Phenomenology in the Higgs Triplet Model with the A_4 Symmetry
本文讨论了在最简单的A_4对称Higgs三重态模型中双荷和单荷希格斯玻色子玻色子(SU(2)_L-三重态场)的唯象。这些希格斯玻色子的质量本征态是明确地从希格斯势得到的。结果表明,它们衰变成一对轻子具有独特的味道结构,可以在大型强子对撞机测试,如果他们的一些质量低于TeV规模。可以自然地获得τ到bar(mu)e e e和τ到bar(e)mu mu的相当大的衰减率,而在该模型中几乎禁止其他τ到l l'l“”、mu到bar(e)e e e和l到l' gamma。这些希格斯玻色子玻色子的贡献中微子的非标准相互作用也被认为是。
2010-09-16 hep-ph
Sources of Charged Higgs Pair Through Double or Triple Higgs Production in Two Higgs Doublet Model Type II at Linear Colliders
本文在二希格斯偶线模型(2HDM)Ⅱ型下研究了三重Higgs $(H^+H^-H^0)$、$(H^+H^-h^0)$和成对带电希格斯玻色子$(H^+H^-)$的产生。目的是通过上述过程比较带电希格斯对的来源,即,产生两倍或三倍希格斯粒子在2HDM II型和最小超对称标准模型(MSSM)中,在首阶计算横截面。与MSSM相比,在2HDM中观察到几个数量级($\sim 10^{4}$)的增强,而在μ子对撞机与正负电子对撞机中没有看到相当大的增强。该分析基于质量超过500 GeV的重荷电希格斯粒子。结果表明,在所研究的参数空间内,双电荷Higgs产生截面(在2HDM和MSSM中相同)只有几个飞秒,而三电荷Higgs产生截面不能超过飞秒的几分之一.
2016-12-05 hep-ph
Higgs couplings in a model with triplets
本文研究了一个纯SU(2)_L偶重态、一个实三重态和一个超荷为1的复三重态模型中CP偶中性希格斯玻色子玻色子h的耦合。因为两个三重态贡献于具有相反符号的ρ参数,所以三重态真空期望值可以是相当大的。我们证明了(i)hWW和hZZ耦合可以大于标准模型中的相应值,以及(ii)h的WW和ZZ耦合的比率可以不同于标准模型中的相应比率。这两个结果都不可能发生在只包含希格斯双重态的模型中。我们还计算了gg --> h --> WW和gg --> h --> ZZ的强子对撞机速率,发现在合理的参数值和M_h ~ 140-180 GeV下,gg --> h --> WW(ZZ)的强子对撞机速率比标准模型的强子对撞机速率大20%(5倍)。我们讨论了希格斯耦合提取在LHC的影响。
2010-11-30 hep-ph
Anomalous Higgs-top Coupling Pollution on Triple Higgs Coupling Extraction at Future High-Luminosity Electron-Positron Collider
提取Higgs三重耦合是未来高亮度正负电子对撞机最具挑战性的任务之一。提出了通过精确测量ZH相关产物的截面直至$0.4\%$来实现这一点。本文以Higgs-top反常耦合可能导致的重污染为例。我们的数值结果表明,污染是小的$\sqrt{s}_{e^+e^-}= 240 GeV$。然而,对于更高能量的对撞机,污染是相当大的,这应该考虑在内。我们进一步探讨了通过过程$e^+e^- \rightarrow ZH$的前后不对称$A_{FB}$来测量CP破坏的Higgs顶耦合的可能性。其不对称度可达到$0.7\%$,与截面测量精度相当。
2015-09-24 hep-ph
Higgs boson production at Linear Colliders from a generic 2HDM: the role of triple Higgs self-interactions
