Probing Charged Higgs Boson Couplings at the FCC-hh Collider
许多新的物理模型预测了一种轻的希格斯玻色子,类似于标准模型中的希格斯玻色子,也有额外的标量玻色子。除了寻找SM希格斯玻色子的通道外,未来的对撞机实验将探索扩展希格斯扇区特有的其他通道。本文在两个Higgs双重态模型(THDM)的框架下,研究了在FCC-hh对撞机上质子-质子碰撞中带电希格斯玻色子玻色子的产生。在很高的能量前沿的积分亮度为500 fb $^{-1}$,我们得到了一个显着的覆盖的参数空间,并区分带电的Higgs-top-bottom相互作用THDM或其他新的物理模型与带电的希格斯玻色子质量高达1 TeV。
2015-04-22 hep-ph
Resonant production of leptogluons at the FCC based lepton-hadron colliders
本文分析了在FCC对撞机EP和\mup上共振产生的纤胶子。结果表明,e-FCC和μ-FCC将比LHC覆盖更宽的e_{8}和μ_{8}质量区域。虽然FCC pp对撞机将更早地发现具有适当质量的轻子胶子(如果存在的话),但轻子-质子对撞机将提供处理非常重要的额外信息的机会。例如,复合尺度可以探测到数百TeV的区域。
2015-11-18 hep-ex hep-ph
Exploring Charged Higgs at the Future Circular Collider (FCC): A Review of Two-Higgs-Doublet Models
本文综述了在FCC-hh上利用双重希格斯双态模型探索III型和IV型带电希格斯玻色子的理论研究及发现潜力。
2025-11-20 hep-ph
Displaced Higgs production in Type-III Seesaw at the LHC/FCC, MATHUSLA and Muon collider
在这篇文章中,我们探讨了在LHC/FCC和μ子对撞机上的标准模型的III型跷跷板扩展中,从重费米子衰变中产生位移希格斯粒子的可能性。位移的重费米子和希格斯玻色子可以通过测量与$b$ -喷流一起的带电轻子的位移带电径迹来追溯。一个很小的汤川耦合可以导致两个连续的位移衰变,这使得现象更加有趣。横向和纵向位移衰变长度的前景进行了广泛的研究,在LHC/FCC的背景下,提高。由于部分子分布函数的存在,纵向助推产生的位移比横向助推产生的位移大,可以达到MATHUSLA甚至更大。通过末态的可见部分,纵向测量确实是可能的,它捕获了关于纵向动量的完整信息。在LHC/FCC的质心能量为14,27和100 TeV,分别进行了比较研究。本文对质心能量为3.5,14和30 TeV的μ子对撞机进行了分析,并讨论了碰撞发生在质心系中的可能性。与LHC/FCC相反,这里的横向动量发散,然而,由于每次碰撞的总动量恒定,两个方向的最大范围是相同的。的汤川耦合和费米子质量的范围进行评估的对撞机。FCC在100 TeV可以探测4.25 TeV的质量和最低的汤川耦合$\mathcal{O}(5 \times 10^{-11})$。
2022-03-16 hep-ph
Vector-Like Fermions and Inert Scalar Solutions to the Muon g-2 Anomaly and collider probes at the HL-LHC and FCC-hh
本文提出包含惰性标量和类矢量轻子的简单模型以解释FNAL的缪子g-2测量结果,将其嵌入标准模型的3-3-1规范扩展中,并探讨了在HL-LHC和FCC-hh高能对撞机上的测试方法。
2024-04-24 hep-ph
Flavored Circular Collider: cornering New Physics at FCC-ee via flavor-changing processes
本研究探讨未来Z pole高强度正负电子对撞机FCC-ee通过味改变过程探测新物理的潜力,分析有效场论与简化模型下的测量预期,揭示多测量协同对限定新物理参数空间的关键作用,并给出无偏离时的新物理约束。
2025-03-21 hep-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
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
Color Octet Electron Search Potential of the FCC Based e-p Colliders
本文分析了色八重态电子e_{8}在FCC对撞机上的共振产生。结果表明,e-FCC将覆盖更广泛的区域相比,大型强子对撞机的e_{8}质量。此外,在最高电子束能量下,e-FCC的e_{8}搜索潜力超过FCC pp对撞机。如果e_{8}被FCC pp碰撞器提前发现,e-FCC将提供处理非常重要的附加信息的机会。例如,复合尺度可以探测到数百TeV的区域。
2016-10-31 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
ERLC (Twin LC) and LHC/FCC Based Electron-Proton Colliders
