When a Muon Is Not a Muon--- Detecting Fast Long-Lived Charged Particles from Cascade Decays Using a Mass Scan
如果在LHC中产生，长寿命带电粒子（LLCP）将在μ子探测器中留下轨道。如果LLCP是快速的，则用于检测这些粒子的基于飞行时间的方法变得不太有效，如果它们在一些重的或非常增强的母粒子的衰变中产生，则通常是这种情况。例如，在超对称模型中，长寿命的slepton在中性伴子衰变中产生的速度通常很快，即使在7 TeV的LHC中，β也超过0.95。我们建议使用μ子-轻子对的（误测）不变质量分布来探测它，其中μ子可能是一个slepton LLCP，这个分布的峰值略低于中性伴子质量。峰值可以通过评估候选“μ子”质量的不同值的分布来进一步增强。我们模拟了两个类似GMSB的模型，表明这个过程可以用来检测长寿命的slepton和测量它们的质量和中性伴子质量。
2011-12-19 hep-ex hep-ph
Long-Lived Particles at Future Colliders
长寿命的粒子有足够的寿命，当它们在碰撞中产生时，会在探测器中留下明显的特征。在越来越高的能量驱动下，粒子对撞机的触发和重建算法针对越来越重的粒子进行了优化，而这些粒子又往往是短暂的。这使得寻找长寿命粒子变得困难，通常需要专用的方法，有时需要专用的硬件来识别它们。然而，接受挑战带来了巨大的潜力，因为新的，长寿命的粒子在各种有前途的新物理模型中发挥作用，这些模型可以回答标准模型的大部分开放问题，例如：中微子质量，暗物质或宇宙中的物质-反物质不平衡。目前，国际高能物理界正在规划LHC之后的未来设施，各种粒子对撞机已经被提出。与长寿粒子有关的关键物理案例将在那时获得，在本演示文稿中，突出了三个有趣的例子：重中性轻子，与暗物质有关的隐藏扇区和异国情调的希格斯玻色子衰变。其次是一个小审查的初步研究假设不同的未来对撞机，利用不同的碰撞粒子和加速器类型提供的互补优势。
2021-02-15 hep-ex hep-ph
Detection of Long-Lived Particles in Run II with D0
我们讨论了在费米实验室Tevatron加速器运行II中使用升级的D 0探测器，使用光子指向、dE/dx和飞行时间技术检测中性和带电长寿命粒子的可能性。这样的粒子出现在许多SM扩展中，例如，规介导的超对称性。这项工作已经在费米实验室运行II超对称/希格斯研讨会的BTMSSM工作组的背景下完成。
1999-04-19 hep-ex hep-ph
Long-lived neutral fermions at the DUNE near detector
本研究利用扩展右手中微子的标准模型有效场论统一描述重中性轻子与类bino中性伴随子，确定了DUNE近探测器探测长寿命中性费米子的灵敏度范围。
2023-12-21 hep-ex hep-ph
Searches for Atmospheric Long-Lived Particles
长寿命粒子是在标准模型的扩展中预测的，它涉及相对较轻但相互作用非常弱的扇区。在本文中，我们考虑的可能性，这些粒子中的一些产生于大气宇宙射线阵雨，和他们的衰变拦截中微子探测器，如冰立方或超级神冈。我们提出的方法，并评估这些搜索在各种情况下的灵敏度，包括扩展与重中性轻子的大规模中微子模型，模型与额外的$U(1)$规范对称性，以及两者的组合在$U(1)_{B-L}$模型。我们的结果显示为相应的长寿命粒子的生产率和寿命的函数。
2020-02-13 hep-ex hep-ph
Probing dark sectors with long-lived particles at BELLE II
我们提出了一个新的搜索轻标量单态在罕见的介子衰变。对于微小的相互作用，标量在探测器尺度上是长寿的，并衰变为位移的轻子或轻介子对。我们发现，Belle II有一个显着的潜力，探测标量在GeV范围内的耦合小到$10^{-5}$。预测的灵敏度高于长基线实验FASER和NA62。我们还调查签名不可见的衰变标量在罕见的介子衰变与失踪的能量。
2020-06-01 hep-ex hep-ph
Long-lived bi$\boldsymbolν$o at the LHC
