Search for Massive Long-lived Highly Ionising Particles with the ATLAS Detector at the LHC
在大型强子对撞机的ATLAS实验中，利用sqrt（s）=7 TeV的pp碰撞数据（3.1pb ~（-1）），对大质量长寿命高电离粒子进行了研究。使用ATLAS内探测器和电磁量热计中的能量损失的签名。没有发现这样的粒子，并且对于电荷6 e <= |q| <= 17 e和质量200 GeV <= m <= 1000 GeV的产生截面的限制被设定在1-12 pb的范围内，用于对产生机制的不同假设。
2011-04-13 hep-ex
Search for a light Higgs boson decaying to long-lived weakly-interacting particles in proton-proton collisions at sqrt(s) = 7 TeV with the ATLAS detector
本文介绍了ATLAS探测器在2011年记录的sqrt{s} = 7 TeV的质子-质子碰撞中，对轻希格斯粒子（120 ~ 140 GeV）衰变为一对弱相互作用长寿命粒子的研究。搜索策略要求两种长寿命粒子都在μ子谱仪内衰变。没有多余的事件被观察到高于预期的背景和限制的希格斯玻色子生产时间分支比弱相互作用，长寿命的粒子导出作为一个函数的粒子适当的衰变长度。
2012-06-28 hep-ex
Search for long-lived neutral particles in $pp$ collisions at $\sqrt{s}$ = 13 TeV that decay into displaced hadronic jets in the ATLAS calorimeter
本文描述了对中性的，长寿命的粒子衰减在ATLAS量热计的搜索。长寿命粒子出现在标准模型的许多扩展中，并且可能逃避寻找新的迅速衰变的粒子。该分析考虑了质量在5 GeV到400 GeV之间的中性长寿命标量，它们是由质量在125 GeV到1000 GeV之间的重玻色子衰变产生的，长寿命标量衰变为标准模型费米子。该分析使用10.8 fb $^{-1}$或33.0 fb $^{-1}$的数据（取决于触发器），这些数据是在2016年在LHC上使用ATLAS探测器以13 TeV的质心能量进行质子-质子碰撞时记录的。没有观察到显着的过量，和限制上的生产横截面倍分支比的功能，适当的衰变长度的长寿命的粒子。
2019-08-26 hep-ex
Search for pairs of highly collimated photon-jets in $pp$ collisions at $\sqrt{s}$ = 13 TeV with the ATLAS detector
本文报道了在大型强子对撞机的ATLAS探测器上对光子喷流$-$准直光子群$-$的成对产生进行搜索的结果。高度准直的光子射流可以由新的、高度增强的粒子的衰变产生，这些粒子可以衰变为多个光子，这些光子足够准直，以便在电磁量热计中被识别为单个光子状能量簇。2015年和2016年收集了质心能量为13 TeV的质子-质子碰撞数据，对应于36.7 fb $^{-1}$的积分光度。候选光子-喷流对产生事件是使用一组比通常用于选择光子的识别标准严格得多的识别标准从包含两个重建光子的事件中选择的，其中应用附加标准以提供对光子-喷流的改进的灵敏度。在重建的双光子质谱的窄的过量搜索。观察到的质谱与标准模型背景预期一致。解释的结果中包含一个新的，高质量的标量粒子与窄的宽度，$X$，通过新的，轻的粒子，$a$衰减成对光子射流的模型。对于200 GeV $< m_{X} <$ 2 TeV和对于从100 MeV的较低质量到2和10 GeV之间的$ m_a $的范围，上限被置于横截面乘以分支比$σ\times \mathcal{B}(X \rightarrow aa) \times \mathcal {B}(a \rightarrow γγ)^{2}$的乘积上，这取决于$ m_X $。对于相同的$ m_X $范围和从500 MeV到2 - 10 GeV之间的较低质量的$ m_a $范围，也对$σ\times \m…
2019-03-13 hep-ex
Search for light long-lived neutral particles that decay to collimated pairs of leptons or light hadrons in $pp$ collisions at $\sqrt{s}=13$ TeV with the ATLAS detector
利用ATLAS 139 fb$^{-1}$数据搜索希格斯玻色子衰变产生的轻长寿命暗光子，通过位移准直费米子特征给出排除限，在暗光子质量0.4-2 GeV、固有衰变长度10-250 mm范围内以95%置信水平排除希格斯分支比超过1%。
2023-07-06 hep-ex
Triggers for displaced decays of long-lived neutral particles in the ATLAS detector
一组三个专用的触发器，旨在检测整个ATLAS探测器衰变到一对强子喷流的长寿命中性粒子。模拟事件的触发器的效率，用于选择位移衰变的衰变位置的函数。在2012年的数据采集期间，在LHC的触发效率和触发率的依赖性的堆积相互作用的影响进行了讨论。
2013-07-30 hep-ex
Search for pair-produced long-lived neutral particles decaying in the ATLAS hadronic calorimeter in $pp$ collisions at $\sqrt{s}$ = 8 TeV
欧洲核子研究中心大型强子对撞机上的ATLAS探测器被用来在$\sqrt{s}$ = 8 TeV的质子-质子碰撞中收集的20.3 fb $^{-1}$数据中寻找标量玻色子衰变为一对长寿命粒子的过程。这种搜索对衰变为标准模型粒子的长寿命粒子很敏感，这些粒子在ATLAS电磁量热计的外边缘或强子量热计内部产生喷流。未观察到显著过量事件。限制的标量玻色子生产横截面倍分支比到长寿命的中性粒子作为粒子的适当的寿命的函数的产品。玻色子的质量限制在100 GeV到900 GeV之间，长寿命的中性粒子的质量限制在10 GeV到150 GeV之间。
2015-03-07 hep-ex
