The Spin Structure of the Proton and Polarized Collider Physics
本文综述了质子自旋问题的研究现状和未来极化对撞机的物理可能性。本摘要是根据“质子和极化对撞机物理的自旋结构”研讨会(特伦托,2001年7月23日至28日)上的介绍和讨论会议编写的。
2001-11-28 hep-ph
Single Squark Production at TeV Scale Photon-Proton and Photon-Electron Colliders
本文计算了在未来的光子-质子和光子-电子对撞机上,在R宇称违反MSSM中夸克产生的总截面。在光子对撞机上,λ素耦合提供了几种产生单方波的方法。对结果进行了讨论,并与现有的对撞机进行了比较。
2003-11-20 hep-ph
Muon-proton Colliders: Leptoquarks and Contact Interactions
μ子-质子($μp$)对撞机是μ子对撞机的一个有趣的选择。在这里,我们讨论的物理势的$μp$对撞机,特别是leptoquark和接触相互作用。计算了不同能量和亮度的$μp$对撞机中第二代细夸克和细胶子、$R$宇称违反方子和$μq$接触相互作用的灵敏度范围。
1998-02-02 hep-ph
Heavy Majorana neutrinos at a very large electron-proton collider
我们研究了在最近提出的电子-质子对撞机中发现新的中性重Majorana轻子的可能性,这些轻子是由标准模型的某些扩展所提出的。自1998-1999年以来,一直在考虑为费米实验室的超大型强子对撞机配备一台电子质子对撞机,并使用质子助推器。我们研究了反应$e^{-}p \longrightarrow e^{+}+ jets$和目前的信号和标准模型背景,包括强子化的估计。
2002-05-21 hep-ph
Comprehensive description of $J/ψ$ production in proton-proton collisions at collider energies
我们采用一个小的$x$彩色玻璃凝聚(CGC)+非相对论QCD(NRQCD)方法计算了对撞机能量下质子-质子碰撞中低$p_\perp$下的$J/ψ$产生.对于总截面、快度分布和低动量$p_\perp$分布,得到了很好的一致性。$ψ^\prime$生产也获得了类似的一致性。我们在$p_\perp$中观察到一个重叠区域,在那里我们的结果与在次领先阶(NLO)共线分解的NRQCD形式主义中得到的结果相匹配。在CGC+NRQCD框架中可以量化颜色单重态和颜色八重态贡献的相对贡献,其中前者贡献了总截面的大约$10\%$。
2014-10-14 hep-ex hep-ph nucl-th
Search for SUSY with R-Parity Violation at gamma-proton and gamma-electron colliders
我们提出了一个可能的R-宇称违反超对称搜索在伽玛质子和伽玛电子对撞机的前景。本文研究了在γ-p对撞机上通过γ-da '-ijk耦合单次产生第三代slepton/sneutrino,并与在现有对撞机上共振产生sfermion的结果进行了比较。还讨论了在未来的γ-电子对撞机上通过λ(ijk)耦合产生单个中微子的问题。
2001-03-20 hep-ph
Muon-proton Colliders: Leptoquarks, Contact Interactions and Extra Dimensions
我们讨论了$μp$对撞机的物理势,特别是,leptoquarks,leptogluons,R-宇称违反squarks,接触相互作用,和大的额外维度。我们计算了这些新物理在不同能量和光度的$μp$对撞机上的灵敏度范围。
2000-01-26 hep-ph
Phenomenology of the trilinear Higgs coupling at proton-proton colliders
我们调查希格斯对生产质子-质子对撞机,重点是在HL-LHC的胶子融合通道。我们利用夸克环的精确计算和无限夸克质量近似研究了首阶矩阵元的行为。我们分析了双希格斯粒子的运动学,寻找希格斯粒子自耦合对SM希格斯粒子对生产的贡献增强的相空间区域。我们讨论了如何非SM值的希格斯三线性耦合可能会影响希格斯对的运动学。
2014-09-18 hep-ph
Photoproduction of mixed radions at a proton-proton collider