我们研究了长寿命双$ν$ o，伪狄拉克双星，负责中微子质量，在大型强子对撞机和专用的长寿命粒子探测器的检测前景。双$ν$ o出现在$U(1)_R$对称超对称模型中，其中中微子质量是通过反跷跷板机制中的高维算子产生的。在大型强子对撞机中，双$ν$ o通过夸克衰变产生，随后通过与标准模型中微子的混合衰变为夸克、带电轻子和丢失的能量。我们考虑长寿命双$ν$ os的逃脱ATLAS或CMS探测器作为丢失的能量和衰变到带电轻子内拟议的长寿命粒子探测器FASER，CODEX-b，和MATHUSLA。我们发现目前允许的区域中的squark-bi $ν$ o质量参数空间重铸最近的大型强子对撞机搜索喷气机+MET。我们还确定了MATHUSLA，CODEX-b和FASER的范围。我们发现，一个大区域的参数空间，涉及夸克质量，双$ν$ o质量和信使规模可以探测与MATHUSLA，范围从双$ν$ o质量为10 GeV-2 TeV和信使规模$10^{2-11}$ TeV的范围内的夸克质量。
2021-03-01 hep-ex hep-ph
SUSY Long-Lived Massive Particles: Detection and Physics at the LHC
我们绘制了一个可能的方案，在大型强子对撞机探测器ATLAS的观测大质量长寿命带电粒子。所需的灵活性的检测器触发器和识别和重建系统进行了讨论。作为一个例子，我们专注于测量的质量和寿命的长寿命的带电slepton的超对称模型与规范介导的超对称性（SUSY）破缺的框架内预测。在这种情况下，次轻的超对称粒子可能是τ轻子的轻标量伙伴，可能会慢慢衰变为引力子。探索了超对称性参数空间的广泛区域。对计数法测量超对称性破缺尺度参数sqrt（F）的测量范围和精度进行了评估。
2000-12-15 hep-ex hep-ph
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
dE/dx from boosted long-lived particles
在对撞机上，大量长寿命的带电粒子可以通过它们巨大的电离能量损失$dE/dx$被揭示出来。在本文中，我们探讨了一类的情况下，特别是提升的LLP，由于生产从一个沉重的父共振的衰减。与传统上认为的$dE/dx$新物理基准相比，这种情况产生独特的签名。我们证明，这一类的模型，不像传统的新物理理论，可以解释最近报道的过量的事件在$dE/dx$搜索的ATLAS合作没有冲突的确定$β$从电离和飞行时间测量。
2022-07-20 hep-ex hep-ph
Detecting long-lived particles trapped in detector material at the LHC
我们建议实施一个两阶段的检测策略，可以在欧洲核子研究中心的大型强子对撞机产生的外来长寿命粒子，成为被困在探测器材料，和衰变后。所提出的策略依赖于一系列金属棒，组合起来形成一个高密度的目标。在第一阶段，棒暴露在实验洞穴之一的LHC碰撞辐射中。在第二阶段，它们被单独浸入不同实验大厅的液态氩中，在那里，时间外的衰变可以产生可检测的信号。使用长寿命的胶子对生产的基准情况下，我们表明，这个实验将是敏感的范围很广的群众。这样的实验将对低至3 GeV的胶子-中性伴子质量分裂具有独特的灵敏度，在以前发现的粒子寿命从几天到几年不等。
2022-03-17 hep-ex hep-ph
Long Lived Charged Massive Particles and Big Bang Nucleosynthesis
我们考虑大爆炸核合成（BBN）与长寿命的带电大质量粒子。在衰变之前，长寿命的大质量粒子与轻元素重新结合，形成像氢原子那样的束缚态。我们讨论了这种束缚态的形成可能导致的原初轻元素丰度的变化。
2006-11-06 hep-ph
A guide to hunting long-lived particles at the LHC
本文是一篇关于在大型强子对撞机上寻找长寿粒子的教学评论，主要针对寻求启动和/或深化该领域研究的实验学家和理论家。我们涵盖了一般理论先验和示例模型，长寿命粒子的主要实验技术以及估计信号效率和背景速率的一些微妙之处。
2022-12-07 hep-ph
Spin and Chirality Determination of Superparticles with Long-Lived Stau at the LHC
长寿命态出现在各种超对称模型中，如规范介导超对称破缺模型。在大型强子对撞机实验中，长寿命态不仅对超对称信号的发现很有用，而且对研究超粒子的详细性质也很有用。讨论了在长寿命态框架下获得超粒子自旋和手征信息的方法。我们还表明，这种研究可以用来区分超对称模型与其他新物理模型，如普遍额外维模型。
2010-07-19 hep-ph
Long-Lived Quarks?