与LHC或FCC相切的双LC对撞机的建设将为实现多TeV质心能量的ep碰撞提供机会。亮度估算表明,HL-LHC、HE-LHC和FCC的ep对撞机可以达到远超过10^34 cm^-2s^-1的亮度值。当然,建议的ep对撞机有很大的潜力,澄清QCD基础和新的物理搜索,除了提供精确的PDF充分解释LHC和FCC的实验数据。
2021-07-10 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
FCC Based Lepton-Hadron and Photon-Hadron Colliders: Luminosity and Physics
未来的正负电子对撞机(或专用电子直线加速器)和μ子对撞机(或专用μ子环)的建设与未来圆形对撞机(FCC)相切,将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。对FCC的ep、\mup、eA、\muA、\gammap和\gammaA对撞机的亮度值进行了估算。详细讨论了基于FCC和直线对撞机(LC)的多TeV质心能对撞机。FCC质子束的升级版本的参数被确定为优化电子-质子碰撞的亮度,同时考虑束-束效应。使用目前正在开发的碰撞点模拟器进行数值计算。结果表明,采用类似LHeC的FCC工艺参数升级,可以获得L_{ep} \sim 10^{32}\,cm^{-2}s^{-1}。
2017-05-16 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
Possible Futures of Electroweak Precision: ILC, FCC-ee, and CEPC
高精度电弱物理学的未来在于e+e对撞机对Z玻色子、W玻色子、希格斯玻色子玻色子和顶夸克性质的测量。我们估计三个可能的未来对撞机的预期性能:ILC,FCC-ee(以前称为TLEP),和CEPC。特别是,我们提出了第一次估计的可能达到CEPC,中国提出的圆形电子-正电子对撞机,为倾斜参数S和T和七参数拟合的希格斯耦合。这些结果允许CEPC的物理潜力与ILC和FCC-ee进行比较。我们还显示了S和T的约束将如何演变为每个最重要的输入测量的不确定性分别改变。这阐明了未来对撞机的基本物理目标。为了提高目前的精度,最优先考虑的是改善W质量和有效弱混合角的不确定性。与此同时,对顶部质量、Z质量、α运行和Z宽度的改进测量将提供进一步的改进,这将决定最终的可达范围。我们考虑的每一个可能的未来对撞机都有很强的探测TeV尺度电弱物理的前景。
2015-09-08 hep-ph
Overview of theoretical precision of the luminosity at future electron-positron colliders
对于FCC-ee和ILC,为了适当地利用各自的精密物理程序,将需要从LEP在$M_Z$的$ 0.054 \% (0.061\%)$结果的类似物改进各自光度的理论精度标签,其中前(后)LEP结果具有(不具有)对校正。例如,在$M_Z$的FCC-ee中,需要改进$0.01\%$。我们概述了在FCC-ee上达到所需$0.01\%$精度标签的途径,以及FCC-ee $_{350}$、ILC $_{500}$、ILC $_{1000}$和CLIC $_{3000}$设置的相应精度期望。
2022-11-25 hep-ph
Theory Requirements and Possibilities for the FCC-ee and other Future High Energy and Precision Frontier Lepton Colliders
未来的轻子对撞机提出的高能量和精确的前沿设置严格的要求,理论。FCC-ee是最雄心勃勃、影响最广、要求最高的项目。我们在这里考虑了精确计算的现状和要求、可能的前进方向和新方法,以匹配FCC-ee预期的实验精度。我们的结论是,如果提供足够的支持,预计在未来20年内将达到500人年。
2019-01-09 hep-ph hep-th
Doubly Charged Lepton Search Potential of the FCC-Based Energy-Frontier Electron-Proton Colliders
在基于未来圆形对撞机(FCC)的能量前沿电子-质子对撞机上,我们分别以质量中心能量为$\sqrt{s}=3.46$ TeV、$\sqrt{s}=10$ TeV和$\sqrt{s}=31.6$ TeV的复合模型(包括扩展的弱同位旋多重态,即$I_{W}=1$和$I_{W}=3/2$)预测了双电荷轻子($L^{--}$).我们处理了$e^{-}p\rightarrow L^{--}X\rightarrow e^{-}W^{-}X$过程,计算了产生截面,给出了末态电子的归一化横动量和赝速度分布,从而得到了发现的运动学切割。我们显示的统计意义($SS$)的预期信号产量作为双电荷轻子质量($SS-M_{L}$图)的函数,以达到双电荷轻子发现质量限制的$I_{W}=1$和$I_{W}=3/2$。得到了$I_{W}=1$($I_{W}=3/2$)双电荷轻子质量的发现质量极限分别为:$2.21\,(2.73)$ TeV,$5.46\,(8.47)$ TeV,$12.9\,(20.0)$ TeV(对于$\sqrt{s}=3.46$ TeV,$\sqrt{s}=10$ TeV,$\sqrt{s}=31.6$ TeV).
