态的短但可见的高度电离轨道,应该为inoAMSB提供了确凿的证据。
2010-02-24 hep-ex hep-ph hep-th
Review of prospects for H^+ in non-SUSY multi-Higgs models in view of LHC results
在这次演讲中,带电希格斯粒子在非超对称模型的前景进行审查,鉴于LHC的结果(截至2012年10月)。本文讨论了四种没有树能级味变中性流的模型(Ⅰ型、Ⅱ型、轻子特异性模型和翻转模型)。更新的情况下,带电的希格斯粒子比顶部轻,导致生产顶部衰变,提出了对未来的期望。如果带电的希格斯粒子比顶夸克重,那么通过τ-ν衰变模式就有可能探测到。此外,它指出,到W h,其中h是125 GeV的状态,带电的希格斯衰变可能是占主导地位的。带电希格斯现象的模型,其中包含树水平的味道改变中性电流,以及惰性的双重模型和其他人,也简要回顾。
2012-12-04 hep-ph
On Prospects for Exploration of Supersymmetry in Double Beta Decay Experiments
我们分析的R-宇称违反超对称性,可以从非观测的无中微子核双β衰变($0νββ$)在给定的半衰期下限的参数的约束。我们的分析涵盖了一大类现象上可行的R-宇称违反超对称模型。我们介绍了特殊的特性:超对称灵敏度的$ββ$衰变同位素和超对称范围的$0νββ$实验。前者提供了一个物理标准的选择最有前途的同位素的超对称性搜索和后者给出了一个成功的衡量$0νββ$实验在探索R-宇称违反超对称性参数空间。在此基础上,我们讨论了在各种$0νββ$实验中探索超对称性的前景。
1998-12-30 hep-ph
Prospects for constrained supersymmetry at $\sqrt{s}=33$ TeV and $\sqrt{s}=100$ TeV proton-proton super-colliders
目前正在讨论高能质子-质子对撞机。两个初步设想是$\sqrt{s}=33$ TeV HE-LHC和$\sqrt{s}=100$ TeV VLHC。在假定自然界是用CMSSM描述的情况下,利用贝叶斯统计方法,计算了LHC、LUX和Planck的实验数据,计算了未来LHC、HE-LHC和VLHC发现超对称性的概率。我们发现在$\sqrt{s}=14$ TeV的$300$ /fb的LHC中发现超对称性的概率为$15$ - $75%$。如果该运行未能发现超对称性,则使用$3000$ /fb发现超对称性的概率仅为$1$ - $10%$。如果超对称性在大型强子对撞机上没有被发现,那么HE-LHC发现超对称性的概率将是$35$ - $85%$,而发现的概率是$3000$ /fb。另一方面,VLHC应该是确定的;假设CMSSM是正确的模型,它发现超对称性的概率是$100%$。
2014-11-10 hep-ph
SUSY discovery strategies at the LHC
评述了LHC超对称性研究的现状。我们分析了各种超对称粒子的发现前景,并描述了最近的想法,详细的超对称性研究的可能性在大型强子对撞机。我们还结合了今天的实验知识与一些猜测可能是已知的,到2005年提供一个现实的画面,大型强子对撞机开始。
1999-01-07 hep-ex hep-ph
Prospects for axion detection in natural SUSY with mixed axion-higgsino dark matter: back to invisible?
在自然界是自然界的假设下,我们扩展了标准模型,使之包含了超对称性来稳定电弱扇区,包含了PQ对称性来稳定QCD扇区。自然超对称性产生于超对称性μ问题的Kim-Nilles解,它允许一个小的层次,其中μ ~ f_a^2/M_P ~ 100-300 GeV,而超对称性粒子质量尺度m(SUSY)~ 1-10 TeV >> μ。这样,暗物质就由两种粒子组成:一种是类希格西诺的弱相互作用粒子,另一种是超对称的DFSZ轴子。允许的轴子质量值m(轴子)的范围取决于混合轴子higgsino遗迹密度。在这种情况下,m(轴子)的范围实际上受到直接和间接检测实验中WIMP的限制。我们在微波腔实验中绘制了预期的轴子检测率。轴子-光子-光子耦合被带电希格西诺对反常耦合的贡献严重削弱。在这种情况下,轴子可能会撤退,至少暂时,回到近不可见的状态。从我们的研究结果,我们敦促新的想法的技术,探测更深入和更广泛的轴子耦合与轴子质量参数空间。
2017-05-02 astro-ph.CO hep-ph
We examine production and decay of heavy neutral SUSY Higgs bosons pp-> H,\ A -> τ\barτ within the hMSSM and compare against a perhaps more plausible natural supersymmetry scenario dubbed m_h^{125}({\rm nat}) which allows for a natural explanation for m_{weak}\simeq m_{W,Z,h}\sim 100 GeV while maintaining m_h\simeq 125 GeV. We evaluate signal against various Standard Model backgrounds from γ,Z ->τ\barτ, t\bar{t} and vector boson pair production VV. We combine the transverse mass method for back-to-back (BtB) taus along with the ditau mass peak m_{ττ} method for acollinear taus as our signal ch…
