Interplay of inert doublet and vector-like lepton triplet with displaced vertices at the LHC/FCC and MATHUSLA
本文研究了$Z_2$奇的惰性Higgs二重态暗物质与类矢量轻子三重态的相互作用,通过压缩质量谱和小Yukawa耦合实现共湮灭与位移衰变,并在LHC、FCC-hh及MATHUSLA探测器中探讨无强子位移多轻子信号的探测。
2024-03-23 hep-ph
Probing the anomalous triple $ZZγ$ and $Zγγ$ couplings at the FCC-$μp$ and SPPC-$μp$
本文在FCC-μp和SPPC-μp缪子-质子对撞机上通过μ⁻γ→Z l⁻过程探测dim-8算符对应的反常ZZγ和Zγγ耦合,利用截断方法提高信噪比,并给出了各耦合在95%置信水平下的灵敏度范围。
2024-12-30 hep-ph
CEEX EW Corrections for f \bar{f}\rightarrow f'\bar{f'} at LHC, Muon Colliders and FCC-ee as Realized in KK MC 4.22
着眼于LHC、FCC-ee和可能的高能μ子对撞机的精确物理,我们提出了CEEX的扩展在我们的KK MC中实现YFS方法来重新计算以包括过程f \bar{f} \rightarrow f' \bar{f'},f=μ,τ,q,v_ \ell,f'= e,μ,τ,q,v_PDMATHABMP,q=u,d,s,c,b,t,\ell =e,μ,τ与f \ne f '。在给出CEEX理论的简要总结后,参考旧的EEX(排他性指数)理论,我们说明了相关的LHC,FCC-EE,和可能的μ子对撞机物理程序的理论结果。
2014-09-15 hep-ph
Probing lepton number violation at FCC-ee
Indian Association for the Cultivation of Science(印度科学文化研究所);Korea Institute for Advanced Study(韩国高等研究院);Chung-Ang University(中央大学);Institut de Física Corpuscular – CSIC/Universitat de València(瓦伦西亚大学-西班牙国家科学研究委员会联合粒子物理研究所)
提出在FCC-ee上通过高多重数末态信号探测轻子数破坏,该信号在最小线性跷跷板模型中不受中微子质量压制,预期事件数超过10^3,可检验中微子质量顺序。
2026-08-05 hep-ph
Probing tqZ anomalous couplings in the trilepton signal at the HL-LHC, HE-LHC and FCC-hh
通过产生三轻子信号的两个过程:顶夸克对产生过程$pp\to t\bar{t}$(其中一个顶夸克衰变为$Z$玻色子和一个光喷注)和反常的单顶加$Z$玻色子产生过程$pp\to tZ$,研究了发现变味中性流(FCNC)$tqZ$耦合的前景.我们在大型强子对撞机(LHC)的各种后继装置上研究了这些通道,已批准的高亮度大型强子对撞机(HL-LHC)和已提出的高能LHC~(HE-LHC)及未来强子-强子模式圆形对撞机(FCC-hh)。我们对信号和相关的标准模型(SM)背景进行了全面的模拟,并获得了$t\to qZ~(q=u,c)$的分支比(BR)的限制,最终通过衰变模式$t\to b W^{+}\to b\ell^{+}ν_{\ell}$和$Z\to \ell^{+}\ell^{-}$产生一个三轻子的最终状态。这些FCNC BR在95%置信水平(CL)下的上限是在HL-LHC($\sqrt s=14$ TeV和3 ab $^{-1}$)、HE-LHC($\sqrt s=27$ TeV和15 ab $^{-1}$)以及FCC-hh($\sqrt s=100$ TeV和30 ab $^{-1}$)下获得的。
2021-01-06 hep-ph
Precise test of Higgs properties via triple Higgs production in VBF at future colliders
对于某些类别的超越标准模型理论,包括复合希格斯模型,希格斯玻色子与规范玻色子的耦合可能不同于标准模型。在这种情况下,通过矢量玻色子融合(VBF)的多玻色子生产可以大大增强相比,由于纵向矢量玻色子散射中缺乏抵消的SM生产之一。在这些过程中,三重希格斯玻色子玻色子在VBF中的产生起着特殊的作用-它的增强是特别壮观的,因为没有来自末态横向极化矢量玻色子的背景。虽然从$pp\to jjhhh$生产矢量玻色子融合的速度太低,在大型强子对撞机,甚至在未来的33 TeV的$pp$对撞机,我们发现,100 TeV的$pp$未来的圆形对撞机(FCC)有独特的机会探测$hVV$耦合远远超过大型强子对撞机的灵敏度。我们已经评估了作为与$hVV$耦合的偏差的函数的$pp\to jjhhh$速率,并且已经发现对于可观察的信号速率,背景比信号小得多。我们还发现,100 TeV的$pp$ FCC可以探测到的$hVV$耦合到千分之一的水平,这是远远超出了大型强子对撞机的范围。这些结果突出了$hhh$ VBF生产的特殊作用,并再次强调了100 TeV $pp$ FCC的重要性。
2018-01-30 hep-ph
Probing the limits on anomalous quartic gauge couplings via $ZZγ$ production in the $\ell\ellννγ$ channel at FCC-hh