2020-04-20 hep-ph
Tau-lepton Physics at the FCC-ee circular e$^+$e$^-$ Collider
未来的FCC-ee对撞机旨在提供$\mathrm{e^+e^-}$碰撞,以最终精确地研究Z,W和希格斯玻色子玻色子和顶夸克。在Z极周围的高统计扫描中,将产生$1.3\times 10^{11}$事件$\mathrm{Z}\toττ$,这是在任何轻子对撞机上预见的最大的$ττ$事件样本。Z衰变产生的$τ$轻子具有很大的推进作用,特别适合于精确测量。本文的重点是从$\boldsymbolτ$性质的精确测量中检验轻子的普适性,以及在Z衰变和$τ$衰变中检验带电轻子的味违反。在这两个领域,FCC-ee承诺的灵敏度远远超过目前的实验极限。
2018-12-17 hep-ex hep-ph
Searching for axion-like particles at future electron-positron colliders
我们调查的前景发现类轴子粒子(ALPs)通过光的光(LBL)散射在两个对撞机,未来的圆形对撞机(FCC-ee)和圆形电子-正电子对撞机(CEPC)。获得了对ALP-光子有效耦合$g_{aγγ}$的有希望的灵敏度。计算结果表明,FCC-ee和CEPC对质量为2 GeV、$\sim$ 10 GeV的ALP的灵敏度可能高于LHC和CLIC。
2021-10-16 hep-ph
Resonance Production of Excited u-quark at the FCC Based $γ$ $p$ Colliders
提出了几种超越标准模型的理论,认为费米子可能具有复合子结构。激发态夸克的存在将成为标准模型费米子复合性的重要证据。由于这个原因,在过去的几十年里,激发态夸克已经被现象学和实验高能物理学家在各种对撞机上进行了研究。未来的圆形对撞机(FCC)最近已计划作为粒子加速器建立在欧洲核子研究中心。除了$\sqrt{s}$ = 100 TeV的质子-质子碰撞外,FCC还包括电子-正电子和电子-质子碰撞选项。与FCC相切的线性$e^- e^+$对撞机(或专用电子直线加速器)的构造将提供处理多TeV $ep$和$γp$碰撞的机会。在这方面,我们进行了模拟的激发$u$夸克在FCC的$γp$对撞机的共振产生的偏振和非偏振光子束。研究结果表明,$q^*$ - $q$ - $γ$顶点的手性结构可以由光子束偏振确定。激发态$u$夸克的质量极限在选择偏振光子束时达到最高值。此外,最终的复合尺度值可以通过适当地选择光子束偏振来处理。
2018-09-26 hep-ex hep-ph
Spin rotation and depolarization of high-energy particles in crystals at Hadron Collider (LHC) and Future Circular Collider (FCC) energies and the possibility to measure the anomalous magnetic moments of short-lived particles
我们在强子对撞机(LHC)和未来圆形对撞机(FCC)的高能范围内研究晶体中高能粒子的自旋旋转和去极化现象。结果表明,这些现象可以用来测量在这个能量范围内的短寿命粒子的反常磁矩。我们还证明了晶体中的粒子自旋去极化现象提供了测量带负电荷粒子(例如,美重子),与带正电的粒子相比,由于更快的去跃迁,其沟道效应受到阻碍。具有极化核的直或弯曲晶体中的粒子的双折射可用于高能粒子的极化及其分析。
2015-04-25 hep-ph physics.acc-ph
ERLC (Twin LC) and LHC/FCC Based eA Colliders
与LHC或FCC相切的ERLC(孪生LC)对撞机的建设将有机会实现多TeV质心能量的eA碰撞。亮度估计表明,与ERL 60基于eA对撞机的值相媲美是可以实现的,而质心能量基本上更高。当然,提出的eA对撞机具有澄清QCD基础和原子核结构的巨大潜力。
2021-07-17 hep-ex hep-ph nucl-ex
Sensitivity analysis for the anomalous $W^+W^-γ$ couplings at the LHeC and the FCC-he
我们研究了在大型强子电子对撞机(LHeC)和未来圆形强子电子对撞机(FCC-he)上通过$e^- p\,\rightarrow\,e^-γ^*γ^* p\,\rightarrow\,e^-W^+W^-p$过程产生W对的异常$W^+W^-γ$耦合。我们研究了产生的W对的纯强子、半轻子和纯轻子衰变通道。我们假定LHeC的质心能量为TeV的$\sqrt{s}=1.30$和$1.98$,积分光度为10-100 fb $^{-1}$; FCC he的质心能量为TeV的$\sqrt{s}=3.46$和$5.29$,积分光度为100-2000 fb $^{-1}$。在95 $\%$置信水平下,获得的异常偶联$Δκ_γ$和$λ_γ$的最佳限值为$Δκ_γ=[-0.00208; 0.00206]$和$λ_γ=[-0.00174; 0.00834]$。通过比较这些限制与实验的限制,我们提出的过程和未来的$ep$对撞机的潜力。
2022-01-03 hep-ph
Top cross section in the LHeC and FCC-he energy range
