Vector-Boson Fusion Higgs Pair Production at N$^3$LO
计算了在两个质子之间不存在部分子交换的极限下，对矢量玻色子融合（VBF）Higgs对产生的次-主导阶（N $^3$ LO）QCD修正.我们表明，包容性的截面接收在这个顺序可以忽略不计的修正，而尺度变化的不确定性减少了四分之一。我们给出了末态希格斯玻色子的横动量和快度的微分分布，并表明三阶修正对它们几乎没有运动学依赖性。最后，我们研究了三线性Higgs耦合中偏离标准模型的影响，证明了高阶修正的结构不依赖于自耦合。这些结果在最新版本的proVBFH-incl程序中实现。
2018-12-12 hep-ex hep-ph
Resonances at the LHC beyond the Higgs: The Scalar/Tensor Case
我们研究在一个自下而上的方法的理论上一致的描述，在电弱部门以外的发现希格斯玻色子作为简化模型的额外的共振。我们专注于标量和张量共振。我们的形式主义是适合于强耦合模型，但也可以适用于弱相互作用的理论。张量共振的虚假自由度，这将导致不良的高能量行为的处理使用的Stuckelberg形式主义的推广。我们计算了矢量玻色子和希格斯玻色子玻色子对的散射振幅。通过T-矩阵酉化过程调节高能区域，导致在整个相空间上表现良好的振幅。我们提出了完整的部分子过程，涉及共振矢量玻色子散射的数值结果，为当前和即将到来的运行大型强子对撞机。
2016-03-14 hep-ex hep-ph
Long Range Correlation in Higgs Boson Plus Two Jets Production at the LHC
我们研究了希格斯玻色子和两个高能喷流在LHC中产生的运动学，其中两个喷流在速度上是分离的。部分子过程主要由t-通道弱玻色子熔合（WBF）和胶子熔合（GF）贡献。在希格斯玻色子和两个喷注的总横动量q_ \perp很小的情况下，我们导出了相关的QCD再确认形式。由于不同的颜色结构，再量化结果导致了不同的行为：WBF贡献在相对低的q_ \perp处达到峰值，而所有GF通道贡献强烈地去相关并扩展到更宽的q_ \perp范围。通过在q_ \perp上应用运动学切割，可以有效地将WBF信号增加到GF背景的显著因子。这大大加强了研究希格斯玻色子玻色子产生中的WBF通道和研究希格斯玻色子与电弱玻色子耦合的能力。
2016-04-30 hep-ex hep-ph
Anomalous Higgs-boson coupling effects in HWW production at the LHC
我们研究了在标准模型及更高能量下LHC产生的希格斯玻色子和W^+W^-矢量玻色子对。我们认为不同的签名对应于最干净的H和W衰变通道，并讨论了潜在的高光度相的大型强子对撞机。特别是，我们调查的HWW生产可能的异常希格斯耦合矢量玻色子和费米子的敏感性。由于b-夸克发起的部分子通道对这个过程有很大的贡献，我们发现一个适度的灵敏度的大小和符号的异常顶夸克汤川耦合，因为在标准模型中的微扰么正性意味着一个相消干涉的b b-酒吧子过程。我们表明，各种签名的组合可以达到9标准偏差的灵敏度，在目前允许的负区域的顶部希格斯耦合，如果没有事先排除。
2014-03-19 hep-ex hep-ph
Two-Loop QCD Corrections to Higgs $\rightarrow b + \bar{b} + g$ Amplitude
包含希格斯玻色子玻色子和喷流的独特观测量通常非常适合研究希格斯玻色子玻色子的性质。它们是涉及削减的最终状态射流或微分分布的快度，横向动量的观察到的希格斯玻色子的利率。虽然它们主要来自胶子引发的部分子过程，但重要的是要包括来自其他通道的次主导子过程。在本文中，我们研究了这样一个通道，即在底部反底部湮灭过程中与喷流相关联的Higgs产生。我们计算了Higgs通过Yukawa耦合到底夸克的QCD中两圈能级的相关振幅$H\rightarrow b+\overline b+g$。我们使用投影算子来获得这个过程中出现的每个张量结构的系数。我们证明了重整化振幅确实具有由QCD因式分解在维数正则化中预言的红外结构。用Catani减法算子减去红外极点后，给出了单回线和双回线振幅的有限部分。