Bolu Abant Izzet Baysal University(博卢阿邦特伊泽特巴耶斯大学);Ankara University(安卡拉大学)
该研究利用FCC-hh的$ZZγ$产生,通过$\ell\ell\nu\nu\gamma$末态探测反常四次规范耦合,采用探测器模拟及多元技术分离信号,计算预期显著性,给出相关耦合的95%置信水平限制,相比LHC极限有数量级提升。
2026-07-29 hep-ph
The triple Higgs coupling: A new probe of low-scale seesaw models
三重希格斯耦合的测量是欧洲核子研究中心大型强子对撞机(HL-LHC)以及未来对撞机的高亮度运行的主要目标之一,无论是轻子的如国际线性对撞机(ILC)还是强子的如强子-强子模式的100 TeV未来圆形对撞机(FCC-hh)。我们最近提出了这一可观察到的中微子质量产生机制的一个制度,重不育中微子质量很难被探测到,否则的测试。在这篇文章中,我们提出了一个研究的单圈校正的三重Higgs耦合的反跷跷板模型,考虑到所有相关的约束模型。这是第一次在一个现实的,可重整化的中微子质量模型的重中微子的三重希格斯耦合的影响的研究。我们获得了与标准模型的偏差,其偏差大到$\sim +30\%$,这些偏差处于HL-LHC灵敏度的当前极限,但在ILC或FCC-hh处将清晰可见。
2017-04-10 hep-ph
Constraints from Triple Gauge Couplings on Vectorlike Leptons
研究了无色类矢量费米子对三重规范耦合$W^+ W^- γ$和$W^+ W^- Z^0$的贡献。我们考虑的模型中,他们的耦合到标准模型希格斯玻色子是允许或禁止的量子数。我们评估未来的加速器FCC-ee,ILC和CLIC这些模型的参数的敏感性,假设他们将能够约束异常的三重规范耦合与精确的$δκ_V \sim \mathcal{O}(10^{-4})$,$V=γ,Z^0$。我们表明,在不同的质心能量的测量的组合有助于提高敏感性的矢量费米子的贡献,特别是当他们耦合到希格斯玻色子。事实上,在FCC-ee,特别是ILC和CLIC的测量,可能会把三重规耦合转换成一组新的精确参数,能够比倾斜参数或$H \to γγ$衰减更好地约束模型,即使假设后者的测量在新机器上可以实现相当大的改进。
2017-08-30 hep-ph
Amplitude-Based IR-Improvement in Precision LHC$/$FCC Physics
本文提出基于振幅重求和的红外改进方法,用于消除PDF中的QED污染并提升LHC/FCC精确物理计算中Z玻色子产生等观测量的精度。
2024-10-10 hep-ph
Bounds on anomalous quartic $WWZγ$ couplings in $e^-p$ collisions at the FCC-he
标准模型的非阿贝尔结构预言了规范玻色子三次规范耦合(TGC)和四次规范耦合(QGC)的自相互作用。另一方面,通过反常三次规范耦合(aTGC)和反常四次规范耦合(aQGC)来确定标准模型(SM)的偏差也很重要,以测试标准模型(SM)的性质,并观察由超标准模型(BSM)产生的新物理的影响。本研究采用有效理论方法中的模型无关方法,通过$e^-p \to j Zγν_e \to j (l^{+} l^{-})γν_e$过程研究了未来圆形对撞机-强子电子(FCC-he)中的$WWZγ$反常四次规范耦合(aQGC),质心能量为$\sqrt{s}=5.29$ TeV.采用基于割分的方法对信号和相关SM背景进行了分析。利用总截面,我们在$95\%$置信水平(C. L.)下对由8维算子引起的反常$ f_ {T,i=0,1,2,5,6,7}/Λ^4$耦合进行了约束. $Z$玻色子的双轻子衰变。在$\%0$、$\%5$和$\%10$的系统不确定度下,将计算结果与${\cal L}=1,2$和$3$ $\rm ab^{-1}$的积分光度合成。在计算中,我们使用形状因子来消除破坏么正性的影响。由此,我们获得了形状因子$Λ=1$ TeV的能量标度的极限。除此之外,我们还利用$ep$碰撞的优点来分析这一过程,与$pp$碰撞相比,它具有更清洁的环境和更低的背景效应。在$ f_ {T,i=0,1,2,5,6,7}/…
2022-11-29 hep-ph
Probing Long-Lived Photophobic Axion-Like Particles via Prompt Leptons and Mono-$γ$ at FCC-ee and CEPC
本文研究在FCC-ee和CEPC的Z极点运行中通过瞬发轻子和单光子末态探测厌光类轴子粒子,利用XGBoost分类器估计灵敏度,联合轻子道可探测能标$\Lambda$达10-700 TeV,单光子道对轻质量ALP可达2000 TeV。
2025-09-22 hep-ph
Indirect searches for sterile neutrinos at a high-luminosity Z-factory
未来的高亮度$Z$工厂将提供研究罕见的$Z$衰变的可能性,因为那些导致轻子味违反末态。像$Z \to \ell_1^\mp \ell_2^\pm$这样的过程可能是对轻子味破坏的低能(高强度)可观测量的补充。在这项工作中,我们解决的影响,新的不育费米子轻子味违反$Z$衰变,专注于潜在的搜索在FCC-ee(TLEP),并考虑到实验和观测的约束条件下的不育状态。我们考虑一个最小的扩展标准模型的一个不育费米子状态,和两个动机良好的中微子质量产生的框架,逆跷跷板嵌入到标准模型,和$ν$ MSM。我们的研究表明,在FCC-ee附近,无菌中微子可以对BR($Z \to \ell_1^\mp \ell_2^\pm$)产生贡献,并讨论了高光度$Z$工厂与低能带电轻子味违反设施之间的互补性.