我们研究了在LHC上通过单个放射子光生过程$pp\to pγp\to pRqX$的Higgs-Radion混合情形,其中$X$代表初始质子的残余。我们考虑高亮度值的$L_{int}=200\;fb^{-1}$,$500\;fb^{-1}$和$3000\;fb^{-1}$。我们得到的混合参数空间上的界限考虑$R\to γγ$,$R\to W^+ W^-$和$R\to ZZ$衰变通道的放射子作为信号。我们也进行了类似的分析,为100 TeV的未来质子质子对撞机,并比较其潜力与大型强子对撞机。
2020-01-17 hep-ph
Searches for Sterile Neutrinos at Future Electron-Proton Colliders
不育中微子是基本粒子标准模型的一个有吸引力的扩展,它包括了一种产生观测到的轻中微子质量的机制。我们讨论了当存在近似的保护性“轻子数”类对称性时,无菌中微子可以具有电弱尺度左右的质量和潜在的大中微子汤川耦合,这使得它们在计划中的未来粒子对撞机上可以很好地测试。本文系统地讨论了在电子质子对撞机上无菌中微子的产生和衰变通道,并给出了无菌中微子搜索的主序特征的完整列表。我们强调了几个新的搜索渠道,并提出了第一次看可能的灵敏度的活性无菌混合参数和重中微子质量。比较了电子-质子对撞机与质子-质子对撞机和电子-正电子对撞机的性能,讨论了不同对撞机类型的互补性。
2017-09-04 hep-ph
Production of heavy charged particles in proton-proton ultraperipheral collisions at the Large Hadron Collider: survival factor
高能质子的超周边碰撞是近似真实光子相互碰撞的来源。光子聚变可以在非常干净的事件中产生未知的带电粒子。这种事件的清洁是由于质子在碰撞期间存活的要求。与点状粒子相比,质子的有限尺寸降低了这种结果的可能性。计算了在大型强子对撞机上产生重带电粒子的存活因子和截面。
2021-10-29 hep-ph
Transversity and heavy quark production on hadron colliders
在$α_s$中,采用次领先级方法研究了双极化质子-质子和质子-反质子对撞机上重夸克产生的方位不对称性,并给出了一些细节。其目的是看看提取的横向分布函数的效果是否可以看到目前和不久的将来的对撞机。给出了所有解析单圈硬系数。给出了质子-(反)质子对撞机上非对称性的数值计算结果。
2020-04-30 hep-ph
Probing the Supersymmetric Grand Unified Theories at the Future Proton-Proton Colliders and Hyper-Kamiokande Experiment
超对称标准模型中的规范耦合统一强有力地蕴涵着大统一理论。通过大沙漠假设,我们证明了超对称大统一理论可以在未来的质子-质子对撞机和超级神冈实验中得到探测。对于GUT标度为$M_{GUT} \le 1.0\times 10^{16}$ GeV的GUT,我们可以在Hyper-Kamiokande实验中通过重规范玻色子交换探测六维质子衰变。此外,对于具有$M_{GUT} \ge 1.0\times 10^{16}$ GeV的大统一理论,我们首次研究了Gaugino和sfermion质量的上界。我们表明,GUTs与异常和规范介导的超对称破缺是在未来的100 TeV pp对撞机,如${\rm FCC}_{\rm hh}$和SppC的范围内,和超对称GUTs与重力介导的超对称破缺可以在未来的160 TeV pp对撞机探测。
2020-07-29 hep-ph
Physics Opportunities of a 100 TeV Proton-Proton Collider
在大型强子对撞机上发现的希格斯玻色子揭示了基础物理学几十年来遇到的一些最深奥的谜团,为下一阶段的实验探索打开了大门。这将比以往任何时候都更需要新的机器来推动我们深入能源前沿。在这篇文章中,我们讨论的物理动机和质子质子对撞机运行在一个显着超过的LHC的能量和亮度相媲美的LHC的物理潜力。100 TeV被用作质心能量的基准,积分亮度从3倒数ab到30倒数ab。
2015-11-20 hep-ph
Probing BSM physics with electron-proton colliders
在这次演讲中,我将用两个例子(希格斯暗物质和奇异希格斯衰变)来说明电子-质子对撞机如何提供独特的机会来探测BSM方案,其中质子-质子对撞机由于大强子背景而难以重建信号。这些例子的主旨是长寿命粒子(LLP),最近受到了实验和理论界的广泛关注。我们发现,拟议的$e^-p$对撞机可以竞争对手的更有活力的$pp$化身之间的寿命为一毫米和一微米,这取决于所考虑的物理场景。
2018-07-04 hep-ph