2014-08-19 hep-ex hep-ph
ggxy: NLO QCD corrections to loop induced gg initiated processes
Karlsruhe Institute of Technology (KIT)（卡尔斯鲁厄理工学院）
ggxy程序包提供NLO QCD修正计算工具，支持精确计算希格斯对产生截面并提供POWHEG-BOX接口。
2025-12-18 hep-ex hep-ph
Four lepton production in gluon fusion: off-shell Higgs effects in NLO QCD
我们考虑强子碰撞中四个带电轻子的产生，并通过一致地考虑希格斯玻色子玻色子信号及其相应的背景和它们的干扰，计算了对环诱导胶子融合贡献的次领先阶（NLO）QCD修正.除了双圈$gg\to ZZ\to 4\ell$连续图外，重夸克圈的贡献都精确地包含在计算中，对于双圈连续图，未知的重夸克效应通过重新加权的方法近似。我们的计算结合了次-次-领先阶QCD和对$q\bar{q}\to4\ell$过程的NLO电弱修正，包括所有部分子通道，并始终考虑了自旋相关和离壳效应。该计算是在MATRIX框架中实现的，并允许我们分别研究希格斯玻色子信号，背景和干扰的贡献，其知识可以用来约束希格斯玻色子的宽度通过离壳测量。我们对四个轻子的不变质量分布的最新预测与最近的ATLAS数据吻合得很好。
2021-02-16 hep-ex hep-ph
Higgs pair production in vector-boson fusion at the LHC and beyond
在强子对撞机上产生的希格斯玻色子玻色子对提供了关于希格斯扇区和电弱对称破缺（EWSB）机制的独特信息。大多数研究都集中在具有最大截面的胶子熔合产生模式上。然而，尽管它的小生产率，矢量玻色子融合通道也可以是相关的，因为即使是小的修改的希格斯耦合矢量玻色子诱导一个显着增加的截面作为一个函数的不变质量的希格斯玻色子对。在这项工作中，我们利用这一独特的签名提出了一种策略，以提取的$hhVV$四次耦合和EWSB是由新的强相互作用驱动的理论提供模型无关的约束。我们利用更高的信号产率的$b\bar b b\bar b$的最终状态，并广泛使用射流子结构技术重建信号事件的提升拓扑结构，大的部分子能量的特点，其中每个希格斯玻色子衰减到一个单一的准直射流。我们的结果表明，$hhVV$耦合可以测量45%（20%）的精度在LHC的$\mathcal{L}=$ 300（3000）fb $^{-1}$，而1%的精度可以达到在100 TeV的对撞机。
2017-11-29 hep-ex hep-ph
Jet Mass Spectra in Higgs + One Jet at NNLL
喷流的不变质量是描述大型强子对撞机喷流结构的基准变量。我们计算喷流质量谱希格斯粒子加一个喷流在LHC在下一个到下一个到领先的对数（NNLL）使用因式分解公式。在这个量级上，截面对软m_jet ^2/p_T^喷流尺度下的微扰理论变得敏感。我们的计算是排他性的，并使用1-jettiness全局事件形状来对其他喷气机实施否决。通过对频谱进行归一化，去除了对喷流否决的主要依赖，留下了取决于喷流质量和喷流否决变量的比率的来自非全局性矩阵的残余依赖。对于我们的专属射流截面，这些非全局的参数化的小比在包容性的情况下，使我们能够获得一个完整的NNLL结果。给出了射流质谱对运动学、射流算法和射流尺寸R的依赖性的结果。使用单独的部分子通道，我们说明了夸克和胶子喷流的喷流质量谱之间的差异。我们还研究了强子化和下伏事件对PYTHIA喷流质量的影响。为了突出包容性和排他性喷流质谱的相似性，比较LHC数据。
2013-07-29 hep-ex hep-ph nucl-th
Prospects for $γγ\to$ Higgs observation in ultraperipheral ion collisions at the Future Circular Collider