2014-12-19 hep-ph
Searching for Lepton Flavor Violating decays of the Higgs Boson into $μτ$, $eτ$, and $eμ$ final states at FCC-ee
Chulalongkorn University(朱拉隆功大学);CERN, European Organization for Nuclear Research(欧洲核子研究组织(CERN));Srinakharinwirot University(诗纳卡宁威洛大学)
研究FCC-ee在质心能量240 GeV、积分亮度5 ab$^{-1}$下,通过多轻子末态探测125 GeV希格斯玻色子轻子味破坏衰变$h\\to μτ$、$h\\to eτ$和$h\\to eμ$的灵敏度,并给出95%置信水平分支比上限。
2026-09-30 hep-ex hep-ph
Higgs self-coupling measurements at the FCC-hh
本文研究 FCC-hh 在 30 ab⁻¹ 数据下利用双希格斯末态测量自耦合,联合给出 κ_λ 3.2–5.7% 的预期精度。
2023-12-06 hep-ex hep-ph
Flavor-resolved four-fermion probes at the FCC-ee $Z$ pole
Institute for Advanced Research, Nagoya University(名古屋大学高等研究院);Kobayashi-Maskawa Institute for the Origin of Particles and the Universe, Nagoya University(名古屋大学小林-益川粒子宇宙起源研究所)
研究FCC-ee $Z$极点处味分辨四体过程,探测味特异新物理接触相互作用,获得多TeV灵敏度,并补充电弱精密测量。
2026-09-30 hep-ex hep-ph
Sensitivity Analysis of Singlet Vector-Like B Quarks via Photon-Induced and Z-Initiated Processes at FCC-$μp$
Department of Physics, Zonguldak Bulent Ecevit University(宗尔达克布伦特·埃切维特大学物理系)
本研究通过FCC--μp碰撞机的光子诱导过程,分析了单态向量-like B夸克的灵敏度,展示了其在高能物理中的发现潜力。
2026-09-21 hep-ph
Probing four-fermion operators in the triple top production at future hadron colliders
本文研究了在未来高能质子-质子对撞机上的三重顶夸克产生,以探讨涉及三重顶夸克的四费米子相互作用。我们利用标准模型有效场论(SMEFT),在$95\%$ CL处找到了这类四费米子算符的Wilson系数的上限。我们考虑一个详细的分析与一个独特的信号签名的两个相同的符号轻子。一个完整的模拟链包括所有相关的背景,现实的探测器模拟和切割为基础的技术考虑在内。本研究是针对HE-LHC和FCC-hh两种装置进行的,前者的质心能量为27 TeV,15~ab $^{-1}$;后者的质心能量为100 TeV,30~ab $^{-1}$。我们表明,未来的高能质子-质子对撞机可以达到一个令人印象深刻的灵敏度四费米子接触相互作用涉及三个顶夸克。
2021-05-12 hep-ph
Precision from the diphoton Zh channel at FCC-hh
未来的100 TeV FCC-hh强子对撞机将使人们能够获得罕见但干净的最终状态,这是HL-LHC无法达到的。一个这样的过程是处于$(ν\barν / \ell^{+}\ell^{-})γγ$最终状态的$Zh$生产通道。我们研究了该通道对$\mathcal{O}_{φq}^{(1)}$、$\mathcal{O}_{φq}^{(3)}$、$\mathcal{O}_{φu}$和$\mathcal{O}_{φd}$ SMEFT算子的敏感性,这些算子参数化了$W$和$Z$与夸克耦合的偏差,或者等价地,异常三线性规范耦合(aTGC)。虽然我们的分析表明,只有$\mathcal{O}_{φq}^{(3)}$才能达到良好的灵敏度,但我们证明了$Zh$快速性中的分箱有可能提高$\mathcal{O}_{φq}^{(1)}$的可达性。我们估计的界限是一个数量级优于预测在HL-LHC和全球适合在未来的轻子对撞机。对$\mathcal{O}_{φq}^{(3)}$的灵敏度与可以在FCC-hh探测相同操作者的其他通道具有竞争力。因此,组合不同的双玻色子通道相当大地改善了$\mathcal{O}_{φq}^{(3)}$上的界限,在$ZWW$相互作用中的偏差上达到$|δg_{1z}| \lesssim 2 \times 10^{-4}$的精度。
2021-06-29 hep-ex hep-ph
Distinctive Collider Signals for a Two Higgs Triplet Model
标准模型(SM)的扩展与两个复杂的$SU(2)_{L}$标量三元组,使一个有II型跷跷板机制与纹理零中微子质量矩阵的操作一致。这个框架预测额外的双电荷,单电荷和中性无自旋状态。我们发现,对于某些值的模型参数,有足够的质量分裂之间的两个双电荷状态($H_1^{\pm\pm}, H_2^{\pm\pm}$),允许衰变$H_1^{\pm\pm} \to H_2^{\pm\pm} h $,从而导致这种情况下的一个独特的签名。我们表明,这种模式产生的最终状态$2(\ell^{\pm} \ell^{\pm}) + 4b + \mET~$可以观察到在高能量,高亮度(HE-HL)运行的14 TeV的大型强子对撞机(LHC),也在100 TeV的未来圆形对撞机(FCC-hh)。
2019-01-15 hep-ph
Precision electroweak physics at the LHeC and FCC-eh
欧洲核子研究中心拟议的电子质子对撞机实验LHeC和FCC-eh是本世纪可以实现的最高分辨率显微镜,它们将代表一个真正独特的研究设施。我们利用模拟的中性电流和带电电流深非弹性散射数据的LHeC和FCC-eh和检查他们的灵敏度,在电弱部门的标准模型(SM)的精密物理,如有效弱混合角$\sin^2θ_{\textrm{W},\ell}^\textrm{eff}$,或轻夸克弱中性电流耦合。独特的测量是进一步可行的,在高精度的弱混合角的运行,以及在带电电流相互作用的电弱效应。使用通用的$S$、$T$和$U$参数化来研究对超出SM效应的敏感性。本文总结了以往关于LHeC的研究,并对FCC-eh的研究进行了展望。