2022-08-31 hep-ph
Prospects for Higgs coupling measurements in SUSY with radiatively-driven naturalness
在LHC 8之后的世界中--一个类似标准模型的希格斯玻色子已经建立,但没有超对称性(SUSY)的迹象--希格斯玻色子性质的详细描述已经成为发现新物理的重要途径。我们提出了希格斯玻色子耦合$κ_{τ,b}$,$κ_t$,$κ_{W,Z}$,$κ_g$和$κ_γ$与自然度测量$Δ_{\rm EW}$的预期偏差的计算。低值的$Δ_{\rm EW}\sim 10-30$产生一个自然的小层次的特点是轻希格斯与质量的$μ\sim m_Z$,而顶部的squarks高度混合,但在几个TeV的范围。对于这种具有辐射驱动自然性的模型,人们预计希格斯玻色子$h$看起来非常像SM,尽管可能会发生偏差。更有前途的道路超对称性的发现需要直接higgsino对生产在高能量$e^+e^-$对撞机与质心能量$\sqrt{s}>2μ\sim \sqrt{2Δ_{\rm EW}}m_Z$运行。
2015-05-13 hep-ph
Constraints on the Minimal Supergravity Model and Prospects for SUSY Particle Production at Future Linear e^+ e^- Colliders
我们进行了一个完整的分析超对称粒子谱的最小超引力(mSUGRA)模型中的软超对称破缺标量质量,gaugino质量和三线性耦合统一在大统一尺度,使电弱对称性是辐射破缺。我们表明,目前对撞机搜索和精确测量对希格斯玻色子和超粒子质量的限制仍然允许mSUGRA参数空间的大区域,其中电荷伴子、中性伴子、睡眠子和顶方子以及较重的希格斯粒子足够轻,可以在下一代$\ee$线性对撞机上产生,其质心为$\sqrt{s} \sim 800$ GeV,具有相当大的截面。这个参数空间的一个重要部分仍然存在,即使当我们要求大爆炸遗留下来的最轻的中性伴子的密度(我们使用标准假设计算)落在当前确定宇宙中暗物质密度的有利范围内时。已经在C. M。在500 GeV的能量下,超对称性粒子在某些参数范围内是可以获得的,如果能量增加到$\sqrt{s} \simeq 1.2$ TeV,则$e^+e^-$对撞机将在与大型强子对撞机的发现范围相当的范围内对超对称性粒子进行高精度研究。
2001-10-09 astro-ph hep-ex hep-ph
An electroweak (EW) sector of the Minimal Supersymmetric Standard Model (MSSM) with masses of a few hundred GeV can account for variety of experimental data, assuming the lightest neutralino to be the lightest supersymmetric (SUSY) particle: the non-observation at the LHC searches owing to their small production cross sections, the results for the (upper limit of the) Dark Matter (DM) relic abundance and the DM Direct Detection (DD) limits. Such a light EW sector can in particular explain the reinforced $4.2\,σ$ discrepancy between the experimental result for $(g-2)_μ$, and its Standard Model …
2022-01-10 hep-ph
Non-universal SUGRA at LHC: Prospects and Discovery Potential
我们探索超对称性(SUSY)参数空间与非普遍的高尺度参数在重力介导的超对称性破缺(SUGRA)的情况下,可容纳希格斯质量(125 $\pm$ 2)GeV,同时满足冷暗物质遗迹密度和其他低能量的限制。我们指出了几个基准点与不同的暗物质湮灭过程相一致,其中第三家族的squarks比前两个更轻,作为保持希格斯质量在限制范围内的要求。我们发现,底部丰富和轻子的最终状态有更好地达到这样的参数空间点,是最有可能的情况下发现超对称性在即将到来的运行的大型强子对撞机与质心能量14 TeV。
2013-08-30 hep-ph
R-parity conserving SUSY searches in ATLAS
随着欧洲核子研究中心大型强子对撞机(LHC)的启动,粒子物理学的标准模型之外的物理学研究即将进入一个新时代。展望了在大型强子对撞机上用ATLAS探测器发现和测量R宇称守恒超对称性的前景。讨论了确定超对称模型参数的方法及其与暗物质估计的关系。
2008-11-24 hep-ex hep-ph
Living dangerously with decoupled first/second generation scalars: SUSY prospects at the LHC
本文研究弦景观驱动的大标量软质量下第一/二代标量解耦的超对称情景,在NUHM3模型中刻画了满足希格斯质量与自然性要求的参数空间,并指出CCB极小值排除了小质量参数区域,从而解释LHC未发现超对称的原因。