有几条推理线索表明，可能存在一种非连续的第四代重夸克，它们与轻夸克的混合非常小，因此寿命非常长。
1997-11-04 hep-ph
New Long-Lived Particles at the LHC
我讨论了LHC中长寿命粒子的各种情况，这些粒子可能具有壮观的签名，而不是所有这些都被搜索过。我从暗物质和层次问题中获得动力，以及寻找新的签名。也有一个简短的讨论触发器。
2017-10-18 hep-ph
Identification of Long-lived Charged Particles using Time-Of-Flight Systems at the Upgraded LHC detectors
我们研究了在HL-LHC时代，皮秒级精确定时探测系统对LHC实验长寿命粒子搜索计划的影响。我们开发的算法，使我们能够重建这种带电粒子的质量，并使用飞行时间测量进行粒子识别。我们调查的基准方案的时间分辨率的函数的范围，并发现灵敏度提高了十倍，这取决于新的重粒子质量。
2019-01-11 hep-ex hep-ph physics.ins-det
Production of Long-Lived Sleptons at LHC
我们分析了MSSM参数空间，并讨论了所谓的共湮灭区附近的窄带，其中slepton可能是长寿命粒子。这个区域与WMAP对暗物质的限制是一致的，并且取决于$\tanβ$的值。在这个区域，恒星是长寿的，可以通过探测器。由于相对较小的质量（150 $÷$ 850 GeV），它们在LHC的生产截面可能达到几个% pb。
2005-09-16 hep-ph
Gluon jet as a probe of a long-lived colored particle at the LHC
在一些新的物理模型中，存在一种长寿命的有色粒子。虽然这样的粒子有望通过研究类μ子径迹发现，但在大型强子对撞机上区分强子事件和轻子事件并不容易。我们主要研究与单个硬胶子喷注有关的带电径迹事件。它们对有色长寿命粒子很敏感，并且在应用速度切割后几乎不受背景影响。我们还研究了探测粒子性质的过程。
2010-02-20 hep-ph
Prospects for discovering supersymmetric long-lived particles with MoEDAL
我们提出了一个研究的可能性，寻找长寿命的超对称合作伙伴的MoEDAL实验在LHC。MoEDAL对高度电离的物体敏感，如磁单极子或大质量（Meta）稳定带电粒子。我们专注于直接检测长寿命的slepton在一个唯象现实的模型，其中涉及一个中间的中性长寿命粒子的衰变链的前景。这种情况还没有被ATLAS或CMS的当前数据排除，并且与天体物理学的限制兼容。使用蒙特卡罗模拟，我们比较了MoEDAL与ATLAS的敏感性，在这种情况下，MoEDAL可以提供发现达到补充ATLAS和CMS，由于宽松的选择标准结合虚拟的背景。值得指出的是，在这种情况下，带电粒子是主要的长寿命候选者，MoEDAL的相关质量范围与超对称性在解释ANITA探测器观测到的异常事件方面的潜在作用是一致的。
2020-05-24 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Long-Lived Particle Searches in R-Parity Violating MSSM
本文研究了当超伴体（LSP）是中等长寿命时MSSM R-宇称破坏衰变的约束条件。在这种情况下，LSP顶点位移可以在LHC处观察到。我们计算的RPV汤川耦合的顶点位移签名可能使用的限制。然后，我们使用ATLAS和CMS位移顶点，亚稳定和提示衰变搜索，以排除一个区域的sparticle质量。
2015-09-15 hep-ph
The six-quark structure of long-lived $D$-mesons and $ψ/J$
本文应用调和夸克理论分析了长寿命$D$介子和$ψ/J$的夸克结构。在调和夸克模型中，长寿命介子的夸克（$π^0$，$π^\pm$，$K^\pm$，$K^0$，$B^0$，$B^\pm$）是价夸克过剩能量小于7 MeV的弱相对论性物体。与此相反，在双夸克标准中，长寿命的$D$介子具有几百MeV的表观过剩能量。所有长寿命的$D$ -介子和$ψ/J$都具有六夸克结构。有两个价夸克和两个额外的中性夸克-反夸克$u$ -对。给出了$D^0$、$D^\pm$、$D_s^\pm$和$ψ/J$的夸克结构。六夸克$D$ -介子的过剩能量也不超过7 MeV。在QCD的背景下讨论了六色夸克组成和不存在双夸克$D$ -介子。