我们回顾了在一般的双希格斯偶态模型(2 HDM)框架下线性对撞机产生希格斯玻色子玻色子的部分结果。我们集中分析了i)中性希格斯玻色子的成对产生(hA,HA)和ii)中性希格斯玻色子-辐射模(hZ,HZ)。我们确定了相当大的生产率,在10-100 fb的范围内的质心能量为0.5 TeV,以及大的量子效应(高达50%),我们可以从根本上追踪到三重希格斯自相互作用的增强能力。这构成了2 HDM的指示性签名,在例如最小超对称标准模型(MSSM)中没有对应物。我们将这些结果与O(α^3_{ew})-O(α^4_{ew})阶的几种互补的双重和三重Higgs玻色子产生机制进行了比较,并突出了一个特征性的唯象轮廓,它最终可能是非超对称的双Higgs双重态结构的高度特征。
2012-04-09 hep-ph
Direct determination of neutrino mass parameters at future colliders
如果观测到的轻中微子质量是由它们与单态右手中微子的汤川耦合引起的,那么它们的自然小性使得在狄拉克和马约拉纳(I型跷跷板)中微子的情况下,电弱尺度中微子质量机制的直接对撞机测试几乎是不可能的。然而,在三重态希格斯跷跷板的情况下,轻中微子质量的小可能来自于B-L破缺参数的小,即使对于TeV尺度的三重态,也允许相当大的汤川耦合。我们表明,在这种情况下,测量的分支分数的双电荷希格斯不同的相同电荷的轻子味在LHC和/或ILC实验将允许一个测量的中微子质量参数,其中中微子振荡实验是不敏感的,包括中微子质量层次,最轻的中微子质量和马约拉纳阶段。
2008-01-29 hep-ph
Zγγproduction with leptonic decays and triple photon production at NLO QCD
本文计算了强子对撞机上Z玻色子双光子产生和三光子产生的O(alpha_s)QCD修正。所有的末态光子都被视为实数。对于Z玻色子,我们考虑衰变为带电轻子和中微子,包括所有的离壳效应。根据VBFNLO程序包的结构,通过Monte Carlo程序获得了数值结果。这使我们能够实现一般的削减和最终状态粒子的分布。我们发现,非线性光学QCD修正是相当大的,并显着超过预期的领先阶结果的尺度变化。此外,重要的可观测量的微分分布变化很大。一旦我们在带电轻子对的不变质量上使用额外的削减,双光子伴随Z产生的预测就能很好地工作,其中Z从带电轻子速率衰变为中微子。
2011-07-15 hep-ex hep-ph
Same-Sign Tetra-Leptons from Type II Seesaw
第二类跷跷板机制引入了一个超荷希格斯三重态来解释观测到的中微子质量和混合。在三种三重态组分中,双电荷希格斯玻色子最轻,衰变为同号双轻子。此外,较重的单电荷或中性希格斯玻色子通过其快速规范衰变产生双电荷希格斯玻色子。这导致了一个新的签名的同号四轻子产生的对生产的同号双电荷希格斯玻色子所造成的近简并中性标量混合,可以是相当大的一个适当的选择模型参数。在研究了三重态组分质量分裂参数空间中同号四轻子信号的产生截面和三重态真空期望值的基础上,给出了以最大事例数为基准点的同号四轻子信号的LHC分析.
2012-09-06 hep-ex hep-ph
New Physics in multi-Higgs boson final states
我们探讨了在$100$ TeV强子对撞机的$2b2l^{\pm}4j+E\!\!\!/$衰变通道中发现三重希格斯信号的可能性。我们考虑了标准模型和一般的新物理学的贡献,描述了一个有效的拉格朗日,其中包括高维运营商。所选择的子集的运营商的动机复合希格斯和希格斯膨胀模型。在标准模型中,我们进行部分子级和探测器级分析。虽然部分子水平的结果是令人鼓舞的,探测器水平的结果表明,这种模式将是真正的挑战。然而,新的有效算子的相当大的贡献可以在很大程度上增加截面和/或修改希格斯玻色子在最终状态的运动学。考虑到单、双Higgs玻色子产生的限制,我们提出了新物理模型中的基准点,用于未来对撞机项目中三重希格斯玻色子终态的测量。
2017-07-11 hep-ph
Higgs bosons in supersymmetric model with CP-violating potential