2022-03-11 hep-ex hep-ph
An EFT study of the $pp \to \bar{t} t Z(ll) h(bb)$ process at the FCC-$\boldsymbol{hh}$
The Institute of Mathematical Sciences(马蒂斯研究所);Homi Bhabha National Institute(霍米·巴巴国立学院);Tata Institute of Fundamental Research(塔塔基础研究院);CERN(欧洲核子研究组织);TU München(慕尼黑工业大学)
本文通过有效场论研究pp→ttZhh过程,探讨其对ttZhh耦合的探测能力,并评估FCC-hh对异常耦合的灵敏度。
2026-03-30 hep-ex hep-ph
Probing Neutral Triple Gauge Couplings at e- p colliders
Liaoning Normal University(辽宁师范大学)
本研究利用SMEFT框架,在FCC-he上研究六个过程的nTGCs信号,提出事件选择策略,获得维度-8算符系数约束,发现其灵敏度与LHC相当,优于CEPC。
2026-09-09 hep-ph
Revisiting $\mathbf{Vh(\rightarrow b \bar b)}$ at the LHC and FCC-hh
本研究结合多轻子道与标度不变b标记算法分析LHC及FCC-hh上的$Vh(\to b\bar b)$过程,提升了SMEFT算符约束精度,给出新物理标度下限并评估其对反常三重规范耦合测量的影响。
2023-06-16 hep-ph
Sensitivities of Prospective Future e+e- Colliders to Decoupled New Physics
本文探讨了未来$e^+e^-$对撞机上的精确电弱测量、三规范耦合测量和Higgs物理对去耦新物理的间接敏感性,重点是ILC 250和FCC-ee。采用标准模型有效场论(SM EFT)作为模型无关的方法,将实验精度投影与新物理的尺度联系起来,并给出了6维算子Wilson系数的预期约束。我们发现,在一个边际拟合ILC 250 EWPT测量可能是敏感的新的物理尺度$Λ= \mathcal{O}(10)$ ~TeV,和FCC-ee EWPT测量可能是敏感的$Λ= \mathcal{O}(30)$ ~TeV。在ILC 250(FCC-ee)上的Higgs和TGC测量的预期灵敏度为$Λ= \mathcal{O}(1)$ ~TeV($Λ= \mathcal{O}(2)$ ~TeV)。
2015-10-15 hep-ex hep-ph
Probing top quark FCNC couplings in the triple-top signal at the high energy LHC and future circular collider
本文的主要目的是在大型强子对撞机(HE-LHC)和未来的圆形强子-强子对撞机(FCC-hh)的高能方案中,对三重顶信号$p p \to t \bar t t \, (\bar t t \bar t)$中$tqg$、$tqγ$、$tqH$和$tqZ (σ^{μν}, γ_μ)$顶点的顶夸克变味中性流(FCNC)相互作用进行详细的研究。为此,我们考虑到在$\sqrt{s} = 27$ TeV的HE-LHC和100 TeV的FCC-hh考虑10,15和20 ab $^{-1}$的积分亮度的快速模拟,研究了由FCNC耦合产生的三个顶夸克的产生。所有相关的背景被认为是在一个削减为基础的分析,以获得限制的异常耦合和相应的分支比。得到的排斥限制的耦合强度和分支比进行了总结和比较,在详细的文献中的结果,即最新的直接LHC实验的限制和HL-LHC的投影以及。我们表明,对于更高的能量阶段的LHC,一个专门的搜索顶夸克FCNC耦合可以实现更好的灵敏度的三重顶信号比其他顶夸克生产方案。我们发现,对$tqg$和$tqH$跃迁分支比的极限可以达到令人印象深刻的灵敏度,所得到的95% CL极限比目前的LHC实验结果以及现有的HL-LHC预测至少好三个数量级.
2020-08-04 hep-ex hep-ph
Using a nested anomaly detection machine learning algorithm to study the neutral triple gauge couplings at an \texorpdfstring{$e^+e^-$}{e+e-} collider
针对新物理与标准模型干涉导致异常检测失效的问题,提出嵌套异常检测算法,在CEPC、ILC和FCC-ee上研究中性三规范玻色子耦合,取得更好结果。
2023-10-20 hep-ph
$\ell_1 \to \ell_2 γ$ in type III seesaw
我们研究的$μ\to e γ$和$τ\to \ell γ$过渡的第三类跷跷板模型的框架下,在那里的费米三重态交换产生中微子质量的衰变率。我们表明,在计划的实验中观察到的这些衰变之一,将矛盾的界限所产生的$μ\to eee$和$τ\to 3 l$衰变率目前的实验限制,因此意味着存在其他来源的轻子味违反比那些与费米子的三重态。
2008-05-16 hep-ph
Probing the couplings of an axion-like particle with leptons via three-lepton final state processes at future $e^{-}p$ colliders
本文探讨了在未来 LHeC 和 FCC-eh 对撞机上,通过三轻子末态过程探测类轴子粒子与轻子的耦合,发现其预期灵敏度优于现有 LHC 和 LEP 界限,并与 CEPC 和 FCC-ee 预期界限互补。
2025-04-02 hep-ph
Probing axion-like particle couplings to leptons via the $γγjj$ signal at the FCC-ee
Department of Physics, Liaoning Normal University(辽宁师范大学物理学院);Center for Theoretical and Experimental High Energy Physics, Liaoning Normal University(辽宁师范大学理论与实验高能物理中心)
本研究通过FCC-ee的$e^+e^-\to\gamma\gamma jj$过程,在91 GeV能量下探测轴子类粒子与轻子的耦合,发现极化束流能显著提高灵敏度,并在不同质量区间给出互补的耦合上限。
