Non-universal gaugino masses and implications on the dark matter and Higgs searches
大统一理论中的非普适边界条件会导致在统一尺度下的非普适的高吉诺质量。在R宇称保持理论中，最轻的超对称粒子是暗物质的自然候选者。我们研究了SU（5）中非普适高更质量情况下最轻中性伴子的组成，以及对暗物质的影响。在SU（5）表象中发现了与WMAP一致的热残余密度，讨论了在LHC上通过中性伴子级联观测到中性MSSM希格斯玻色子（h/H/A）的可能性，当最轻的中性伴子是暗物质时，建立了与暗物质的联系。
2007-10-23 hep-ph
Non-universal gaugino masses and fine tuning implications for SUSY searches in the MSSM and the GNMSSM
对于MSSM和最一般形式的NMSSM（GNMSSM）的情况下，我们确定减少微调，随后从允许高吉诺质量是非简并的统一尺度，考虑到LHC 8边界上的超对称质量，希格斯质量约束，规范耦合统一和可接受的暗物质密度的要求。我们表明，低精细调谐点落在特定的统一和字符串模型预测的高吉诺质量比的区域。对于MSSM的情况，最小微调仍然很大，大约1：60允许希格斯质量的3 GeV不确定性（中心值为1：500），但对于GNMSSM，它低于1：20。我们发现，在GNMSSM的低微调点对应的超对称态的频谱往往被压缩，削弱了LHC的有色态的界限。讨论了在LHC 14上测试剩余的低精细调谐区域的前景。
2013-08-19 hep-ph
Characterising dark matter searches at colliders and direct detection experiments: Vector mediators
我们引入了一个最小简化暗物质（MDM）的框架，定量地解释了暗物质（DM）的搜索在大型强子对撞机。我们研究了两个MSDM模型，其中DM是一个狄拉克费米子与矢量和轴矢量介质相互作用。该模型的特点是由四个参数：DM和调解人的群众，调解人耦合DM和夸克。MSDM模型准确地捕捉完整的事件运动学，并依赖于所有的质量和耦合可以系统地研究。在这一框架内对单射流搜索的解释可用于与直接探测实验进行平等的比较。对于矢量介质的理论，LHC单喷流搜索具有更好的灵敏度比直接检测搜索轻DM质量（小于5 GeV）。对于轴向矢量介质，LHC和直接检测搜索通常探测参数空间中的正交方向。我们从大型强子对撞机和多吨氙直接探测实验的最终范围探索了这些搜索的预测极限，并发现搜索的互补性仍然存在。最后，我们提供了一个在MSDM和有效场论（EFT）框架的限制比较，突出的EFT框架的不足之处，特别是在探索单喷和直接检测搜索的互补性。
2015-01-16 hep-ph
Sterile neutrino searches at future $e^-e^+$, $pp$, and $e^-p$ colliders
不育中微子是SM的最有吸引力的扩展之一，可以产生在中微子振荡实验中观察到的轻中微子质量。当无菌中微子受到保护对称性的影响时，它们的质量可以在电弱尺度附近，并且可能有很大的中微子汤川耦合，这使得它们可以在计划中的未来粒子对撞机上进行测试。我们系统地讨论了电子-正电子，质子-质子和电子-质子对撞机的生产和衰变通道，并提供了一个完整的列表的领先的订单签名无菌中微子搜索。除其他外，我们讨论了几种新的搜索渠道，并提出了第一次看可能的灵敏度的活性无菌混合和重中微子质量。我们比较了不同类型的碰撞机的性能，并讨论了它们的互补性。
2016-12-22 hep-ph
Confronting Recent Results from Selected Direct and Indirect Dark Matter Searches and the Higgs Boson with Supersymmetric Models with Non-universal Gaugino Masses
