MSSM Under Higgs Factories
在未来的Higgs工厂中,对Higgs质量和耦合的高精度测量对最小超对称标准模型(MSSM)的参数空间非常敏感。我们重点关注主要停止扇区的贡献,使用多变量$χ^2$拟合研究了希格斯粒子精确测量对MSSM的影响。结果表明,在希格斯工厂的间接搜索和直接搜索在当前的LHC计划之间的很好的互补性。
2022-05-24 hep-ph
Probing Standard Model-like di-Higgs Production at Photon-Photon Colliders in the I(1+2)HDM Type-I
Ibnou Zohr University(伊本祖赫尔大学);University of Southampton(南安普顿大学);Uppsala University(乌普萨拉大学)
本文在I(1+2)HDM Type-I框架下研究未来γγ对撞机上类标准模型双希格斯产生,发现其产生率可比标准模型增强约50倍,并可高精度提取惰性带电态χ±及活性H±的质量。
2025-11-05 hep-ph
Natural Alignment in Multi-Higgs Doublet Models
本文给出了$n$-Higgs双态模型($n$ HDM)的势能满足自然标准模型(SM)排列的连续最大对称性的完整集合.因此,这种排列不需要大的质量尺度或微调,即使这些对称性被双线性质量项柔和地打破,这种排列仍然存在。特别地,最大对称$n$ HDM(MS-$n$ HDM)可以提供高达普朗克尺度的自然SM对准和四次耦合统一。最值得注意的是,我们表明,MS-2HDM是一个非常具有预测性的扩展SM由两个额外的参数:(i)带电希格斯质量$M_{h^{\pm}}$(或$m^2_{12}$)和(ii)$\tanβ$,而四次耦合统一尺度$μ_X$预计将采取两个离散值。有了这两个输入参数,整个模型的希格斯-质量谱就可以确定了。此外,我们得到了明确的预测SM类希格斯玻色子耦合的规范玻色子和夸克,这可能是在未来的高精度高能对撞机测试的不对准。
2020-04-09 hep-ph
Large extra dimension effects in Higgs boson production at linear colliders and Higgs factories
在大额外维中量子引力传播的框架下,计算了线性对撞机和Higgs工厂中虚Kaluza-Klein引力子和引力标量干涉对希格斯玻色子产生振幅的影响. KK引力子的几乎连续谱对标准模型共振振幅的干扰是有限的,并且可以用基本D维普朗克尺度M_D和额外维数δ来预测。我们发现,当M_D ~ 1 TeV,δ=2时,无论是在e^+e^-对撞机上还是在μ^+μ^-Higgs-玻色子工厂中,通过WW聚变产生的重希格斯玻色子玻色子(m_H>500 GeV)都能检测到百分之几量级的效应。
2003-10-03 hep-ph
Sensitivity of Heavy Higgs Boson to the Precision Yukawa Coupling Measurements at Higgs Factories
Dartmouth College(达特茅斯学院);Stanford University(斯坦福大学)
本研究通过扫描2HDM参数空间,发现希格斯工厂的精确耦合测量可探测多TeV重希格斯玻色子,其中粲夸克汤川耦合的精确测定为检验费米子质量层级起源提供了关键测试。
2025-06-19 hep-ph
Classifying Accidental Symmetries in Multi-Higgs Doublet Models
$n$ -Higgs双重模型($n$ HDM)的势包含大量SU(2)$_L$ -保持偶然对称性作为辛群Sp(2 $n)$)的子群.为了对这些进行分类,我们在双线性场空间中引入了素不变量和不可约表示,使我们能够明确地构建偶然对称的$n$ HDM势。我们展示了对称性的分类,并提出了标量势的理论参数之间的关系;(i)两个希格斯双重模型(2 HDM)和(ii)三个希格斯双重模型(3 HDM)。我们恢复的最大数量的$13$偶然对称的2 HDM潜力和第一次,我们提出了完整的列表$40$偶然对称的3 HDM潜力。
2020-05-10 hep-ph
Universality test of the charged Higgs boson couplings at the LHC and at B factories
粒子物理学的标准模型的许多扩展都预言了带电的希格斯玻色子玻色子的存在,它们与标准模型粒子有很强的耦合,这使得它们可以在大型强子对撞机上直接观测到,也可以在B工厂上间接观测到。例如,在两个II型希格斯偶态模型中,带电的希格斯玻色子玻色子与费米子的耦合与两个希格斯偶态真空期望值(tan(beta))和费米子质量因子的比值成比例,因此在大tan(beta)和/或重费米子中可能是实质性的。在这项工作中,我们进行了一个独立的模型研究的收费希格斯玻色子耦合在大型强子对撞机和B-工厂的大值tan(β)。我们已经证明,在高光度下,测量带电的希格斯玻色子玻色子与第三代夸克的耦合是可能的,精确度可达10%。我们进一步认为,通过结合LHC和B工厂的可能测量,有可能对带电希格斯玻色子与夸克的耦合进行普适性检验。
2010-05-28 hep-ph
Higgs-Sector Predictions from Maximally Symmetric multi-Higgs Doublet Models
最大对称$n$ -希格斯双态模型(MS- $n$ HDM)定义了非常经济的设置,使尖锐的希格斯扇区的预测超出了标准模型(SM)可能在高能对撞机测试。MS- $n$ HDM的标量势服从$\mathrm{Sp(2}n)$对称性,该对称性被双线性标量质量软破缺,并且通过重整化群效应被超荷和Yukawa耦合明确破缺。该$\mathrm{Sp(2}n)$还确保自然SM对齐,并允许四次耦合统一到普朗克尺度。作为典型的例子,我们考虑最大对称实现的类型II的2 HDM和类型V的3 HDM。我们展示了如何在几个输入参数方面,明确的预测MS-2 HDM和MS-3 HDM的整个标量质谱得到,包括SM样希格斯玻色子耦合的规范玻色子和费米子。