2026-09-22 hep-ph
A New Precision Process at FCC-hh: the diphoton leptonic Wh channel
FCC-hh的亮度和质心能量的增加将开辟新的清洁通道,其中BSM的贡献在高能量下得到增强。在本文中,我们研究这样的通道,$Wh \to \ellνγγ$。我们估计了对$\mathcal{O}_{φq}^{(3)}$、$\mathcal{O}_{φ{W}}$和$\mathcal{O}_{φ\widetilde {W}}$ SMEFT算子的灵敏度。我们发现,这个通道将是竞争性的完全轻子$WZ$生产在$\mathcal{O}_{φq}^{(3)}$上设置界限。我们还发现,$p_T^h$中的双微分分布和轻子方位角可以用来提高对$\mathcal{O}_{φ\widetilde {W}}$的灵敏度。然而,我们在分析中得到的$\mathcal{O}_{φ{W}}$和$\mathcal{O}_{φ\widetilde {W}}$的边界,虽然是互补的和更直接的,与来自其他测量,如EDM和包容性希格斯测量的边界没有竞争力。
2020-10-14 hep-ex hep-ph
In Search of an Invisible $Z^\prime$
我们考虑扩展标准模型的异常免费和可能的味道非通用$U(1)_X$规范对称性,其破缺给出了一个$Z^\prime$玻色子,不影响电弱精密可观测量在树水平或通过1-loop重整化群(RG)运行。如果它不与电子耦合,那么这样的$Z^\prime$玻色子对于像FCC-ee或CEPC这样的电弱精密机器来说基本上是不可见的(直到我们量化的小的有限单圈匹配贡献)。我们发现,虽然这类$Z^\prime$模型也可以逃避夸克味违反的测试,异常取消的约束意味着价夸克,μ子和τ都在$U(1)_X$下收费,与上夸克收费必须大。结论成立,即使一个增加了三个右手中微子的SM,试图吸收异常。这意味着这样的$Z^\prime$玻色子不能同时隐藏在TeV尺度以下,躲避LHC的$pp \to \ell\ell$ Drell-Yan测量,即使我们考虑轻子荷在数字上非常小的深奥模型,我们也不能逃避LHC的双喷射搜索。对于夸克和轻子的公平荷,$pp\to\ell\ell$已经排除了这样一个$Z^\prime$高达$M/g \gtrsim$ 10 TeV,预计在高亮度LHC结束时达到20 TeV。双喷射边界目前约为5 TeV,而在HL-LHC中可以实现高达10 TeV的灵敏度。因此,我们发现一个很好的互补性之间的FCC-ee和HL-LHC在覆盖所有的异常自由$Z^\prime$玻色子高达几个TeV。
2025-02-18 hep-ph
Neutrino masses and gauged $U(1)_\ell$ lepton number
本文研究了我们最近提出的规范$U(1)_\ell$轻子模型[arXiv:1805.10382]中的树能级中微子质量产生.通过增加一个标准模型(SM)单线态$ϕ_1(Y=0, \ell=1)$和一个SM三线态标量$T(Y=-1,\ell=0)$,可以容纳真实的轻子质量。中微子质量的大小由$\sim v_t^3/v_L^2$给出,其中$v_t$和$v_L$分别是$T$和$ϕ_1$的真空期望值,它自动地是反向跷跷板类型。由于$v_L$是轻子数破坏标度,我们取它为高标度,即${\cal O} \gtrsim (\mbox{TeV})$。此外,还研究了诱导轻子味破坏过程和奇异三重态的唯象。一个有趣的界限,$0.1\lesssim v_t\lesssim24.1$ GeV,当考虑到中微子的质量产生,$Br(μ\rightarrow e γ)$,并从倾斜参数,$ΔS$和$ΔT$的限制。本文还讨论了SM三重态的对撞机现象。
2018-10-04 hep-ph
Sensitivity of Anomalous Quartic Gauge Couplings via $Zγγ$ Production at Future hadron-hadron Colliders
三重规范玻色子的产生提供了一个很有前途的机会,以探讨反常的四次规范耦合,在未来的强子-强子对撞机设施的电弱对称性破缺的细节与质量中心的能量和亮度增加。本文在有效场论的框架下,利用Z玻色子衰变为带电轻子的$pp\to Zγγ$信号过程,研究了LHC(HL-LHC)和未来的高能LHC(HE-LHC)和未来的强子-强子对撞机(FCC-hh)中与$ZZγγ$和$Zγγγ$四次顶点相关的8维反常耦合的灵敏度.我们分析了信号和相关的背景,通过基于切割的方法与蒙特卡罗事件采样的检测器响应的三个强子对撞机设施,14,27和100 TeV的质心能量与3,15和30 ab $^{-1}$的积分光度分别被认为是HL-LHC,HE-LHC和FCC-hh的。在三重规范耦合不存在反常的假设下,利用重构的$l^+l^-γγ$四体不变质量来约束反常的四次规范耦合参数.结果表明,在95 $\%$ C. L.处,异常四次耦合$f_{T8}/Λ^{4}$和$f_{T9}/Λ^{4}$($f_{T0}/Λ^{4}$,$f_{T1}/Λ^{4}$和$f_{T2}/Λ^{4}$)的灵敏度高于在100 μ m处的灵敏度。对于具有$L_{int}$ = 30 ab的FCC-hh,没有系统误差的$^{-1}$比当前实验极限好两(一)个数量级。考虑到一个现实的系统不确定度,如10 $\%$从可能的实验来源,所有异常四次耦合的灵敏度得…
2022-06-09 hep-ex hep-ph
$CP$-violating effects of the neutral triple gauge couplings in $Z(\ell\ell)γ$ production at the LHC
本研究在LHC的$Z(\ell\ell)γ$通道中,利用有效场理论参数化中性三规范玻色子耦合,通过特殊角变量和基于矩阵元的最优观测量,设定了Run II和III条件下的耦合参数预期限制,证明了研究$CP$破坏的可行性。
2025-06-27 hep-ex hep-ph
Study the effect of beam energy spread and detector resolution on the search for Higgs boson decays to invisible particles at a future e$^+$e$^-$ circular collider