本文研究了一类具有非普适规范子质量的超对称模型，它是由SU（5）单重态和非单重态表象的混合，即\textbf{1}，\textbf{24}，\textbf{75}和\textbf{200}的组合产生的.基于这些模型，我们计算预期的暗物质签名内的线性组合\textbf{1} $\oplus$ \textbf{24} $\oplus$ \textbf{75} $\oplus$ \textbf{200}。我们面对的模型预测与检测到的玻色子，以及目前的实验限制，从选定的间接和直接的暗物质搜索实验ANTARES各自的冰立方和氙。我们评论的检测/排除能力的未来氙1 t项目。对于所研究的参数跨度，我们无法找到满足希格斯质量和残余密度约束的SU（5）单态模型。相反，允许\textbf{1} $\oplus$ \textbf{24} $\oplus$ \textbf{75} $\oplus$ \textbf{200}的混合能够实现满足这些约束的多个模型。
2013-06-05 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
Vacuum stability and scalar masses in the superweak extension of the standard model
本文总结了我们对标准模型超弱扩张真空稳定性的分析。给出了$W$ -玻色子质量测量和对撞机寻找新标量粒子所允许的参数空间。最后的结果是一个定义良好的非零部分的参数空间，真空是稳定的，耦合是微扰的，不排除由$W$质量测量和对撞机搜索。
2022-11-04 hep-ph
Searches for SUSY Particles at HERA
本文介绍了标准模型费米子超对称伴子在e-p对撞机HERA上的实验结果。假设R-宇称守恒，最小超对称标准模型的选择子和方子被排除在标准参数空间的一个新区域中的质量高达65 GeV。此外，还承认一个R-宇称违反汤川耦合$λ'$，寻求通过直接e-q融合在一个尚未探索的质量耦合域，考虑到所有可能的squark衰变。对于$λ' \gtrsim \sqrt{4 πα_{em}}$，不包括高达240 GeV的夸克质量，仅弱依赖于自由模型参数。
1996-11-28 hep-ph
Searches for Fourth Generation Charged Leptons
研究了大型强子对撞机（LHC）上第四代轻子的产生和衰变，发现对于几百GeV以下的带电轻子，主要的对撞机信号来自带电中性第四代轻子通过W玻色子的产生.我们提出了一个敏感性研究，这个过程中的事件，两个符号相似的带电轻子和至少两个相关的喷流。我们表明，与sqrts = 7 TeV和1逆FB的数据，大型强子对撞机可以排除第四代带电轻子的质量高达250 GeV。
2010-10-05 hep-ph
Kinematic selection criteria in a new resonance searches: Application to pentaquark states
在这篇笔记中，我回顾了两体衰变运动学的一些特征，这些特征可以有效地应用于五夸克态的实验研究。
2004-01-17 hep-ph
On model-independent searches for direct CP violation in multi-body decays
本文讨论了在三体和四体衰变中进行与模型无关的直接CP破坏搜索的技术。评论的性能和优化的一个binned卡方的方法和一个unbinned的方法，被称为能量测试，作出。还研究了在背景存在下能量检验的使用。讨论了用于描述衰变相空间的坐标的选择和处理。对传统的模型无关的P-偶CP破坏检测方法进行了改进，提出了一种新的P-奇CP破坏检测方法。描述了使用GPU的能量测试的实现。
2017-02-08 hep-ex hep-ph
Status of sub-GeV Hidden Particle Searches
具有亚GeV质量的隐藏扇区粒子，如隐藏U（1）规范玻色子，NMSSM CP奇希格斯粒子和其他类轴子粒子，在实验上几乎没有受到限制，因为它们与可见扇区的相互作用非常弱。对于质量低于μ子阈值，我们提出了介子衰变，g - 2以及束流转储和反应堆实验的限制。NMSSM CP奇希格斯粒子和一般的赝标量粒子都需要比210 MeV重，或者耦合到比SM希格斯粒子弱得多的费米子。隐藏的光子较少受到限制，可以在未来的固定目标实验中搜索，例如DESY的HIPS。
2010-08-26 hep-ph
Highlights of Current Higgs Boson Searches