2024-11-20 hep-ph hep-th
Prospects for Hypercharged Anomaly Mediated SUSY Breaking at the LHC
我们调查弦模型的唯象后果,其中MSSM驻留在D-膜,超荷的高吉诺质量产生在一个几何分离的隐藏部门。这种超荷异常介导的超对称性破缺(HCAMSB)模型自然地解决了纯AMSB场景中特有的快子slepton质量问题。在HCAMSB模型中,质量排序为M_1>μ>M_2,左右标量分裂;而在mAMSB模型中,质量排序为μ>M_1>M_2,左右标量几乎退化。我们计算了HCAMSB模型中允许的参数空间和期望的超粒子质量谱。当HC和AMSB混合参数α值较小时,光谱特征为轻的左方波,而当α值较大时,光谱特征为轻的顶方波和底方波。我们绘制出了HCAMSB的LHC的近似范围,发现在100 fb^{-1}的积分亮度下,对于低(高)α值,可以探测到\sim 115(105)TeV的引力子质量,对应于\sim 2.4(2.2)TeV的胶子质量。这两种情况都包含--正如AMSB模型中的典型情况--长寿命的电荷粒子,它们应该在LHC探测器中产生可见的高电离轨道。此外,在较低的\tan β范围内,HCAMSB模型在SUSY级联衰变事件中产生可重构的Z \to \ell \bar{\ell}候选者,而mAMSB模型应该很少这样做。
2009-08-28 hep-ph
Status and prospects of light bino-higgsino dark matter in natural SUSY
考虑到暗物质方向探测实验的最新进展,我们采用电弱微调测度$Δ_{EW}<30$,研究了自然超对称下的轻双希格西诺暗物质($M_1<100$ GeV和$μ<300$ GeV).通过施加各种约束,我们注意到:(i)对于$sign(μ/M_1)=+1$,DM遗迹密度和对撞机边界所允许的参数空间几乎可以被XENON 1 T(2017)实验中最近的自旋无关(SI)散射截面限制所排除。(ii)对于$sign(μ/M_1)=-1$,由于$h\tildeχ^0_1\tildeχ^0_1$耦合中的抵消效应,SI限制可以被规避,而相当严格的约束来自PandaX-II(2016)自旋相关(SD)散射截面限制,其可以分别排除高达约230 GeV和37 GeV的higgsino质量$|μ|$和LSP质量$m_{\tildeχ^0_1}$。此外,幸存的参数空间将被计划中的XENON 1 T实验或未来的HL-LHC三轻子搜索完全覆盖。
2017-12-20 hep-ph
SUSY and BSM in the face of LHC-14
在这次演讲中,我回顾了物理学在TeV尺度上超越标准模型的动机,以及在LHC第二轮运行中检测它们的前景。然后,我集中在超对称的情况下,特别注意自然超对称性方案的制定和影响。
2015-03-08 hep-ph
We present a preliminary study on the possibility to search for massive long-lived electrically charged particles at the MoEDAL detector. MoEDAL is sensitive to highly ionising objects such as magnetic monopoles or massive (meta-)stable electrically charged particles and we focus on the latter in this paper. Requirements on triggering or reducing the cosmic-ray and cavern background, applied in the ATLAS and CMS analyses for long-lived particles, are not necessary at MoEDAL, due to its completely different detector design and extremely low background. On the other hand, MoEDAL requires slow-mo…
2020-09-17 hep-ph
Prospects for Yukawa Unified SO(10) SUSY GUTs at the CERN LHC
在基于规范群SO(10)的简单大统一模型中,t-b-τ汤川耦合统一的要求是普遍的,它也对超伴子的期望谱提出了严格的限制。对于μ>0的Yukawa统一模型,谱由三个质量标度表征:{ \it i})。多TeV范围内的第一代和第二代标量,{ \it ii})。第三代标量,μ和m_A在几TeV的范围和{ \it iii})。在\sim 350-500 GeV范围内的胶子,电荷子质量约为100-160 GeV。在这种情况下,胶子对的产生应该在欧洲核子研究中心的大型强子对撞机中以很高的速率发生,然后胶子三体衰变为中性伴子或电荷伴子。因此,在大型强子对撞机上发现汤川统一的超对称性应该是可能的,只需1 fb^{-1}的积分亮度,通过标记多喷注事件与2- 3个孤立的轻子,而不依赖于丢失的E_T。在标准模型背景之上,双轻子质量的特征边缘应该很容易显现。结合双轻子和b喷注,以及胶子对产生的截面信息,应该可以重建胶子和中性伴子的质量。在W1 Z 2-> 3 \ell通道中,在更高的积分亮度下应该可以看到第二个确证信号,并且应该表现出与胶子级联衰变信号相同的双轻子质量边缘。
2008-09-03 hep-ph