Search for heavy long-lived multi-charged particles in $pp$ collisions at $\sqrt{s}$=8 TeV using the ATLAS detector
在大型强子对撞机上使用ATLAS探测器对重的长寿命多电荷粒子进行了搜索。在2012年收集的数据在$\sqrt{s}$ =8 TeV的$pp$碰撞对应的积分光度的$20.3$ fb $^{-1}$进行检查。寻找产生异常高电离的粒子，与电荷从$|q|=2e$到$|q|=6e$的长寿命大质量粒子一致。没有观察到信号候选事件，95%置信水平的横截面上限被解释为Drell-Yan生产模型的质量下限。质量极限在660到785 GeV之间。
2015-08-13 hep-ex
Searches for long-lived and highly-ionizing particles at the CMS and ATLAS experiments
长寿命粒子包含在各种超越标准模型的理论中，包括超对称模型、宇宙额外维度或彩色理论。如果这种粒子的寿命足够长，它就可以在衰变之前进入--甚至穿过--探测器。因此，与传统的搜索标准模型之外的粒子相比，搜索长寿命粒子需要非常不同的搜索策略。如果新粒子不仅是弱相互作用的，粒子本身就可以被重建，而不仅仅是通过它的衰变产物。这种新的重带电粒子的一个非常特殊的特征是它们在穿过探测器时的电离损失很大。本文总结了在CMS和ATLAS实验中对长寿命粒子的搜索，这些实验利用了新粒子每路径长度（dE/dx）的潜在高电离损失。在8和/或13 TeV数据上执行所呈现的搜索。此外，在CMS和ATLAS实验的dE/dx测量的方法的概述。
2016-09-27 hep-ex
Search for heavy long-lived multi-charged particles in proton-proton collisions at $\sqrt{s}$ = 13 TeV using the ATLAS detector
在大型强子对撞机上使用ATLAS探测器对重的长寿命多电荷粒子进行了搜索。研究了2015年和2016年收集的$\sqrt{s}$ = 13 TeV质子-质子碰撞的积分亮度为36.1 fb $^{-1}$的数据。寻找产生异常高电离的粒子，与电荷从|q| = 2 e到|q| = 7 e的长寿命大质量粒子一致。没有观察到任何事件，95%置信水平的横截面上限被解释为Drell-Yan生产模型的质量下限。不包括质量在50 GeV和980-1220 GeV之间的多电荷粒子（取决于它们的电荷）。
2019-03-15 hep-ex
Search for long-lived neutral particles produced in $pp$ collisions at $\sqrt{s} = 13$ TeV decaying into displaced hadronic jets in the ATLAS inner detector and muon spectrometer
使用2016年在LHC的ATLAS探测器收集的$\sqrt{s} = 13$ TeV质子-质子碰撞数据的33 fb $^{-1}$对长寿命中性粒子的成对产生进行了搜索。这项研究的重点是一个拓扑结构，其中一个长寿命的粒子在ATLAS内部检测器和μ子光谱仪的其他衰变衰变。采用特殊的技术来重建内探测器和μ子谱仪中的位移轨道和顶点。观察到一个事件通过了完整的事件选择，这与估计的背景一致。限制放置在标量玻色子传播与质量从125 GeV到1000 GeV衰变成对长寿命的隐藏部门标量与质量从8 GeV到400 GeV。对几个低质量标量的限制扩展了以前的排除限制，在适当的寿命范围内$c τ$从5厘米到1米。
2020-06-02 hep-ex
A search for the decays of stopped long-lived particles at $\sqrt{s}=13$ TeV with the ATLAS detector
长寿命的粒子，这已经到了ATLAS探测器内休息，搜索。这些长寿粒子随后的衰变可以产生高动量射流，导致ATLAS量热计中大量的时间外能量沉积。这些衰变是使用在LHC聚束结构中没有碰撞时收集的数据来检测的。分析的数据集由大型强子对撞机产生的质子-质子碰撞事件组成，质量中心能量为$\sqrt{s}=13$ TeV，并由ATLAS实验在2017年和2018年期间记录。用于此检索的数据集对应于579小时的总生存时间。这个搜索的结果被用来推导出较低的极限质量的胶子$R$ -强子，假设一个分支的分数$B(\tilde{g} \rightarrow q \bar{q} \tildeχ_1^0)=100$ %，与质量高达1.4 TeV的胶子排除寿命的$10^{-5}$到$10^3$ s。
2021-07-31 hep-ex
Search for decays of stopped, long-lived particles from 7 TeV pp collisions with the ATLAS detector
新的具有电荷和色荷的亚稳大质量粒子是许多超越标准模型的理论的特征。利用大型强子对撞机上的ATLAS探测器，使用对应于积分亮度为31 pb^-1的数据样本，对长寿命的基于胶子的R-强子进行了搜索。我们寻找证据的粒子已经来休息的ATLAS探测器和衰变在稍后的时间在没有质子-质子碰撞的LHC束团结构期间。未观察到与预期背景的显著偏离，并设定了横截面限值。它可以被解释为排除了质量小于341 GeV的95% C. L的基于胶子的R-强子，寿命为10^-5到10 ^3秒，中性伴子质量为100 GeV。
2012-05-07 hep-ex
Search for long-lived, massive particles in events with displaced vertices and missing transverse momentum in $\sqrt{s}$ = 13 TeV $pp$ collisions with the ATLAS detector
寻找长寿，质量粒子预测的许多理论超越了标准模型。搜索目标的最终状态与大失踪的横向动量和至少一个高质量的位移顶点与五个或更多的轨道，并使用32.8 fb $^{-1}$的$\sqrt{s}$ = 13 TeV的$pp$碰撞数据收集的ATLAS探测器在大型强子对撞机。观察到的产率与预期背景一致。结果被用来提取95 CL排斥限制生产的长寿命的胶子质量高达2.37 TeV和寿命的$\mathcal{O}(10^{-2})$ - $\mathcal{O}(10)$ ns的简化模型的启发分裂超对称性。