Sensitivity to Dijet Resonances at Proton-Proton Colliders
在质子-质子对撞机上发现的一个重要基准是对双喷射共振X的灵敏度,X是s通道过程$pp \rightarrow X \rightarrow 2\mbox{ jets}$的中间状态。为了探测最高的共振质量,强子对撞机实验使用了经典的技术,即在两个单独分辨的喷流的质谱中寻找凸起。在这项Snowmass 2021研究中,我们探索了当前和未来质子-质子对撞机对双喷射共振的多个基准模型的搜索灵敏度。我们给出了在能量为$\sqrt{s}=$ 13、14、27、75、100、150的质子-质子对撞机上发现$5σ$的预期质量和排除双夸克、色子、激发夸克、$W^{\prime}s$、$Z^{\prime}s$和Randall-Sundrum引力子的95\%置信水平,这些质量是由10和$10^5$ fb $^{-1}$之间的积分亮度的累积产生的。300和500 TeV。
2022-02-07 hep-ex hep-ph
Prediction of neutron electromagnetic form factors behaviors just by the proton electromagnetic form factors data
论证了如何利用质子形状因子数据,用改进的质子电磁结构统一解析模型描述,从理论上预测中子电磁形状因子在其定义范围内的行为。
2020-11-20 hep-ph
Photoproduction of vector mesons in proton-proton ultraperipheral collisions at the CERN Large Hadron Collider
在偶极模型下计算了在CERN大型强子对撞机上质子-质子超周边碰撞中矢量介子的光生。采用偶极模型框架计算了衍射过程中矢量介子的产生。利用最新的深部非弹性散射实验数据对bCGC模型的参数进行了修正。利用bCGC模型和矢量介子的Boosted Gaussian光锥波函数,我们得到了质子-质子超周边碰撞中$J/ψ$和$ψ(2s)$介子快度分布的预言.这些预测对LHCb的实验数据进行了很好的描述。本文还对$ϕ$和$ω$介子的预言进行了评价。
2018-05-28 hep-ph
New Physics Opportunities for Long-Lived Particles at Electron-Proton Colliders
未来的电子-质子对撞机提案,如LHeC或FCC-eh,可以提供1/ab的碰撞,质心能量在TeV范围内,同时保持清洁的实验环境,通常与轻子对撞机相关。我们指出,这使得电子质子对撞机非常适合探测BSM签名与最终状态,看起来像“强子噪声”在高能量,堆积丰富的环境中的强子对撞机。我们专注于通用的矢量玻色子融合生产机制,这是可用于所有的BSM粒子的电弱电荷在质量尺度远高于大多数轻子对撞机的范围。这是在这些机器上,集中在BSM过程与大的生产率从不对称的初始状态的BSM研究以前的对比。我们建议利用独特的实验环境中寻找长寿命的粒子信号所产生的希格斯或异国情调的希格斯衰变。在电子-质子对撞机上,长寿命希格斯玻色子的软衰变产物可以被明确地重建(“位移单π介子”),并且可以探测非常短的寿命。我们发现,电子-质子对撞机可以探索BSM参数空间的显着区域无法访问其他对撞机搜索,具有重要意义的设计这样的机器。
2017-12-19 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
Comprehending Particle Production in Proton+Proton and Heavy-ion collisions at the Large Hadron Collider
讨论了LHC能区质子+质子和重离子碰撞中粒子产生的机制。试图将p+p与重离子碰撞联系起来,以理解末态的可观测量。新出现的现象,如多部分相互作用(MPI)和颜色重连接(CR)机制是重要的理解重离子在高多重数p+p事件的行为。粒子谱、多部分子相互作用、奇异性增强、核修饰因子等是本文讨论的几个方面。
2017-12-31 hep-ex hep-ph nucl-ex
Prospects for vectorlike leptons at future proton-proton colliders