Prospects for Higgs Searches with the Tri-bottom Channel in Unified SUSY Models
我们在统一的超对称模型的框架下研究了在CERN大型强子对撞机(LHC)上发现中性Higgs玻色子与$b$夸克结合产生,随后Higgs衰变为一对底夸克$pp \to bϕ^0 \to b b\bar{b} +X$的前景.希格斯玻色子$ϕ^0$可以是重标量$H^0$或赝标量$A^0$。此外,这种直接的发现渠道进行了比较,在罕见的衰变$B_s \to μ^+μ^-$在强子对撞机的间接希格斯搜索。最小超引力(mSUGRA)模型,异常介导的超对称性破缺(AMSB)模型和规范介导的超对称性破缺(GMSB)模型的结果是有希望的。我们发现,间接搜索$B(B_s \to μ^+μ^-) \ge 5\times 10^{-9}$是互补的直接搜索$bϕ^0 \to bb\bar{b}$与$\sqrt{s} = 14$ TeV和300 fb的积分光度($L$)$^{-1}$。在AMSB和GMSB模型中,具有$L = 300$ fb $^{-1}$的$bϕ^0 \to bb\bar{b}$在参数空间中比$B(B_s \to μ^+μ^-) \ge 5\times 10^{-9}$覆盖更大的区域。此外,我们提出的约束$b \to sγ$和μ子反常偶极矩($Δa_μ$)的参数空间。
2011-12-27 hep-ph
50 Years of SUSY and SUGRA, circa 1974-2024, and Future Prospects
Northeastern University(东北大学)
回顾超对称与超引力理论自1970年代以来的发展,包括规范超对称、超引力、引力介导超对称破缺及超引力大统一,探讨其对粒子物理、宇宙学和弦论的影响,并展望未来实验检验与理论前景。
2026-07-03 hep-ph hep-th
SUSY Flat Direction Decay - the prospect of particle production and preheating investigated in the unitary gauge
我们期待在非微扰粒子生产后,从超对称性旋转本征态,从而避免标准绝热条件产生的平面方向通货膨胀的可能性。这可能导致预热,并阻止宇宙热化的延迟。我们研究了平面方向$LLE^c$和$U^cD^cD^c$,发现没有粒子产生。这两个方向非常重要,因为它们被命名为暴胀子的可能候选者。我们研究了$QLQLQLE^c$并发现了粒子的产生以及预热的可能性。我们研究了同时出现的$LLE^c$和$U^cD^cD^c$方向,发现没有产生。最后,我们同时研究了$LLE^c$和$QLD^c$-其中一个L-域是公共的。在这里,我们确实发现了粒子的产生,因此有可能预热。这意味着,如果超对称性平坦方向是为了延迟热化作用,从而解释引力子的产生(缺乏),那么就有必要解释为什么像$QLQLQLE^c$这样的复杂方向不存在,以及为什么像$LLE^c$和$QLD^c$这样的组合不同时存在。
2010-04-22 astro-ph hep-ph hep-th
Neutron-Electron EDM Correlations in Supersymmetry and Prospects for EDM Searches
基于电偶极矩测量实验技术的最新进展,我们研究了常见超对称模型中中子和电子电偶极矩之间的关联。其中包括小CP相位的最小超重力(mSUGRA),具有重超对称性谱的mSUGRA,去耦情景和分裂超对称性。在大多数情况下,电子和中子EDM被发现在下一轮EDM实验中是可观察的。它们表现出一定的相关模式。例如,如果找到d_n ~ 10^{-27} e cm,则预测d_e位于10^{-28}-10 ^{-29} e cm的范围内。
2006-01-13 hep-ph
Current status and prospects of light bino-higgsino dark matter in natural SUSY
School of Physical Science and Technology, Xinjiang University(新疆大学物理科学与技术学院)
在自然超对称框架下,考虑电弱精细调节参数约束,研究轻bino-higgsino暗物质参数空间,发现中性ino暗物质遗迹密度低于观测值,部分参数空间已被LHC排除,未来HL-LHC将探测剩余区域。
2026-06-01 hep-ph
Prospects for charged Higgs bosons in natural SUSY models at the high-luminosity LHC
本文研究高亮度LHC下自然超对称模型中带电希格斯玻色子的探测前景,分析其主要产生与衰变道在标准模型本底下的观测可行性,划定了可确认或排除重希格斯玻色子的参数区域。
2023-06-08 hep-ph
Phenomenology of SM and SUSY Higgs bosons at the LHC
我简要回顾了物理学的希格斯部门在标准模型(SM)和它的超对称扩展,特别是MSSM,并讨论了在大型强子对撞机发现希格斯粒子的前景。一些重点将放在理论的发展,发生在过去几年。
2004-12-16 hep-ph
Prospects for supersymmetry at high luminosity LHC
本文综述LHC与WIMP暗物质限制对多种SUSY模型的影响,并基于弦景观和人择约束论证HL-LHC仍有望在非普适希格斯质量等自然SUSY参数区发现超对称。
2025-02-15 hep-ph
Prospects for Beyond the Standard Model Physics at the Start of the LHC13 era