2017-10-13 hep-ex
Search for long-lived particles produced in $pp$ collisions at $\sqrt{s}=13$ TeV that decay into displaced hadronic jets in the ATLAS muon spectrometer
利用大型强子对撞机ATLAS探测器收集的数据，对中性、弱相互作用、长寿命粒子的衰变进行了研究。本文中的分析使用了2015-2016年记录的$\sqrt{s} = 13$ TeV质子-质子碰撞数据的36.1 fb $^{-1}$。该搜索采用的技术重建的长寿命粒子衰变成射流的μ子光谱仪利用两个顶点的策略和一种新的技术，只需要一个顶点与检测器中的额外活动，提高了灵敏度更长的寿命。观察到的事件数量与预期背景一致，并确定了几个基准信号的限值。
2018-11-18 hep-ex
Search for long-lived neutral particles decaying into lepton jets in proton--proton collisions at $\sqrt{s}$ = 8 TeV with the ATLAS detector
标准模型之外的几个物理模型预测了中性粒子衰变到由轻轻子和强子的准直喷流（所谓的“轻子喷流”）组成的最终状态。这些粒子也可以是长寿命的，其衰变长度与LHC探测器的线性尺寸相当，甚至更大。本文介绍了在2012年收集的20.3 fb $^{-1}$样品中，在质量中心能量为$\sqrt{s}$ = 8 TeV的质子-质子碰撞中寻找轻子喷流的结果。预测希格斯玻色子玻色子衰变为中性长寿命轻子喷注的模型的限制导出作为粒子的适当的衰变长度的函数。
2014-12-07 hep-ex
Search for Heavy Long-Lived Charged Particles with the ATLAS detector in pp collisions at sqrt(s) = 7 TeV
利用大型强子对撞机上ATLAS探测器收集的sqrt（s）= 7 TeV pp碰撞的37 pb^-1数据样本，对到达μ介子谱仪的长寿命带电粒子进行了搜索。未观察到超出估计背景的过量。在N5 = 3，信使= 250 TeV，符号（μ）= 1和tan β = 5的GMSB模型中，在95%CL下，直到136 GeV的质量，稳定的Stau被排除在外。不包括质量为110 GeV的slepton的电弱产生。在一般的相互作用模型中，根据R强子作为胶子球产生的比例，胶子R强子被排除在530 GeV到544 GeV的质量之外
2011-11-29 hep-ex
Searches for Long-lived particles with the ATLAS experiment
一种新型的重长寿命粒子（LLP）的发现将具有根本意义，因为它们存在于许多超出标准模型的场景中。LLP预计在广泛的物理模型中扩展标准模型，如超对称和通用额外维度。由于在CERN LHC的7 TeV pp碰撞中产生的LLP可能是缓慢的（β << 1）和穿透性的，飞行时间和异常dE/dx能量损失测量是寻找LLP的有希望的方法。在某些情况下，这些重物体可能会失去所有的能量，并在探测器体积的致密部分内停留，随后衰变，可能会与LHC的碰撞过时。我们目前的搜索使用ATLAS实验的LLP，描述所使用的技术和迄今取得的成果。
2011-12-01 hep-ex
Searches for massive, long-lived particles in events with displaced vertices with ATLAS
Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)（德国电子同步加速器）
本文报告了ATLAS在Run 2和Run 3中通过缺失横向能量和muon触发的顶点位移搜索，采用新型算法提高对长寿命粒子衰变产物的重建能力，限制了Higgs Portal、SUSY和DFSZ轴子模型。
2026-04-18 hep-ex
Search for heavy long-lived charged $R$-hadrons with the ATLAS detector in 3.2 fb$^{-1}$ of proton--proton collision data at $\sqrt{s} = 13$ TeV
利用欧洲核子研究中心（CERN）大型强子对撞机ATLAS实验收集的$^{-1}$质子-质子碰撞数据样本，对重长寿命带电$\sqrt{s} = 13$-强子进行了研究.搜索是基于与大电离损失和慢传播速度相关的可观测值，这是重带电粒子传播速度明显低于光速的特征。未观察到与预期背景的显著偏离。提供了长寿命$R$ -强子产生截面的95%置信水平上限，质量范围为600 GeV至2000 GeV，并且分别排除了高达1580 GeV、805 GeV和890 GeV的胶子、底部和顶部夸克质量。
2016-08-01 hep-ex
Search for long-lived, weakly interacting particles that decay to displaced hadronic jets in proton-proton collisions at $\sqrt{s}=8$ TeV with the ATLAS detector
利用大型强子对撞机ATLAS探测器收集的数据，对中性、弱相互作用、长寿命粒子的衰变进行了研究。该分析使用了2012年记录的完整数据集：$\sqrt{s} = 8$ TeV质子-质子碰撞数据的20.3 fb $^{-1}$。该搜索采用了重建衰变顶点的长寿粒子衰变到喷流的内部跟踪探测器和μ子光谱仪的技术。信号事件需要至少两个重建顶点。没有显着超出预期的背景事件被发现，并作为适当的寿命的函数的限制报告的希格斯玻色子和其他标量玻色子的衰变为长寿命粒子和隐谷$Z^\prime$和隐形超对称性基准模型。给出了在$Z^\prime$和Stealth SUSY模型中位移衰变的第一次搜索结果。排除正常寿命的上限是迄今为止最严格的。
2015-04-16 hep-ex