矢量轻子是物理学在标准模型之外的一种有趣的可能性。我们研究发现的范围(具有5 $σ$显著性)或排除(95%置信度)主要与tau混合的带电矢量轻子模型,在未来各种质子-质子对撞机选项中使用多轻子签名:一个具有$\sqrt{s} =$ 14 TeV的高亮度LHC,一个具有$\sqrt{s} =$ 27 TeV的高能LHC,以及可能的新的更长隧道的对撞机与$\sqrt{s} =$ 70或100 TeV。对于弱等重线矢量轻子,我们估计一个27 TeV的高能LHC和15 ab $^{-1}$可以排除大约2300 GeV的质量,或发现它们,如果质量小于约1700 GeV,而一个100 TeV的对撞机和30 ab $^{-1}$可以排除大约5750 GeV的质量,或发现,如果质量小于约4000 GeV。然而,我们发现弱等单线矢量状轻子提出了一个更加困难的挑战,可以排除一些可能性,但在所考虑的任何对撞机选项中都无法发现。
2019-06-21 hep-ph
Indication of transverse radial flow in high-multiplicity proton-proton collisions at the Large Hadron Collider
我们根据爆炸波模型,分析了在$\sqrt {s}$ = 0.9、2.76和7 TeV的$pp$碰撞中测量的$π^\pm$、$K^\pm$、$p$($\bar p$)光谱,提取了$pp$碰撞形成的体系冻结时的横向径向流速和动力学温度。本文研究了爆炸波参数对事件样本的平均带电粒子多重性或碰撞的“中心性”的依赖性,并与核-核($AA$)和质子-核($pA$)碰撞中的类似分析结果进行了比较。我们还分析了$K_{s}^0$、$Λ$($\bar Λ$)和$Ξ^-$的光谱,以了解爆炸波描述对所产生粒子种类的依赖性。在爆炸波模型的框架内,研究揭示了在大型强子对撞机的$pp$碰撞的高多重性事件的集体行为的迹象。高多重数$pp$碰撞中的强横向径向流及其与$pA$和$AA$碰撞中的横向径向流的比较与最近的理论工作[Shuryak和Zahed 2013 arXiv:1301.4470]中的预测相匹配,该理论工作解决了流体动力学在$pp$和$pA$碰撞中的适用性条件。
2014-02-27 hep-ph nucl-th
Hard Processes in Proton-Proton Collisions at the Large Hadron Collider
硬散射过程的测量,意味着那些能量尺度超过几个GeV的过程,是物理学被大型强子对撞机实验探索和扩展的主要方法。我们回顾了迄今为止所做的主要测量,以及它们告诉我们的关于能量前沿物理学的信息。
2012-02-02 hep-ex hep-ph
Contact Interactions at Future Circular Collider based Muon-Proton Colliders
最近提出的基于未来圆形对撞机的μ子-质子对撞机将允许在最高质心能量下研究轻子-强子相互作用。在这项研究中,我们调查的潜力,这些对撞机的四费米子接触相互作用搜索。关于建设性和相消干涉的接触相互作用,我们估计发现,观察和排除限制的复合规模的左-左,右-右,左-右,右-左螺旋结构。研究结果表明,基于FCC的μp对撞机在研究四费米子接触相互作用方面具有很大的潜力。
2022-11-03 hep-ex hep-ph
About the creation of proton-anti-proton pair at electron-positron collider in the energy range of the mass $Ψ(3770)$
在$ψ(3770)$共振附近考虑了电子正电子湮没成质子-反质子对的过程。计算了纯电磁中间态与$ψ(3770)$态之间的干涉。结果表明,这种干涉是破坏性的,这两个贡献之间的相对相位是大的($ϕ_0 \approx 250^o$)。
2014-09-26 hep-ph
Physics potential of a muon-proton collider
我们提出了一个μ子-质子对撞机,具有不对称的多TeV束流能量和积分亮度为$0.1-1$ ab $^{-1}$。由于其大的质心能量和小的标准模型背景,这样的机器不仅可以提高电弱测量的精度,而且还可以将标准模型之外的新物理探索到前所未有的水平。我们研究了它在测量希格斯性质,探测R-宇称违反超对称性,以及测试在μ子$g-2$异常的重新物理的潜力。我们发现,对于这些物理情况下,μ子质子对撞机可以比正在进行的和未来的高能对撞机实验更好地执行。
2021-05-10 hep-ph
Characterizing Proton-Proton Collisions at the Large Hadron Collider with Thermal Properties
在大型强子对撞机(LHC)上进行的高多重数质子-质子(pp)碰撞为寻找夸克-胶子等离子体的形成开辟了一个新的研究领域。在本文中,我们估计各种热性质的PP碰撞中形成的物质在LHC的能量,如平均自由程,等压膨胀率,热压力,和热容量使用一个物理上一致的Tsallis分布函数。研究了质心能量为$\sqrt{s}$ = 7 TeV的pp碰撞中粒子种类依赖的平均自由程和等压膨胀率随末态带电粒子多重数的变化.研究了非扩展度、重力化学势和温度对这些热性质的影响。研究结果与理论预期进行了比较。