随着希格斯玻色子的发现和超对称粒子的有力证实,再加上新粒子的不出现,导致了明显的自然性危机。我们认为,危机源于对微调的高估。一个适当的评估自然超对称性导致轻希格斯玻色子与质量mu~ 100-300 GeV,而其他sparticles可能居住在多TeV的范围内,几乎没有成本的自然性。在LHC 13中可能会出现一些特殊的特征,如在胶子对事件中的双轻子质量边和来自维诺对的同号双玻色子。\sqrt{s} >2 μ的ILC将在MSSM中进行自然性的确定性测试。QCD扇区的自然性要求轴子导致混合轴子-WIMP暗物质。电弱自然性与产生μ ~ f_a^2/M_P参数的类DFSZ超对称轴子扇区之间有着深刻的联系。最终,我们期望在吨级DM探测器上探测到类似希格斯诺的WIMP,并在ADMX上探测到DFSZ型轴子。
2015-11-16 hep-ph
Prospects for Slepton Searches in Future Experiments
μ子g-2反常是μ子反常磁矩的理论值与实验值的不匹配,它为新物理学提供了一个灵敏的探测器。在超对称性中,如果与μ g-2相关的超伴子的质量为O(100)GeV,那么超对称性对μ g-2的贡献就变得相当大,反常现象就可以得到解决。有两个代表性的超对称贡献μ子g-2,电荷伴子和中性伴子的贡献,分别。特别地,当μ介子g-2的差异主要由中性伴子贡献决定时,我们发现,如果只有Bino和slepton是轻的,那么这种差异就可以得到解释。这个设置对于解决μ子g-2异常是“最小的”。在这篇论文中,我们讨论了只有Bino和slepton是轻的,而其他超粒子是解耦的“最小”超对称模型。当slepton软质量是普遍的,我们表明,上界的smuon质量成为330(460)GeV,以解决μ子g-2异常在1西格玛(2西格玛)水平。它在LHC和ILC的范围内。此外,光态可能会影响Higgs与双光子的耦合,这对新物理很敏感。我们还研究了对Higgs耦合有贡献的Stau的未来前景。如果Stau比Smuon重,我们表明,绑定可以大到1.4(1.9)TeV。这种非通用的slepton质谱一般预测太大的LFV/CPV。我们指出,这些模型有望在未来由LHC/ILC和LFV/CPV互补探索。
2015-08-19 hep-ph
SUSY Higgs bosons at the LHC
综述了LHC中MSSM希格斯粒子物理的最新研究结果。分析了b \bar b H/A,H/A \to τ^+τ^-通道中LHC发现范围对超对称性的依赖性。这是通过将最新的CMS实验灵敏度结果(积分亮度为30或60 fb^-1)与MSSM希格斯玻色子性质的最新理论预测相结合来实现的。结果解释的参数管理MSSM希格斯部门在最低阶,M_A和tan_beta。虽然希格西诺质量参数μ对预期的发现范围(以及相应的“LHC楔”区域)有重大影响,但发现范围相对于其他超对称参数的变化相当稳定。在发现区域内,以1-4%的精度确定重中性希格斯玻色子玻色子的质量似乎是可行的。此外,它表明,希格斯玻色子的生产在中央专属衍射通道可以提供重要的信息的中性MSSM希格斯玻色子的属性。
2007-09-27 hep-ph
Dark Matter and the Scale of SUSY Breaking
综述了两类超对称(SUSY)模型中暗物质(DM)的前景,这两类模型的特点是不同的超对称破缺机制,即较常见的超对称破缺尺度很大的超引力模型和最近的超对称破缺尺度较低且引力子可能是最轻的超对称粒子的超引力模型.我们指出,前者的方案是在一般与冷暗物质(CDM)的情况下,而后者预测一个温暖的暗物质(WDM)占主导地位的宇宙。
1997-01-30 astro-ph hep-ph
Supersymmetry at and beyond the LHC
展望超对称性的发现和测量在未来的对撞机LHC和ILC的讨论。本文还讨论了超对称性理论的重构问题和超对称性的破坏机制。
2008-04-17 hep-ph
Prospects for Supersymmetry at LEP2
在规范耦合统一和辐射电弱对称性破缺的最小超引力模型框架内,我们绘制出了在LEP2实验中可探索的参数空间区域,质心能量为$\sqrt{s}=150,\ 175$、$190$和205 GeV。我们计算信号从所有可访问的$2 \rightarrow 2$超对称对生产过程中使用ISAJET模拟程序,并设计削减,提高信号相对于标准模型背景,这也有助于区分各种超对称过程彼此。我们划定区域的SUGRA参数空间中的生产中性伴子对,电荷对,slepton对和生产的轻希格斯标量的超对称性是可检测的标准模型的背景和区别于其他超对称性过程。此外,我们发现小区域的SUGRA参数空间$\te\te$,$\tz_2\tz_2$和$\tnu_L\tnu_L$生产产生壮观的事件与多达四个孤立的轻子。将LEP2探测的参数空间组合区域与Tevatron主注入器时代的实验范围进行了比较。最后,我们评论如何达到通过中性伴子对通道时,辐射电弱对称性破缺约束放松改变。
1995-06-29 hep-ph
CP Violation in SUSY Cascade Decay Chains at the LHC
我们讨论了在大型强子对撞机上观察夸克衰变链中CP破坏效应的可能性。作为CP破坏的可观测量,我们使用由末态动量的三重积组成的不对称性。扩展动量重建的方法,我们表明,在大型强子对撞机观察这些影响有很好的前景。最后,我们包括主要的实验因素,并讨论了预期的灵敏度。
2009-10-07 hep-ph
SUSY-Induced CP Violation in $t$ Decays at $e^-e^+$ Colliders
