Scouring meson decays for true muonium
罕见的介子衰变实验有望测量小到$10^{-13}$的分支比。这为发现$μ^+μ^-$结合态真μ 鎓提供了机会。我们考虑一组可能的通道,所有的分支比以上$\sim10^{-11}$。对于电磁衰变$η/η'\rightarrow(μ^+μ^-)γ$,理论和唯象形状因子$F_{η/η'γγ^*}(Q^2)$允许在5%水平预测$\mathcal{BR}(η'\rightarrow (μ^+μ^-) γ)\sim 4.8\times10^{-10}$和$\mathcal{BR}(η'\rightarrow (μ^+μ^-) γ)\sim 3.7\times10^{-11}$。讨论了实验前景和潜在的背景。
2018-09-29 hep-ex hep-ph
W and Z production in the forward region at LHCb
利用LHC b探测器记录的$W \rightarrow μν$、$Z \rightarrow μμ$和$Z \rightarrow ττ$衰变,测量了质子密度为TeV的pp碰撞中电弱玻色子的产生.对于μ子$W$和$Z$衰变,数据样本对应于37.1 $\pm$ 1.3 pb $^{-1}$的积分光度。在这里,$W$和$Z$玻色子是由横动量$p_{T}$大于20 GeV,赝快度$η$在2到4.5之间的μ子重建的,而在$Z$的情况下,二μ子不变质量$M_{Z}$在60 GeV到120 GeV之间。对于衰变到τ轻子末态的$Z$,使用了247 pb的$^{-1}$数据。在这里,一个τ是通过衰变为μ子和中微子来识别的;另一个是通过衰变为电子或μ子和中微子来识别的。测量的横截面为:$σ(W^{+}\rightarrowμ^{+}ν) = $ 808 $\pm$ 7 $\pm$ 28 $\pm$ 28 pb; $σ(W^{+}\rightarrowμ^{+}ν) = $ 634 $\pm$ 7 $\pm$ 21 $\pm$ 22 pb; $σ(Z\rightarrowμμ) = $ 74.9 $\pm$ 1.6 $\pm$ 3.8 $\pm$ 2.6 pb; $σ(Z\rightarrowττ) = $ 82 $\pm$ 8 $\pm$ 7 $\pm$ 4 pb。这里第一个误差是统计的,第二个是系…
2011-09-15 hep-ex
Precision measurement of $σ(e^+e^-\rightarrowπ^+π^-γ)/σ(e^+e^-\rightarrow μ^+μ^-γ)$ and determination of the $π^+π^-$ contribution to the muon anomaly with the KLOE detector
我们已经测量了比率$σ(e^+e^-\rightarrowπ^+π^-γ)/σ(e^+e^-\rightarrow μ^+μ^-γ)$,与KLOE探测器在DA $Φ$ NE为$\sim$ 240 pb $^{-1}$的总积分光度。从这个比率,我们得到横截面$σ(e^+e^-\rightarrowπ^+π^-)$。从截面中我们确定了π形状因子$|F_π|^2$和两π介子对μ子反常$a_μ$的贡献,$0.592<M_{ππ}<0.975$ GeV,$Δ^{ππ} a_μ$ = $({\rm 385.1\pm1.1_{stat}\pm2.7_{sys+theo}})\times10^{-10}$。这一结果证实了目前标准模型计算和实验测量的μ子异常之间的差异。
2013-02-23 hep-ex hep-ph
Tau lepton reconstruction at the Muon Collider: Cross section measurement of the $H\rightarrowτ^+τ^-$ process
Laboratório de Instrumentação e Física Experimental de Partículas(粒子仪器与实验物理实验室)
研究μ子对撞机上H→τ⁺τ⁻过程的截面测量,利用TauFinder算法重建τ轻子,评估不同衰变模式下的效率,并通过模板拟合分析背景过程,得到截面统计不确定性为1.3%。
2026-01-04 hep-ex
$τ$- and $μ$-physics in a general two Higgs doublet model with $μ-τ$ flavor violation
基于最近发现的味违反Higgs衰变$h \rightarrow μτ$中的CMS过剩和μ子反常磁矩(μ g-2)的反常,我们考虑了一种情形,即在一般的双Higgs模型中,$h \rightarrow μτ$中的CMS过剩和μ子g-2的反常都可以用$h \rightarrow μτ$味违反来解释.我们研究了涉及$μ$和$τ$的各种过程,然后讨论了这种情况下的典型预测和约束。特别是,我们发现$τ\rightarrow μγ$的预测可以在Belle II实验的范围内。我们还表明,$τ\rightarrow μν\barν$和$τ\rightarrow e ν\barν$之间的轻子非普适性可以是相当大的,因此目前的Belle数据的分析和未来的实验改进将对这个模型产生影响。此外,根据未知的汤川耦合,可以访问诸如$τ\rightarrow μl^+ l^-~(l=e,~μ)$、$τ\rightarrow μη$、$μ\rightarrow e γ$、$μ\rightarrow 3e$和μ子EDM等过程。另一方面,由于当前对$e-μ$和$e-τ$风味违规的严格限制,像$τ\rightarrow e γ$和$τ\rightarrow e l^+ l^-~ (l=e,~μ)$这样的进程无法大量观察。与$h \rightarrow μτ$衰变模式相反,轻子味破坏的Higgs玻色子衰变模式$h\righ…
2015-11-28 hep-ex hep-ph