2021-04-21 hep-ex hep-ph nucl-ex
Multiplicity distributions in the forward rapidity region in proton-proton collisions at the Large Hadron Collider
用负二项分布(NBD)函数分析了大型强子对撞机(LHC)上质心能量为$\sqrt {s}$ = 7 TeV的$proton-proton$($pp$)碰撞前向快度区产生的初级带电粒子的多重数分布。与$\sqrt {s}$ = 7 TeV的$pp$碰撞中快度区的多重数分布一样,正向区的最小偏置事件的分布也可以用两个NBD的叠加来更好地描述,正如由两个过程“$soft$“和“$hard$“产生粒子的两组分模型所提出的那样。然而,在一个大的赝快度窗口中的“硬QCD”事件的多重数分布并不要求二分量模型。
2014-02-27 hep-ph
SppC based energy frontier lepton-proton colliders: luminosity and physics
本文对基于超级质子-质子对撞机(SppC)的轻子-质子对撞机的主要参数进行了估算。对于电子束参数,考虑了最高能量的国际直线对撞机(ILC)和等离子体尾场加速器直线对撞机(PWFA-LC)选项。对于μ子束,使用1.5 TeV和3 TeV的质心能量μ子对撞机参数。此外,最终的$μ$ p对撞机,假设建设额外的50 TeV μ子环的SppC隧道被认为是以及。结果表明,适当提高SppC质子束流参数,可以实现$L_{ep}$ $\sim$ $10^{32}$ $cm^{-2}s^{-1}$。以小Bjorken x区为例,以色八重态轻子的共振产生为例,说明了轻子-质子对撞机的物理研究潜力.
2017-04-20 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
Photon Colliders in Physical Program for Large Colliders. Talk given at Workshop on Electromagnetic Probes of Fundamental Physics, Eriche, Sicily, 16-21 October 2001
在这份报告中,我们的主要注意力集中在光子对撞机可以自然解决,但在LHC和e^+e^-线性对撞机几乎没有解决的问题:新物理学-新粒子,新的相互作用,超对称性,狄拉克粒子,额外的维度. SM和类似SM的情况-- EWSB、希格斯玻色子、规范玻色子相互作用中的异常、QCD、波密子和奇子..副产品:e \to γ转化区产生轻的金石颗粒。
2002-02-06 hep-ph
New insights into the proton structure with ep collider HERA
自1991年投入使用以来,ep对撞机HERA已经成功运行了近十年,而没有停止改善其性能。在这份报告中,包括截面和结构函数测量的深度非弹性散射的中性和带电的电流过程中,在整个HERA运动域进行了审查。结果进行了比较与标准模型的预期深度非弹性散射过程。新的见解质子结构和基本的强和电弱相互作用进行了讨论。
2000-12-19 hep-ph
Semiexclusive production of $J/ψ$ mesons in proton-proton collisions with electromagnetic and diffractive dissociation of one of the protons
本文计算了在LHC中质子-质子碰撞中质子的电磁解离和衍射解离的截面,并计算了半排他产生$J/ψ$介子的截面。作为例子,计算了$\sqrt{s}$ = 7 TeV时的几种丢失质量的微分分布($M_X$)或与$J/ψ$介子有关的单粒子变量.将截面和分布与纯排他反应$p p \to p p J/ψ$的截面进行比较。我们给出了相应的比值作为$J/ψ$介子快度的函数。我们比较了纯电磁和纯衍射质子激发/解离的分布。我们预测截面的电磁和衍射激发类似的数量级。
2016-11-24 hep-ph
Search for Scalar Diquarks at the LHeC Based Gamma-Proton Collider
由复合和超弦启发的E_{6}模型预言了耦合到一对夸克的双夸克奇异粒子。研究了标量双夸克在LHeC γ p对撞机上的单产生.通过适当的运动学切割,三个喷流的最终状态的背景进行了检查。本文讨论了标量双夸克(qq和qq ')电荷测量的可能性。