在过去的几年里，Tevatron Run-II已经扩展了1989年至2000年LEP加速器运行期间开创的希格斯玻色子质量和耦合的几个限制。希格斯玻色子的搜寻也将是大型强子对撞机研究的前沿。这篇综述简要地讨论了在2010年夏天LHC时代开始时CDF和D 0合作所设置的实验约束。独立于模型和模型依赖的限制希格斯玻色子的质量和耦合已被设置和解释讨论在标准模型和扩展模型。最近，Tevatron已经将被排除的SM希格斯玻色子玻色子质量范围（158-175 GeV）扩展到95% CL的LEP极限之外。为完成Tevatron计划，对实验灵敏度进行了估计。
2010-11-02 hep-ph
Status of Higgs Boson Searches at the Tevatron
在过去的几年里，Tevatron Run-II已经扩展了1989年至2000年LEP加速器运行期间开创的希格斯玻色子质量和耦合的几个限制。希格斯玻色子的搜寻也将是大型强子对撞机研究的前沿。这篇综述简要地讨论了在LHC时代开始的2008/2009年冬季CDF和D 0合作所设置的实验限制。独立于模型和模型依赖的限制希格斯玻色子的质量和耦合已被设置和解释讨论在标准模型和扩展模型。最近，Tevatron首次排除了超过LEP极限的SM希格斯玻色子质量范围（160-170 GeV），CL为95%。为完成Tevatron计划，对实验灵敏度进行了估计。
2009-03-25 hep-ph
Progress in neutrino oscillation searches and their implications
中微子振荡，即一种中微子转变为另一种中微子的过程，是探测小中微子质量的有力工具。中微子的本征性质包括中微子质量平方差$Δm^2$和真空中的混合角$θ$。在这次演讲中，我将总结我们在中微子振荡研究中取得的进展，特别强调萨德伯里中微子天文台（SNO）最近对太阳中微子通量的测量结果。我将概述目前的中微子质量和混合参数的界限，并讨论未来中微子实验的主要物理目标。
2003-05-10 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
Trilepton signals: the golden channel for seesaw searches at LHC
不同带电轻子数的样品的比较表明，三轻子信号是最有意义的跷跷板介质。如前所述，LHC上的标量（II型）和费米子（III型）三重态确实是这种情况，在该通道中可以发现质量高达500-700 GeV、积分亮度为30 fb^-1的三重态;而费米子单重态（I型）如果没有TeV量级附近的新物理学，则只能勉强观测到。然而，如果在这个尺度上有新的规范相互作用耦合到右手中微子，就像在左右模型中一样，对于质量高达~ 4 TeV的新规范玻色子，可以观察到质量高达~ 2 TeV的重中微子，正如我们详细讨论的那样。
2009-10-15 hep-ph
Octet and Decuplet masses: a covariant three-body Faddeev calculation
我们用协变三体Faddeev方法确定了重子八重态和十重态的质量及其波函数。我们在忽略不可约的三体力的近似下工作。在两体相互作用中，我们考虑了一个很好的探索彩虹阶梯内核，以及味依赖介子交换项的基础夸克胶子相互作用的动机。在没有风味依赖力的情况下，我们发现在5- 10%的水平上与实验光谱一致。在探索性水平上包括风味依赖项提供了具有正确符号的Sigma/Lambda分裂，尽管幅度仍然太小。
2014-08-24 hep-ph
The motivation and status of two-body resonance decays after the LHC Run 2 and beyond
寻找两体共振衰变是高能物理能量前沿研究计划的核心组成部分。虽然当两个物体是标准模型（SM）粒子时，许多可能性都被涵盖了，但仍然存在重大差距。如果其中一个或两个物体本身都是非SM粒子，那么现有的搜索覆盖范围非常小。我们回顾了两体搜索的现状，并激发了搜索缺失组合的需求。很可能，未来的搜索程序将能够覆盖所有的可能性与专用和模型不可知的搜索方法的组合。
2019-07-15 hep-ph
Upper Limits on Sparticle Masses from g-2 and the Possibility for Discovery of Supersymmetry at Colliders and in Dark Matter Searches