The Advanced Muon Facility: a proposed multi-purpose muon facility at Fermilab
本文介绍费米实验室拟议的多用途先进缪子设施(AMF),通过缪子储存环实现超越当前数量级的带电轻子味破坏实验,并详述其动机、研发进展及与缪子对撞机的协同效应。
2025-01-26 hep-ex physics.ins-det
Measurement of the $2S_{1/2},F$=$0 \rightarrow 2P_{1/2},F$=$1$ transition in Muonium
本文首次测量了Muonium中$2S_{1/2},F$=$0 \rightarrow 2P_{1/2},F$=$1$跃迁,得到580.6±6.8 MHz,提取Lamb位移1045.5±6.8 MHz,并首次确定$2S$超精细分裂,为检验QED反冲修正和新物理提供途径。
2022-05-12 hep-ex physics.atom-ph
Reanalysis of bubble chamber measurements of muon-neutrino induced single pion production
长期以来,在阿贡国家实验室和布鲁克海文国家实验室的单π介子产生通道$ν_μp\rightarrow μ^{-}pπ^{+}$的泡室测量中存在着分歧。我们重新计算和重新分析两个实验的数据,以产生各种相互作用通道的横截面比,其中通量的不确定性取消,并发现实验之间的良好协议。通过乘以截面比的荷电电流准弹性截面上的自由核子,我们提取的单π产生截面不依赖于通量归一化预测。我们提取的$ν_μp\rightarrow μ^{-}pπ^{+}$横截面在ANL和BNL数据集之间显示出良好的一致性。
2014-11-17 hep-ex hep-ph nucl-ex
Probe of a Randall-Sundrum-like model from muon pair production at high energy muon collider
该研究在类 Randall-Sundrum 模型下,计算了未来高能缪子对撞机上缪子对产生过程的截面,并给出了五维引力尺度随能量和亮度的排除界限。
2024-02-05 hep-ex hep-ph
Differences in Quasi-Elastic Cross-Sections of Muon and Electron Neutrinos
加速器中微子振荡实验旨在精确测量μ子(反)中微子到电子(反)中微子的中微子味振荡,以确定中微子的质量等级,寻找中微子振荡中的CP破坏。这些实验目前是用能量接近1 GeV的μ介子中微子束进行的,其中带电准弹性相互作用nu+n \rightarrow(l^-)+p和反nu +p \rightarrow(l^+)+n主导信号反应。我们研究了μ子、电子中微子和反中微子的准弹性截面之间的差异,并估计了这些差异的不确定性。
2012-07-18 hep-ex hep-ph
Search for a new pseudoscalar decaying into a pair of muons in events with a top-quark pair at $\sqrt{s} = 13$ TeV with the ATLAS detector
本研究利用ATLAS探测器的13 TeV质子-质子碰撞数据,在顶夸克对事件中寻找衰变为μ子对的新赝标量$a$玻色子,未发现超出标准模型的信号,并针对两种相关信号模型设定了质量区间内的产生截面上限。
2023-12-19 hep-ex
Lepton Flavour violation in muon decays
在带电轻子衰变中寻找轻子味破缺对标准模型之外的物理非常敏感。在可能的过程中,$μ$ -衰变被认为在大多数标准模型扩展中具有最大的发现潜力。过去进行了多次搜索,但迄今为止没有发现任何证据。四个专门的实验处于先进的准备状态,以提高1-4个数量级的带电轻子味违反过程$μ\rightarrow \rm{e}γ$,$μ\rightarrow \rm{e}$转换和$μ\rightarrow \rm{eee}$的电流相关的灵敏度。本文介绍了研究上述过程的物理动机、实验挑战和实验建设现状。
2019-06-25 hep-ex hep-ph physics.ins-det
Search for Rare and Forbidden 3-body Di-muon Decays of the Charmed Mesons D+ and Ds+
利用Fermilab FOCUS实验中光生粲粒子的高统计样本,我们报道了八种罕见的标准模型禁戒衰变:D+,Ds+ > h+/-μ子-/+ μ子+(h= π介子或K介子)的研究结果。与以前的结果相比,改进了1.7- 14倍。在90% C. L时,我们的分支比上限D ~+ > π ~+ μ ~-μ ~+为8.8E ~(-6)。低于当前MSSM R奇偶校验违反约束。
2003-06-24 hep-ex
An LGAD-based full active target for the PIONEER experiment
PIONEER是下一代实验,用于测量带电π介子与电子的分支比与μ子$R_e/μ= \frac{Γ\left(π^+ \rightarrow e^+ ν(γ) \right)}{Γ\left(π^+ \rightarrow μ^+ ν(γ)\right)}$和π介子β衰变(Pib)$π^+\rightarrowπ^0eν$。π介子到μ介子衰变($π\rightarrowμ\rightarrow e$)的几率比π介子到电子衰变($π\rightarrow eν$)的几率高四个数量级。为了实现必要的分支比精度,抑制与$π\rightarrow eν$的低能量尾部重叠的$π\rightarrowμ\rightarrow e$能谱是至关重要的。一个高粒度的活性靶(ATAR)正在设计中,以充分抑制μ子衰变的背景,使这个尾巴可以直接测量。此外,ATAR将提供详细的4D跟踪信息,以分离位置和时间上π介子衰变产物的能量沉积。这将抑制其他重要的系统不确定性(脉冲堆积,慢π介子飞行中的衰减)到$<$ ~0.01\%,允许整体不确定性降低到O(0.01\%)。ATAR所选用的技术是低增益雪崩探测器(LGAD)。这些是薄硅探测器(厚度低至50 $μm$或更小),具有中等内部信号放大和高时间分辨率。为了实现~100\%的有源区,正在评估几种新兴技术,如AC-LGAD和TI-LGAD。预计动态范围从MiP(正电…