用微扰量子色动力学(QCD)的首阶近似(LO)和次首阶近似(NLO)对未来强子-电子(FCC-he)和大型强子-电子对撞机(LHeC)上电子-质子(ep)碰撞的顶对产生截面进行了预测.在重正化标度$μ^{2}=Q^{2}+4m^{2}_{t}$下,采用共线广义双渐近标度(DAS)方法计算了顶层结构函数和结构函数比的数值结果。这些结果的有效参数的参数化的$F_{2}(x,Q^{2})$,依赖于一个Froissart-bounded。这些定量结果对未来质心能量前沿的对撞机实验和改进超高能宇宙线级联发展的唯象模型具有重要意义。由于共线部分子分布函数(PDF)的幂律行为$x^{-Δ}$、因子分解和重整化标度,我们获得了FCC中心在高非弹性下的顶部性质的不确定性质量(CM)能量在NLO近似下。
2023-01-13 hep-ph
Search for the dipole portal of heavy neutral leptons at future colliders
本文研究未来强子与轻子对撞机通过偶极 portal 探索重中性轻子参数空间的潜力,分析多种信号特征与对撞机互补性,指出 FCC-ee 可探测质量约 30 GeV、cτ_N 大于等于 1 cm 的 HNLs,远超未来十年实验的可达范围。
2023-07-12 hep-ph
Search for the electromagnetic moments of the $τ$ lepton in photon-photon collisions at the LHeC and the FCC-he
我们研究的过程$ep \rightarrow eγ^{*} γ^{*} p\rightarrow eτ\barτp$在大型强子电子对撞机(LHeC)和未来的圆形强子电子对撞机(FCC-he)检查非标准的$τ\barτγ$耦合在一个模型独立的方式,通过有效的拉格朗日方法的潜力。我们进行纯轻子和半轻子衰变的$τ^{-}τ^{+}$生产的最后状态。此外,我们使用$L = 10, 50, 100, 300, 500, 1000$ fb $^{-1}$与在$\sqrt{s}=1.30, 1.98, 7.07, 10$ TeV,我们考虑系统的不确定性的$δ_{sys}=0,5,10 \%$。由过程$ep \rightarrow eγ^{*} γ^{*} p\rightarrow eτ\barτp$得到的异常耦合的最佳灵敏度界限分别为$-0.0025<\tilde{a}_τ<0.0009$和$|\tilde{{d}_τ}|<8.85 \times 10^{-18}\, e\,cm$。因此,我们的研究结果表明,LHeC和FCC-He的$ep \rightarrow eγ^{*} γ^{*} p\rightarrow eτ\barτp$过程对于探测未来$ep$对撞机的$γ^{*} γ^{*}$模式下$τ$轻子的反常磁和电偶极矩具有很好的前景。
2019-03-19 hep-ph
Study on the anomalous quartic $W^+W^-γγ$ couplings of electroweak bosons in $e^-p$ collisions at the LHeC and the FCC-he
本文利用大型强子电子对撞机(LHeC)上$\sqrt{s}$ = 1.30,1.98GeV的10,100 ${\rm fb^{-1}}$和未来圆形强子电子对撞机(FCC-he)上$\sqrt{s}$ = 3.46,5.29GeV的100,1000 ${\rm fb^{-1}}$的碰撞数据,对$e^-p \to e^-γ^* p \to p W^+γν_e$产生进行了研究.本文测定了$W$玻色子轻子和强子衰变通道的产生截面。利用未来$e^-p$对撞机的数据,有可能在$95\%$ C.L.获得灵敏度测量。对反常的$f_ {M,i}/Λ^4$和$ f_ {T,i}/Λ^4$耦合,这是竞争的限制获得的大型强子对撞机,以及与其他限制在文献中报道。$e^-p$碰撞中的产生模式$e^-p \to e^-γ^* p \to p W^+γν_e $为研究LHeC和FCC-he上的四次$W^+W^-γγ$电弱玻色子耦合提供了一个窗口,它提供了比LHC干净得多的碰撞环境。
2021-03-08 hep-ph
Resonant Production of Color Octet Muons at the Future Circular Collider Based Muon-Proton Colliders
我们研究了色八重态μ子的共振产生,以探索基于FCC的μp对撞机的发现潜力。结果表明,μp对撞机的搜索潜力基本上超过了LHC,并将超过FCC pp对撞机。
2018-06-04 hep-ex hep-ph
Muon Ring and FCC-ee / CEPC Based Antimuon-Electron Colliders
本研究提出依托FCC-ee、CEPC建造相切μ子环以实现更高能反μ子-电子对撞,该环还可拓展为反μ子-质子对撞机,同时提出μTRISTAN换质子环可研究2 TeV轻子-强子对撞,且所有方案均能达到足够高亮度。
2024-04-13 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
New Physics in $b \to s μμ$: FCC-hh or a Muon Collider?