2022-01-03 hep-ph
Learning from Higgs Physics at Future Higgs Factories
未来的希格斯工厂可以在希格斯属性测量上达到令人印象深刻的精度。在本文中,而不是传统的重点在某些相互作用基础上的希格斯精度,我们探讨了它的敏感性,新的物理模型在正负电子对撞机。特别地,我们研究了两类新的物理模型,作为弱相互作用模型的例子,标准模型(SM)和两个Higgs双模型(2 HDM),作为强动力学模型的例子,最小复合Higgs模型(MCHM)和更一般的算子计数的三种典型模式。我们对各种希格斯粒子搜索通道进行了全局拟合,以获得95%C. L。模型参数空间的约束。在具有单重扩张的SM中,我们得到了单重-二重混合角sin(θ)的极限,以及更一般的诱导高维算子的Wilson系数.在2 HDM中,我们分析了tan(beta)与cos(beta-alpha)平面上的树级效应,以及重希格斯玻色子玻色子在排列极限中的单圈贡献,得到了不同类型的2 HDM对重希格斯玻色子质量的约束。在强动力学模型中,我们得到了强动力学尺度的下限。此外,一旦观察到希格斯耦合的偏差,它们可以用来区分不同的模型。我们还比较了各种未来的希格斯工厂,即圆形电子正电子对撞机(CEPC),未来圆形对撞机(FCC)-ee和国际线性对撞机(ILC)的灵敏度。
2017-09-18 hep-ph
Global fits of SUSY at future Higgs factories
在这项工作中,我们研究了在未来的正负电子对撞机上的电弱和希格斯粒子的精确测量对几个典型的超对称模型的影响,包括约束最小超对称标准模型(CMSSM),非普适希格斯质量概化(NUHM 1,NUHM 2),和7维最小超对称标准模型(MSSM 7)。使用来自\textsf{GAMBIT}社区的公开数据,我们对以前的超对称性全局拟合进行后处理,以探索希格斯工厂的发现潜力,例如圆形电子正电子对撞机(CEPC),未来圆形对撞机(FCC)和国际线性对撞机(ILC)。我们表明,目前允许的参数空间,这些模型将进一步测试未来的精度测量。特别是,暗物质湮灭机制可以通过精确测量希格斯观测值来区分。
2022-06-23 hep-ph
Strong first order electroweak phase transition in 2HDM confronting future Z & Higgs factories
电弱相变可以通过扩展标准模型(SM)的希格斯扇区与额外的标量一级。同样的新物理学可以通过提供一个额外的CP破坏和sphaleron过程来解释宇宙的物质-反物质不对称性。本文研究了I型和II型双Higgs偶极模型(2 HDM)中强一级电弱相变(SFOEWPT)的存在性。我们专注于如何SFOEWPT的要求约束非SM希格斯谱。通过参数空间扫描,我们发现SFOEWPT给出了重Higgs $m_{A/H/H^\pm}$质量的上限,小于1 TeV.高温膨胀和希格斯真空抬升是用来分析我们的结果的理解。我们还研究了SFOEWPT的探测能力从Higgs和$Z$极精度测量在单回路水平在未来的Higgs和$Z$工厂。在理论约束下,相当大的环路修正要求$m_A \approx m_{H^\pm} > m_H$满足II型2 HDM中的SFOEWPT条件。
2020-11-09 hep-ph
Physics of Higgs Factories
我们概述了独特的作用的μ子对撞机作为希格斯玻色子共振生产的$s$通道中的希格斯工厂。物理实例包括:希格斯质量和总宽度的精确测量,以及由此产生的区分不同模型的类SM希格斯玻色子的能力,例如区分轻SM希格斯玻色子和MSSM的轻希格斯玻色子;通过$h\to \tautau$衰变模式确定自旋和耦合;通过能量扫描区分两个近简并的重希格斯玻色子玻色子;以及探索一般扩展希格斯扇区的能力,可能与CP违反耦合。μ子对撞机希格斯工厂可以进行测量,这将是对LHC和LC希格斯研究的高度补充;它可能在充分理解希格斯部门方面发挥非常关键的作用。
2001-10-25 hep-ph
Physics Opportunities at mu+mu- Higgs Factories
我们更新的物理学机会的理论研究的mu+mu-希格斯工厂。如果希格斯粒子的质量小于160 GeV,那么对标准模型希格斯粒子衰变为{ \bar b}b、τ + τ-和WW* 的有趣测量是可能的,这是精确的电弱数据所优选的,质量范围通过适当地改变束能量分辨率来扩展。一个合适的束能量分辨率值也将使b-夸克质量的不确定性最小化,便于在这样的第一个mu+mu-希格斯工厂测量MSSM中的参数。这些测量将是敏感的辐射修正的希格斯-费米子-反费米子衰变顶点,这可能违反CP。MSSM中的辐射修正也可能导致希格斯粒子-质量混合中的CP破坏,这可以通过使用偏振μ + μ-束可测量的各种不对称性来探测。此外,Higgs-chargino耦合可以在第二个mu+mu- Higgs工厂进行探测。
2002-02-21 hep-ph
The $Z_3$ soft breaking in the I(2+1)HDM and its probes at present and future colliders
本文研究了一个具有两个惰性偶态和一个活性偶态的$ Z_3 $对称3-Higgs偶态模型(3 HDM),即所谓的I(2+1)HDM.我们讨论的行为时,允许一个$ Z_3 $软破断长期的3 HDM实现。这种对称性使得双组分暗物质(DM)以“雌雄同体DM”的形式存在,其中两个惰性候选者具有相反的CP宇称,并受到这种离散对称性的保护,不会衰变为标准模型(SM)粒子。此外,这两个DM态是潜在地彼此可区分的,因为它们不能被归入一个复杂的场,具有不同的质量和规范耦合。考虑到这一点,我们研究微分光谱具有独特的形状,从其中可以很容易地推断出两个不同的DM组件分布的存在。我们证明这是可能的,在大型强子对撞机(LHC)通过$q\bar{q} \to 2l+H_1H_1$和$q\bar{q} \to 2l+A_1A_1$过程,以及在未来的电子-正电子机通过$e^{+}e^{-} \to 2l+H_1H_1$和$e^{+}e^{-} \to 2l+A_1A_1$通道,其中$l=e,μ$。