2022-01-07 hep-ex physics.ins-det
Lepton-flavor-violating Higgs decay $h \to μτ$ and muon anomalous magnetic moment in a general two Higgs doublet model
双Higgs二重态模型(2 HDM)是标准模型(SM)的最小扩展之一,它预言了由中性Higgs相互作用介导的味道破坏现象。最近,CMS合作组报道了在$h \rightarrow μτ$通道中有超过2.5 $ σ$的轻子味破坏的Higgs衰变.我们研究了CMS过剩在一般的2 HDM与树水平的口味改变中性电流(FCNC),并讨论其对其他物理观测的影响。特别地,我们发现与过剩有关的FCNC能增强中性Higgs对μ子反常磁矩的贡献,并能解决测量值与SM预测值之间的矛盾。我们还发现,耦合是一致的μ子g-2的异常,以及CMS过剩的$h\rightarrow μτ$预测相当大的速度$ τ\rightarrow μγ$,这是在未来的B工厂的范围内。
2015-07-04 hep-ex hep-ph
A Measurement of the ATLAS Di-Muon Trigger Efficiency in Proton-Proton Collision at $\sqrt{s}=7$ TeV
ATLAS实验的B物理方案包括测量产生截面,寻找在TeV能量尺度上对新物理敏感的稀有B衰变特征,以及研究$B_{s}^{0}\rightarrow J/ψϕ$和$B_{d}^{0}\rightarrow J/ψK_{s}^{0}$等B事件中的CP破坏效应。在ATLAS中检测这些B信号的关键是在保持可接受的触发率的同时实现低$p_{T}$双μ子事件的高触发效率。ATLAS开发了两种不同的方法,用于触发来自共振的双μ子事件,例如$J/ψ$和Upplant($Υ$)。第一种方法是从在1级选择的双μ子触发器开始,而第二种方法是基于专用的2级算法。这些触发器的性能进行了研究,在$\sqrt{s}=7$ TeV在2011年收集的碰撞数据。
2012-01-27 hep-ex
Muon-induced baryon number violation
本文提出轻暗扇区中的μ⁻-核子湮灭可模仿或超越μ→e转换信号,并在运动学上规避质子衰变等限制,为重子数破坏搜寻提供新思路。
2024-07-03 hep-ex hep-ph
Experimental Searches for Muon to Electron Conversion in a Nucleus: COMET, DeeMe, and Mu2e. A Contributed paper for Snowmass 21
带电轻子味违反(CLFV)的研究为一系列新的物理场景提供了深入的探索,例如超对称模型,涉及标量轻子夸克或额外的希格斯双重态的理论,以及解释中微子质量等级和宇宙通过轻子生成的物质-反物质不对称性的模型。在原子核的场中,μ子到电子的相干、无中微子转换,$μ^{-}+N\rightarrow e^{-} +N$,是对这种新物理学敏感的μ子CLFV过程的一个例子。本文详细介绍了未来十年将进行的三个寻找$μ^{-}+N\rightarrow e^{-} +N$的实验:COMET、DeeMe和Mu 2 e。这些实验提供了高达$\mathcal{O}(10^{4}$ TeV/c($^{2}$)的有效新物理质量尺度的灵敏度,远远超出了直接基于对撞机的搜索所能实现的。这三个实验的理论动机,设计和预期的时间表。这些实验是CLFV全球搜索的关键部分。强烈鼓励继续支持所有计划中的μ子CLFV实验搜索。
2022-03-14 hep-ex
Modelling $Z\rightarrowττ$ processes in ATLAS with $τ$-embedded $Z\rightarrowμμ$ data
本文介绍了一个主要的数据驱动的方法来模拟事件与$Z\rightarrowττ$衰变的概念,技术实现和验证。在$Z\rightarrowμμ$事件中,$Z$衰变μ子被$τ$轻子取代,$τ$轻子来自重建轨道和量热计单元水平的模拟$Z\rightarrowττ$衰变。$τ$轻子运动学是从原始μ子的运动学推导出来的。因此,从模拟中只能得到$Z$玻色子和$τ$轻子的衰变以及探测器对$τ$衰变产物的响应。事件的所有其他方面,如$Z$玻色子和喷流运动学以及多重相互作用的影响,都由实际数据给出。这种所谓的$τ$ -嵌入方法特别适用于$ττ$最终状态中的希格斯玻色子搜索和分析,其中$Z\rightarrowττ$衰变构成了无法直接从数据控制样本中获得的大的不可约背景。在本文中,相关的概念进行了讨论的基础上使用的ATLAS标准模型$H\rightarrowττ$分析的完整数据集在2011年和2012年记录的实现。
2015-09-25 hep-ex
Measurement of the $W$ Charge Asymmetry in the $W \rightarrow μν$ Decay Mode in $pp$ Collisions at $\sqrt{s} = 7$ TeV with the ATLAS detector