Search for the production of a long-lived neutral particle decaying within the ATLAS hadronic calorimeter in association with a $Z$ boson from $pp$ collisions at $\sqrt{s} = 13$ TeV
这封信提出了一个长寿命的中性粒子（$Z_d$）在ATLAS强子量能器中衰变的研究，与标准模型（SM）$Z$玻色子通过中间标量玻色子产生，其中$Z\to l^+l^-$（$l=e,μ$）。所使用的数据是由ATLAS探测器在2015年和2016年大型强子对撞机上的质量中心能量为$\sqrt{s} = 13$ TeV的$pp$碰撞期间收集的，对应于$36.1\pm0.8$ fb $^{-1}$的积分光度。未观察到显著超出预期背景的事件。标量玻色子乘以其衰变分支分数到长寿命的中性粒子的生产截面的限制导出作为中间标量玻色子的质量，长寿命的中性粒子的质量，其$cτ$从几厘米到一百米的函数。在中间标量玻色子是SM希格斯玻色子的情况下，它的衰变分支的一个长寿命的中性粒子与$cτ$约在0.1 m和7 m之间的分数被排除与95%的置信水平高达10%的$m_{Z_d}$之间的5和15 GeV。
2019-04-17 hep-ex
Search for long-lived particles with the ATLAS detector
在标准模型之外的几种情况下，由于运动学约束、守恒量子数或弱耦合，预测了重的长寿命粒子。这些粒子可能通过异常的能量损失、出现或消失的轨道、位移的顶点、轻子喷流特征、长飞行时间或晚期量热能量沉积来识别。这篇文章总结了最近的结果搜索重长寿命粒子的ATLAS探测器使用PP碰撞数据在一个质心能量为8 TeV。
2014-08-27 hep-ex hep-ph
Search for events with a pair of displaced vertices from long-lived neutral particles decaying into hadronic jets in the ATLAS muon spectrometer in pp collisions at $\sqrt{s}=13$ TeV
利用ATLAS探测器在LHC上收集的数据，从长寿命粒子对中搜索两个顶点位移的事件。该分析使用了2015-2018年记录的$\sqrt{s}=13$ TeV质子-质子碰撞数据的139~fb $^{-1}$。搜索采用重建的LLP衰变到射流的μ子光谱仪之间的位移3米和14米的主要相互作用顶点的顶点的技术。观察到的事件数量与预期背景一致，并确定了几个基准信号的限值。对于质量为125 GeV的希格斯玻色子，该论文报告了LLP固有寿命范围从4 cm到72.4 m的第一个排除极限，即分支分数低于0.1%，而分支分数高于10%则被排除在95%的置信水平之外。此外，本文还首次给出了在ATLAS μ子谱仪上进行的LLP衰变为$t\bar{t}$的实验结果。
2022-10-26 hep-ex
Search for light long-lived particles in $pp$ collisions at $\sqrt{s}=13$ TeV using displaced vertices in the ATLAS inner detector
EUROPEAN ORGANISATION FOR NUCLEAR RESEARCH (CERN)（欧洲核子研究组织（CERN））
本文利用ATLAS实验在13 TeV pp碰撞中，通过位移顶点搜索轻长寿命粒子，设定了Higgs玻色子、ALPs及顶夸克衰变的上限。
2025-12-17 hep-ex
Search for long-lived, massive particles in events with a displaced vertex and a muon with large impact parameter in $pp$ collisions at $\sqrt{s} = 13$ TeV with the ATLAS detector
寻找长寿命的粒子衰变成强子和至少一个μ子。该分析选择通过μ子或缺失横向动量触发器并包含位移μ子轨道和位移顶点的事件。用ATLAS探测器收集了$\sqrt{s} = 13$ TeV质子-质子碰撞的分析数据集，对应于136 fb $^{-1}$。搜索采用专用的重建技术，显着提高了对ATLAS内部探测器中发生的长寿命粒子衰变的灵敏度。从数据中提取标准模型过程和仪器效应的背景估计值。观测到的事件产额与背景过程的预期结果是一致的。结果是在95%的置信水平上的标准模型以外的过程的模型独立的横截面的限制，并解释为排除限制的情况下，通过一个小的$R$宇称破坏耦合到夸克和μ子的长寿命的顶方衰变成对生产。质量高达1.7 TeV的顶方被排除在0.1 ns的寿命之外，质量低于1.3 TeV的顶方被排除在0.01 ns和30 ns之间的寿命之外。
2020-10-15 hep-ex
Search for heavy charged long-lived particles in the ATLAS detector in 36.1 fb$^{-1}$ of proton-proton collision data at $\sqrt{s} = 13$ TeV
利用ATLAS实验在大型强子对撞机上收集的36.1 fb $^{-1}$ TeV质子-质子碰撞的数据样本进行重带电长寿命粒子的搜索。搜索是基于与电离能损失和飞行时间相关的可观测量，这些可观测量对重带电粒子的速度非常敏感，其速度明显低于光速。多种搜索策略的广泛的寿命范围内，对应于几米的路径长度，被定义为模型独立的可能，通过参考几个代表性的物理情况下，产生长寿命的粒子超对称模型，如胶子/方（$R$ -强子），charginos和staus。未观察到与预期标准模型背景的显著偏离。给出了长寿命$R$强子和直接成对产生的Staus和Charginos的产生截面在95%置信水平上的上限。这些结果转化为长寿命的胶子，sbottom和停止$R$ -强子的质量下限，以及staus和charginos的2000 GeV，1250 GeV，1340 GeV，430 GeV和1090 GeV，分别。
2019-05-30 hep-ex
R-Hadron and long lived particle searches at the LHC