2022-03-12 hep-ph
ISR corrections to associated $HZ$ production at future Higgs factories
为了在未来的电子-正电子对撞机(如CEPC和FCC-ee)上测量Higgs粒子的性质,我们计算了初始态辐射(ISR)对电子-正电子湮灭($e^+ e^-$)中Higgs粒子产生的QED修正,并将QED结构函数方法应用于四费米子产生过程$e^+ e^- \to μ^+ μ^- b \bar b$,包括信号和背景贡献.我们强调ISR校正的相关性,特别是在阈值附近,并表明有限的三阶共线贡献是强制性的,以满足预期的实验精度。我们依次分析了在未来的$e^+ e^-$对撞机上,全四费米子计算和束流能量扩散在希格斯粒子物理精确计算中所起的作用。
2017-11-02 hep-ph
Implication of Higgs Precision Measurement on New Physics
未来在拟议的Z工厂和希格斯工厂对标准模型(SM)参数的精确测量可能会对标准模型(BSM)之外的新物理学产生重大影响。我们说明了这一点,通过集中在II型两个希格斯偶极子模型。一个多变量的整体拟合与完整的一个循环贡献相关的耦合。希格斯信号强度测量在拟议中的希格斯工厂可以提供强有力的约束新的物理和被发现是补充的Z极测量。
2019-01-25 hep-ph
The Sensitivity of Higgs Factories to Composite Higgs Models via Precision Measurements
Dartmouth College(达特茅斯学院);Trinity College Dublin(都柏林三一学院);SLAC National Accelerator Laboratory Stanford University(斯坦福大学SLAC国家加速器实验室)
研究高精度希格斯工厂测量在发现弱对称性破缺代表模型中的潜力,该模型中希格斯玻色子作为诺伯-戈尔登玻色子出现。通过计算希格斯势并扫描参数空间,发现标准模型预测外的显著偏离可延伸至最轻顶夸克伴子质量超过3 TeV的模型。
2026-01-16 hep-ph
The see-saw portal at future Higgs factories: the role of dimension six operators
我们研究了一个扩展的标准模型与电弱尺度右手单重态费米子$N$,诱导中微子质量,加上一个通用的新的物理部门在更高的尺度$Λ$。后者在$ν$ SMEFT语言中根据有效算子进行参数化。我们研究它的现象学考虑运营商到$d=6$,其中额外的生产和衰变模式$N$除了那些所产生的混合与活性中微子。我们专注于生产与四费米运营商,我们确定最相关的额外的衰变模式是$N\to νγ$和$N\to 3f$。我们评估的灵敏度,未来的希格斯工厂的$ν$ SMEFT的参数空间中的新状态迅速衰减,位移或稳定的检测器长度的区域。我们表明,新的物理规模高达$5-60\;$ TeV可以探索,这取决于所考虑的对撞机。
2022-05-16 hep-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
Light Higgses and Dark Matter at Bottom and Charm Factories
无论是暗物质还是希格斯扇区中的标量粒子,都不能被排除在底层和魅力工厂所能获得的能量之外。在暗物质的研究中,最好的大型强子对撞机研究中,暗物质质量的误差是$\sim 4$ GeV。对于轻暗物质,这可能代表100%(或更多)的误差。在希格斯粒子的搜寻中,一个轻的单态希格斯粒子的存在会使LHC希格斯粒子的搜寻变得困难,如果不是不可能的话。如果暗物质或希格斯标量是轻的,它将{ \it需要}一台低能机器来精确地确定耦合。我们审查的模型,发现和速率期望这些新的粒子搜索在底部和魅力工厂的模式。我们还讨论了底部的新运行选项和与这些搜索相关的魅力工厂。
2007-12-04 hep-ex hep-ph
The Higgs Potential in 2HDM extended with a Real Triplet Scalar: A roadmap
本文对由实三重态标量场$Δ$扩展的双Higgs二重态模型的Higgs势进行了全面的研究。这个被称为$2\mathcal{HDM+T}$的模型具有丰富的希格斯谱,由三个CP-偶希格斯$h_{1,2,3}$,一个CP-奇$A_0$和两对带电希格斯$H^\pm_{1,2}$组成。首先,我们确定扰动么正性约束和一组非平凡的条件,从下面的有界性(BFB)。然后,我们考虑了Higgs玻色子自能在$2\mathcal{HDM+T}$中的二次发散,导出了Veltman条件。我们发现,这些理论约束,以及实验排除限制和希格斯粒子的信号率测量在LEP和LHC的参数空间是严格界定的。使用HiggsBounds-5.3.2 beta和HiggSignals-2.2.3 beta公共代码,然后在$2\mathcal{HDM+T}$的物理标量上执行$2σ$的排除测试。我们的分析提供了一个清晰的洞察力的非标准标量质量,表明允许的范围是强烈敏感的混合角$α_1$的符号,基本上当涉及自然。对于$α_1 < 0$情形,我们的结果对所有标量质量的边界有了更高的限制,并表明对$(h_2, H_1^\pm)$和$(h_3, H_2^\pm)$分别在$[130\,,\,246]$ ~GeV和$[160\,,\,335]$ ~GeV区间内是近似质量简并的.当$α_1$变为正值时,我们表明,与理论约束和当前LHC数据的一致性,基本…