罕见的变味中性电流跃迁$b \to s μ^+ μ^-$探测到比LHC直接可获得的能量更高的能量尺度。因此,在这种转变中存在新的物理学,正如现在的LHCb异常所表明的那样,将对未来高能对撞机的动机和规划产生重大影响。目前争论的两个最突出的选择是100 TeV的质子-质子对撞机(FCC-hh)和多TeV的μ子对撞机(MuC)。在这项工作中,我们比较发现的前景,在这些对撞机上的基准新的物理模型间接检测到的$b \to s μ^+ μ^-$衰变,但超出了高$p_T$搜索在HL-LHC。我们考虑了一组全面的方案:半轻子接触相互作用,$Z^\prime$从规范的$U(1)_{B_3 - L_μ}$和$U(1)_{L_μ- L_τ}$,标量leptoquark $S_3$,和矢量leptoquark $U_1$。我们发现,一个3 TeV的MuC的灵敏度达到一个可媲美的FCC-hh。然而,对于足够重的介质,在3 TeV MuC的新物理效应只能通过最高能量仓的偏差间接观察到,而FCC-hh具有更大的发现共振的潜力。最后,为了完全覆盖$bsμμ$异常所建议的参数空间,在所建议的未来对撞机中,只有10 TeV(或更高)的MuC才能满足挑战。
2022-10-24 hep-ex hep-ph
SMEFT analysis with LHeC, FCC-eh, and EIC DIS pseudodata
本文利用 LHeC、FCC-eh 及纳入 Z 顶点修正的 EIC 的 DIS 伪数据进行 SMEFT 拟合,表明高能 DIS 可有效破解全局拟合中 Wilson 系数的简并。
2023-07-18 hep-ph
Search for charged long-lived particles at the Future Circular Collider (FCC-ee)
Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY(德国电子同步加速器);Universität Hamburg(汉堡大学)
研究GMSB模型中长寿命stau粒子在FCC-ee上的产生,通过扭结径迹和离位顶点特征分析其发现潜力。
2026-10-16 hep-ex hep-ph
Energy-Frontier Lepton-Hadron Collisions at CERN: the LHeC and the FCC-eh
轻子-强子对撞机使用当前和未来强子对撞机的质子或核束,并使其与新建电子加速器的电子束碰撞,带来了有吸引力的物理项目,这些项目与强子对撞机物理学相辅相成。能量回收直线加速器的机器开发和这种电子-强子对撞机的物理性能研究,特别是使用现有LHC束流的LHeC和未来圆形对撞机计划的一个选项FCC-eh,正在进行中,并在本文中进行审查。
2018-01-23 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
Overview of top quark physics at the ep colliders
在这次演讲中,我们将对电子质子对撞机的顶级物理学做一个简短的概述。目前,拟议中的ep对撞机是大型强子电子对撞机(LHeC),它是LHC隧道的60 GeV电子束和7 TeV质子束的组合。这可以扩展到未来圆形电子强子对撞机(FCC-eh),其特征是来自未来圆形强子对撞机(FCC-hh)的60 GeV(或更高)电子束和50 TeV质子束。所选课题包括但不限于顶部结构函数、顶部部分子分布函数、顶部自旋极化、顶部电荷、$\rm V_{tb}$的测量、异常$\rm ttγ$、ttZ、tbW、$\rm tqγ$、tqH耦合和ttH耦合的CP相。
2017-10-17 hep-ph
HECATE: A long lived particle detector concept for the FCC-ee or CEPC
下一代的圆形高能对撞机预计将是轻子对撞机,FCC-ee在欧洲核子研究中心或CEPC在中国。然而,土木工程的概念预见到这些对撞机将配备比轻子对撞机所需的更大的探测器洞穴,这样它们就可以用于强子对撞机,而无需进一步的土木工程。这为在洞穴壁上安装额外的仪器,在轻子对撞机上寻找新的长寿命粒子提供了可能性。我们用重中性轻子的例子表明,这样的装置可以提高灵敏度的平方混合参数几乎半个数量级。
2021-06-29 hep-ex hep-ph physics.ins-det
Sensitivity physics expected to the measurement of the quartic $WWγγ$ couplings at the LHeC and the FCC-he
我们探讨了在大型强子电子对撞机(LHeC)和未来圆形强子电子对撞机(FCC-he)上寻找与光子相关的单个$W$ -玻色子产生中的反常四次$WWγγ$耦合的物理预期灵敏度。我们通过子进程$γ^* q \to Wγq'$来研究进程$ep \to e^-γ^* p \to eWγq'X$。LHeC的质心能量和亮度被假定为$\sqrt{s}=1.30, 1.98$ TeV、${\cal L}=10-100$ ${\rm fb^{-1} }$和FCC-he的$\sqrt{s}=3.46, 5.29$ TeV和${\cal L}=100-1000$ ${\rm fb^{-1} }$。利用这些能量和光度,我们估计了$95\%$ C.L.的反常四次$WWγγ$耦合的边界,这可能比ATLAS和CMS合作组织在LHC报告的实验极限严格一个数量级。
2020-08-08 hep-ph
Leptophilic $Z'$ bosons at the FCC-ee: discovery opportunities
本研究探讨FCC-ee正负电子模式下探测仅耦合轻子的Z'玻色子的潜力,指出其可在10-365GeV质量区间将耦合排除限提升1-2个量级,灵敏度优于CLIC、ILC,并分析了分辨率优化和系统误差的影响。