这封信报告了在大型强子对撞机上用ATLAS实验测量的质量中心能量为7 TeV的质子-质子碰撞中产生的$W$玻色子的μ子电荷不对称性。在$W \rightarrow μν$衰变模式中测量不对称性作为μ子赝快度的函数,使用对应于31 pb $^{-1}$的总积分光度的数据样本。的结果进行比较,预测的基础上下一个领先的顺序计算与各种部分子分布函数。该测量提供了质子中$u$和$d$夸克动量分数的信息。
2019-01-15 hep-ex
Muon Beam for Neutrino CP Violation: connecting energy and neutrino frontiers
本文提出利用准直μ子束产生对称中微子与反中微子源,连接能量前沿与中微子前沿,通过同时收集τ和μ子(反)中微子振荡信号,可在五年内以超过7σ灵敏度探测CP破坏,并有望发展为高亮度τ中微子工厂。
2023-10-28 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
$K^{+}\rightarrow μ^{+}ν_μ ν\bar ν$ and $K^{+}\rightarrow e^{+}ν_{e} ν\bar ν$ decays within the Chiral Perturbation Theory
在手征微扰理论的框架下,研究了衰变$K^{+} \rightarrow μ^{+}ν_μ ν\bar ν$和$K^{+}\rightarrow e^{+}ν_{e} ν\bar ν$的动量首阶。给出了$K_{μ3 ν}$和$K_{e 3 ν}$的μ子和电子微分能谱及分支比的标准模型预测。
2016-10-28 hep-ex hep-ph
Searches for the baryon- and lepton-number violating decays $B^0\rightarrowΛ_c^+\ell^-$, $B^-\rightarrowΛ\ell^-$, and $B^-\rightarrow\barΛ\ell^-$
对$B$介子衰变到含有一个重子和一个轻子的末态进行了计算,其中重子是$Λ_c$或$Λ$,轻子是μ子或电子,这些衰变既违反了重子数又违反了轻子数,是标准模型之外的物理特征.在任何衰减模式中均未观察到显著信号,并且在90%置信水平下对分支分数设定$(3.2-520) \times 10^{-8}$范围内的上限。
2011-06-03 hep-ex
Studies of the muon momentum calibration and performance of the ATLAS detector with $pp$ collisions at $\sqrt{s}$=13 TeV
本文利用LHC Run 2的139 fb$^{-1}$数据,通过$Z$、$J/ψ$和$Υ$衰变样本校准ATLAS μ子动量,修正电荷依赖偏差,实现0.05%的刻度精度和1.5%的分辨率精度。
2023-09-05 hep-ex
Measurement of e+e- to hadrons cross sections at BABAR, and implication for the muon g-2
BaBar合作组织有一个密集的项目,研究低能$e^+e^-$碰撞的强子截面,可通过初始态辐射获得。我们的测量允许显着改善μ子异常磁矩的预测值的精度,揭示了当前的预测值和实验值之间的差异$\approx$ 3.5西格玛。我们已经发表了一些结果的过程中有两个到六个强子在最后的状态。我们在这里报告最近的研究结果与构成的主要贡献的强子截面低于3 GeV的最终状态,作为$e^+e^- \rightarrow π^+π^-$,$K^+K^-$,$K_S K_L$和$e^+e^- \rightarrow 4$强子。
2014-02-04 hep-ex hep-ph
Correlating $W$-Boson Mass Shift with Muon ${g-2}$ in the 2HDM
我们显示了一个有趣的相关性之间的$W$ -玻色子质量的CDF合作和μ子$(g-2)$异常的上下文中的两个希格斯偶线模型的最近的高精度测量。涉及中性标量玻色子交换的单圈图可以解释μ子$(g-2)$,但这需要第二个希格斯偶线的成员之间有显著的质量分裂。这些分裂也产生了$W$ -玻色子质量的正移,与最近的CDF测量结果一致。带电和中性标量的模型不能重约600 GeV的同时解释的两个异常。该模型的整个参数空间可以在大型强子对撞机上通过组合$pp \rightarrow (μ^+ μ^+ jj + {E\!\!\!\!/}_{T})$和$pp \rightarrow (μ^+μ^-τ^+τ^-+X)$信号中相同符号的双μ子信号进行测试。
2022-05-02 hep-ex hep-ph
Searching new physics in rare $B$-meson decays into multiple muons
新的重矢量玻色子和轻标量在大量的新物理模型中被预测。特别是,在新的强相互作用扇区中,它们扮演着QCD中$ρ$和$π$介子的角色。我们表明,它们的一些相互作用,例如,所需的解释$B$异常和$g-2$的μ子,只能探测$B$介子衰变。我们强调新的黄金通道尚未实验研究,包括$B^+ \rightarrow K^+(D^+)μ^+μ^-μ^+μ^-$和$B^0\rightarrow K^{*0}μ^+μ^-μ^+μ^-$。依靠发电机级模拟LHCb探测器的数据采集,我们确定了该设施对上述过程的影响。我们表明,小至$9\times 10^{-12}$($3.2\times 10^{-10}$)和$2.7\times 10^{-11}$的分支比可分别在$95\, \%$ CL下进行检测。
2019-02-26 hep-ex hep-ph
Electroweak results at LHCb