在非极小的超对称标准模型中,Higgs势一般不守恒CP对称性。假设存在SU(2)-三重态Higgs场,讨论了由此产生的CP破坏效应对希格斯玻色子玻色子的影响.实验观测到的希格斯玻色子在标准模型中应该是CP偶态的,但它可以不可忽略地衰变为CP奇偏振态的两个光子。对于第二轻的希格斯玻色子,在参数空间的相当大的区域内,主导衰变模式不同于标准模型所预期的模式。双光子衰变可以产生偶数和奇数CP终态,其比值为1。
2015-11-21 hep-ph
One-loop Higgs boson production at the Linear Collider within the general two-Higgs-doublet model: e+e- versus gamma-gamma
本文对一般双希格斯偶态模型(2 HDM)下线性对撞机产生单圈希格斯玻色子玻色子的现象学进行了综述。首先,我们报告了在O(α ^3_{ew})处由e+e碰撞产生的希格斯玻色子玻色子对和相关的希格斯-Z玻色子。对于Ecm=0.5 TeV,这些通道提供的截面在10-100 fb的范围内,并表现出潜在的大辐射修正(50%的量级),其起源可以追溯到三重希格斯玻色子玻色子自相互作用的真正增强能力。接下来,我们考虑环诱导的直接γ-γ散射产生单个希格斯玻色子玻色子。我们挑选出相当大的偏离相应的速率在标准模型,这再次相关的商标动力学特征的2 HDM-即平衡的非标准希格斯/规范,希格斯/费米子和希格斯自相互作用导致相当大的(破坏性)的干扰效应。这种量子效应模式在MSSM中是无与伦比的,因此可以提供非超对称希格斯玻色子物理学的独特足迹。这两种计算都是在一个共同的,带到最新的框架内重新审视,特别是包括最严格的界限从酉和风味物理。
2011-07-07 hep-ph
One-Loop Radiative Correction to the Triple Higgs Coupling in the Higgs Singlet Model
125GeV的Higgs玻色子与标准模型(SM)的预言是一致的,但在超越SM(BSM)的物理中,三重Higgs耦合可能偏离SM值。本文研究了在SM的最小扩张中通过加一个实规范单重标量对三重Higgs耦合的辐射修正。在这个模型中有两个标量$h$和$H$,它们都是双重态和单重态的混合态。假设混合角被设置为零,即SM极限,$h$是双重的纯剩余,其行为与树级的SM相同。然而,环路校正可以改变$h$相关的耦合。在这种SM极限情况下,单线态$H$的影响可能会在$h$相关的耦合中出现,特别是三重$h$耦合。我们的数值结果表明,偏差是相当大的。对于$λ_{Φ{S}}=1$(定义见正文),如果新标量的质量较轻,则阈值附近的偏差$δ_{hhh}^{(1)}$可能大于$20\%$。对于$λ_{Φ{S}}=1.5,3$,在阈值附近,偏差$δ_{hhh}^{(1)}$可以达到$30\%$以上。对于$λ_{Φ{S}}=-1$,$m_H$可以很轻。偏差$δ_{hhh}^{(1)}$在这种情况下是负的,并且在阈值增强区域中可以是偶数$-50\%$。对$hZZ$耦合的辐射修正来自反项,反项在该模型中是通用的,并且总是带负号。$δ_{hZZ}^{(1)}$与$λ_{Φ{S}}$的符号无关,其典型大小为$-0.2\%\sim-2\%$。将$hhh$和$hZZ$精度测量结合起来,可以很好地探索该模型的参数空间,包括$λ_…
2019-06-24 hep-ph
Probing the Electroweak Phase Transition at the LHC
我们研究了三重Higgs耦合值与电弱相变性质之间的相关性。我们使用一个有效的潜在的方法,包括高阶,不可重正化的条款来自整合出新的物理。我们表明,如果只考虑六维算子,预测的三重希格斯耦合从其标准模型(SM)值的大的正偏差的区域中的参数空间与强一阶电弱相变(SFOEPT)相一致。我们还表明,在更高的订单,可以获得相当大的和负的偏差的三重希格斯耦合,和符号的修正往往与相变的顺序。我们还考虑了单态扩展的SM,这使我们能够建立连接的有效场论(EFT)的方法和分析其有效性的限制。此外,我们还研究了如何从LHC的双Higgs产生中探测三Higgs耦合。我们表明,选择性削减的两个希格斯玻色子的不变质量,应使用,以最大限度地提高灵敏度的值的三重希格斯耦合显着不同的标准模型之一。