2024-10-16 hep-ph
Exclusive vector meson production in electron-ion collisions at the EIC, LHeC and FCC-$eh$
研究了未来对撞机能量下电子-离子碰撞中唯一矢量介子的产生。考虑核子组态在核波函数中的可能态,并考虑对QCD动力学的非线性修正,我们给出了在$eAu$碰撞中相干和非相干$ϕ$和$J/ψ$产生的预言.在假设电子-离子对撞机(EIC)、大型强子电子对撞机(LHeC)和未来圆形对撞机(FCC- $eh$)的能量的情况下,估算了截面和横向动量分布。我们的结果表明,未来的实验分析这些过程可以揭示胶子饱和效应的建模和约束的描述在高能量的QCD动力学。
2020-08-06 hep-ph nucl-th
A Search for R-Parity Violated Scalar Tau-neutrino ($\widetilde{ν_τ}$) at the Future Circular Collider
未来圆形对撞机是下一代能量前沿质子-质子对撞机之一,具有100 TeV的质心能量和很高的亮度。FCC将是一个非凡的机器搜索超越标准模型物理,因为它非常高的质心能量和光度。通过违反R宇称的相互作用寻找超对称粒子可能会被列入FCC有前途的BSM物理学。标量τ中微子是最有趣的预言之一。在FCC-pp上进行了一次对$\widetildeν_τ$中微子通过违反R宇称的相互作用衰变到$eμ$末态的研究。从这项研究中可以看出,FCC-pp将能够发现高达28.8 TeV的$\widetildeν_τ$,观察到32.0 TeV,并通过在$\mathcal{L}_{int}=17500\,fb^{-1}$上取$λ_{311}^{\prime}=0.11$和$λ_{312}=λ_{321}=0.07$排除34.5 TeV的质量值。FCC-PP也将允许检查导致R-奇偶违反相互作用的Yukawa耦合常数的非常低的值。很明显,FCC-pp将提供一个机会,详细研究标量τ中微子的产生和衰变通过R宇称破坏的相互作用。
2019-04-01 hep-ex hep-ph
Heavy neutrino-antineutrino oscillations at the FCC-ee
本研究分析 FCC-ee 上重中微子-反中微子振荡对 HNL 末态分布、前后不对称性及衰变电荷比的影响,指出模拟中应纳入该效应。
2023-08-14 hep-ph
Bottom quark forward-backward asymmetry at the future electron-positron collider FCC-ee
本文研究FCC-ee上底夸克前后向不对称性测量,指出其高亮度数据可大幅降低统计误差,从而帮助澄清LEP结果与标准模型预言之间的最大偏差。
2025-02-04 hep-ex hep-ph
Searching for the charged-current non-standard neutrino interactions at the $e^{-}p$ colliders
考虑简化的$W'$模型中荷电中微子非标准相互作用参数的理论约束,通过子过程$e^{-}q \to W' \to v_{e}q'$研究了大型强子电子对撞机(LHeC)和未来强子电子环形对撞机(FCC-he)对荷电中微子非标准相互作用参数的敏感性.结果表明,带有$\mathcal{L} = 100\;{\rm fb}^{-1}$的LHeC对CC NSI参数的敏感性比高光度(HL)LHC稍高,FCC He的CC NSI参数下限的绝对值比HL-LHC小两个数量级。
2022-07-14 hep-ph
Beyond the Standard Model Higgs physics: Hunting $h \rightarrow bs$ with Higgs-strahlung at CEPC and FCC-ee
Benemérita Universidad Autónoma de Puebla(普埃布拉自治大学);Centro Interdisciplinario de Investigación y Enseñanza de la Ciencia (CIIEC)(科学交叉研究与教育中心);Universidad Nacional Autónoma de México(墨西哥国立自治大学)
研究在双希格斯二重态模型III型框架下,通过希格斯轫致辐射过程产生味改变中性希格斯衰变$h\to bs$,利用增强决策树多变量分析,预测未来环形正负电子对撞机可实现$5\sigma$信号显著性。
2026-06-09 hep-ph
Analysis of the anomalous quartic $WWWW$ couplings at the LHeC and the FCC-he
四次规范玻色子耦合确定了规范玻色子自相互作用的强度,而这一耦合正是由标准模型的非阿贝尔规范性质决定的。在具有高质心能量和高积分光度的$ep$碰撞中检查这些耦合提供了一个重要的机会来测试标准模型的有效性和标准模型之外新物理的存在。四次规范玻色子耦合可以直接促进对撞机上多玻色子的产生。因此,我们检查的过程$ep \rightarrow ν_{e}W^{+}W^{-} j$在大型强子电子对撞机和未来的圆形对撞机强子电子的研究非标准的$WWWW$耦合的模型无关的方式通过有效的拉格朗日方法的潜力。本文研究了在纯轻子和半轻子衰变道中测量$W^{+}W^{-}$的产生。此外,我们计算了在$95\%$置信水平下,大型强子电子对撞机和未来圆形强子电子对撞机的不同质心能量和积分光度下,通过$ep \rightarrow ν_{e}W^{+}W^{-} j$过程,由8维算符得到的反常$\frac{f_{M0}}{Λ^{4}}$、$\frac{f_{M1}}{Λ^{4}}$、$\frac{f_{M7}}{Λ^{4}}$、$\frac{f_{S0}}{Λ^{4}}$、$\frac{f_{S1}}{Λ^{4}}$、$\frac{f_{T0}}{Λ^{4}}$、$\frac{f_{T1}}{Λ^{4}}$和$\frac{f_{T2}}{Λ^{4}}$耦合的灵敏度极限。结果表明,在大型强子电子对撞机和未来圆形对撞…