利用LHCb探测器收集的衰变$W\rightarrow μν$、$Z\rightarrow μμ$和$Z\rightarrow ττ$,测量了质心能量为7 TeV的质子-质子碰撞中$W$和$Z$的产生截面.对于所有测量,重建的μ子中的至少一个具有高于20 GeV/ $c$的横向动量$p_T$和在2和4.5之间的赝快度$η$。在$Z$的情况下,需要在60 GeV $/c^2$和120 GeV $/c^2$之间的双μ子不变质量。用最近的部分子分布函数(PDF)在QCD中的次-首阶计算的理论预测与测量结果一致。
2012-02-06 hep-ex
Measurement of the forward-backward asymmetry of electron and muon pair-production in $pp$ collisions at $\sqrt{s}$ = 7 TeV with the ATLAS detector
本文介绍了从ATLAS实验测量的前向后不对称性反应$pp\rightarrow Z/γ^{*}\rightarrow l^{+}l^{-}$,与$l$是电子或μ子,和提取的有效弱混合角。这些结果是基于2011年在LHC的$pp$碰撞中收集的全部数据,其能量为$\sqrt{s}$ = 7 TeV,对应的积分光度为4.8 fb $^{-1}$。测得的不对称值被认为是在与相应的标准模型的预测。的μ子和电子通道的组合产生的有效弱混合角的值$0.2308 \pm 0.0005 \mathrm{(stat.)} \pm 0.0006 \mathrm{(syst.)} \pm 0.0009\mathrm{(PDF)}$,其中第一个不确定性对应于数据统计,第二个系统的影响和第三个知识的部分子密度函数。该结果与“粒子数据组”拟合的当前世界平均值一致。
2015-10-21 hep-ex
Precise test of lepton flavour universality in $W$-boson decays into muons and electrons in $pp$ collisions at $\sqrt{s}=13$ TeV with the ATLAS detector
研究基于ATLAS的140 fb⁻¹质子-质子碰撞数据,通过tt̄双轻子截面并以Z玻色子比值归一化,精确测得R_W^{μ/e}=0.9995,在0.5%精度上验证轻子味普适性。
2024-10-02 hep-ex
A Search for Higgs Boson in $H\rightarrow W^+W^-$
在2011年用紧凑型μ子螺线管(CMS)探测器收集的$\sqrt{s}=7\:$ TeV pp碰撞数据的$1.1\:$ fb $^{-1}$上,对衰变为$W^+W^-$的希格斯玻色子进行了搜索.没有观察到明显超过标准模型背景预期的情况,并推导出希格斯玻色子截面产生的上限,排除了在95%置信水平下质量在$[150, 193]\:$ GeV $/c^{2}$范围内的希格斯玻色子的存在。
2011-09-12 hep-ex
Search for charged Higgs bosons in the $H^{\pm} \rightarrow tb$ decay channel in $pp$ collisions at $\sqrt{s} = 8$ TeV using the ATLAS detector
在ATLAS实验测量的质子-质子碰撞中,寻找比顶夸克重并通过$H^{\pm} \rightarrow tb$衰变的带电希格斯玻色子,$\sqrt{s}=8$ TeV对应于20.3 fb $^{-1}$的积分光度。在200 ~ 600 GeV的质量范围内,利用带有一个电子或μ子的多喷流末态,研究了与顶夸克$gb \rightarrow tH^{\pm}$相关联的带电希格斯玻色子的产生.为了将信号从标准模型背景中分离出来,采用了结合几个运动学变量的分析技术。在很宽的质量范围内观察到超过背景假设的事件,达到2.4个标准差。上限设定在$gb\rightarrow tH^{\pm}$生产横截面乘以支化分数$\mathrm{BR}(H^{\pm} \rightarrow tb)$上。此外,通过重新解释ATLAS中的$W' \rightarrow tb$搜索,研究了互补的$s$通道产生$qq' \rightarrow H^{\pm}$。最终状态与一个电子或μ子是相关的$H^{\pm}$质量从0.4到2.0 TeV,而所有强子的最终状态涵盖范围1.5至3.0 TeV。在这些搜索通道中,没有观察到来自标准模型的预测的显著过量,并且对$qq' \rightarrow H^{\pm}$产生横截面乘以分支分数BR $(H^{\pm} \rightarrow tb)$设置上限。
2016-03-24 hep-ex
Measurement of the Quasi-Two-Body B Decays
本文研究B介子衰变中ψ(3770)、K*(1410)和X(3872)等共振态的准双体贡献,并指出X(3872)某些末态的三体分支比尚无测量,但已有相关准双体模式被观测到。
2023-11-12 hep-ex hep-ph
On a possibility to extract a signal from heavy gluino cascade decays via isolated muon detection at the LHC energies
用ISASUSY 1.1 MC程序模拟了800 GeV的Gluino对产生。本文研究了在$μ$ = 200 GeV,tan $β$ = 2,平均夸克质量为1600 GeV,带电Higgs质量为500 GeV,顶夸克质量为140 GeV的超对称性参数下,胶子级联衰变为两个最轻的中性伴子$\widetilde{g} \rightarrow \widetildeχ_2^0 X$和$\widetildeχ_2^0 \rightarrow μ^+ μ^- \widetildeχ_1^0$的过程.利用这些参数,$\widetildeχ_2^0$和$\widetildeχ_1^0$之间的质量差小于Z的质量。作为背景,使用ISAJET 6.50 MC程序生成了$t\bar{t}$、Z +喷流、WW、WZ和ZZ事件。在赝快度$\midη\mid$ < 5范围内,考虑了量热计的粒度和能量分辨率。如果丢失的横动量大于200 GeV,量热器中的喷注数为4或更多,两个孤立μ子的不变质量小于80 GeV,μ子横动量分布中的背景可以忽略不计。