2009-11-03 hep-ph
Physics with forward protons at hadron colliders
我们强调了标记即将发射的前向质子的重要性,以加强对LHC新物理学的预测。我们表明,独特的双衍射希格斯生产,pp--> p + H + p,其次是H--> bb衰变,可以发挥重要作用,在确定一个"轻"希格斯玻色子。
2002-10-07 hep-ph
A Comparison of Future Proton Colliders Using SUSY Simplified Models: A Snowmass Whitepaper
我们提出了一个总结的结果超对称简化模型搜索在未来的质子对撞机:14 TeV的LHC以及33 TeV的质子对撞机和100 TeV的质子对撞机。给出了胶子-中性伴子(轻味衰变和重味衰变)、方-中性伴子和胶子-方简化模型面的上限和发现意义。用Snowmass组合探测器处理事件,并使用Snowmass样本计算标准模型背景。我们把重点放在不同的对撞机方案之间的比较,随着经验教训的影响,系统误差和堆积。更多的细节在配套文件中提供。
2013-12-01 hep-ex hep-ph
Rare top quark decays at a 100 TeV proton-proton collider: $t \rightarrow bWZ$ and $t\rightarrow hc$
我们研究了极罕见的顶夸克衰变在未来的质子-质子对撞机的质心能量为100 TeV。我们专注于两种衰变模式:辐射衰变与$Z$玻色子,$t \rightarrow b WZ$,和味道变化的中性衰变与希格斯玻色子,$t \rightarrow h c$,前者被运动学抑制与$\mathcal{O}(10^{-6})$的分支比,和后者高度环抑制,与分支比$\mathcal{O}(10^{-15})$。我们发现,$t \rightarrow b WZ$将是非常具有挑战性的观察顶夸克对的生产,即使在动机良好的超越标准模型的情况下。对于模式$t\rightarrow h c$,我们发现一个更强的灵敏度比任何未来的大型强子对撞机测量获得至少一个数量级。
2018-04-05 hep-ph
Electromagnetic proton-neutron mass difference
我们讨论了Cottingham公式,并利用最先进的唯象输入评估质子-中子电磁质量差。我们分解成玻恩,非弹性和减法项的质量分裂的个人贡献。我们评估的减法功能的贡献,从实验输入和玻恩项占现代低$Q^2$数据。
2020-05-21 hep-ph nucl-ex nucl-th
On the Polarization Dependence of Electromagnetic Vertex for Proton
讨论了极化质子电磁顶角的极化依赖性。这种依赖性被证明是胶子极化和胶子与质子内组分相互作用的结果。引入另一个形状因子,给出了质子在电磁顶点上的依赖关系。由于顶点的极化依赖性,我们预言了非极化轻子与横极化质子散射的非零单自旋不对称性。
1996-12-16 hep-ph
Photoproduction of $WH$ signal at electron-proton Colliders
利用韧致辐射光子束和激光后向散射光子束,在未来的电子-质子对撞机上实现了与$W$玻色子相关联的中间质量Higgs(IMH)玻色子的光生.利用韧致辐射光子束,由于信号率小,对IMH玻色子的搜索是不利的。但是对于激光光子束,由于速率大得多,并且如果$B$识别有效并且$m(b\bar b)$测量具有良好的分辨率,则搜索是可行的。
1994-01-24 hep-ph
Electromagnetic interactions in nucleus-nucleus and proton-proton collisions
与超相对论质子和原子核相关的强电磁场对应于光子的等效通量。在欧洲核子研究中心未来的大型强子对撞机上,相应的光子-核子质心能量将高于任何现有的加速器。综述了强子对撞机上电磁相互作用中粒子产生的实验和理论研究进展。
2004-12-07 hep-ph
Lepton-Trijet and Displaced Vertex Searches for Heavy Neutrinos at Future Electron-Proton Colliders
电子质子对撞机可以提供TeV能量下的粒子碰撞,同时保持轻子对撞机的清洁和无堆积的环境,这使得它们在重中微子研究中非常有吸引力。在中微子质量产生的低标度跷跷板模型中,提出了质量在电弱标度附近的重中微子(主要是不育中微子)。本文分析了在对撞机上产生的两个最有希望的重中微子签名:轻子味违反(LFV)轻子三重注签名和位移顶点签名。在所考虑的基准模型中,我们发现,对于重中微子质量在几百GeV左右,LFV轻子trijet签名在ep对撞机产生最好的灵敏度所有目前讨论的重中微子签名(在重建的水平分析)到现在为止。