2021-05-08 hep-ph
Constraints on Parameter Space from Perturbative Unitarity in Models with Three Scalar Doublets
我们计算了一个$s$波振幅矩阵的所有可能的2-到-2体标量玻色子弹性散射模型与三个标量偶,包括贡献的纵向分量的弱规范玻色子通过等效定理近似。具体来说,我们集中在两个情况下,两个[一个]积极加一个[两个]惰性的双重字段,称为I(1+2)HDM[I(2+1)HDM],CP守恒。我们得到三个解析不可约的子矩阵的$3\times 3$形式和18个特征值的振幅矩阵作为一个独立的集合,其中相同的公式可以应用于这两个模型。通过要求微扰么正性条件,我们可以限制希格斯势中四次耦合常数的大小。这个限制,特别是在I(1+2)HDM中,可以转化为额外活动标量玻色子的质量上的限制。此外,当类似标准模型的希格斯玻色子与弱规范玻色子的耦合偏离标准模型的预测时,幺正性条件提供了质量的上限。我们发现,在幺正性和真空稳定性条件以及电弱$S$、$T$和$U$参数的约束下,CP-偶和CP-奇希格斯玻色子的质量上界比$Z_2$对称性软破缺的2-Higgs双态模型的质量上界更强.
2015-02-02 hep-ph
Probing Long-lived Particles at Higgs Factories
在CEPC和FCC-ee的Higgs-portal模型和neutral-naturness模型下,研究了来自奇异Higgs衰变的长寿命粒子(LLP)的位移顶点特征,这两种模型具有两个代表性的LLP质量范围,它们在衰变特征中表现出非常不同的行为。希格斯门模型包含一个非常轻的亚GeV标量玻色子,它来自附加在标准模型上的单重标量场。这样的轻标量LLP衰变成一对μ子或π子,由于亚GeV的质量,产生了准直μ子喷流或π子喷流的独特特征。另一方面,中性自然度模型,例如,折叠超对称性,预测质量$O(10)$ GeV的最轻的镜像胶球,由于相对较大的质量,产生具有较大横向碰撞参量的长衰变。利用这种独特的特性,以消除背景,我们估计的灵敏度搜索轻标量玻色子和镜像胶球在CEPC和FCC-ee。我们发现无论是补充或更强的覆盖范围相比,以前的结果在类似的上下文中。
2020-01-23 hep-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
Particle-level transformers for 95 GeV Higgs boson searches at future $e^+e^-$ Higgs factories
School of Physics and Electronics, Henan University(河南大学物理与电子学院);Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院高能物理研究所);College of Science, University of Shanghai for Science and Technology(上海理工大学理学院);State Key Laboratory of Dark Matter Physics, Key Laboratory for Particle Astrophysics and Cosmology (MOE), Shanghai Key Laboratory for Particle Physics and Cosmology (SKLPPC), School of Physics and Astronomy & Tsung-Dao Lee Institute, Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学物理与天文学院暨紫江研究院(暗物质全国重点实验室、粒子天体物理与宇宙学教育部重点实验室、粒子物理与宇宙学上海市重点实验室))
本文利用粒子级变压器网络ParT和MIParT提升95 GeV轻标量子Higgs搜索的统计精度,展示了机器学习在轻Higgs搜索中的潜力。
2026-03-17 hep-ph
Probing the Electroweak Phase Transition with Higgs Factories and Gravitational Waves
自从希格斯玻色子被发现以来,理解电弱对称性破缺及其伴随的电弱相变的本质已成为粒子物理学中最紧迫的问题。解决这个问题是实验研究的优先事项。来自大型强子对撞机和未来基于轻子对撞机的希格斯工厂的数据可能会揭示与希格斯玻色子耦合的新物理学,它可以诱导电弱相变成为一阶。这样的相变产生了引力波的随机背景,这可能被天基引力波干涉仪探测到。本文综述了几类电弱相变为强一级的模型。我们确定的观测值,将提供这些模型的证据在大型强子对撞机和下一代轻子对撞机,我们评估是否可以检测到相应的引力波信号的eLISA。我们发现大多数一级电弱相变模型都可以被Higgs工厂中Higgs耦合的精确测量所覆盖。我们还绘制了eLISA探测引力波的模型空间。
2017-05-15 astro-ph.CO hep-ph
Implications of CP-violating Top-Higgs Couplings at LHC and Higgs Factories