2017-01-31 hep-ex hep-ph
Resonance contributions from $χ_{c0}$ in the charmless three-body hadronic $B$ meson decays
在微扰QCD因式分解的框架下,我们研究了不可因式分解对这些因式禁止的准二体衰变$B_{(s)}\rightarrow hχ_{c0}\rightarrow hπ^+π^-(K^+K^-)$和$ h=π, K$的贡献。我们比较我们预测的分支比的$B_{(s)}\rightarrow Kχ_{c0}\rightarrow Kπ^+π^-(K^+K^-)$衰变与现有的实验数据,以及其他理论研究的预测。这些衰变的分支比与数据和其他理论预测一致。然而,在Cabibbo抑制的衰变$B_{(s)}\rightarrow hχ_{c0}\rightarrow hπ^+π^-(K^+K^-)$与$h=\bar{K}^0,π$中,分支比的值是$10^{-7}$和$10^{-8}$的数量级。在这项工作中考虑的比例$R_{χ_{c0}}$之间的衰变$B^+\rightarrow π^+χ_{c0}\rightarrow π^+π^+π^-$和$B^+\rightarrow K^+χ_{c0}\rightarrow K^+π^+π^-$和不同的衰变模式在不变质量的分支比的分布。
2023-02-09 hep-ex hep-ph
Candidate Events in a Search for Muon Antineutrino to Electron Antineutrino Oscillations
使用位于LAMPF质子束流收集器30米处的液体闪烁中微子探测器,对超过常规来源预期数量的$\nuebar$进行了搜索。通过反应$\nuebar\,p \rightarrow e^{+}\,n$检测$\nuebar$信号,其中$e^+$能量在36和$60\mev$之间,随后是来自$np\rightarrow dγ$的$γ$($2.2\mev$)。使用严格切割来识别与正电子相关的$γ$导致9个事件的信号,具有$2.1 \pm 0.3$的预期背景。对整个$e^+$样本的似然拟合产生$16.4^{+9.7}_{-8.9}\pm 3.3$事件的总过剩,其中第二不确定性是系统性的。如果这种过剩归因于$\numubar\rightarrow\nuebar$类型的中微子振荡,则它对应于($0.34^{+0.20}_{-0.18}\pm 0.07$)\%的振荡概率。
1995-04-21 hep-ex hep-ph nucl-ex
Measurement of the tZq cross section at 13 TeV with the CMS detector
提出了与单个顶夸克有关的Z玻色子的标准模型产生的证据。该分析使用了CMS探测器在2016年记录的$\sqrt{s} = 13$ TeV下质子-质子碰撞的数据样本,对应于35.9 fb $^{-1}$的积分光度。研究了含有三个轻子(电子或μ子)和至少两个喷注的末态,测得的截面为$σ($ pp $\rightarrow$ tZq $\rightarrow $ Wb $\ell^{+}\ell^{-}$ q)= 123 $^{+44}_{-39}$ fb,其中$\ell$代表电子、μ子或τ。相应的观察(预期)显著性为3.7(3.1)标准差。
2017-12-21 hep-ex
Improved measurement of the $π\rightarrow \mbox{e} ν$ branching ratio
分支比的新测量值$R_{e/μ} =Γ(π^+ \rightarrow \mbox{e}^+ ν+ π^+ \rightarrow \mbox{e}^+ νγ)/ Γ(π^+ \rightarrow μ^+ ν+ π^+ \rightarrow μ^+ νγ)$产生了$R_{e/μ}^{exp} = (1.2344 \pm 0.0023 (stat) \pm 0.0019 (syst)) \times 10^{-4}$。这与标准模型的预言相一致,并将电子-μ子普适性检验提高到0.1%的水平。
2015-08-12 hep-ex
The branching fraction and effective lifetime of $B_{(s)}^{0} \rightarrow μ^+ μ^-$ at LHCb with Run 1 and Run 2 data
在LHC运行1之后,对$b \rightarrow s \ell \ell$观测值的全局拟合显示出与标准模型(SM)的偏差,其显著性为$\sim$ 4个标准偏差。$b \rightarrow s \ell \ell$过程的一个例子是一个$B_{s}^0$介子衰变为两个μ子($B_{s}^0 \rightarrow μ^+ μ^-$)。最新的分析$B_{(s)}^0 \rightarrow μ^+ μ^-$衰变的LHCb运行1和运行2的数据。$B_{s}^0 \rightarrow μ^+ μ^-$的衰变是第一次观察到的一个单一的实验。此外,进行$B_{s}^0 \rightarrow μ^+ μ^-$有效寿命的第一次测量。未观察到显著过量的$B^0 \rightarrow μ^+ μ^-$衰变。所有结果与SM一致,并约束$b \rightarrow s \ell \ell$过程中的新物理。
2017-05-09 hep-ex