如果长寿命的带电粒子存在，并且是在LHC中产生的，它们的速度可能会比光速慢得多。在设计LHC实验、ATLAS和CMS的过程中，没有考虑到这种独特的特征。因此，需要评估硬件和触发器能力。介绍了LHC实验中发现长寿命粒子的模型无关方法。它们使用两个基准进行测试，一个在GMSB中，一个在Split SUSY中。重点是硬件和触发问题，以及重建方法开发的ATLAS和CMS。两个实验都建议基于飞行时间（TOF）的方法。然而，实施是不同的。在ATLAS中，第一个beta估计已经在触发级别完成。CMS还使用dE/dx来估计beta。
2007-10-21 hep-ex
Searches for heavy long-lived sleptons and R-Hadrons with the ATLAS detector in pp collisions at sqrt(s) = 7 TeV
使用ATLAS探测器在LHC收集的质量中心能量sqrt（s）= 7 TeV的质子-质子碰撞的4.7 fb-1数据样本进行长寿命粒子的搜索。没有观察到超过估计的背景和下限，在95%的置信水平，在不同的情况下，基于它们在内部检测器，量热计和μ子光谱仪中可能的相互作用，对长寿命粒子的质量设定。在规范介导的超对称性破坏模型中的长寿命状态被排除在300 GeV的质量之外，tan β = 5-20。直接产生的长寿命slepton被排除在278 GeV的质量。R-强子，胶子（停止，sbottom）和轻夸克的复合物，被排除在985 GeV（683 GeV，612 GeV）的质量时，使用一般的相互作用模型。此外，得到了两组对R-强子相互作用模型不太敏感的极限。一组极限仅使用内部探测器和量热计可观测值获得，第二组极限仅基于内部探测器获得。
2013-03-25 hep-ex
Search for long-lived, multi-charged particles in pp collisions at sqrt(s)=7 TeV using the ATLAS detector
使用欧洲核子研究中心大型强子对撞机的ATLAS探测器搜索电荷为|q| = 2 e至6 e的高度电离、穿透粒子。我们分析了2011年运行期间在sqrt（s）=7 TeV处采集的质子-质子碰撞数据，对应的积分亮度为4.4 fb^-1。没有观察到信号候选人，和95%置信水平的横截面上限被解释为质量排除下限的简化Drell-Yan生产模型。在这个模型中，质量从50 GeV到430，480，490，470和420 GeV的电荷2 e，3e，4 e，5e和6 e分别排除。
2013-05-08 hep-ex
Search for neutral long-lived particles in $pp$ collisions at $\sqrt{s}=13$ TeV that decay into displaced hadronic jets in the ATLAS calorimeter
使用2015-2018年在LHC的ATLAS探测器收集的139 fb $^{-1}$质子-质子碰撞数据，以13 TeV的质心能量搜索成对产生的中性长寿命粒子（LLP）的衰变。在ATLAS强子量能器中，发展了重建由强子衰变的LLP产生的位移喷流的专用技术。两个搜索区域被定义为不同的LLP运动制度。观察到的事件数量与预期背景一致，并确定了几个基准信号的限值。对于质量为125 GeV的SM希格斯玻色子，对于$c$乘以LLP平均固有寿命在20 mm和10 m之间的值（取决于模型），在95%置信水平下排除10%以上的分支比。对于质量为60 GeV的纯量以及质量在200 GeV和1 TeV之间的纯量，还对横截面乘以分支比设定了上限。
2022-08-18 hep-ex
Search for massive, long-lived particles using multitrack displaced vertices or displaced lepton pairs in pp collisions at $\sqrt{s}$ = 8 TeV with the ATLAS detector
标准模型的许多扩展都排除了长寿命重粒子的存在。这篇文章介绍了搜索包含至少一个长寿命粒子的事件的结果，该粒子在距离其产生点很远的地方衰变为两个轻子或五个或更多带电粒子。该分析使用了在大型强子对撞机上运行的ATLAS探测器在2012年收集的$\sqrt{s}$ = 8 TeV的质子-质子碰撞数据样本，对应于20.3 fb $^{-1}$的积分亮度。在任何信号区域都没有观察到任何事件，并且在涉及R-宇称违反，分裂超对称和规范调解的超对称场景中对模型参数设置了限制。在一些搜索通道中，触发和搜索策略仅基于单个长寿命粒子的衰变产物，而不考虑事件的其余部分。在这些情况下，可以很容易地在不同的场景中重新解释所提供的限制。
2015-10-26 hep-ex
Search for exotic decays of the Higgs boson into long-lived particles in $pp$ collisions at $\sqrt{s} = 13$ TeV using displaced vertices in the ATLAS inner detector
利用ATLAS探测器收集的139 fb $^{-1}$的$\sqrt{s} = 13$ TeV质子-质子碰撞数据，对希格斯玻色子衰变为长寿命中性粒子对，每个粒子衰变为底夸克对的奇异衰变进行了新的研究.事件符合生产的希格斯玻色子与轻子衰变$Z$玻色子进行了分析。长寿命粒子（LLP）衰变重建从内部检测器轨道作为位移顶点与高质量和轨道多重性相对于标准模型过程。分析选择要求至少存在两个置换顶点，从而有效抑制标准模型背景。使用数据驱动技术估计残余背景贡献。没有观察到超过标准模型预测的过量，并且对希格斯玻色子与LLP的分支比设定了上限。在95%的置信水平下，排除了10%以上的分支比，LLP平均适当的寿命$cτ$小至4 mm，大至100 mm。对于LLP质量低于40 GeV，这些结果代表了最严格的限制，在此寿命制度。
2024-01-08 hep-ex
Searches for heavy long-lived charged particles with the ATLAS detector in proton-proton collisions at $\sqrt{s}$ = 8 TeV