讨论了产生过程$e^-e^+ \to \ttbar$的衰变$t \to \ell^+νb$和$\bar t \to \ell^-\barν\bar b$中的CP破坏。由于在标准模型(SM)中提出的作为CP破坏的度量的不对称性甚至在单回路水平上消失,因此它可能是在SM之外搜索CP破坏的源的有用工具。作为一个例子的不对称性已计算内的超对称扩展的SM。讨论了在未来高能直线对撞机上测量的前景。
1998-06-04 hep-ph
Post LHC7 SUSY benchmark points for ILC physics
我们重新评估了超对称性的前景,在拟议的国际线性$e^+e^-$对撞机(ILC)在LHC的第一年的严重数据采取的$\sqrt{s}=7$ TeV和$\sim 5$ FB $^{-1}$的$pp$碰撞(LHC 7)。大型强子对撞机超对称性搜索的强新极限,以及在$m_h\sim 125$ GeV附近希格斯玻色子信号的暗示,表明从以前流行的模型到具有新的和令人信服的签名的模型的范式转变。我们提出了各种新的ILC基准模型,包括:自然超对称性,隐藏的超对称性,NUHM 2与低$m_A$,非普适高根质量(NUGM)模型,pMSSM,Kallosh-Linde模型,Brümmer-Buchmüller模型,正常标量质量等级(NMH)加上一个幸存的情况下,从mSUGRA/CMSSM在远焦点区域。虽然目前所有这些模型都避开了最新的LHC限制,但它们确实为ILC在$\sqrt{s}\sim 0.25-1$ TeV下运行提供了有趣的案例研究可能性,并提出了一些不同的超对称性现象,这些现象可能在LHC和ILC后LHC 7时代出现。
2012-05-31 hep-ph
Prospects for heavy supersymmetric charged Higgs boson searches at hadron colliders
我们研究了在强子对撞机上重荷希格斯玻色子的产生。对t \bar{t} b \bar{b}签名的所有重要生产模式和基本背景工艺进行详细研究。在我们的分析中,我们包括初态和终态淋浴,强子化,和主探测器效应的影响。对于信号产生速率,我们包括在高\tan β>~ mt/mb时的主要超对称量子效应。基于所获得的信号和背景的效率,我们估计的发现和排除质量极限的带电希格斯玻色子在高值的\tan β。在升级后的Tevatron中,对于树级截面值,发现重荷电希格斯玻色子(MH^+ >~ 200 GeV)是不可能的。然而,如果QCD和SUSY效应碰巧相互加强,那么MSSM参数空间中确实存在可以提供3σ证据的区域,即使假设夸克和胶子的质量在(500-1000)GeV范围内,最多也只能在Tevatron上发现质量分别为M_H^+<~ 300 GeV和M_H^+<~ 250 GeV的5σ带电希格斯玻色子玻色子。另一方面,在LHC上,我们可以在5σ的标准置信水平上发现一个重至1 TeV的H^+,或者排除它在95% C. L.的存在。质量约为1.5 TeV。超对称量子效应的存在在这里也是非常重要的,因为它们可能使LHC的极限移动几百GeV。
2002-07-02 hep-ph
Supersymmetry Phenomenology
本文综述了超对称唯象学的最新研究成果和未来展望。我们讨论了超伙伴状态的搜索,搜索希格斯玻色子玻色子在最小的超对称模型,和额外的参数约束中产生的超对称大统一模型。
1993-06-16 hep-ph
Post LHC8 SUSY benchmark points for ILC physics
我们根据LHC头两年所获得的重要数据,重新评估了拟议中的国际线性e^+e^-对撞机(ILC)的超对称性前景:LHC 7在sqrt{s}=7 TeV时有~5 fb^{-1} pp碰撞,LHC 8在\sqrt{s} =8 TeV时有~20 fb^{-1} pp碰撞。LHC 8超对称性搜索的强新极限,以及m_h~125 GeV的希格斯玻色子玻色子的发现,表明从以前流行的模型到具有新的和令人信服的签名的模型的范式转变。在回顾了超对称性的现状之后,我们提出了各种新的ILC基准模型,包括:自然超对称性,辐射驱动的自然超对称性,低m_A的NUHM 2,mSUGRA/CMSSM的一个焦点事例,非普适的高更质量模型,Stau-coannihilation,Kallosh-Linde/spread超对称性模型,混合规范-重力调解,正常标量质量等级,最近发现的希格斯玻色子就是重CP偶态H的一个例子。虽然目前所有这些模型都避开了最新的LHC 8限制,但它们确实为ILC在\sqrt{s} ~0.25-1 TeV下运行提供了有趣的案例研究可能性。基准点还提出了一个广泛多样的超对称现象,这可能仍然是预期在后LHC 8时代在LHC和ILC的看法。
2013-07-02 hep-ph
SUSY Higgs at the LHC: Large stop mixing effects and associated production
我们重新审视了大型停止混合对LHC中最轻超对称希格斯粒子衰变和产生的影响。我们强调,每当包容性的2-光子签名大幅减少,相关的生产,$Wh$和$t\bar t h$,与随后的希格斯衰变成光子增强,成为一个更重要的发现渠道。我们还指出,这些减少的包容性通道不会发生最小的希格斯质量的意义是已知的最低。我们表明,在这种情况下,希格斯粒子可以产生在最重的停止衰变。对于不太重的质量的赝标量希格斯粒子的包容性通道,甚至进一步减少,我们表明,大停止混合也允许生产的赝标量希格斯粒子通过停止衰变。因此,这些大型混合场景提供了比以前想象的更好的前景。作为一个副产品,我们重新计算了在LHC的stop 1-stop 1-h的生产,并给出了stop 1-stop 1-Z的第一个评估。
1999-04-15 hep-ph
Snowmass whitepaper: Exploring natural SUSY via direct and indirect detection of higgsino-like WIMPs