我们分析了在$g-2$ Brookhaven测量中观察到的新物理效应的含义，并表明如果该效应源于超对称性，那么希格斯混合参数$μ$的符号在标准符号约定中被确定为正值。此外，在最小超引力模型的分析表明，布鲁克海文的结果导致$m_{1/2}\leq 800$ GeV和$m_0\leq 1.5$ TeV的$\tanβ\leq 55$的普适高吉诺和标量质量的上限。我们的分析有力地表明，通过生产超对称粒子必须在大型强子对撞机。此外，符号（$μ$）正有利于发现超对称冷暗物质。
2001-05-29 hep-ph hep-th
Three body kinematic endpoints in SUSY models with non-universal Higgs masses
我们推导并提出了运动学端点的表达式，出现在级联衰变的可见衰变产物的不变质量分布，具有两个身体衰变，然后由三体衰变。这是当前技术的扩展，解决了连续两个体衰变链。然后，我们将这些应用到一个超引力模型与非通用希格斯质量（NUHM），模拟使用ATLFAST探测器模拟的数据集。我们发现，如果这样的模型被选择的性质，端点将是可见的ATLAS数据，我们讨论了与质量重建模型具有类似的现象学的问题。
2007-08-28 hep-ph
Three-body decays of sleptons in models with non-universal Higgs masses
我们计算了带电slepton和sneutrinos到其它slepton的三体衰变。这些衰变在具有非普适希格斯质量参数的超对称性破缺模型中特别有趣，其中左手征slepton可以比右手征slepton轻，并且比最轻的中性伴子轻。我们提出的三体衰变宽度的公式，连同数值分析的背景下，高吉诺介导的超对称性打破引力子LSP。
2008-02-14 hep-ph
Low scale type II seesaw: Present constraints and prospects for displaced vertex searches
第二类跷跷板机制是一个有吸引力的方式来产生所观察到的轻中微子质量。它假定了一个SU（2）$_\mathrm{L}$ -三重标量场，在电弱对称破缺后产生一个感生真空期望值，通过与轻子SU（2）$_\mathrm{L}$ -二重态的耦合给中微子质量。当三重态场的分量具有电弱尺度附近的质量时，模型具有丰富的唯象性。我们讨论了目前允许的参数空间的最小低尺度II型跷跷板模型，考虑到所有相关的约束，包括带电轻子味违反以及碰撞搜索。我们指出，对称性保护的低尺度II型跷跷板的情况下，近似的“轻子数”的对称性抑制汤川耦合的三重态的轻子二重态，仍然在很大程度上未经测试的当前LHC的结果。在这个参数空间的一部分，三重态分量可以是长寿命的，可能导致一个特征性的位移顶点签名，其中双电荷分量衰变为同号带电轻子。通过在重建的水平上进行详细的分析，我们发现，已经在当前运行的大型强子对撞机的发现将是可能的考虑参数点，通过专门的搜索位移顶点签名。在HL-LHC和FCC-hh/SppC上的发现前景进一步改善。
2018-11-08 hep-ph
Impact of primordial black holes on heavy neutral leptons searches in the framework of resonant leptogenesis
本文分析10^6至约10^9 g原初黑洞对亚TeV共振轻子生成的影响，指出其收缩参数空间并改变重中性轻子搜寻前景，而未来探测亦可约束原初黑洞。
2024-05-12 hep-ph
An overview on low mass scalars at future lepton colliders
虽然在未来的对撞机上存在许多BSM搜索的建议，但其中大多数都集中在质量高于当前SM标量质量的额外标量上。我将简要概述模型的当前状态，并搜索质量低于此的标量。本文的工作主要基于arXiv：2203.08210，arXiv：2205.09687。
2022-11-18 hep-ph
The Scale of Superpartner Masses and Electroweakino Searches at the High-Luminosity LHC