我们利用大型强子对撞机运行-1和-2希格斯数据来约束CP违反顶希格斯耦合。为了满足当前$2σ$水平的全Higgs数据集,CP-奇分量$C^p_t$和CP-偶分量$C^s_t$必须分别在$|C^p_t|< 0.37$和$0.85 <C^s_t< 1.20$范围内,这比LHC Run-1结合的$|C^p_t|< 0.54$和$0.68 <C^s_t< 1.20$更强。在新的约束下,我们探讨了在13 TeV LHC的Higgs生产过程$pp \to t\bar{t}h, thj, hh$和未来240 GeV的Higgs工厂的$e^+e^- \to hZ, hγ$中,CP违反顶-Higgs耦合的影响。我们发现,$pp \to t\bar{t}h$,$pp \to thj$,$pp \to hh$,$e^+e^- \to hZ$和$e^+e^- \to hγ$的截面可以增强高达1.41,1.18,2.20,1.001和1.09倍大的SM预测,分别。未来对过程$e^+e^- \to hγ$的精确测量精度达到5\%,将能够在240 GeV的$e^+e^-$希格斯工厂最大限度地约束$|C^p_t|<0.19$。
2016-12-28 hep-ex hep-ph
Optimizing Higgs factories by modifying the recoil mass
在质心能量为240-250 GeV的轻子对撞机上,由于$WW$ -聚变Higgs产生过程($e^+e^- \to ν\barν h$)的速率很小,而Higgsstrahlung过程的背景很大,且$e^+e^- \to hZ,\,Z\to ν\barν$($e^+e^- \to hZ,\,Z\to ν\barν$)是不可见的,因此测量$e^+e^- \to ν\barν h$是困难的。我们构造了一个修正的反冲质量变量$m^p_{\rm recoil}$,它只使用重建的Higgs粒子的3-动量来定义,并表明它比原来的反冲质量变量$m_{\rm recoil}$能更好地分离$WW$ -融合和Higgsstrahlung事件。因此,$m^p_{\rm recoil}$变量可以用来提高提取的希格斯耦合的整体精度,在传统的框架和有效场论框架。我们还探讨了$m^p_{\rm recoil}$变量在Higgsstrahlung过程的包容性截面测量中的应用,定量分析有待于进一步研究。
2017-09-25 hep-ex hep-ph
A New Probe for Long-Lived Particles at Higgs Factories: Displaced Photons in the Hadronic Calorimeter
South China Normal University(华南师范大学);Guangdong Provincial Key Laboratory of Nuclear Science(广东省核科学重点实验室)
针对未来Z pole希格斯工厂中单光子搜索LLP时本底过强的问题,提出利用强子量能器桶部的位移光子信号的新策略,可大幅提升对光子门户型长寿命粒子的探测灵敏度。
2025-10-30 hep-ex hep-ph
The $Z_3$ soft breaking in the I(2+1)HDM and its cosmological probes
Facultad de Ciencias Físico-Matemáticas, Benemérita Universidad Autónoma de Puebla(普埃布拉自治理工医科大学理学院);Facultad de Ciencias de la Electrónica, Benemérita Universidad Autónoma de Puebla(普埃布拉自治理工大学电子科学学院);Dual CP Institute of High Energy Physics(高能物理双CP研究所);Facultad de Ciencias, Universidad de Colima(科利马大学理学院);School of Physics and Astronomy, University of Southampton(南安普顿大学物理与天文学院);Department of Physics and Astronomy, Uppsala University(乌普萨拉大学物理与天文系);Division of Liberal-Arts, Kogakuin University(工机大学文理学部);Department of Natural Science, International Christian University(国际基督教大学自然科学系)
研究I(2+1)HDM中Z3对称性破缺对暗物质候选粒子的影响,探讨其在宇宙学中的探测方法及实验信号。
2026-04-16 hep-ex hep-ph
Measurement of CKM element $|V_{cb}|$ from $W$ boson decays at the future Higgs factories
该研究利用未来Higgs工厂的半轻子$WW$事例和全探测器模拟,评估$|V_{cb}|$测量精度,并给出不同对撞机场景下的统计与系统不确定度。
2024-10-28 hep-ex hep-ph
The see-saw portal at future Higgs Factories
我们考虑扩展的标准模型与两个右手单重态费米子的质量在电弱尺度,诱导中微子质量,加上一个通用的新的物理部门在更高的尺度$Λ$。我们重点研究了最低维$d=5$的有效算符,这些算符诱导了单重态费米子新的产生和衰变模式。我们评估了未来的希格斯工厂,如FCC-ee,CLIC-380,ILC和CEPC,对这些运营商的各种质心能量的系数的敏感性。我们表明,未来的轻子对撞机可以测试截止的理论高达$Λ\simeq 500 - 1000\;$ TeV,超过了未来间接测量的希格斯和$Z$玻色子宽度的范围。我们还评论的可能性,以确定潜在的模型风味结构应观察到一个新的物理信号,和高维$d=6$运营商的实验签名的影响。
2021-02-10 hep-ex hep-ph hep-th
Experimental prospects for indirect BSM searches in $e^{-}e^{+}\rightarrow q\bar{q}$ ($q=c,b$) processes at Higgs Factories