弱电微调的超对称模型包含质量与m_h \simeq 125 GeV相差不远的轻希格斯介子,而其他超对称粒子可能重得多。在R宇称守恒的MSSM中,最轻的中性伴子是类希格斯诺的WIMP(尽管有不可忽略的高更诺成分),其热遗迹密度远低于测量值。这就为轴子(或其他可能没有那么好动机的稳定粒子)留下了发挥协同暗物质粒子作用的空间。当地的弱相互作用物质丰度预计将低于标准估计值,直接和间接的检测率必须相应地重新调整。我们计算重新缩放的直接和间接的类希金森WIMP检测率的超对称模型,满足电弱自然条件。尽管重新标度,我们发现,吨级的稀有液体探测器可以探测整个类希格西诺的WIMP参数空间,所以这些实验应该要么发现WIMP或排除的概念,电弱自然的R-宇称守恒自然超对称模型。自旋相关或间接检测的前景更加有限,部分原因是重新缩放效应。
2013-06-18 astro-ph.CO hep-ph
Photon Physics at LHC
讨论了在大型强子对撞机上研究高能光子-光子和光子-质子相互作用的实验前景。假设一个典型的大型强子对撞机多用途探测器,各种信号和它们的不可约背景后,应用验收削减。基于光子相互作用标记技术的选择策略。展望了希格斯玻色子玻色子的寻找、超对称粒子和反常四次规范耦合的探测以及顶夸克物理的前景。
2008-06-30 hep-ph
Prospects for Electroweakino Discovery at a 100 TeV Hadron Collider
我们研究了在未来100 TeV质子-质子对撞机上通过直接产生电弱子次轻超对称粒子(NLSP)发现分裂超对称性的前景。我们重点研究了多轻子和能量缺失的签名:$3\ell$,相反符号的双轻子和相同符号的双轻子。我们进行了全面的研究不同的电弱子光谱。一个100 TeV的对撞机与3000/fb的数据预计将排除希格斯诺热暗物质候选人与$m_{\rm{LSP}}\sim 1 $ TeV,如果威诺NLSP轻于约3.2 TeV。$3\ell$搜索通常提供最高的质量范围,其根据场景在(2-4)TeV的范围内变化。特别是,轻希格斯玻色子的情况下,一般简化的参数依赖性。我们还表明,在100 TeV的对撞机,轻子准直成为重约2.5 TeV的NLSP的一个至关重要的问题。最后将我们的结果与胶子对产生的发现前景进行了比较,并推断出哪种超对称性破缺模型可以通过电弱子搜索首先被发现。
2014-10-23 hep-ph
Prospects for supersymmetric charged Higgs boson discovery at the Tevatron and the LHC
我们分别研究了在升级后的费米实验室Tevatron和即将在欧洲核子研究中心(CERN)的LHC对撞机上通过pp-bar(pp)->tbH+ +X机制产生重电荷希格斯玻色子玻色子的前景。我们专注于MSSM的情况下,在高值的tan[beta]> m_top/m_bot,并包括领先的超对称量子校正。对“ttbb”签名的所有重要生产模式和基本背景工艺进行了详细研究。在升级的Tevatron中,带电的希格斯信号在220-250 GeV范围内可能是可行的,或者在95%CL直到300 GeV被排除。在大型强子对撞机上,质量高达800 GeV的H+可以在5 sigma被发现,或者被排除在质量约1.5 TeV之外。超对称量子效应的存在可能会极大地影响这两台机器的发现潜力,并且通常可以在LHC上将这些限制转移200 GeV。
2001-05-06 hep-ph
Light NMSSM Higgs bosons in SUSY cascade decays at the LHC
次最小超对称标准模型(NMSSM)的一个有趣的特征是,一个或多个希格斯玻色子玻色子可能是超轻的(M_{H_i} <M_Z),而不与当前的实验边界相冲突。由于单重态分量很大,它们在大型强子对撞机(LHC)标准通道中的直接产生受到抑制。我们证明了在重中性伴子和电荷伴子的衰变中观测到这种轻希格斯玻色子玻色子有很好的前景。我们考虑一个20 GeV < M_{H_1} < M_Z的例子,并表明,一个大部分的级联衰变的胶子和夸克涉及至少一个希格斯玻色子的生产。在快速探测器模拟的水平上进行Monte Carlo分析,它演示了如何可以从主要背景中分离出希格斯信号,从而获得汤川耦合的希格斯底夸克。分析得到的b \bar{b}质谱可以提供一个机会,轻希格斯玻色子的发现已经与5 fb^{-1}的大型强子对撞机数据在7 TeV。
2011-08-02 hep-ph
Higgs mass, muon g-2, and LHC prospects in gauge mediation models with vector-like matters
最近,ATLAS和CMS合作提出了标准模型希格斯粒子搜索的初步结果,并报告了124-126 GeV的希格斯玻色子的过量事件。这样的希格斯质量可以自然地实现,同时解释μ子g-2异常,在规范介导的超对称破缺模型与额外的矢量样物质。在希格斯玻色子质量为124-126 GeV,μ介子g-2与实验值一致的1 σ(2 σ)水平上,得到了胶子质量m_{\tilde g} \lesssim 1.2(1.8)TeV和额外类矢量夸克质量M_{Q'} \lesssim 1.0(1.8)GeV的上界.在参数区探讨了LHC的前景。据发现,一些区域已经被排除的LHC,和大部分的参数空间预计将被覆盖在\sqrt{s} = 14 TeV。另外,还包括对额外矢量夸克的研究,特别是它们的质量的当前界限和未来搜索的前景。
2011-12-23 hep-ph
Measuring V_ub and probing SUSY with double ratios of purely leptonic decays of B and D mesons