2007-02-01 hep-ph
Baryon-Lepton Duplicity as the Progenitor of Long-Lived Dark Matter
在标准模型的$SU(2)_R$扩展中，给出了在双重态$(N,e)_R$中的中性费米子$N$如何被赋予重子数$B=1$，而在双重态$(ν,e)_L$中的对应物$ν$具有轻子数$L=1$ .重子-轻子的双重性使得与$N_L N_L$耦合的标量$σ$成为长寿的暗物质。
2019-01-05 hep-ph
Analysis of Long Lived Particle Decays with the MATHUSLA Detector
Mathusla探测器是一个简单的大体积跟踪探测器，位于大型强子对撞机的一个通用实验的上方。这个探测器是在[1]中提出的，用于探测可能在高能质子-质子碰撞中产生的奇异的、中性的、长寿命的粒子。在本文中，我们考虑使用有限的信息，MATHUSLA将提供长寿命粒子的衰变产物。对于长寿命粒子是成对产生的希格斯玻色子衰变的情况下，我们表明，它是可能的，以测量这种粒子的质量，并确定占主导地位的衰变模式与少于100个观察到的事件。我们讨论了Mathusla区分长寿命粒子的产生模式以及在更一般的情况下确定其质量和自旋的能力。
2017-12-06 hep-ph
Big-bang nucleosynthesis with a long-lived CHAMP including He4 spallation process
在超对称标准模型中提出了长寿命Stau引起的氦-4衰变过程，并研究了该过程对轻元素丰度的影响。我们表明，只要氦-4的自旋过程的相空间是开放的，它们比stau催化聚变更重要，因此限制了stau属性。这个演讲是基于作品（Jittoh等人，2011年）。
2012-09-10 hep-ph
Long-lived particle production through the PRISM
Mitchell Institute for Fundamental Physics and Astronomy, Department of Physics and Astronomy, Texas A&M University（德州农工大学物理与天文学系基础物理与天文米切尔研究所）
通过PRISM概念利用高能分辨能力和探测器移轴技术，提高区分不同长寿命粒子的能力。
2025-12-18 hep-ph
Analyses of Long Lived Slepton NLSP in GMSB Model at Linear Collider
本文分析了用$\sqrt{s}=500$ GeV在直线对撞机上探测长寿命Stau的情况。在GMSB模型中，当超对称性破缺尺度F较大时，预测了一个长寿命的NLSP。此外，在参数空间的大部分中，该粒子是一个状态。这样的重带电粒子将在跟踪体积中留下一个轨道，并击中μ子探测器。为了解开这个信号的μ子背景，我们探索运动学和粒子识别工具：飞行时间设备，dE/dX和切伦科夫设备。
1999-09-08 hep-ph
Long-Lived stop at the LHC with or without R-parity
我们考虑的情况下，引力子LSP和DM与停止NLSP都在R-奇偶守恒和R-奇偶违反超对称性（RPC和RPV超对称性，分别）。我们讨论了宇宙学的界限从大爆炸核合成（BBN）和引力子丰度，然后集中在长期的信号停止在大型强子对撞机作为位移顶点或亚稳粒子。最后，我们讨论了如何区分R-宇称守恒和R-宇称破缺终止衰变，如果它们发生在检测器和抑制SM背景。
2014-03-19 hep-ph
Signatures of long-lived colored sparticles
本文介绍了一个更新的Geant 4模拟工具包，用于描述含有长寿命夸克和胶子的重强子在物质中的相互作用。通用的签名是适用于在大型强子对撞机，和模型依赖性所产生的理论不确定性的问题得到解决。对于所使用的假设和技术的更详细的描述，读者可以参考arXiv：0908.1868。