2021-07-30 hep-ph
The Observation of Jet Azimuthal Angular Decorrelation at FCC-ep
在未来的对撞机上,更高的碰撞能量可能最终导致标准的固定阶微扰理论和线性演化的证伪,这是由于小x下QCD的非线性结构。新的物理学研究是严格基于精确的射流测量无疑将有这种观察称为BFKL效应通过角射流去相关考虑到穆勒Navelet射流。作为前沿对撞机之一的FCC-ep,通过非对称碰撞对部分子密度的观测具有很大的潜力。我们的目标是测试的可观测性的方位角喷流decorrelations与最近的事件发生器(HERWIG,PYTHIA)在粒子水平的FCC-EP中心的质量能量3.5 TeV的质子-电子碰撞。通过Anti-kT算法(R = 0.5),利用$p_{T} > 35 GeV$重建射流,并在|y| <6的范围内选择射流。利用快度分离($Δy $)中Mueller-Navelet喷流的方位角差($ΔΦ$)分析了相应的快度区,并对cosn($π-ΔΦ$)的分布进行了比较。
2023-02-13 hep-ph
Study of Higgs Effective Couplings at Electron-Proton Colliders
我们在大型强子电子对撞机(LHeC)和未来的圆形强子电子对撞机(FCC-he)上进行搜索,寻找与希格斯玻色子相关的超越标准模型的六维算符。由于大量的数据(很少ab $^{-1}$)和TeV级的碰撞,LHeC和FCC-he都提供了极好的机会来搜索BSM效应。这项研究是通过过程$e^-p \to h j ν_e$的希格斯玻色子衰变成一对$b \bar{b}$,我们认为背景过程的主要来源,包括一个现实的模拟探测器的影响。对于FCC-he情形,在某些信号情形下,为了获得有效的事件重建和良好的背景抑制,采用喷流子结构技术重建最终态的增强希格斯玻色子.为了评估对六维算子的敏感性,对微分截面进行了形状分析。严格的边界上发现的威尔逊系数的维度6运营商的集成光度为1 ab $^{-1}$和10 ab $^{-1}$,在某些情况下,显示出改善相对于高光度LHC的结果。
2018-06-13 hep-ph
Down type iso-singlet quarks at the HL-LHC and FCC-hh
我们研究了在HL-LHC和FCC-hh对撞机上的${pp\rightarrow D\bar{D}\rightarrow ZZd\bar{d} \rightarrow \ell^+\ell^-\ell^+\ell^- d\bar{d}}$通道中,用$E_6$ GUT模型预测的下型等单重夸克$D$的发现潜力。使用高级分析描述语言及其运行时解释器执行分析。研究表明,单独使用这个通道,HL-LHC可以发现质量高达710 GeV的$D$夸克,而FCC-hh可以发现质量高达2430 GeV的夸克。
2021-05-08 hep-ph
Zeros of Amplitude in the Associated Production of Photon and Leptoquark at $e$-$p$ Collider
虽然标准模型的各种扩展与更高的规范群预测存在的leptoquark,他们还没有被观察到在任何对撞机。本文研究了HERA、LHeC和FCC-he等几台过去和未来的$e$ - $p$对撞机通过辐射振幅零点进行探测的前景。我们发现在$e$ - $p$对撞机上树能级单光子振幅为零的细夸克位于$e$ - $γ$对撞机上为零的细夸克的补集之内。我们提出了一个PYTHIA为基础的分析HERA,LHeC和FCC-he(运行II)检测质量分别为70 GeV,900 GeV和1.5 TeV(2.0 TeV)通过辐射振幅零的轻夸克。
2021-04-24 hep-ph
Searching for top quark pair production cross section at LHeC and FCC-eh
考虑了在LHeC和FCC-eh中产生的$t\overline{t}$对的深度非弹性散射模式。提出了一种提取与横向结构函数$F_{2}(x,Q^{2})$参数化相关的顶部约化截面的方法。数值计算与已知的运动学的LHeC和FCC-eh对撞机的演示。魅力和美丽对生产所获得的结果与实验数据是可比的。我们发现,对于一个广泛的动量转移到顶夸克对,约化截面是很好地描述了质心能量。
2020-06-12 hep-ph
Exploring the potential of FCC-hh to search for particles from $B$ mesons
未来圆形对撞机(FCC-hh)是大型强子对撞机(LHC)的继任者。FCC-hh将推动寻找新物理粒子的能量和强度前沿。特别是,由于比LHC更高的能量和亮度,在FCC-hh中将产生大约$\simeq\!30$倍的$B$介子和$\simeq 120$倍的$W$玻色子,然后它们可能衰变为弱相互作用粒子。在本文中,我们证明了FCC-hh的潜力,通过研究其敏感性的重中性轻子(HNL)的质量$m_{N}<m_{B}$。我们考虑嵌入在计划的基础设施的FCC-hh的位移衰变量的各个位置。我们表明,FCC-hh可以大大提高达到的参数空间的HNL相比,在大型强子对撞机提出的搜索。
2022-12-19 hep-ex hep-ph