该研究基于ILD组的全模拟样本,利用ILC 250和500 GeV能量点的底夸克、粲夸克对产生过程前后不对称性测量前景,探测两类预言TeV标度Z'共振的规范-希格斯统一BSM模型的物理潜力。
2023-12-11 hep-ex hep-ph
The carbon footprint of proposed $\rm e^+e^-$ Higgs factories
在大型强子对撞机结束后,$\rm e^+e^-$希格斯工厂项目中的任何一个项目都可以立即正常运行,即三个线性对撞机(CLIC,运行在$\sqrt{s}=380$ GeV; ILC和$\rm C^3$,运行在$\sqrt{s}=250$ GeV)和两个圆形对撞机(CEPC和FCC-ee,运行在$\sqrt{s}=240$ GeV),其能源消耗将是微不足道的。因此,未来的希格斯玻色子研究可能会对环境产生重大影响。本说明建议将给定物理性能的碳足迹作为设计优化以及最终选择未来设施的顶级指标。使用2021年可用电力的碳排放量评估的每生产一个希格斯玻色子的预计足迹,发现根据所考虑的希格斯工厂项目,其变化系数为100。
2022-09-23 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
The ALP explanation to muon $(g-2)$ and its test at future Tera-$Z$ and Higgs factories
本文提出包含轴子样粒子的模型可解释缪子反常磁矩差异,通过计算至 2-loop 阶的电弱规范玻色子耦合验证其可行性,并指出未来 Tera-Z 和 Higgs 工厂能完全覆盖该模型的参数空间。
2023-05-01 hep-ex hep-ph
Higgs factories
在过去的二十年里,高能物理学界一直在积极讨论和发展一些后LHC对撞机项目;然而,由于高成本和后LHC物理场景的不确定性,它们都没有被批准。人们对0.1-1 TeV质量范围内丰富的新物理学寄予厚望:希格斯玻色子(一个或几个)、超对称性,或者来自暗物质家族的新粒子。人们普遍认为,在LHC中发现的新物理学的详细研究的最佳机器将是能量前沿的线性e+e对撞机。物理学家们屏住呼吸等待LHC的结果。2012年夏天,两个大型强子对撞机探测器ATLAS和CMS宣布发现了一个质量为126 GeV的希格斯玻色子玻色子,(仍然)没有其他东西。在低于1 TeV的区域没有新的物理学改变了后LHC对撞机的研发优先事项,并引发了一系列关于126 GeV希格斯玻色子精确研究的项目提案,可能会进一步升级到更高的能量。本文件概述了这些项目;它主要是根据在普罗特维诺本次研讨会前几天在FNAL举行的关于希格斯工厂的第一次研讨会上提出的报告。
2013-07-15 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
Conceptual aspects for the improvement of the reconstruction of $b$- and $c$-jets at $e^{+}e^{-}$ Higgs Factories with ParticleFlow detectors
希格斯玻色子衰变到$b$和$c$夸克的模式对于许多希格斯粒子的精确测量是至关重要的。在源自$b$和$c$夸克的喷注中,半轻子衰变的存在导致由于不可检测的中微子而丢失能量。对丢失的中微子动量的修正可以从衰变的运动学中推导出来,直到两倍的模糊性。正确的解决方案可以确定的运动学拟合,它利用了众所周知的初始状态在$e^{+}e^{-}$对撞机通过调整测量的数量内的不确定性,以满足运动学约束。基于射流中单个颗粒的重建的ParticleFlow概念可以在前所未有的水平上理解单个射流水平的不确定性。喷流的不确定性和由此产生的拟合性能的建模将讨论的ILD检测器的例子。应用于$H\rightarrow b\bar{b}/c\bar{c}$事件,中微子校正与运动学拟合的组合,提高了希格斯质量重建显着,无论是在分辨率和峰值位置。
2021-05-18 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
Type-II 2HDM under the Precision Measurements at the $Z$-pole and a Higgs Factory
未来在拟议的$Z$工厂和希格斯工厂对标准模型(SM)参数的精确测量可能会对电弱领域标准模型之外的新物理产生重大影响。我们说明这一点,重点放在II型两个希格斯偶极子模型(II型2 HDM)。重希格斯玻色子玻色子在树级和单圈级的贡献被包含在一个完整的模型参数空间中。我们进行了多变量的整体拟合和研究的程度,非对齐和非简并质量的参数可以探测的精度测量。我们发现,所允许的参数范围是严格限制的未来希格斯精确测量,特别是对于小和大的值的$\tanβ$。间接地得到了重Higgs粒子的质量极限,这可以作为强子对撞机上直接寻找重希格斯玻色子玻色子的补充。我们还发现,在$Z$极和希格斯工厂的预期精度是相当互补的约束重希格斯玻色子的质量分裂。典型的结果是$|\cos(β-α)| < 0.008, |Δm_Φ| < 200\ {\rm GeV}$和$\tanβ\sim 0.2 - 5$。从CEPC,FCC-ee和ILC的范围也进行了比较,为Higgs和$Z$极精度测量。
2019-03-01 hep-ph
Probing top-quark couplings indirectly at Higgs factories