我们研究了预期的灵敏度,以测量分支比的希格斯玻色子衰变到不可见的粒子在未来的圆形\epem对撞机(FCC-ee)的过程$e^+e^-\to HZ$与$Z\to \ell^+\ell^-$($\ell=e$或$μ$)使用的集成光度为3.5 ab $^{-1}$在质心能量$\sqrt{s}=240$ GeV。讨论了FCC-ee束的能散和轻子重构中的分辨率的影响。%两种不同的检测器的概念被认为是:检测器对应的CMS重建性能和ILC检测器的预期设计。在3.5 ab $^{-1}$数据采集后,$5σ$观测的最小分支比为$1.7\pm 0.1\%(stat+syst) $。95\% CL下的分支比排除限为$0.63 \pm 0.22\%((stat+syst))$。
2017-02-06 hep-ex hep-ph
Search for doubly charged Higgs bosons through VBF at the LHC, and beyond
在最小左右对称模型的背景下讨论了大型强子对撞机和未来强子对撞机上由矢量玻色子融合机制触发的双电荷希格斯玻色子的产生和衰变。我们的分析是基于希格斯玻色子的质量谱兼容可用的约束,其中包括FCNC效应和真空稳定性的标量势。虽然宇称破缺尺度$v_R$很大($\sim$几TeV),并且有助于FCNC效应的标量质量甚至更大,但一致的希格斯玻色子质谱仍然允许我们将双电荷标量质量保持在1 TeV以下,这对于LHC和未来的FCC对撞机来说是一个有趣的情况。我们已经证明,允许的希格斯玻色子玻色子的质量谱限制了分裂($M_{H_{1}^{\pm \pm}}-M_{H_{1}^\pm}$),关闭了$H_{1}^{\pm\pm}\to W_{1}^\pm H_{1}^\pm$衰变的可能性。假设双电荷希格斯玻色子主要通过$p p \rightarrow H_{1/2}^{\pm \pm} H_{1/2}^{\mp \mp} j j \rightarrow \ell^{\pm} \ell^{\pm} \ell^{\mp} \ell^{\mp} jj$过程衰变为一对同号带电轻子,我们发现,对于运行在$\sqrt{s}=14$ TeV、积分光度在$3000\,\mathrm{fb}^{-1}$水平的LHC(HL-LHC),实际上没有机会通过这个通道在合理的显著水平上探测到这样的粒子。然而,33 TeV的HE-LHC…
2015-06-15 hep-ex hep-ph
Triple Gauge Boson Couplings in Rare B and K Decays
我们研究了变味中性流(FCNC)过程对反常三重规范玻色子耦合的敏感性。我们表明,在非线性实现的电弱对称性破缺部门,这些过程是非常敏感的两个CP守恒反常耦合。在下一轮探测$b\to sγ$和$b\to s\ell^+\ell^-$过程以及诸如$K^+\toπ^+ν\barν$的K介子衰变的实验中,它们的影响有可能被清楚地分离出来。所获得的灵敏度被认为是具有竞争力的直接测量在高能对撞机。特别地,对于其中一个$WWZ$耦合,单回路FCNC效应通过对新物理尺度的对数依赖而增强。我们还探讨了在罕见的$B$衰变中CP破坏反常三重规范玻色子耦合的潜在信号。
1998-10-06 hep-ph
Probing the Triple Higgs Self-Interaction at the Large Hadron Collider
我们提出了一种新的运动学方法,以加快发现双希格斯($hh$)的生产在$\ell^+\ell^- b \bar{b} + E_T \hspace{-0.52cm} \big / ~$的最终状态。我们充分利用最近开发的运动学变量,以及变量$\it Topness$的占主导地位的背景(顶夸克对生产)和$\it Higgsness$的信号。我们获得了显着增加的灵敏度相比,以前的分析,使用复杂的算法,如提升决策树或神经网络。该方法可以很容易地推广到谐振$hh$生产以及其他非谐振通道。
2019-03-08 hep-ph
Type-II Seesaw Scalar Triplet Model at a 100 TeV $pp$ Collider: Discovery and Higgs Portal Coupling Determination
在100 TeV $pp$对撞机上研究了II型跷跷板模型中标量三重态粒子的对撞机现象。取决于三元组真空期望值$v_Δ$,主要发现信道可以是$H^{++} H^{--}$和$H^{\pm\pm}H^\mp$。我们发现$H^{\pm\pm}H^\mp\to W^\pm W^\pm h W^\mp/\ell^\pm \ell^\pm h W^\mp$通道对于在相对大的$v_Δ$上发现模型和确定Higgs门耦合$λ_4$和$λ_5$都是有希望的。我们还发现,这两个渠道是互补的间接测定$λ_4$从未来的精确测量$h\toγγ$衰变率。加上双电荷希格斯粒子的对产生,随后衰变为同号双轻子,$H^{\pm\pm}H^\mp$通道有可能覆盖II型跷跷板复合标量三重态模型的参数空间的很大一部分。
2018-10-22 hep-ph
Purely leptonic decays of the ground charged vector mesons
研究基态荷电矢量介子的纯轻子衰变对于确定CKM矩阵元、获得矢量介子的衰变常数、考察轻子味普适性以及寻找标准模型之外的新物理都是非常有趣和有意义的。这些基态电荷矢量介子的纯轻子衰变是由标准模型中的弱相互作用引起的,并且通常具有非常小的分支比,${\cal B}(ρ^{-}{\to}{\ell}^{-}ν_{\ell})$ ${\sim}$ ${\cal O}(10^{-13})$,${\cal B}(K^{{\ast}-}{\to}{\ell}^{-}ν_{\ell})$ ${\sim}$ ${\cal O}(10^{-13})$,${\cal B}(D_{d}^{{\ast}-}{\to}{\ell}^{-}ν_{\ell})$ ${\sim}$ ${\cal O}(10^{-10})$,${\cal B}(B_{u}^{{\ast}-}{\to}{\ell}^{-}ν_{\ell})$ ${\sim}$ ${\cal O}(10^{-10})$,${\cal B}(D_{s}^{{\ast}-}{\to}{\ell}^{-}ν_{\ell})$ ${\sim}$ ${\cal O}(10^{-6})$和${\cal B}(B_{c}^{{\ast}-}{\to}{\ell}^{-}ν_{\ell})$ ${\sim}$ ${\cal O}(10^{-6})$。受LHCb、Bell…
2021-12-16 hep-ex hep-ph
Composite effective field theory signal in case of searching for neutral triple gauge couplings with $ZZ\rightarrow\ell\ellνν$ production