2015-11-30 hep-ex hep-ph
Two-Higgs-Doublet Type-II Seesaw Model
受ATLAS和CMS新观测到的126GeV标量玻色子的启发,文献中对双Higgs偶态模型(THDM)中的各种现象进行了广泛的研究。为了考虑具有大质量中微子解的模型,我们研究了传统的II型跷跷板模型最简单的推广到两个Higgs二重态。我们发现标量势中的新相互作用导致了三重态和二重态带电希格斯粒子的大量混合。结果表明,由于$ρ$参数测量精度的限制,即使在真空期望值为GeV的情况下,双荷态Higgs($δ^{\pm\pm}$)的衰变模式也是完全不同的。为了说明该模型的新特征,我们研究了新相互作用对新的开放通道$δ^{++}\to ( H^+_1 W^{+^{(*)}}, H^+_1 H^+_1)$的影响,其中$H^+_1$是最轻的带电Higgs。此外,由于新的混合效应,三重态带电希格斯粒子可以耦合到模型中的夸克,因此,通过介导的$H^+_{1}$通过$δ^{++}\to tb W^+ \to b \bar b W^+ W^+$寻找$δ^{++}$变得重要。
2014-10-02 hep-ex hep-ph
Muon $g-2$ in a two-Higgs-doublet model with a type-II seesaw mechanism
我们研究了具有第二类跷跷板机制的双Higgs二重态模型。考虑到Higgs数据的限制,我们考虑了排列的两个Higgs二重态方案及其对μ子反常磁偶极矩$a_μ$的影响,包括单圈和双圈Barr-Zee型图.由于相当大的三线性标量耦合,由希格斯三重态场介导的Barr-Zee型图对$a_μ$具有主导作用。特别是,与通常的两个希格斯双重态模型不同,该模型中相应粒子的质量为${\cal O}(100)$ ~GeV。双电荷的希格斯玻色子呈现出与通常的希格斯三重态模型不同的衰变模式,因此需要一种新的对撞机搜索策略,例如在LHC上进行多$τ$搜索。
2021-09-08 hep-ex hep-ph
Neutral Higgs-pair Production at one-loop from a Generic 2HDM
本文在一般的双希格斯玻色子模型(2 HDM)下,对中性希格斯玻色子(h 0A 0,H 0A 0)在线性对撞机(如ILC和CLIC)上的成对产生进行了单圈分析.我们挑选出相当大的辐射修正,其可以很好地达到50%的水平,并且可以是正的(通常对于\sqrt{s} \sim 0.5 TeV)和负的(对于\sqrt{s} 1 TeV及以上)。这些大的量子效应,在完全符合目前的唯象界和严格的理论约束的参数空间的模型,可以追溯到增强能力的三重希格斯自相互作用-商标功能的2 HDM,没有对应的,例如最小超对称标准模型。在最有利的情况下,希格斯对的截面可能会在500 GeV的基准质心能量下被提升到仅仅30 fb-相当于每500个积分亮度的逆毫微微粒子发生几千次事件。我们还将这些结果与α^3_{ew}阶和α^4_{ew}阶的几种互补的双希格斯玻色子和三希格斯玻色子产生机制进行了比较,并且我们突出了非超对称性质的双希格斯双重态结构的大量潜在独特特征。
2010-01-04 hep-ph
A Higgs Quadruplet for Type III Seesaw and Implications for $μ\to eγ$ and $μ- e$ Conversion
在III型跷跷板模型中,重中微子包含在轻子三重态表象中。三重态费米子和左手中微子与二重态希格斯场的汤川耦合产生了狄拉克质量项。轻中微子与轻子三重态的马约拉纳质量一起获得非零的跷跷板质量。我们指出,也有可能有一个四重态希格斯场产生狄拉克质量项,以促进跷跷板机制。四重态希格斯粒子的真空期望值被电弱精密数据限制在很小的范围内。因此,四重态的汤川耦合可以比二重态的汤川耦合大得多。我们还发现,与通常的III型跷跷板模型,其中至少需要两个副本的轻子三重态,与双重和四重态希格斯表示,只有一个轻子三重态是可能的,有一个现象学上可以接受的模型,因为轻中微子质量可以收到相当大的贡献,在树和一个循环的水平。四重态的大Yukawa耦合可以引起轻子味破坏过程$μ\to e γ$和$μ- e$转换的可观测效应。最后给出了MEG最近的$μ\to eγ$极限和$μ- e $在Au上的转换极限的意义。讨论了四重态中双电荷希格斯玻色子的一些有趣的对撞机特征。