精确测量轻子衰变B_u -> tau nu / mu nu,B_s -> mu+ mu-,D -> mu nu和D_s -> mu nu / tau nu的实验前景是很有希望的。可以定义涉及这些衰变中的四个的双比,其中对衰变常数的值的依赖性基本上被消除,从而使得能够以小的理论误差对CKM矩阵元素V_ub进行互补测量。我们量化的实验误差,在未来可能的测量|V_ub|使用这种方法,并表明,它是具有竞争力的预期精度从传统的方法。此外,它表明,这样的双比可以更有效地比单个轻子衰变作为超对称模型的参数空间的探针。我们强调,双比的优点是使用|V_ub|作为输入参数(有实验信息),而个人的衰变有一个不确定性的衰变常数(如f_B_s),因此依赖于理论技术,如格点量子色动力学。
2010-07-16 hep-ph
Supersymmetric models with radiatively-driven naturalness (RNS) enjoy low electroweak fine-tuning whilst respecting LHC search limits on gluinos and top squarks and allowing for $m_h\simeq 125$ GeV. While the heavier Higgs bosons $H,\ A$ may have TeV-scale masses, the SUSY conserving $μ$ parameter must lie in the few hundred GeV range. Thus, in natural SUSY models there should occur large heavy Higgs boson branching fractions to electroweakinos, with Higgs boson decays to higgsino plus gaugino dominating when they are kinematically accessible. These SUSY decays can open up new avenues for disc…
2022-05-04 hep-ph
We investigate the prospect of searching for new physics via the novel signature of same-sign diboson + ${E\!\!/}_{T}$ at current and future LHC. We study three new physics models: (i) natural SUSY models, (ii) type-III seesaw model and (iii) type-II seesaw/Georgi-Machacek model. In the first two class of models, this signature arises due to the presence of a singly-charged particle which has lifetime long enough to escape detection, while in the third model this signature originates resonantly from a doubly-charged particle produced along with two forward jets that, most likely, would escape …
2022-02-16 hep-ex hep-ph
Aspects of Higgs physics and physics beyond the Standard Model at LHC and e+e- linear colliders
综述了在LHC和TeV e+e-线性对撞机上寻找Higgs粒子和测试其性质的最新进展。超对称粒子的发现限制在大型强子对撞机和探索的准确性,在超引力模型的背景下,可以确定在高光度线性对撞机的基本超对称参数。最后,给出了LHC左右对称模型中规范玻色子的新发现极限。
1998-09-22 hep-ex hep-ph
The health of SUSY after the Higgs discovery and the XENON100 data
本文分析了希格斯粒子的发现和最新的XENON数据对超对称性现状和前景的影响。我们主要关注CMSSM和NUHM模型,但不仅如此。使用贝叶斯方法,我们确定这些场景的参数空间中的概率分布。这表明,它们现在很可能超出了LHC的范围。这种负面的机会进一步增加(超过95% c.l.)如果在分析中包括暗物质约束,特别是最后的氙100数据。然而,这些模型将被XENON 1 T完全探测。LSP中性伴子的质量基本上固定在1 TeV左右。我们不采用专门的微调措施来惩罚不自然的可能性:这种惩罚自动产生于仔细的贝叶斯分析本身,并允许扫描整个参数空间。这样,我们可以解释和解决文献中以前的结果之间的明显差异。虽然超对称性在大型强子对撞机上已经很难被探测到,但这并不一定意味着超对称性是非常精细的。我们使用贝叶斯技术,以显示实验希格斯质量是在$\sim 2\ σ$关闭CMSSM或NUHM的预期。这是实质性的,但不是戏剧性的。尽管CMSSM或NUHM不太可能出现在LHC上,但在希格斯粒子观测之后,它们仍然是有趣且合理的模型;而且,如果它们是真的,在未来的暗物质实验中发现它们的机会相当高。
2013-07-30 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