本文提出复合反常信号方法,将有效场论算符对背景过程的影响纳入分析,应用于ZZ→ℓℓνν产生过程以探测中性三规范耦合,使Wilson系数限制改进最高达94.4%。
2024-05-04 hep-ex hep-ph
Probing the electron Yukawa coupling via resonant Higgs boson production at FCC-ee via $e^+e^- \to H \to WW^*$ in lepton-plus-jets final states
CERN(欧洲核子研究组织);Department of Physics, University of Tehran(德黑兰大学物理系);Universität Hamburg(汉堡大学);Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY(德国电子同步加速器研究所);Department of Physics, Faculty of Science, Ferdowsi University of Mashhad(马什哈德费尔多西大学理学院物理系);Department of Physics, Dogus University(多乌斯大学物理系);IRFU, CEA, Université Paris-Saclay(巴黎萨克雷大学CEA IRFU)
研究通过FCC-ee中$e^+e^- \to H \to WW^*$过程,利用lepton-plus-jets最终态,约束电子Yukawa耦合,采用梯度提升决策树区分信号与背景,得出电子Yukawa耦合的最严格限制。
2026-04-27 hep-ex hep-ph
One-loop contributions for $A^0 \rightarrow \ell \bar{\ell} V$ with $\ell \equiv e, μ$ and $V\equiv γ, Z$ in Higgs Extensions of the Standard Model
本文在标准模型希格斯扩展中给出了CP-odd希格斯粒子衰变到轻子对加矢量玻色子的单圈解析公式,并用LoopTools进行数值计算,分析了双希格斯二重态模型和三重态希格斯模型中的总衰变宽度与微分衰变率。
2024-04-03 hep-ph
Triple parton scatterings in high-energy proton-proton collisions
给出了计算高能质子-质子(pp)碰撞中三重部分子散射(TPS)截面的通用表达式,它是相应的单部分子散射截面和用有效参数$σ_{\rm eff,TPS}$编码的质子中横向部分子分布的函数. $σ_{\rm eff,TPS}$的值与表征双部分子散射的相似有效截面密切相关,其值为$σ_{\rm eff,TPS} = 12.5 \pm 4.5$ mb。基于对单个$\rm c\overline{c},\rm b\overline{b}$截面的次-次-首阶微扰计算,给出了在LHC和FCC能区pp碰撞中三重魅力($\rm c\overline{c}$)和底($\rm b\overline{b}$)产生的估计.在$\sqrt{s}\approx$ 100 TeV,约15%的pp碰撞产生三个$\rm c\overline{c}$对从三个不同的部分子-部分子散射。
2016-12-16 hep-ex hep-ph nucl-ex
Probing Neutral Triple Gauge Couplings via $\boldsymbol{Zγ\,(\ell^+\ell^-γ)}$ Production at $\boldsymbol{e^+e^-}$ Colliders
本文研究了在CEPC对撞机上通过 $e^+e^-\to Zγ$ 反应探测中性三规范玻色子耦合,进行了探测器级别模拟并给出了8维算符新物理标度的灵敏度极限。
2024-07-02 hep-ex hep-ph
Time-Dependent Precision Measurement of $B_s^0\rightarrow ϕμ^+μ^-$ Decay at FCC-$ee$
本研究利用 Pythia/Delphes 与 IDEA 探测器模拟,证明 FCC-ee 可高精度测量 $B_s^0\rightarrowϕμ^+μ^-$ 的时间依赖 CP 破坏,并对新物理相位给出模型无关约束。
2025-06-09 hep-ex hep-ph
Doubly-charged Higgs Boson at Future Electron-Proton Collider
我们探讨了在未来的$e^- p$对撞机FCC-eh,提出了一个$SU(2)_L$ -三重标量的双电荷分量的发现前景电子束能量为60 GeV和质子束能量为50 TeV。我们考虑了双电荷希格斯玻色子与轻子和喷流的相关产生,以及它随后迅速衰变为同号轻子对。这发生在${\cal O}(1)$汤川耦合的标量三重态与带电轻子,这是预期的合理小的真空期望值的中性分量的三重态场,管理中微子质量产生的II型跷跷板。我们提出了我们的分析两种不同的最终状态,$3l+\ge1j$和包容性的$\ge2l+\ge1j$通道。考虑到它只衰变为电子,我们发现,双电荷的希格斯粒子的质量约TeV,可以观察到$3σ$的置信水平与$\mathcal{O}(200)\, \rm{fb}^{-1}$的积分光度,而质量高达2 TeV的探测在几年的数据积累。这里提出的信号变得基本上无背景,如果它被触发在$μμ$模式和$5σ$发现是可实现的TeV级的双电荷希格斯粒子与集成光度低至$\mathcal{O} (50)\, \rm{fb}^{-1}$在这个通道。我们还强调了FCC-eh的灵敏度的汤川耦合负责生产的双电荷希格斯玻色子作为其质量的函数在$ee$和$μμ$通道。
2019-06-13 hep-ex hep-ph
Beyond Higgs Couplings: Probing the Higgs with Angular Observables at Future $e^+ e^-$ Colliders
本文研究了未来的圆形$e^+ e^-$对撞机(CEPC和FCC-ee)的$e^+e^-\to Z H\to \ell^+ \ell^-\,b\bar{b}$通道中的角观测量,考虑到实际切割接受度和探测器效应的影响,在质心能量$\sqrt{s} =$为240 GeV、${\rm ab}^{-1}$积分亮度为5(30)的条件下,对CEPC(FCC-ee)的六个角不对称性进行了精度预测。然后,我们确定预计的灵敏度范围内的运营商相关的希格斯-strahlung过程中的尺寸-6希格斯EFT。我们的研究结果表明,角可观测量速率测量时,约束各种张量结构所产生的新物理提供互补的灵敏度。我们进一步发现,角度不对称性提供了一种新的手段,既探测BSM校正的$H Z γ$耦合和约束的“盲点”在间接限制超对称标量顶部的合作伙伴。