Studies of nonresonant Higgs pair production at electron-proton colliders
希格斯玻色子对和矢量玻色子对之间的希格斯四次耦合修正因子$κ_{2V}$的测量预期将通过矢量玻色子融合(VBF)产生希格斯玻色子对来实现。然而,这个过程涉及到另一个无法测量的参数,三线性希格斯自耦合修改器$κ_{λ}$。敏感性分析应针对这两个参数。由于大型强子对撞机无法避免胶子聚变污染,而非SM $κ_{λ}$的胶子聚变污染变得更加严重,因此电子质子对撞机更适合进行全面的测量。在这方面,我们研究的VBF生产的希格斯玻色子对的$b\bar{b}b\bar{b}$最终状态在LHeC和FCC的他。使用模拟数据集进行详细分析,我们设计了专门针对LHeC和FCC-he的搜索策略,并预测了对$κ_{2V}$和$κ_{λ}$的敏感性。我们发现这两个电子质子对撞机具有很高的潜力:LHeC与HL-LHC具有相似的排斥前景; FCC-he非常有效,在95%C. L时排除了$κ_{2V} \in [0.8, 1.2]$和$κ_{λ}\in [1, 2.5]$之外的参数空间。对于$10$ ab $^{-1}$的总光度和10%的背景产额不确定性。
2021-06-02 hep-ph
Computation of FCC-ee Sensitivity to Heavy New Physics with Interactions of Any Flavor Structure
提出基于smelli和flavio扩展的工具,计算FCC-ee对重新物理的敏感性,并在无味道假设下评估电弱与Higgs观测量不确定性,以$Z^\prime$模型为例验证其对$b \rightarrow s \ell^+ \ell^-$反常的解释能力。
2025-09-17 hep-ph
BSM physics at the LHeC and the FCC-he
电子-质子对撞机($e^-p$)是一个理想的实验室,研究电子和夸克的共同特征,通过电弱玻色子,leptoquark,多喷流末态和非常前沿的物理,由于其令人印象深刻的赝快度覆盖。除了这些物理案例,还有一个广泛的超越标准模型(BSM)计划,旨在探索LHeC [1]和FCC-he [2]在几种新物理场景中的能力。虽然它们的质心能量相对于$pp$对撞机下降了$\sqrt{E_p/E_e} \sim 10~(30)$的一个因子,但对于LHeC(FCC-he),它们可以是表征$ee$和$pp$机器的BSM物理暗示的宝贵工具。本次演讲的目的是代表BSM $e^-p$工作组,通过简要总结现有研究和报告最新进展,概述上述BSM计划。我们期望待测试的NP模型的广泛范围将增强BSM和$e^-p$社区之间的协同作用
2018-08-30 hep-ph
Future projections on the anomalous $WWγγ$ couplings in hadron-hadron interactions at the FCC-hh
本文用八维有效场论方法研究了在未来圆形对撞机-强子对撞机(FCC-hh)上由$pp \to Wγγ$过程引起的反常四次$WWγγ$耦合。该过程对$WWγγ$顶点敏感,并且可以通过测量$Wγγ$的产生来预测未来对异常$f_ {M,i}/Λ^4$和$ f_ {T,j}/Λ^4$耦合的预测。我们说明了物理的机会和达到的FCC-hh操作的${\cal L}=1, 5, 10, 30$ ${\rm ab}^{-1}$质子-质子碰撞的质量中心的能量的$\sqrt{s}=100$ TeV和系统的不确定性的$δ_{sys}=0\%, 3\%, 5\%, 10\%$的高集成光度的情况下。在$95\%$ C.L.的异常$f_ {M,i}/Λ^4$和$ f_ {T,j}/Λ^4$耦合的信号和灵敏度约束的生产截面。通过$W$玻色子的轻子和强子衰变模式来识别。FCC-hh对这些异常耦合的灵敏度预计可能达到${\cal O}(10^{-4}-10^1)$的数量级。这些灵敏度的观点表明,$pp \to Wγγ$通道在FCC-hh有一个更大的潜力,以寻找异常的四次$WWγγ$耦合和寻找新的物理比目前的对撞机。
2022-09-02 hep-ph
Probing model-independent limits on $W^+W^-γ$ triple gauge boson vertex at the LHeC and the FCC-he
我们研究了通过$e^-p \to e^-γ^*p \to ν_eW^- p$过程产生单个$W^-$玻色子和中微子的截面。此外,我们还得到了大型强子电子对撞机(LHeC)和未来圆形强子电子对撞机(FCC-he)上$W^+W^-γ$顶点的反常耦合$Δκ_γ$和$λ_γ$。分析了电子对偏振光束的影响。我们在$95\%$ C.L.对$Δκ_γ$和$λ_γ$的最佳限值为:$Δκ_γ= \pm 0.0017$、$λ_γ= \pm 0.0053$(非极化电子束)和$Δκ_γ= \pm 0.0013$、$λ_γ= \pm 0.0046$(极化电子束)通过强子衰变通道识别$W^-$玻色子。另外,$e^-γ^* \to ν_eW^-$碰撞是研究$W^+W^-γ$耦合的一个干净、纯粹和简单的过程,没有复杂的QCD背景。
2019-10-05 hep-ph
Sensitivity analysis for the anomalous $tqγ$ couplings via $ γq {\rightarrow} t γ$ subprocess in photon-proton collisions at the FCC-$μ$p
本研究在SMEFT框架下分析FCC-$μ$p对撞机中反常$tqγ$耦合的$γq→tγ$子过程,发现分支比可降至$10^{-5}$,灵敏度较CMS提高约30%,凸显高能对撞机在探索新物理中的关键作用。
2024-10-25 hep-ph