我们研究了在未来圆形对撞机（FCC）上，在$\sqrt{s_{NN}} = 39$和63 TeV的超周边PbPb和pPb碰撞中，Higgs玻色子$\rm γγ\to H$的双光子产生.用MADGRAPH 5产生信号和背景事件，包括在等效光子近似下质子和铅离子的$γ$通量，在PbPb和pPb碰撞中分别产生$\rm σ(γγ\to H)$ = 1.75 nb和1.5 pb。我们分析的H $\,\to b\bar{b}$衰变通道，包括现实的重建效率的最终状态$b$喷流，淋浴和强子化与PYTHIA 8，以及适当的选择标准，以减少占主导地位的排他性$γγ\to b\bar{b}$连续背景。观测$\rm PbPb\xrightarrow{γγ}(Pb)\,H\,(Pb)$在第一年就可以达到预期的PbPb积分亮度。
2018-01-25 hep-ex hep-ph nucl-ex
Prospects of Searches for Anomalous Hadronic Higgs Boson Decays at the LHeC
未来的大型强子电子对撞机（LHeC）将使强电子束与质子或重离子在高亮度大型强子对撞机（HL-LHC）上发生碰撞。LHeC的质心能量大于TeV，亮度高，将成为新一代深度非弹性散射（DIS）的对撞机，也是精确希格斯物理学的重要设施，补充pp和正负电子对撞机。希格斯玻色子的异常强子衰变特征，例如变成三个或更多部分子的特征，由于高背景速率而难以在LHC上探测到，但它们可能在LHeC上被观测到。本文提出了预期的灵敏度的LHeC的衰变通道$H \rightarrow 3jets$和$H \rightarrow 4jets$，假设1 ab $^{-1}$的积分亮度。我们的分析表明，在95%的置信限，这些过程的分支比的希格斯玻色子玻色子的上限为0.35和0.17是可能的。
2023-02-24 hep-ex hep-ph
Associated production of a Z boson and a b-jet in ATLAS
目前质子部分子含量参数化的不确定性影响了在LHC发现新物理的潜力。与b喷注相关的Z玻色子产生的研究可以大大减少这种不确定性。此外，这一过程也为寻找希格斯玻色子和超对称粒子提供了背景。我们提出了一个更新，基于完整的模拟数据样本产生的罗马物理研讨会，在Z玻色子衰变的情况下，在mu+ mu-的初步研究。
2007-10-24 hep-ex
Parton spin correlations and $\mathcal{CP}$ properties in Higgs boson decay at future lepton colliders
University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；Peng Huanwu Center for Fundamental Theory（彭桓武理论研究中心）；Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院高能物理研究所）；Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）；Peking University（北京大学）
研究未来轻子对撞机中$H\to gg$衰变道的部分子自旋关联和$\mathcal{CP}$性质，发现四点能量-能量关联函数（E4C）对自旋关联最敏感，并估计了所需积分亮度。
2026-06-17 hep-ex hep-ph
Higgs boson production in photon-photon interactions with proton, light-ion, and heavy-ion beams at current and future colliders
本文研究了在欧洲核子研究中心（CERN）计划中的三个对撞机-高亮度大型强子对撞机（HL-LHC）、高能大型强子对撞机（HE-LHC）和未来圆形对撞机（FCC）上，质子束和核束与光子-光子相互作用中希格斯玻色子玻色子的产生。本文用修正的MadGraph 5计算了质子-核子碰撞能区$\sqrt{s}\approx 3$ ~ 100 TeV范围内Pb-Pb、Xe-Ar、Kr-Kr、Ar-Ar、O-O、p-Pb和p-p的过程AA $\xrightarrow{γγ}$（A）H（A）的截面，其中离子A在相互作用中幸存，Higgs标量只产生。