2016-03-16 hep-ex hep-ph
Triple parton scatterings in proton-nucleus collisions at high energies
导出了计算高能质子-核(PA)碰撞中三重部分子散射(TPS)截面的一般表达式,它是相应的单部分子截面和描述质子横截面的有效参数的函数.与相同质量中心能量下的质子-核子碰撞相比,pPb中的TPS横截面增强了$9\,A\approx 2000$的因子。基于对$c\overline{c}, b\overline{b}$单部分子截面的次-次-首阶(NNLO)计算,给出了LHC和FCC能区pPb碰撞中三重魅力($c\overline{c}$)和底($b\overline{b}$)产生的估计.在$\sqrt{s_{NN}} = 8.8$ TeV,约10%的pPb事件有三个$c\overline{c}$对产生在单独的部分相互作用。在$\sqrt{s_{NN}} = 63$ TeV处,三J $/ψ$和三$b\overline{b}$的pPb截面为${\cal O}$(1- 10 mb)。在地球上观测到的能量最大的宇宙射线碰撞中,TPS $c\overline{c}$对的截面等于总的p-空气非弹性截面。
2016-12-23 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Explaining $b\to s\ell^+\ell^-$ and the Cabibbo Angle Anomaly with a Vector Triplet
在味道领域,新物理学最有统计意义的线索是$B$衰变为轻子对($b\to s\ell^+\ell^-$)的理论和实验之间的差异,以及$1^{\rm st}$行CKM么正性的不足(卡比博角异常)。我们建议,这些异常可以调和的一个简化模型与大量的规范玻色子变换的伴随表示的$SU(2)_L$。在计算了该模型对$B$衰变、带电轻子味普适性(LFU)观测量、电弱精密观测量和LHC搜索的影响后,我们对所有可用数据进行了全局拟合。我们发现,我们的模型可以提供一个一致的共同解释这两个异常,适合的数据是超过$7\,σ$比适合的SM。该模型还预测了有趣的LFU违反之间的相关性,在充电电流和$b\to s\ell^+\ell^-$数据,可以在不久的将来进行实验测试。
2021-01-28 hep-ex hep-lat hep-ph
Higgs physics at the Future Circular Collider
独特的希格斯物理学的机会,可在欧洲核子研究中心未来的圆形对撞机(FCC)在电子-正电子($\sqrt{s}$ = 125,240,350 GeV)和质子-质子($\sqrt{s}$ = 100 TeV)碰撞,简明扼要地总结。多亏了大C。能量和巨大的亮度(加上$e^+e^-$情况下干净的实验条件),标准模型(SM)的希格斯扇区的许多开放的基本方面可以进行实验研究:(i)测量希格斯汤川耦合到最轻的费米子:u,d,s夸克(通过罕见的排他性$H\to(ρ,ω,ϕ)+γ$衰变);和e $^\pm$(通过共振s-通道$e^+e^-\to H$生产);以及中微子(在低规模跷跷板式大规模发电情景中);(二)希格斯势的测量(三重$λ_3$和四重$λ_4$自耦合),通过在100 TeV的pp碰撞中产生双重和三重Higgs玻色子; ㈢通过对$e^+e^-\to H\,Z$中百分之几不确定性的希格斯玻色子耦合的测量,在$Λ>$ 6 TeV的尺度上对与标量SM部门耦合的新物理学进行研究;以及(iv)通过高精度测量壳层和壳层外希格斯玻色子的不可见衰变,研究希格斯玻色子与门户相互作用中的暗物质。所有这些测量都超出了大型强子对撞机pp碰撞的范围。因此,需要新的更高能量的$e^+e^-$和pp对撞机,如FCC,以完成我们的理解的全套SM希格斯参数,以及寻找新的标量耦合物理在多TeV制度。
2017-01-10 hep-ex hep-ph
Semileptonic decays of anti-triplet charmed baryons
研究了半轻子衰变${\bf B_c} \to {\bf B_n} \ell^+ ν_{\ell}$,其中${\bf B_{c(n)}}$是具有$SU(3)_f$味对称性和螺旋度形式的反三重态粲重子.特别是,我们提出了三种情况下的衰变分支比的$ {\bf B_c} \to {\bf B_n}\ell^+ ν_\ell$:(a)一个精确的$SU(3)_f$对称性与反三重态粲(八重态)重子态的${\bf B_c}$(${\bf B_n}$),(b)$SU(3)_f$参数没有重子动量转移的依赖,(c)重子跃迁形状因子在重夸克极限的$SU(3)_f$。我们的结果表明,我们的结果都与现有的数据是一致的。解释地说,我们预测情景(a)、(b)和(c)中的${\cal B}( Ξ_c^+ \to Ξ^0 e^+ ν_{e})=(11.9\pm1.3, 9.8\pm 1.1, 10.7\pm 0.9)\times 10^{-2}$和${\cal B}( Ξ_c^0 \to Ξ^- e^+ ν_{e})=(3.0\pm0.3, 2.4\pm 0.3, 2.7\pm 0.2)\times 10^{-2}$分别与来自CLEO协作的$(14.0^{+8.3}_{-8.7})\times 10^{-2}$和$(5.6\pm2.6)\times 10^{-2}$的数据一致。此外,我们还得到了(a)、(b)和(c)…
2019-03-28 hep-ex hep-ph
The Full $B \to D^{*} τ^{-} \bar{ν_τ}$ Angular Distribution and CP violating Triple Products
我们对具有不同洛伦兹结构的新物理算符对涉及$b \to c l ν_\ell$跃迁的$\BDstarellnu$衰变($(\ell = e, μ, τ$)的影响进行了全面研究。我们提出了完整的三角和$q^2$角分布与新的物理算子与复杂的耦合。从角分布构造了各种观测量,特别关注CP违反三重乘积不对称性,这些不对称性在标准模型中消失而没有任何强子并发症。三个三重积中的两个仅对矢量/轴矢量新物理算子敏感。%,并且不依赖于赝标量新物理。因此,非零三重积不对称性的测量将是新物理学的明确标志,也是矢量/轴矢量新物理学算子的强烈信号。尽管我们关注的是$τ$的最终状态,但人们可以使用三重积来搜索具有最终状态的$e$和$μ$的新物理。
2013-11-02 hep-ex hep-ph