我们进行了全球有效场理论分析,以评估希格斯耦合,三重规范玻色子耦合,顶夸克耦合的组合精度,在未来的圆形$e^+e^-$对撞机,重点运行低于$t\bar t$生产阈值。在顶夸克部门进入作为一个循环的修正偏差一贯考虑在希格斯和diboson过程。我们发现,未来的轻子对撞机运行在低于$t\bar t$生产阈值的质心能量仍然可以提供有用的信息,顶夸克耦合,通过测量虚拟顶夸克效应。通过速率和差分测量,可以实现的间接个体灵敏度优于高光度LHC。然而,提取的顶夸克和希格斯耦合之间的强相关性也存在,并导致弱得多的顶夸克耦合的全局约束。这意味着直接探测高于$t\bar t$产生阈值的顶夸克耦合也有助于确定希格斯和三规范玻色子耦合。此外,我们发现,低于$e^+e^-\to t\bar th$生产阈值,顶夸克汤川耦合可以确定由它的所有希格斯生产和衰变通道的环路修正。与$ggh$耦合的简并是可以解决的,甚至一个全球性的限制是竞争的前景,一个线性对撞机以上的阈值。这为在轻子对撞机上间接确定顶夸克汤川耦合提供了一种额外的手段。
2022-10-10 hep-ex hep-ph
Signatures of Supersymmetry at B-Factories
本文在超对称标准模型的框架下讨论了$B^0$ -介子衰变和\BsBs混合中的CP不对称性。结果表明,\BdBd和\KK混合可以通过由charginos和带电希格斯玻色子玻色子介导的盒形图获得相当大的新贡献。这意味着Cabibbo-Kobayashi-Maskawa矩阵的CP破坏相位可能具有不同于标准模型(SM)预测的值。CP破坏相位的值影响CP不对称和\BsBs混合的量。我们研究了SSM和SM对这些量的预测,探索了两种模型之间的差异。
1995-11-28 hep-ph
The SUSY reach of Higgs Factories in the most challenging scenario: scalar $τ$-leptons with lowest cross section and small mass differences
Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY(德国电子同步加速器)
研究标量τ轻子在最严峻情景下的SUSY探测能力,考虑其产额和质量差对探测效率的影响,评估ILC和FCCee等装置的探测范围。
2026-04-14 hep-ph
Type-I 2HDM under the Higgs and Electroweak Precision Measurements
我们探讨了未来在拟议的$Z$工厂和希格斯工厂对标准模型(SM)观测值的精确测量可能对标准模型之外的新物理产生影响的程度,如研究I型双希格斯双重模型(I型2 HDM)所示。我们在树的水平和在一个完整的模型参数空间的单圈水平,包括从重希格斯玻色子玻色子的贡献。虽然只有小的$\tanβ$区域在树水平上受到强烈约束,但由于$\tanβ$增强的三-Higgs耦合,大的$\tanβ$区域在环水平上受到约束。我们进行了多变量的全球拟合与非对齐和非退化的群众。我们发现,允许的参数范围可能会受到严格的限制,未来的希格斯精确测量,特别是对于小和大的值的$\tanβ$。间接地得到了重希格斯玻色子玻色子质量的极限,这可以作为强子对撞机上直接寻找重希格斯玻色子玻色子的补充。我们还发现,在$Z$极和希格斯工厂的预期精度是相当互补的约束重希格斯玻色子的质量分裂。典型的结果是$|\cos(β-α)| < 0.05, |Δm_Φ| < 200\ {\rm GeV}$和$\tanβ\gtrsim 0.3$。从CEPC,FCCee和ILC的范围也进行了比较,为Higgs和$Z$极精度测量。与II型2 HDM相比,95\% C.L. $\cos(β-α)$的允许范围更大,特别是对于大的$\tanβ$值。
2020-11-18 hep-ph
Beam polarization precision requirements for future $e^+e^-$ Higgs factories
University of Kansas(堪萨斯大学)
本研究量化未来$e^+e^-$希格斯工厂束流极化精度的最低要求,发现正电子极化的关键作用及对不同测量精度要求的影响,明确不同场景下的极化精度目标与实现条件。
2025-11-13 hep-ex hep-ph
Jet flavor tagging with Particle Transformer for Higgs factories
International Center for Elementary Particle Physics, The University of Tokyo(东京大学基础粒子物理国际中心);Department of Physics, Graduate School of Science, The University of Tokyo(东京大学理学研究科物理学系);MI-6 Ltd.(MI-6有限公司)
研究粒子Transformer在希格斯工厂喷注味标记中的性能,使用ILD全模拟和快速模拟样本,实现b/c/d等类别标记,性能较BDT提升5-10倍。
2026-07-02 hep-ex hep-ph physics.data-an
Deep-learning jet flavor tagging for precision hadronic Higgs measurements at future $e^+e^-$ Higgs factories
Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学);Tsung-Dao Lee Institute, Shanghai Jiao Tong University(上海交大李政道研究所);Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院高能物理研究所);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学)
本文利用深度学习方法提升未来 $e^+e^-$ 质子工厂对质子衰变过程的测量精度,通过改进的喷注风味标记技术,提高了对不同衰变模式的灵敏度。
2026-07-29 hep-ex hep-ph
Could the 650 GeV Excess be a Pseudoscalar of a 3-Higgs Doublet Model?