使用大型强子对撞机ATLAS探测器收集的质量中心能量为$\sqrt{s}$ = 8 TeV的质子-质子碰撞的19.8 fb $^{-1}$数据样本对重长寿命带电粒子进行了计算。在估计的背景之上没有观察到过量，并且在各种超对称模型中对长寿命粒子的质量进行了限制。在规范介导对称性破缺的模型中，对于$\tanβ$在10和50之间的情况，长寿命的τ slepton被排除在440和385 GeV之间的质量之外，在只考虑直接τ slepton产生的情况下，限制为290 GeV。在简化的LeptoSUSY模型中，slepton是稳定的，质量为300 GeV，夸克和胶子质量分别被排除在1500和1360 GeV的质量之外。直接产生的电荷伴子，在简化的模型中，它们几乎退化到最轻的中性伴子，被排除在620 GeV的质量之外。$R$ -强子，含有胶子，底夸克或顶夸克的复合物，被排除到1270，845和900 GeV的质量，分别使用完整的检测器;和高达1260，835和870 GeV的质量，使用的方法忽略从μ子光谱仪的信息。
2015-01-22 hep-ex
Search for long-lived charginos based on a disappearing-track signature using 136 fb$^{-1}$ of $pp$ collisions at $\sqrt{s}$ = 13 TeV with the ATLAS detector
寻找长寿命charginos直接或级联衰变的重提示胶子态。该搜索基于2015年至2018年期间在LHC的ATLAS探测器上收集的质量中心能量为$\sqrt{s}$ = 13 TeV的质子-质子碰撞数据，对应于136 fb $^{-1}$的积分亮度。长寿charginos的特点是一个明显的签名，然后消失的轨道短，并重建使用至少四个测量在ATLAS像素探测器，没有后续的测量在硅微带跟踪体积，也没有任何相关的能量存款的热量计。最后的状态是由一个大的失踪的横向动量的触发目的的要求和至少一个高横向动量射流补充。未观察到超出预期背景的情况。排除限制被设定在95%的置信水平上的电荷和胶子的质量为不同的电荷寿命。电荷ino质量高达660（210）GeV的情况下，电荷ino是一个纯粹的wino（higgsino）被排除在外。对于在级联衰变过程中产生的重胶子，胶子质量低于2.1 TeV的电荷子质量为300 GeV，寿命为0.2 ns。
2022-07-26 hep-ex
Search for heavy charged long-lived particles in proton-proton collisions at $\sqrt{s} = 13$ TeV using an ionisation measurement with the ATLAS detector
这封信介绍了在LHC的$\sqrt{s} = 13$ TeV质子-质子碰撞中产生的重带电长寿命粒子的搜索，使用的数据样本对应于2015年和2016年ATLAS实验收集的36.1 fb $^{-1}$的积分亮度。这些粒子的运动速度明显低于光速，因此比任何单位电荷的高动量标准模型粒子都要高。ATLAS探测器的像素子系统在该搜索中用于测量穿过像素探测器的所有重构带电粒子的电离能量损失。结果被解释为假设对生产的$R$ -强子复合无色状态的长寿命的胶子和标准模型部分子。与标准模型的背景预期没有明显的偏差，并且假设胶子总是以两个夸克和一个稳定的中性伴子的形式衰变，我们设定了与寿命相关的$R$ -强子产生截面和胶子质量的上限。$R$ -在95%的置信水平下，寿命超过1.0 ns的强子被排除在外，胶子质量的下限在1290 GeV和2060 GeV之间。在稳定的$R$强子中，95%置信水平下的胶子质量下限是1890 GeV。
2018-12-11 hep-ex
Search for Vector-like Quark, Heavy Neutral Lepton and Long-lived Particles at ATLAS and CMS
该研究介绍了LHC上ATLAS与CMS实验针对超出标准模型理论预言的重中性轻子、长寿命粒子及用于解决等级问题的类矢量夸克的寻找新结果。
2024-05-14 hep-ex hep-ph
Search for long-lived, massive particles in events with displaced vertices and multiple jets in $pp$ collisions at $\sqrt{s} = 13$ TeV with the ATLAS detector
利用ATLAS探测器139 fb$^{-1}$数据，通过位移顶点与多喷注事例搜索长寿命粒子，将质量低于1.5 TeV的电弱微子排除在特定寿命范围内。
2023-07-10 hep-ex
Search for displaced decays of long-lived particles in events with missing transverse momentum in $\sqrt{s} = 13$ TeV $pp$ collisions with the ATLAS detector
EUROPEAN ORGANISATION FOR NUCLEAR RESEARCH (CERN)（欧洲核子研究中心）
本文利用ATLAS探测器在13 TeV $pp$碰撞中寻找长寿命粒子的错位衰变，并通过四种模型解释结果。
2026-08-31 hep-ex
Search for massive, long-lived particles in events with displaced vertices and displaced muons in $pp$ collisions at $\sqrt{s}=13.6$ TeV with the ATLAS experiment
EUROPEAN ORGANISATION FOR NUCLEAR RESEARCH (CERN)（欧洲核子研究组织（CERN））
利用ATLAS探测器2022-2024年采集的164 fb$^{-1}$数据，搜索包含至少一个位移顶点和至少一个位移μ子的事件，未发现显著超出背景的迹象，并对R宇称破坏超对称模型设置95%置信水平上限。
2026-06-11 hep-ex
Search for heavy, long-lived, charged particles with large ionisation energy loss in $pp$ collisions at $\sqrt{s} = 13~\text{TeV}$ using the ATLAS experiment and the full Run 2 dataset