2009-09-28 hep-ph
Analysis of Long-Lived Slepton NLSP in GMSB model at Linear Collider
我们用$\sqrt{s}=500$ GeV在直线对撞机上对长寿命slepton的探测进行了分析。在GMSB模型中，当超对称破缺尺度$\sqrt{F}$较大时，预测了一个长寿命的NLSP。此外，在参数空间的大部分中，该粒子是一个状态。这样的重带电粒子将在跟踪体积中留下轨道并撞击μ子检测器。为了从μ子背景中解开这个信号，我们探索了运动学和粒子识别工具：飞行时间设备，dE/dX和切伦科夫设备。我们表明，直线对撞机将能够检测到长寿命的staus与群众的机器的运动学极限。我们还提出了我们的估计的灵敏度的stau寿命。
2000-10-11 hep-ph
Constraining electroweak and strongly charged long-lived particles with CheckMATE
长寿命粒子已经成为物理学探索的新前沿，超越了标准模型。在本文中，我们提出了四种类型的长寿命粒子搜索，即位移轻子，消失的轨道，位移顶点（连同μ子或丢失的能量），和重带电轨道的实现。这四个类别涵盖了大范围的物理模型的签名。我们说明了他们的潜在排斥和讨论他们的相互重叠的质量寿命空间的两个简单的唯象模型，涉及一个U（1）-带电或有色标量。
2021-11-05 hep-ph
Long-lived staus at the LHC
超对称的情况下，一个非常弱的相互作用最轻的超粒子（LSP）-如引力子或轴子-自然会产生一个长寿命的近LSP（NLSP）。在Stau NLSP的情况下，这种情况在对撞机上以非常突出的方式出现。我们提出了LHC的敏感性，这些类的情况下，在简化模型的框架。这使得我们可以对最轻的Stau、Gluino和Squarks的质量进行严格的限制。
2012-07-12 hep-ph
The long-lived stau as a thermal relic
我们认为物理学超越了标准模型，其中一个长寿的电磁带电的大质量粒子物种（CHAMP）出现。我们讨论了早期宇宙对这种粒子的存在和衰变的独特敏感性。CHAMP可以在标准模型的超对称扩展中实现。我们进行了详细的研究引力子暗物质的情况下，较轻的stau是最轻的标准模型超伙伴，从而CHAMP。对引力子-Stau方案的特别严格的限制来自原始核合成反应的热催化。这激发了对长寿命玻璃钢热冻结过程的深入研究。在那里，我们表明，即使是最严格的宇宙学约束也可能被规避。
2009-09-18 hep-ph
Measurement of the Superparticle Mass Spectrum in the Long-Lived Stau Scenario at the LHC
在具有长寿命状态的超对称场景中，LHC实验为我们提供了精确测量超粒子质量的良好环境。我们研究的情况下，最轻的斯陶和其他slepton之间的质量差约为10 GeV或更大，使较重的slepton的衰变产物是很难被检测到。我们证明了中性伴子，slepton和squarks的质量可以测量具有良好的精度。
2009-10-30 hep-ph
On Lorentz-invariant 2D equations admitting long-lived localized solutions with a nontrivial structure
研究了具有长寿命（$t \backsim 1000$）局部化解的Lorentz不变二维方程.在三个标量场的情况下，局部化的解决方案具有类似于强子结构的非平凡的内部结构。在这种情况下，方程的解类似于通量管的约束模型。
2020-09-02 hep-ph nlin.PS
Long-Lived Fermions at AL3X