Improved reconstruction of highly boosted $τ$-lepton pairs in the $ττ\rightarrow(μν_μν_τ)({hadrons}+ν_τ)$ decay channels with the ATLAS detector
本文提出在ATLAS探测器中移除缪子信息以重建高boosted $τ_{had}$的新方法,将效率提升至孤立$τ_{had}$水平,并利用$Z\ ightarrowτ_μτ_{had}$数据验证了其有效性,从而增强了boosted $τ_μτ_{had}$道的事例灵敏度。
2025-07-08 hep-ex
A search for a cosmologically-relevant boson in muon decay
根据当今锗探测器技术,回顾了寻找轻子变味衰变$μ^{+}\!\!\rightarrow \!e^{+} X^{0}$的实验,着眼于长寿命、缓慢移动的大质量玻色子$X^{0}$可能产生宇宙学影响的场景。一个广泛的有趣的,未探索的参数空间非常接近的运动学极限的衰减被发现是一个新的建议搜索范围内。可以研究$X^{0}$在过去和现在时代的许多可能作用。
2020-12-02 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Latest CMS results on Higgs boson production in association with top quarks ($\mathrm{t\bar{t}H}$)
利用2016年在质心能量为13 TeV的质子-质子碰撞过程中收集的数据,在紧凑μ子螺线管(CMS)实验中搜索与一对顶夸克相关的希格斯玻色子产生。这里讨论的希格斯玻色子的衰变模式对应于$H \rightarrow ZZ^{*}$、$H \rightarrow WW^{*}$、$H \rightarrow ττ$和$H \rightarrow γγ$通道。
2017-10-25 hep-ex
A search for two body muon decay signals
通过在TWIST合作分析的5.8 $\times 10^8$正μ子衰变事件中搜索$μ^+\to e^+X^0$衰变来检验轻子族数违反。对无质量和有质量的$X^0$玻色子的产生都有限制。这个实验的大角度接受允许限制各向异性的$μ^+\to e^+X^0$衰变,这可能是由违反轻子味和宇称守恒的相互作用引起的。对于质量为13 - 80 MeV/c $^2$的玻色子和不同的衰变不对称性,得到了$10^{-5}$级的分支比极限.对于质量小于13 MeV/c $^{2}$的玻色子,不对称性依赖性要强得多,分支比的90%极限变化到$5.8 \times 10^{-5}$。这是第一个明确评估各向异性两体μ子衰变极限的研究。
2015-03-10 hep-ex
Measuring Electron Energy in Muon-to-Electron Conversion using Holographic Synchrotron Radiation Emission Spectroscopy
针对μ→e转换实验中低质量径迹探测器受电子散射和能量损失限制的问题,提出基于同步辐射的全息径迹重建方法,通过精确测量回旋频率实现探测,概述了无质量全息径迹探测器的概念与可行性。
2025-06-13 hep-ex physics.ins-det
Search for Heavy Neutrinos in $K^+ \rightarrow μ^+ ν_μ$ Decays
NA 62实验在2007年记录了大量的$K^+ \rightarrow μ^+ ν_μ$衰变样本。在重建的缺失质谱中进行了峰搜索。在没有信号的情况下,对于重中微子质量在300-375 MeV/$c^2$范围内的情况,在μ子和重中微子状态之间的平方混合矩阵元$|U_{\mu4} |^2$上设置了范围$2 \times 10^{-6}$到$10^{-5}$的极限。该结果扩展了在先前的生产搜索实验中对$|U_{\mu4} |^2$的值设置上限的质量范围。
2017-10-02 hep-ex
Searching for the dark sector in two-body anti-muon decay with the polarization of monochromatic positrons
$μ^+ \to e^+ X$衰变(其中$X$是暗扇区玻色子)提供了暗扇区相互作用尺度上最强的可用边界之一。$X$玻色子可以是轴子或暗光子。我们表明,同时确定的反μ子和正电子的极化使得有可能区分与99%的置信水平之间的两个黑暗的部门门户网站与少至6个观察到的事件的情况下,无质量的暗光子。相反,自旋为1的4维大质量黑暗入口无法与轴子类的情况区分开来。我们还讨论了$X$玻色子是大质量自旋2粒子的可能性。
2021-09-22 hep-ex hep-ph
Cross Section Measurements with Monoenergetic Muon Neutrinos
利用236 MeV的荷电K介子静止衰变产生的μ介子中微子($K^+ \rightarrow μ^+ ν_μ$),可以得到一组新的截面测量结果.适用于短基线和长基线加速器为基础的中微子振荡实验,除其他外,这种测量将提供一个“标准蜡烛”的能量重建和相互作用的运动学相关的带电电流中微子事件附近的能量。这种中微子也可以作为一种独特的已知能量的、纯粹的弱相互作用的原子核探针。在未来几年内,一些实验将上线,这些实验将能够收集和描述数千个此类事件。
2014-03-27 hep-ex hep-ph nucl-ex
Measuring Top Yukawa Coupling through $2\rightarrow 3$ VBS at Muon Collider