2011-08-08 hep-ex hep-ph nucl-ex
Single Higgs production in association with a photon at electron-positron colliders in extended Higgs models
我们研究了在正负电子对撞机$e^+e^-\to hγ$上,在各种扩展的Higgs模型,如惰性二重态模型(IDM)、惰性三重态模型(ITM)和双Higgs二重态模型(THDM)中,光子与Higgs的关联产生.在标准模型(SM)的横截面是最大的$\sqrt{s}=$ 250 GeV左右,我们提出了如何以及多少新的物理可以提高或降低生产率。我们还讨论了与$h\toγγ$和$h\to Zγ$衰变率的相关性。我们发现,一个相当大的耦合到SM-样的希格斯玻色子玻色子,带电标量可以给相当大的贡献的生产和衰变,如果他们的质量是100 GeV左右。在真空稳定性和微扰么正性的理论约束以及LHC希格斯粒子测量的电流约束下,IDM中的产生率最多可以从SM预测提高两倍。此外,在ITM中,我们发现了一个特定的参数区域,其中$hγ$的产生显著增加约6至8倍,但$h\toγγ$衰减仍然保持在SM中。在THDM中,在可行的参数空间中,与SM预测的可能偏差较小。
2019-02-15 hep-ph
Low Scale Composite Higgs Model and 1.8 $\sim$ 2 TeV Diboson Excess
我们认为一个简单的解决方案来解释最近的diboson过量观察ATALS和CMS合作模型保管对称$SU(2)_L \times SU(2)_R \rightarrow SU(2)_c$。质量范围为$1.8 \sim 2$ TeV的$SU(2)_L$三重态矢量玻色子$ρ$将通过具有相当大的二玻色子衰变分支的Drell-Yan过程产生,以解释过量。另一个$SU(2)_L \times SU(2)_R$双重轴矢量玻色子$a$将抵消所有由$ρ$引起的电弱观测偏差,即使SM费米子与一些耦合到$ρ$的重矢量类(复合)费米子混合(“非普遍部分复合”),因此允许每个SM费米子与$ρ$之间的任意耦合。我们在“广义复合Higgs”框架下提出了我们的模型,其中$SO(5) \times U(1)_X \rightarrow SO(4) \times U(1)_X$在$f$尺度上破缺,并要求第一温伯格求和规则和正规范玻色子形状因子作为理论约束。我们发现,如果左手SM轻夸克,带电轻子和顶部有零,零/适度的小和中等/大的复合成分的$g_ρ$和$f$的合理值,我们的模型可以很好地拟合diboson过剩。树级$S$参数和$h \rightarrow Z γ$之间的相关性表明,$a$对$h \rightarrow Z γ$有很大的贡献,而且在我们的参数空间中,它确实是一种$\mathcal{O}(1)$效应,如果这种…
2015-07-22 hep-ph
Searching for a Charged Higgs Boson in Top-Quark Decays via the $WZ$ Mode
Karlsruhe Institute of Technology(卡尔斯鲁厄理工学院);Universitat Autònoma de Barcelona(巴塞罗那自治大学);ICREA, Institució Catalana de Recerca i Estudis Avançats(加泰罗尼亚高级研究学院);University of the Witwatersrand(威特沃特斯兰德大学);iThemba LABS, National Research Foundation(国家研究基金会iThemba实验室);Indian Institute of Science Education and Research Pune(印度科学教育研究所浦那校区)