2019-08-07 hep-ph
Ballistic protons in incoherent exclusive vector meson production as a measure of rare parton fluctuations at an Electron-Ion Collider
我们认为,在罗马壶探测器在电子离子对撞机测量的质子多重性可以用来确定非相干衍射散射的中心类。非相干衍射研究了原子核波函数中多部分子Fock态相互作用强度的涨落。特别是,饱和度的特点,这种多部分子动态是显着更大的中心事件相对于最小的偏差事件。作为应用,我们研究了非相干衍射矢量介子产生的中心依赖性。我们确定了一个观察,这是同时非常敏感的中心性引发的部分子波动和不敏感的模型的细节。
2015-01-22 hep-ph nucl-ex nucl-th
Probing new physics in diphoton production with proton tagging at the Large Hadron Collider
利用光子聚变产生的双光子估计了大型强子对撞机上反常四次光子耦合的灵敏度。质子的标记被证明是一个非常强大的工具,以抑制背景和前所未有的灵敏度下降到$6 \cdot 10^{-15}$ \gev $^{-4}$,提供了一个新的窗口额外的维度和强相互作用的复合状态在多TeV的范围。一般贡献的四次光子耦合从带电和中性粒子与任意自旋。
2013-12-18 hep-ph
Proton and neutron electromagnetic form factors and uncertainties
我们从世界电子散射数据中确定了核子电磁形状因子及其不确定度。该分析包括双光子交换校正,对低Q2和高Q2行为的约束,以及其他不确定性,以解释不同数据集之间的紧张关系和辐射校正的不确定性。
2017-12-11 hep-ph nucl-ex nucl-th
Quantum entanglement of photon pairs at proton-proton colliders
School of Physics and State Key Laboratory of Nuclear Physics and Technology, Peking University(北京大学物理学院及核物理与技术国家重点实验室)
提出利用Bethe-Heitler过程测量质子-质子对撞中双光子系统的偏振,从而研究其量子纠缠,模拟显示连续双光子过程可达约1.5σ显著性。
2026-07-02 hep-ph
Double Parton Scattering of Weak Gauge Boson Productions at the 13 TeV and 100 TeV Proton-Proton Colliders
在13 TeV和100 TeV质子-质子对撞机上研究了涉及电弱规范玻色子的双重部分子散射过程。具体来说,我们专注于三个DPS通道:$W$ -玻色子加两个喷流($W\otimes jj$),$Z$ -玻色子加两个喷流($Z\otimes jj$),和相同的符号$W$对生产($W^\pm\otimes W^\pm$)。我们证明了$Z\otimes jj$过程是测量有效截面$σ_{\rm eff}$的最佳途径,而这一过程还没有得到太多的关注。在100 TeV对撞机上,三个DPS通道的$σ_{\rm eff}$测量精度,特别是$W^\pm\otimes W^\pm$的产生,得到了显著的提高。我们认为,三个DPS通道的联合分析可以检验有效截面$σ_{\rm eff}$的普适性。
2017-10-17 hep-ex hep-ph
Possible Formation of QGP-droplets in Proton-Proton Collisions at the CERN Large Hadron Collider
质子-质子(pp)碰撞在超相对论能量下的重离子碰撞中,传统上被用作寻找物质去束缚态的基线测量。在欧洲核子研究实验室(CERN)的大型强子对撞机(LHC)上可获得的前所未有的碰撞能量,照亮了理解强子碰撞中这种部分自由度的去限制物质的液滴可能形成的新挑战,特别是在高多重性事件中。与π介子相比,多奇异粒子的增强,集体性的程度,与重离子碰撞相当的冻结温度,对高多重性事件的长程脊状结构的观察是这个方向的一些实验观察。在这篇文章中,我们讨论了一些实验观测值和概述新的理论方向,以了解探索在大型强子对撞机pp碰撞中形成QGP液滴的可能性。
2019-08-28 hep-ex hep-ph nucl-ex