模拟的$γγ\to H \to b\bar{b}$衰变模式-包括现实的（错误）标记和重建效率的最终状态b-喷气机，以及适当的运动学选择标准，以减少类似的计算$γγ\to b\bar{b},c\bar{c},q\bar{q}$连续背景-已经进行。考虑到所有系统的预期亮度，估计了在超周边碰撞（UPC）中观测希格斯玻色子玻色子的产额和意义。在HL-LHC和HE-LHC中，具有更大希格斯意义的碰撞系统分别是Ar-Ar（6.3 TeV）和Kr-Kr（12.5 TeV），但$3σ$证据表明双光子希格斯的产生需要比这两台机器目前计划的积分亮度大200倍和30倍。运行一年可以获得10倍，而不是典型的1个月重离子LHC操作，但该过程可能会保持未观察到，直到更高能量的强子对撞机…
2020-01-29 hep-ex hep-ph nucl-ex
Illuminating the photon content of the proton within a global PDF analysis
在大型强子对撞机的精确现象学需要考虑高阶QCD和电弱修正以及光子引发的子过程。在最近的NNPDF3.1拟合的基础上，在这项工作中，质子的光子含量是在一个全球性的分析中确定的，并辅以LUXqed约束，将光子PDF与轻子-质子散射结构函数：NNPDF3.1luxQED相关联。结果光子PDF的不确定性在百分之几的水平，光子携带高达0.5%的质子动量。我们研究了LHC上NNPDF3.1luxQED对Drell-Yan、矢量玻色子对、顶夸克对和Higgs+矢量玻色子产生的唯象意义。我们发现，光子引发的贡献可以是显着的许多过程中，导致高达20%的校正。我们的研究结果代表了一个国家的最先进的测定质子的部分子结构，包括其光子组件。
2018-05-24 hep-ex hep-ph nucl-th
Neutralino/chargino pair production at NLO+NLL with resummation-improved PDFs for LHC Run II
我们利用最近发布的部分子密度函数（PDF）与阈值重混的改进，一贯计算中性伴子和电荷子对生产的理论预测在下一个领先的顺序和下一个领先的对数精度。更新后的截面已计算实验相关的希格西诺和高吉诺搜索通道在正在进行的运行II的LHC。一个因式分解的方法，利用较小的PDF不确定性的全球PDF集，并避免在梅林空间中的阈值重建改进的PDF副本的改装中出现的并发症。然而，明确考虑到由于再确认的尺度不确定性的减少。正如预期的那样，PDF拟合中的再膨胀贡献部分地补偿了由部分子矩阵元中的再膨胀贡献引起的截面增强。
2018-08-15 hep-ex hep-ph
Transverse structure of strong interactions at LHC: From diffraction to new particle production
本文根据部分子初态的横空间特性，讨论了具有硬过程（两部分子碰撞中的粒子产生）的LHC pp事件的全局结构。对ep散射中硬排斥过程的研究表明，x >= 10^{-2}的部分子所占据的横截面积远小于核子的尺寸，因为它出现在高能的一般非弹性pp碰撞中（“双尺度图像”）。我们表明，这是一致的观察，弹性PP振幅在Tevatron能量接近小碰撞参量的黑体极限。我们的图像意味着包容性的重粒子生产（希格斯，超对称性）只发生在中央pp碰撞。在大型强子对撞机的能量，这些事件的最终状态特征的强烈影响的方法的黑体极限，因此可能会有很大的不同，从一个预期的基础上外推的Tevatron结果。我们的双尺度图像还允许我们分析在LHC上可观察到的几种类型的硬衍射过程：i）衍射质子解离成三个射流，其探测质子波函数中的小尺寸配置; ii）排他性衍射希格斯生产，其中我们估计快度间隙生存概率; iii）包容性衍射过程。
2004-12-18 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
New opportunities at the photon energy frontier
重离子与质子的超周边碰撞是光子相互作用的能量前沿。UPC光子可以用于许多目的，包括通过光生双射和矢量介子探测低$x$胶子，探测超越标准模型的过程，例如通过光对光散射实现的过程，以及研究希格斯粒子的双光子产生。
2020-09-08 hep-ex hep-ph nucl-ex