该研究利用ATLAS完整Run 2数据，通过高横动量、异常dE/dx和低速特征寻找100 GeV至3 TeV的长寿命带电粒子，并显著扩展了R强子、chargino和stau的质量限制。
2023-08-17 hep-ex
Search for events with one displaced vertex from long-lived neutral particles decaying into hadronic jets in the ATLAS muon spectrometer in $pp$ collisions at $\sqrt{s}=13$ TeV
CERN（欧洲核子研究中心）
利用ATLAS缪子谱仪重建3-14 m处移位顶点，搜索长寿命中性粒子衰变为强子喷流的事件，对希格斯门户和轴子样粒子等模型给出迄今最强限制。
2026-10-01 hep-ex
Search for long-lived neutral particles decaying into Lepton-Jets with the ATLAS detector in proton-proton collision data at 13 TeV
与标准模型不同的几个粒子物理模型预测存在一个弱耦合到可见光的暗扇区：这两个扇区可能通过矢量门户耦合，其中质量在MeV到GeV范围内的暗光子与SM光子动力学混合。如果暗光子是暗区中最轻的状态，它将衰变为SM粒子，主要是轻子和可能的轻介子。由于其与SM的弱相互作用，其可以具有不可忽略的寿命。在大型强子对撞机中，这些暗光子通常会产生很大的推动力，导致准直的喷流状结构，包含成对的轻子和/或轻强子，即所谓的轻子喷流。这项工作的重点是寻找移位的轻子喷流，这是产生远离相互作用点，其成分仅限于电子，μ子和π子。ATLAS在2015年期间记录的3.4 fb-1质子-质子碰撞数据样本的分析结果与标准模型的预期和BSM的预测进行了比较。
2017-08-25 hep-ex
Search for heavy long-lived multi-charged particles in the full LHC Run 2 $pp$ collision data at $\sqrt{s}$ = 13 TeV using the ATLAS detector
本研究利用 ATLAS 探测器在 LHC Run 2 期间收集的 139 fb$^{-1}$ 数据，搜索了电荷在 $|q|=2e$ 到 $|q|=7e$ 的重长寿命多电荷粒子，未发现显著证据，并设置了 95% 置信水平下的质量下限（1060-1600 GeV）。
2023-11-20 hep-ex
Search for neutral long-lived particles that decay into displaced jets in the ATLAS calorimeter in association with leptons or jets using $pp$ collisions at $\sqrt{s}=13$ TeV
EUROPEAN ORGANISATION FOR NUCLEAR RESEARCH (CERN)（欧洲核子研究中心）
ATLAS利用pp碰撞数据，在ATLAS calorimeter中搜索中性长寿命粒子，排除了Higgs玻色子衰变分支比和暗光子等模型，首次探测长寿命axion-like粒子。
2025-11-28 hep-ex
Search for long-lived particles in final states with displaced dimuon vertices in $pp$ collisions at $\sqrt{s}=$ 13 TeV with the ATLAS detector
使用ATLAS探测器在大型强子对撞机上收集的$\sqrt{s}=$ 13 TeV的质子-质子碰撞数据（对应于32.9 fb $^{-1}$的积分光度），对衰变到包括一对相反符号电荷的μ子的最终状态的长寿命粒子进行搜索。没有观察到显著超过标准模型预期的情况。在95%的置信水平上的长寿命粒子的寿命的限制，提出了新的现象，包括规范介导的超对称性或希格斯玻色子，$H$衰变到一对暗光子，$Z_D$的模型。根据模型的参数，排除了c $τ$ = 1-2400 cm范围内的寿命。在超对称模型中，最轻的中性伴子是次轻的超对称粒子，由于其与最轻的超对称粒子引力伴子的弱耦合，因此具有相对较长的寿命。的寿命极限确定为非常轻的引力子质量和各种假设的中性子质量在300 GeV至1000 GeV的范围内。在暗光子模型中，对于$H\rightarrow Z_D Z_D$分支分数的各种假设，寿命极限被解释为$Z_D$和标准模型$Z$玻色子之间的耦合与$Z_D$质量（在20-60 GeV的范围内）之间的平面中的排斥轮廓。
2020-02-01 hep-ex
Search for displaced vertices of oppositely charged leptons from decays of long-lived particles in $pp$ collisions at $\sqrt{s}$ = 13 TeV with the ATLAS detector
利用大型强子对撞机ATLAS探测器在$\sqrt{s}=13$ TeV收集的32.8 fb $^{-1}$的$pp$碰撞数据，寻找衰变为带相反电荷的轻子对$μμ$、$ee$或$eμ$的长寿命粒子.候选轻子需要形成一个顶点，在ATLAS的内部跟踪体积内，从主要的$pp$相互作用区域移位。没有轻子对的不变质量大于12 GeV的观察，从数据得出的背景预期一致。一般共振的探测效率与寿命（$cτ$）为100-1000毫米衰减到一个双轻子对质量在0.1-1.0 TeV之间的函数的$p_T$和衰减半径的共振，允许提取的理论模型的截面上的上限。结果也解释了超对称模型中，最轻的中性伴子，通过平方反夸克生产，衰变到$\ell^{+}\ell^{'-}ν$（$\ell, \ell^{'} = e$，$μ$）与有限的寿命，由于R-宇称违反耦合的存在。横截面的限制，提出了具体的夸克和neutralino质量。对于700 GeV的夸克，质量为50-500 GeV的中性伴子和平均固有寿命对应于1 mm至6 m之间的$cτ$值被排除在外。对于1.6 TeV的夸克，$cτ$值在3毫米至1米之间被排除1.3 TeV的中性伴子。