最近，Gligorov $\textit{et al.}$ [arXiv：1810.03636]提出在LHC的相互作用点（IP）2的$\texttt{ALICE}$实验附近建造一个名为“$\texttt{AL3X}$”的圆柱形探测器，旨在HL-LHC运行5期间发现长寿命粒子（LLP）。我们调查的潜在的灵敏度达到这个探测器在不同的新物理模型的参数空间与长寿命的费米子，即重中性轻子（HNL）和轻超对称中性子，这两个以前没有在这方面进行过研究。我们的研究结果表明，$\texttt{AL3X}$达到可以补充或优于其他提出的检测器，如$\texttt{CODEX-b}$，$\texttt{FASER}$，$\texttt{MATHUSLA}$和$\texttt{SHiP}$。
2018-11-05 hep-ph
Squark Mass Measurement in the Long-lived Stau Scenario at the LHC
在大型强子对撞机上，长寿命的斯陶假设是一个有趣的可能性。我们研究在这种情况下的夸克质量测量，特别是，我们表明，左手和右手的夸克质量都是可测量的。在超对称事件中，预计会出现多股喷流，这成为组合背景的来源。为了减少这种背景的半球分析，我们讨论的质量测量的夸克在衰变模式的左手夸克到夸克+（中性/带电）Wino和右手夸克到夸克+ Bino。
2010-12-06 hep-ph
Determining the lifetime of long-lived particles at the HL-LHC
我们研究了大型强子对撞机的能力，以确定长寿命的粒子假设不同的衰变最终状态的平均适当的寿命。我们主要集中在LHC的高亮度运行，因此，根据HL-LHC运行的大量堆积和各种升级来展开我们的讨论。我们采用模型依赖和模型无关的方法，以重建适当的寿命的中性长寿命粒子衰变成位移轻子，可能伴随着丢失的能量，以及带电的长寿命粒子衰变成轻子和丢失的能量。我们还提出了一个讨论的寿命估计的中性长寿命粒子衰变到位移射流，随着在高PU环境的HL-LHC的挑战。在一般性讨论之后，我们使用几个新的物理模型来说明和讨论这些方法。我们的结论是，在许多具体的情况下，寿命确实可以重建。最后，我们讨论在何种程度上包括定时信息，这是一个重要的补充，在第二阶段升级的CMS，可以改善这样的分析。
2021-02-24 hep-ph
Type III Neutrino Seesaw, Freeze-In Long-Lived Dark Matter, and the $W$ Mass Shift
在来自重费米子三重态$(Σ^+,Σ^0,Σ^-)$的跷跷板中微子质量的框架中，添加一个轻费米子单重态$N$和一个重标量三重态$(ρ^+,ρ^0,ρ^-)$有一些重要的结果。新的粒子被假定为奇数下的一个新的$Z_2$对称性，这只是软破，无论是明确的和自发的。随着$N-Σ^0$的混合，通过希格斯衰变冻结长寿命的暗物质成为可能。与此同时，$W$质量略微向上移动，正如最近的精密测量所表明的那样。
2022-05-23 hep-ph
Long-lived Charginos in the Focus-point Region of the MSSM Parameter Space
我们分析了在MSSM框架内利用重力介导的超对称性破缺获得轻长寿命电荷态的可能性。我们发现，这种可能性可以实现在所谓的焦点区域的参数空间。类希格西诺电荷伴子和两个类希格西诺中性伴子的质量简并是长寿命的必要条件。它需要微调的参数，但作为一个单一的附加约束在整个参数空间中，它可以满足在约束MSSM沿边界线辐射电弱对称性破缺失败。在靠近边界线的窄带中，电荷粒子是长寿命粒子。它们在LHC中通过电弱相互作用产生和共同产生的截面达到pb的十分之几。
2008-11-18 hep-ph
Heavy long-lived fractionally charged leptons in novel $3-3-1$ model
它探索了标准模型的一种新的$SU(3)_{L} \otimes U(1)_{X}$电弱扩展，其中新的粒子产生了特殊的签名，如重分数电荷轻子和电中性夸克等。我们研究的分支分数和新的重轻子的寿命，以区别它们是否可以被确定为长寿命的粒子候选人。此外，还比较了在LHC和未来强子装置上通过Drell-Yan过程的奇异轻子产生截面。
2020-03-03 hep-ph
Detection of long-lived staus and gravitinos at the ILC