研究通过WZ通道探索顶夸克衰变中的带电希格斯玻色子,利用现有分析设置新的限制,发现对希格斯三重态真空期望值的约束更强。
2026-10-01 hep-ex hep-ph
LHC Implications of the WIMP Miracle and Grand Unification
假设暗物质由一个电弱三重态和规范耦合统一在一个高的尺度,我们确定强大的现象学趋势可能的物质含量在TeV尺度。特别是,我们期望在LHC范围内的新的色态,可以有汤川耦合λ夸克和希格斯玻色子。我们调查的对撞机签名,所有这些模型的特点,通过采用最简单的物质含量作为基准的模型。lambda耦合受到风味/CP物理的约束。在允许的参数空间的最大部分中,新的有色粒子在对撞机时间尺度上是稳定的,因此表现为R-强子,在早期的LHC(sqrt{s}=7 TeV,1 fb^(-1))中有发现的潜力。然而,风味/CP约束确实允许相当大范围的λ,在那里新的有色粒子迅速衰变,提供了一个新的希格斯生产通道,其横截面由强相互作用控制。通过研究h到WW的情况,我们表明,在LHC的标准模型中发现Higgs粒子的产生之前,有可能从这个新的通道中发现Higgs粒子的产生。
2010-12-23 hep-ex hep-ph
Multi-Higgs Production Probes Higgs Flavor
我们证明,在LHC的多希格斯生产是最敏感的探针的第一代和第二代夸克的味道在希格斯部门。在新标量与轻夸克耦合的模型中,可以获得巨大的双希格斯粒子甚至相当大的三希格斯粒子的产生率,这可以用来发现或严格限制这些理论。作为一个例子,我们表明,最严格的界限增强相互作用的$125\,\textrm{GeV}$希格斯的下夸克在扩展希格斯部门获得通过寻找额外的希格斯玻色子,提供这种增强使用双希格斯和$Zh$拓扑结构。在这种情况下,我们对125 GeV的希格斯粒子与下夸克的耦合强度设定了新的限制,与$λ_{hd\bar{d}} \lesssim 30 λ_{hd\bar{d}}^{\textrm{SM}}$一样强--这是对以前可用边界的巨大改进。对于第二代夸克味,我们得到了与$λ_{hs\bar{s}} \lesssim 10 λ_{hs\bar{s}}^{\textrm{SM}}$一样强的奇异夸克耦合的新极限。此外,我们表明,目前尚未探索的三重希格斯生产拓扑结构可能是一个潜在的发现渠道,各种各样的扩展希格斯部门在大型强子对撞机,不仅包括模型,额外的希格斯耦合到轻夸克,但也流行的理论,他们有优先耦合到顶部。
2021-01-11 hep-ex hep-ph
Probing TeV scale origin of neutrino mass at future lepton colliders via neutral and doubly-charged scalars
我们指出,未来的轻子对撞机可以提供独特的洞察到标量部门的TeV尺度模型的中微子质量与本地$B-L$对称性。我们的具体重点是TeV规模的左右模型,它自然嵌入这种$B-L$对称性。特别是,我们做了详细的研究轻子对撞机的中性($H_3$)和双电荷($H^{\pm\pm}$)标量的影响,从右手三重态希格斯是负责自发破缺的$B-L$对称性和实施跷跷板机制。由于与其他标量的混合,中性标量$H_3$可以获得与带电轻子的相当大的违反味道的耦合。在计划中的$e^+e^-$对撞机上产生的壳层或壳层外,它将诱导明显的轻子味道违反信号,如$e^+e^- \to μ^\pm τ^\mp ~ (+H_3)$,对于广泛的中性标量质量,耦合探测高达$\sim 10^{-4}$,这远远超出了目前对带电轻子味道违反的搜索范围。双荷标量$H^{\pm\pm}$与荷电轻子的汤川耦合也可能是味道违反的,这与重右手中微子质量和混合有关。结合对,单和离壳生产的$H^{\pm\pm}$一样,$e^+e^- \to H^{++} H^{--},\, H^{\pm\pm} e^\mp μ^\mp,\, μ^\pm τ^\mp$,汤川耦合可以探测到$10^{-3}$在未来的轻子对撞机,这是允许的轻子味数据在一个大的参数空间区域。对于中性和双电荷的情况下,标量质量可以探测到几个TeV的范围内的离壳通道。
2018-10-26 hep-ex hep-ph