2020-02-21 hep-ex
Search for long-lived charginos based on a disappearing-track signature in $pp$ collisions at $\sqrt{s} = 13$ TeV with the ATLAS detector
本文提出了一种用稳定中性伴子和质量简并的电荷伴子直接产生电弱的Gaugino或Gluino对的方法。它是基于在大型强子对撞机的ATLAS实验中收集的$\sqrt{s} = 13$ TeV的$pp$碰撞的36.1 $\mathrm{fb}^{-1}$的积分亮度。感兴趣的最终状态是一个消失的轨道伴随着至少一个喷流与高横向动量从初始状态辐射或四个喷流从胶子衰变链。从最内层的跟踪层重建的短轨道段的使用显着提高了对短chargino寿命的灵敏度。计算结果与标准模型的预测结果一致。排除限制被设置在95%的置信水平上的质量的chargino和gluinos为不同的chargino寿命。对于一个纯粹的维诺与寿命约为0.2纳秒，电荷质量高达460 GeV被排除在外。对于强生产通道，胶子质量高达1.65 TeV被排除，假设电荷子质量为460 GeV，寿命为0.2 ns。
2018-06-19 hep-ex
Search for long-lived, heavy particles in final states with a muon and multi-track displaced vertex in proton-proton collisions at sqrt(s)=7 TeV with the ATLAS detector
标准模型的许多扩展都排除了长寿命重粒子的存在。在这封信中，结果的搜索这样的粒子，衰变在一个显着的距离从他们的生产点，使用一个最终状态包含带电强子和相关的μ子。该分析使用了在大型强子对撞机上运行的ATLAS探测器在2011年收集的sqrt（s）= 7 TeV的质子-质子碰撞数据样本，对应于4.4 fb-1的积分亮度。结果被解释的R-奇偶违反超对称的情况下。在信号区没有观察到任何事件，并限制了超对称粒子的产生截面，乘以中性伴子衰变为带电强子和μ子的分支比的平方，作为中性伴子寿命的函数。为了使这些限制被用于各种型号，他们提出了一系列的夸克和中性伴子质量。
2013-03-22 hep-ex
Observation of Energetic Jet Production in pp Collisions at sqrt(s) = 7 TeV using the ATLAS Experiment at the LHC
我们报告了在sqrt（s）= 7 TeV的质子-质子碰撞中观测到的高能喷流产生，该观测基于ATLAS探测器收集的约1 nb^-1的积分亮度。反kT算法用于重建pT > 30 GeV且|y| < 2.8的喷流。喷流的pT高达~500 GeV和事件的dijet质量高达~1 TeV的观察。射流形状和带电粒子流证实了所观察到的射流信号对应于最终状态下的粒子准直流。
2010-10-10 hep-ex
Search for displaced muonic lepton jets from light Higgs boson decay in proton-proton collisions at sqrt(s) = 7 TeV with the ATLAS detector
搜索准直μ介子对位移的主顶点产生的长寿命的中性粒子在质子-质子碰撞在sqrt（s）= 7 TeV的质心能量的衰变，与ATLAS探测器在大型强子对撞机。在2011年收集的1.9 fb-1事件样本中，观察到的数据与标准模型背景预期一致。导出了希格斯玻色子衰变为隐扇形中性长寿命粒子的产生截面与分支比乘积的极限随粒子平均寿命的变化关系。
2012-10-01 hep-ex
Search for long-lived charged particles using large specific ionisation loss and time of flight in 140 $fb^{-1}$ of $pp$ collisions at $\sqrt{s}\ = 13$ TeV with the ATLAS detector
EUROPEAN ORGANISATION FOR NUCLEAR RESEARCH (CERN)（欧洲核子研究组织（CERN））
本文使用 ATLAS 探测器 140 $fb^{-1}$ 数据，通过基于大比电离和飞行时间的两个互补信号区搜索长寿命带电粒子，设定了对 R-hadrons、charginos 和 staus 等超对称粒子的质量限制，超越了以往搜索。
2025-11-04 hep-ex
Search for long-lived stopped R-hadrons decaying out-of-time with pp collisions using the ATLAS detector
一个更新的搜索进行胶子，顶夸克，或底夸克R-强子，已经在ATLAS量能器内休息，并在稍后的时间衰变到强子喷流和中性伴子，使用5.0和22.9 fb-1的pp碰撞在7和8 TeV，分别。候选衰变事件被触发在选定的空束团交叉的大型强子对撞机，以消除pp碰撞背景。选择喷流形状和μ子系统的活动的基础上，适用于区分信号事件从宇宙射线和束晕μ子背景。在没有过量事件的情况下，改进的极限设置在不同衰变，寿命和中性伴子质量的胶子，停止和sbottom质量。对于质量为100 GeV的中性伴子，分析排除了质量低于832 GeV的胶子（预期下限为731 GeV），胶子寿命在10微秒到1000 s之间，在一般的R强子模型中，衰变到qqbar+中性伴子和胶子+中性伴子的分支比相等。在中性伴子质量和夸克寿命的相同假设下，雷吉R强子模型中的顶夸克和底夸克被排除在外，质量分别低于379和344 GeV。
2013-12-02 hep-ex
Thinking outside the beamspot: Other SUSY searches at the LHC (long-lived particles and R-parity violation)
长寿命或违反R宇称的超对称粒子可以避开许多传统的超对称性搜索。本次演讲介绍了由ATLAS和CMS合作使用$\sim$ 20 fb $^{-1}$的质子-质子碰撞在8 TeV的质心能量下进行的长寿命粒子或R宇称违反的超对称性搜索的最新结果。
2015-07-09 hep-ex