Quarkonium production at collider energies in Small-$x$ formalism
我提出了一个简短的回顾最近的研究中的质子-质子和质子-核碰撞碰撞能量的小$x$形式主义的夸克偶素生产。
2017-04-27 hep-ex hep-ph nucl-ex
Charge Symmetry Violation in the Electromagnetic Form Factors of the Proton
由于我们缺乏对电荷对称性破坏(CSV)的了解,QCD通过对质子中奇夸克含量的预测进行的实验测试受到了极大的限制。通过对格点量子色动力学数据的分析,首次提取了质子的电磁形状因子,我们意外地发现了微小的CSV。由此产生的值是一个数量级小于目前的质子奇异的宇称违反电子质子散射实验的界限。这一结果为新一代质子奇怪形状因子的实验测量铺平了道路,以挑战QCD的预测。
2015-03-03 hep-lat hep-ph nucl-th
Search for excited muons at the future SPPC-based muon-proton colliders
在四台基于SPPC(Super Proton-Proton Collider)的μ子-质子对撞机上,研究了由前子模型预测的自旋为1/2的激发μ子在不同质心能量下的产生势.对于信号过程μp \rightarrow μ^{ \star }X \rightarrow μγX,计算了激发μ子的产生截面和衰变宽度。得到了末态粒子μ子和光子的赝快度和横动量分布,确定了最适合发现激发态μ子的运动学切割。应用这些截断,我们得到了两个复合标度值下激发μ子的发现、观测和排斥质量极限。结果表明,当复合尺度为100 TeV时,质心能量为10.3、14.2、14.6和20.2 TeV时,激发μ子的发现极限分别为2.7、3.9、3.1和6.7 TeV.
2018-02-27 hep-ph
Self-consistent determination of proton and nuclear PDFs at the Electron Ion Collider
本文定量研究了未来电子-离子对撞机(EIC)上的非极化轻子-质子和轻子-原子核深度非弹性散射(DIS)截面测量对质子和原子核部分子分布函数(PDF)的影响。为了这个目的,我们包括中性和带电电流DIS伪数据在一个自我一致的质子和核的全球PDF测定的基础上NNPDF方法。我们表明,EIC测量将减少轻夸克PDF的质子在大值的动量分数$x$,更重要的是,夸克和胶子PDF的重核,特别是在小和大$x$的不确定性。我们说明的影响,提高精度的核PDF的超高能宇宙中微子与物质的相互作用。
2021-04-06 hep-ph
Next-to-leading-order QCD and electroweak corrections to WWW production at proton-proton colliders
质子-质子碰撞中三重W玻色子的产生允许直接进入三重和四重规范耦合,并提供了一个窗口的机制,电弱对称性破缺。对标准模型的检验是一个重要的过程,也可能是标准模型之外物理学的背景。本文计算了质子-质子对撞机上W玻色子产生WWW末态的次领先阶(NLO)电弱修正,并将电弱修正与NLO QCD修正结合起来。我们研究了修正对积分截面和W玻色子运动学分布的影响。对于积分截面,电弱修正一般为5-10%的大小,并且在特定的相空间区域中变得更加明显。夸克-光子散射引起的实修正与电弱环和光子韧致辐射修正一样重要,但可以通过相空间切割来减少。考虑到光子部分子分布函数(PDF)的先验确定涉及较大的不确定性,我们比较了不同光子PDF的结果,并讨论了相应的非线性光学预言的不确定性.此外,我们确定的规模和总PDF的不确定性在大型强子对撞机和未来可能的100 TeV pp对撞机。
2017-09-18 hep-ph
Top FCNC interactions through dimension six four-fermion operators at the electron proton collider
我们研究了在欧洲核子研究中心提出的大型强子-电子对撞机(LHeC)上由六维四费米子算符产生的变味中性流(FCNC)。这是通过蒙特卡罗分析在全探测器水平上进行的,因为通过使用不变质量方案成功地减少了背景,需要最终状态来重建顶夸克(W玻色子)的质量(横向质量)。我们的分析表明,未来的电子质子对撞机,如LHeC可以探测竞争极限的顶FCNC六维四费米子运营商,如$C_{lq}^{(1)ee31} < 0.0647$,$C_{lu}^{ee31} < 0.109$,$C_{lequ}^{(1)ee31} < 0.217$和$C_{lequ}^{(3)ee31} < 0.0209$在华沙基础。
2019-08-08 hep-ph