本研究提出在未来缪子对撞机上利用 $2\ ightarrow3$ VBS 的 $ννtth/z$ 过程测量顶 Yukawa 耦合,通过螺旋度选择和运动学截断,在 30 TeV 半轻子道达到约百分量级的 $δy_t$ 限制。
2025-02-20 hep-ex hep-ph
Rare $B$ decays at CMS
变味中性电流介导的衰变$B \rightarrow μ^{+}μ^{-}$和$B^{0} \rightarrow K^{*0}μ^{+}μ^{-}$对新的物理贡献提供了高灵敏度。敏感的观测量包括分支分数,μ子向前向后不对称性,$K^{*0}$纵向极化的分数和微分分支分数。我们在此报告最近的结果CMS对这些衰变模式。
2017-12-28 hep-ex
Shedding light on Dark Sectors with high-energy muons at the NA64 experiment at the CERN SPS
本研究利用CERN SPS的M2束流160GeVμ子在NA64实验中通过缺失能量/动量通道搜寻暗物质新粒子,可同时探测多种亲μ子场景,与电子/正子实验互补以拓展热轻暗物质参数空间探索。
2024-09-16 hep-ex
Extraction of the CKM phase $γ$ using charmless 3-body decays of $B$ mesons
按照Bhattacharya,Imbeault \& London提出的方法,从$B$介子的三体无粲衰变中提取了弱相$γ$.结果是在$α_{\rm{SU(3)}}$味对称的假设下,通过结合过程$B^0 \rightarrow K^+ π^0 π^-$、$B^0 \rightarrow K_S^0 π^+ π^-$、$B^0 \rightarrow K_S^0 K_S^0 K_S^0$、$B^0 \rightarrow K^+ K_S^0 K^-$和$B^+ \rightarrow K^+ π^+ π^-$的BABAR振幅分析得到的。找到了六种可能的解,其中一种解与标准模型相容,而其他解与标准模型不相容。还发现,当在整个Dalitz平面上平均时,$α_{\rm{SU(3)}}$断裂对分析的影响仅在百分比水平上。
2018-12-14 hep-ex hep-ph
Improved constraint on the MINERvA medium energy neutrino flux using $\barνe^{-} \!\rightarrow \barνe^{-}$ data
具有精确已知截面的过程,如中微子电子弹性散射($νe^{-} \!\rightarrow νe^{-}$)和逆μ子衰变($ν_μe^{-} \!\rightarrow μ^{-} ν_e$)已被MINERvA用于限制NuMI中微子束通量的不确定性。利用中能\numubar增强的NuMI束测量了中微子与电子的弹性散射。将背景扣除后的578个事件的样本与先前对\numu束的测量和逆μ子衰变测量结合使用,以将\numu增强束中的\numu通量的不确定性从7.6%降低到3.3%,并且将\numubar增强束中的\numubar通量的不确定性从7.8%降低到4.7%。
2022-09-12 hep-ex
$CP$-violating observables in four-body $B\rightarrow ϕ(\rightarrow K\bar K)K^*(\rightarrow Kπ)$ decays
用微扰QCD方法研究了四体$B\rightarrow ϕ(\rightarrow K\bar K)K^*(\rightarrow Kπ)$衰变,其中$K\bar K$($Kπ$)系统的不变质量被限制在围绕$ϕ(K^*(892))$质量的$\pm 15$ MeV($\pm150$ MeV)窗口内,除了P波共振外,还考虑了在所选不变质量区域内两个重要的S波背景.角动量守恒允许六个螺旋度振幅的贡献,包括三个P波,两个单S波,和一个双S波。我们计算了各组分的分支比,发现S波贡献相当大,与实验观测相吻合,得到的$B^{0(+)}\rightarrow ϕK^{*0(+)}$分支比与以前的预测相比较,支持了测量结果,而预测的$\mathcal{B}(B^0_s\rightarrow ϕ\bar K^{*0})$小于世界平均值.计算结果表明,纵向极化率约为0.7,与PQCD的结果一致,但大于实验数据.除了直接的CP不对称性,真的和假的三重积不对称性(TPA)在这项工作中计算。在中性模式的情况下,由于弱相位差的消失,直接CP不对称性和真实TPA都被期望为零。预测$B^+$模式的直接CP不对称性是微小的,因为树贡献相对于企鹅贡献被抑制。在这些衰变中,真实的不对称性没有明显的偏离,相反,在这些衰变中观察到了大的假不对称性,表明存在重要的末态相互作用.我们首次给出了S波诱导的TPAs的预言,这与LHCb…
2022-03-09 hep-ex hep-ph
Search for Lepton Flavor Violation in $Υ(3S)\rightarrow e^{\pm}μ^{\mp}$
本文首次研究了$b$ ~夸克和$b$ ~反夸克束缚态衰变中的电子-μ子轻子味破坏(LFV)。我们在质心能量为10.36 GeV的SLAC PEP-Ⅱ $e^+e^-$对撞机上用\babar \探测器收集的27 fb $^{-1}$数据中,在1.18亿$Υ(3S)$介子的样品中寻找LFV衰变$Υ(3S)\rightarrow e^{\pm}μ^{\mp}$.没有发现信号的证据,我们对分支分数$\mathcal{B}(Υ(3S)\rightarrow e^{\pm}μ^{\mp})<3.6\times10^{-7}\mathrm{at~ 90\%~ CL}$设定了限制。这个结果可以解释为能量标度$Λ_{NP}$上的极限$Λ_{NP}/g^2_{NP} > 80~$ TeV除以相关新物理的耦合平方$g^2_{NP}$。
2021-09-07 hep-ex