本文介绍了国际直线对撞机（ILC）在探测亚稳态$\stau$，精确测量其质量和寿命，以及从衰变$\stau\toτ\sG$中确定引力子$\sG$的质量等方面所具有的巨大潜力，从而为研究引力耦合和普朗克尺度提供了直接途径。
2007-09-07 hep-ph
Effect of Long-lived Strongly Interacting Relic Particles on Big Bang Nucleosynthesis
有人认为，在早期宇宙中存在着残余的长寿命强相互作用大质量粒子（SIMPs，或$X$粒子）。我们研究了这种长寿的不稳定SIMPs对大爆炸核合成（BBN）的影响，假设这种粒子存在于BBN时代，但在它们被检测到之前很久就衰变了。假设$X$粒子与核子之间的相互作用强度与核子之间的相互作用强度相似。然后，我们计算BBN的存在下的不稳定的中性带电$X^0$粒子考虑到捕获的$X^0$粒子的核形成$X$ -核。我们还研究了$X$ -核的核反应和β衰变。我们发现SIMPs在BBN相对早期与正常核形成束缚态。这导致了重元素的产生，这些重元素仍然附着在它们上面。在BBN过程中对$X^0$粒子丰度的限制来自观测推断的原始轻元素丰度的限制。基于这些约束，预测寿命长于$\sim$ 200 s的长寿命有色粒子的粒子模型被拒绝。
2009-06-18 hep-ph
Dark matter and long-lived particles at the LHC
虽然弱相互作用大质量粒子（WIMP）的范式在过去几十年中指导了我们对暗物质的搜索策略，但他们的零结果激发了人们对指向非标准签名的替代解释的兴趣。在这篇文章中，我们讨论的现象学的暗物质模型预测长寿命粒子在大型强子对撞机。我们专注于模型与$Z_2$ -奇数暗扇区-在降序的暗物质耦合-共湮灭，转换驱动的冻结或superWIMP/冻结的情况下，可以实现。
2018-05-18 hep-ph
Coherent production of the long-lived pionium nP states in relativistic nucleus-nucleus collisions
相对论核-核碰撞中$A_{2π}$原子相干态的产生被认为是测量π介子兰姆位移的一个可能的$A_{2π}(nP)$光束源。在等效光子近似的框架下，推导出估算$A_{2π}(nP)$产额的一般表达式。
2016-01-13 hep-ph
Syndetic Extension of Baryon and Lepton Numbers: Proton Decay and Long-Lived Dark Matter
我们把夸克和轻子的标准模型中著名的重子和轻子数推广到包含新的费米子和玻色子的简单结构中，这种结构具有几个基本特征。通常的重右手中微子单线态（中微子质量和轻子生成）与解决强CP问题的轴子有关。与此同时，重子数被柔和地打破，允许质子衰变。伴随着这种断裂，一种长寿命的暗物质候选者（称为伪萨哈龙）出现了。这一新发现将质子衰变与暗物质的一种新成分联系起来。
2018-05-14 hep-ph
Extremely Long-Lived Charged Massive Particles as A Probe for Reheating of the Universe
我们讨论了带电大质量粒子大爆炸核合成（CBBN）的影响，以探索宇宙再加热的性质，在一个新的极长寿命的带电大质量粒子（CHAMP）存在的情况下。如果CHAMP的质量在对撞机的范围内，并且它的寿命长于$10^4$秒，那么CBBN预测和观测到的$^6$ Li丰度之间的比较可能表明早期宇宙中的非标准再加热，而不依赖于衰变性质的细节。即使CHAMP的质量超出了对撞机的范围，宇宙学的考虑也可能提供一个重要的线索，如果子粒子是目前暗物质的主要成分，那么来自宇宙晚期的这种非常重的长寿命CHAMP的存在。我们考虑一个低再热温度模型作为一个例子的非标准再热方案。
2008-06-17 hep-ph
Asymmetric dark matter from semi-annihilation: unitarity constraints and long-lived final states
针对非对称暗物质模型，本研究考虑CPT对称性和幺正性约束，指出先前文献的矛盾并提出系统性解决方法，其遗迹密度由半湮灭冻结及长寿命粒子衰变决定。
2025-03-29 hep-ph