Ibnou Zohr University(伊本·佐赫尔大学);University of Southampton(南安普顿大学);Uppsala University(乌普萨拉大学)
本研究提出在 I(1+2)HDM 模型中,将 LHC 观测到的 650 GeV 超出解释为赝标量 A 的产生与衰变,同时解释 95 GeV 双光子反常,并预测相关共振信号。
2025-10-16 hep-ph
Axion Like Particle Search at Higgs Factories
本文评估 ILC、CEPC 与 FCC-ee 通过轻子伴随产生及双光子衰变寻找 ALP 的灵敏度,给出不同耦合随 ALP 质量的限制。
2023-03-29 hep-ex hep-ph
Lepton collider signatures of dark CP violation
我们研究了标准模型(SM)的一个扩展,其中两个副本的SM希格斯偶极子添加到标量部门。这些额外的双峰不产生真空期望值,因此,它们是\textit{inert}。这基本上导致了一个3-希格斯双重模型(3 HDM),其中有2个惰性和1个活性标量双重,我们将其表示为I(2+1)HDM。我们允许在\textit{inert}扇区中的CP违反,其中最轻的\textit{inert}状态通过$Z_2$对称性的守恒而被保护免于衰变为SM粒子,因此它是暗物质(DM)候选者。对于这种情况下,我们确定了一个吸烟枪签名的形式的生产阈值的\textit{inert}中性希格斯玻色子在$e^+e^-$对撞机的暗CP违反。
2020-04-07 hep-ph
Focus topics for the ECFA study on Higgs / Top / EW factories
本文围绕 $e^+e^-$ Higgs、Top与Electroweak工厂的物理潜力,提出并阐述一组ECFA研究焦点议题,以推动具体研究开展。
2024-01-18 hep-ex hep-ph
Light MSSM Higgs boson scenario and its test at hadron colliders
我们表明,在最小超对称标准模型中,最轻的CP-甚至希格斯玻色子玻色子比$Z$玻色子轻(低至约60 GeV)的可能性,与通常的看法相反,尚未被LEP 2数据或任何其他现有的实验数据排除。轻希格斯玻色子方案(LHS)的特点是,由于一般的超对称环修正,$ZZh$耦合和衰变分支比${\rm Br}(h/A\to b\bar{b})$同时被抑制。因此,$W^\pm H^\mp h$耦合必须很大,这是由于希格斯耦合到弱规范玻色子的求和规则。除了讨论Tevatron和$B$工厂测试LHS的潜力外,我们还表明,在欧洲核子研究中心的大型强子对撞机上,中性和带电的希格斯玻色子产生过程$pp\to H^\pm h (A)$可以完全探测LHS。
2006-09-07 hep-ph
Signatures of Extra Dimensions from Upsilon Decays with a Light Gaugephobic Higgs Boson
我们探讨非标准的希格斯现象在恐惧规范的希格斯模型中,希格斯粒子可以轻于通常引用的电流的实验约束。希格斯粒子在5D时空中传播,电弱对称性破缺是由额外维度中的边界条件和基本希格斯粒子的结合而发生的。因此,希格斯粒子与其他标准模型场的耦合可以被显著抑制。可以找到一个足够大的抑制,以摆脱所有的限制,并允许任何质量的希格斯粒子,这将与在大型强子对撞机上发现W'和Z'卡鲁扎-克莱因共振有关。希格斯粒子可以在B工厂被精确地发现,而LHC由于高背景而对它不敏感。在这封信中,我们研究的希格斯发现模式在Upperdom(3S),Upperdom(2S),Upperdom(1 S)衰变,和模型参数空间,将探测BaBar,Belle和CLEO数据。在LHC没有早期发现重希格斯粒子的情况下,超级B工厂将是进一步探测该区域的绝佳选择。
2008-07-16 hep-ph
Lepton Flavor Violating $τ^- \to μ^- V^0$ Decays in the Two Higgs Doublet Model III
本文在双Higgs二重态模型(2HDM)III的框架下研究了轻子味破坏$τ^- \to μ^- V^0(V^0=ρ^0,ϕ,ω)$衰变。我们提出了一个计算的$γ-$,$Z$企鹅和盒图的贡献,并作出分析,他们的影响。我们的研究结果表明,在$γ-$企鹅中,环中带有中性希格斯粒子的企鹅比环中带有带电希格斯粒子的企鹅大得多。我们发现模型参数$λ_{τμ}$被严格约束在$O(10^{-3})$量级,并且这些衰变的分支比在实验测量下是可用的。由于B厂的高光度,它们有相当大的能力发现这些LFV过程。另一方面,这些过程也可以为未来的研究提供一些有价值的信息,并为检验2HDM III模型提供可靠的证据。
2008-12-03 hep-ph
Light neutralino dark matter in light Higgs scenario related with the CoGeNT and DAMA/LIBRA results
最近,CoGeNT协作组报道了WIMP候选信号事件,其超出了支持具有大截面的光WIMP的已知背景。基于这个问题,我们分析了一个轻中性伴子暗物质在弹性散射过程中具有非常轻的CP-偶希格斯介导的情况,它提供了质量和直接探测截面来解释CoGeNT的结果.为了与LEP和B工厂等实验结果相一致,轻CP偶Higgs粒子的能量宜在9 ~ 10 GeV。这种情况可以在“超越MSSM”的背景下实现。通过湮灭截面的共振增强,当中性伴子质量的两倍接近轻Higgs质量时,可以得到与WMAP结果一致的残余丰度。因此,中性伴子的质量预计在5至6 GeV左右。
2010-11-29 hep-ph