Searching for long-lived ALPs with a laser-assisted optical dump
School of Physics, Nankai University（南开大学物理学院）
研究通过激光辅助光靶探测质量为MeV～GeV的长寿命轴子样粒子，考虑其低能有效拉格朗日量，扩展光靶搜索范围至相关过程，研究普里马科夫过程与康普顿散射相关性及两种耦合相互作用。
2026-09-23 hep-ph
Probing Minimal Flavor Violation with Long-Lived Stops and Light Gravitinos at Hadron Colliders
在最小味破坏（MFV）的框架下，我们讨论了轻引力子存在下超对称标量顶（停止）的衰变性质。由于较轻的终止子和最轻的中性伴子之间的质量差很小，并且光谱足够解耦，因此终止子可能是长寿命的，从而可以在强子对撞机上为MFV提供支持。对于类双星最轻的中性伴子，我们应用在伽马伽马加上缺失的横向能量通道（ATLAS为1 fb^-1，D 0为6.3 fb^-1）中搜索得到的边界，并给出ATLAS搜索的5 fb^-1投影。
2011-12-22 hep-ph
Long Live the Higgs Factory: Higgs Decays to Long-Lived Particles at Future Lepton Colliders
我们开始研究的外来希格斯衰变到长寿命粒子（LLP）在拟议的未来轻子对撞机，专注于方案与位移强子末态。我们的分析需要一个现实的跟踪器为基础的搜索策略，涉及重建的位移次顶点和实施适当的选择削减消除最大的不可约的背景。预计的灵敏度与LHC的灵敏度具有广泛的竞争力，并且在较低的LLP质量下可能更优越。除了预测分支比的限制，这可能是自由地解释在各种模型框架，我们解释我们的结果在参数空间的希格斯门隐谷和各种化身的中性自然，说明直接搜索LLP和精确的希格斯耦合测量在未来的轻子对撞机之间的互补性。
2018-12-13 hep-ph
On long-lived electroweak-singlet coloured scalars
最近，人们对LHC中长寿命的大质量粒子产生了浓厚的兴趣，这些粒子的寿命在几十微米到几米之间。在这种情况下，我们考虑的可能性，长寿命的电弱单重标量收费下的颜色$\mathrm{SU}(3)$与质量接近TeV。感兴趣的最短寿命已经比典型的强子化尺度长。因此，这些奇异的新粒子将以新标量与夸克和胶子的色单重束缚态出现，正是它们的色荷阻止了它们的衰变。特别是，我们认为颜色表示与保持渐近自由，那些维度$d_R \leq 15$。我们发现只有八隅体可以衰变，并且它们通过双胶子通道衰变到多喷注末态。其他的代表是稳定的，并形成分数带电的颜色单态，十重态是唯一一个可以形成电中性颜色单态的。
2021-11-30 hep-ph
Long-lived stops in MSSM scenarios with a neutralino LSP
本文研究了在以中性伴子为最轻超对称粒子的超对称模型中存在长寿命的终止夸克的可能性。我们研究了亚稳态停止对超粒子质量谱和暗物质密度的影响。我们发现，为了获得足够长的停止寿命，以便在LHC实验中作为稳定的R-强子被观察到，我们需要微调停止和LSP之间的质量简并相当大。这增加了终止-中性伴子共零化的截面，使得中性伴子残余物的密度低于WMAP在终止质量约为1.5 TeV/c^2时的预期值。然而，如果这样的场景在自然界中实现，我们证明了长寿命的停止将在LHC中产生，并且在设计光度下运行一年后，可以检测到质量高达1 TeV/c^2的基于停止的R-强子。
2010-03-23 hep-ph
Big-Bang Nucleosynthesis with Long-Lived Charged Slepton
我们考虑超对称模型中长寿命带电标量轻子\tilde{l}^\ pm的约束，其中引力子是最轻的超粒子。我们研究了\tilde{l}^\ pm的衰变和强子化过程。我们还考虑到由于束缚态（He 4 \tilde{l}^-）的形成，Li 6生产的显著增强;为此，我们使用基于耦合通道方法的最新计算给出的反应速率。
2007-03-19 astro-ph hep-ph