对弱相互作用粒子的探测是高亮度LHC运行的主要目标之一。在这项工作中，我们研究动机良好的情况下，主要是维诺和比诺组件的electroweakinos。我们显示的相关性，夸克诱导的T-通道生产定义的生产截面，因此大型强子对撞机达到。此外，一个现实的评估衰变分支比显示出很强的依赖性的符号$μ$和，为负值的$μ$，对比例的相对大小的$μ$的高吉诺质量相比，tan $β$。总的来说，除非它被运动学抑制，或者满足特定的条件，希格斯衰变通道是最重要的通道，而三轻子通道相对于包括底夸克在内的末态变得次主导。虽然性质与希格斯诺-比诺的情况不同，但在这种情况下，发现范围延伸到比当前光度下探测的质量值大得多的质量值，导致在高光度LHC运行中寻找电弱子的强烈动机。
2020-12-17 hep-ex hep-ph
Event-based anomaly detection for new physics searches at the LHC using machine learning
本文讨论了在大型强子对撞机（LHC）使用异常检测技术识别偏离标准模型（SM）的事件签名的新物理的模型不可知的搜索。我们调查异常检测的机器学习方法的背景下，使用自动编码器，并说明预期的形状不变的群众在离群区域使用蒙特卡罗模拟。这种方法的挑战和概念上的局限性进行了讨论。
2022-09-16 hep-ph
Implications of Compressed Supersymmetry for Collider and Dark Matter Searches
马丁提出了一个被称为"压缩超对称“（SUSY）的方案，其中MSSM是能量标度M_{\rm weak}和M_{\rm GUT}之间的有效场论，但具有大统一理论（GUT）标度SU（3），高根质量M_3<< M_1或M_2。结果，夸克和胶子的质量相对于slepton，chargino和neutralino的质量被抑制，导致压缩的sparticle质谱，早期宇宙中的暗物质遗迹密度可能主要是由neutralino湮灭到ttbar对通过交换轻顶夸克。我们探索的暗物质和对撞机信号预计从压缩超对称性两个不同的模型线与不同的假设大统一理论尺度的高吉诺质量参数。对于暗物质信号，压缩的squark频谱导致直接检测率的增强与统一的高吉诺质量的模型相比。与此同时，相对于统一的高吉诺质量的相关场景，中性伴子晕对伽马射线和反物质的湮灭率也有所提高，但取决于晕暗物质的分布，可能还低于正在进行的间接搜索的灵敏度。在对撞机信号的情况下，我们比较了可能在大型强子对撞机级联衰变链中产生的stop_1的潜在主导衰变模式的速率：\tst_1 \to c \tz_1和\tst_1 \to bW \tz_1。我们研究的程度，多轻子信号率降低时，两体衰变模式占主导地位。对于我们在这里检查的模型线，多轻子信号，虽然减少了，仍然可以在LHC中观察到。
2007-07-04 hep-ph
Muon g-2 and Dark Matter suggest Non-Universal Gaugino Masses: $\mathbf{SU(5)\times A_4}$ case study at the LHC
我们认为，为了解释μ子异常磁矩$g-2$，暗物质和大型强子对撞机的数据，在最小超对称标准模型（MSSM）的框架下，在高尺度上的非普适的Gaugino质量$M_i$是必需的。我们还需要一个右手晕子$\tildeμ_R$，质量约为100 GeV，由于中性伴子$\tildeχ^0_1$的接近，使成功的暗物质的几个GeV轻，逃避大型强子对撞机搜索。我们讨论了这样一个场景的框架中的$SU(5)$大统一理论（GUT）结合$A_4$家族对称性，其中三个$\overline{5}$表示形成一个单一的三重$A_4$与统一的软质量$m_F$，而三个$10$表示是单线态的$A_4$与独立的软质量$m_{T1}, m_{T2}, m_{T3}$。虽然$m_{T2}$（因此也是$\tildeμ_R$）可能是轻的，但μ子$g-2$和遗迹密度也需要轻的$M_1\simeq 250$ GeV，这与普适的高吉诺质量不相容，因为LHC对高吉诺搜索产生的$M_2$和$M_3$的限制。后显示，普遍的Gaugino群众$M_{1/2}$在大统一体尺度被排除的胶子搜索，我们提供了一系列的基准，这表明，虽然$M_{1}= M_{2} \ll M_3$也被排除的电荷搜索，$M_{1}< M_{2} \ll M_3$目前是允许的。甚至这种情况几乎被排除在μ子$g-2$，遗迹密度，暗物质直接探测和大型强子对撞机数据之间的紧张关系之外…
2018-01-01 hep-ph
Any Room Left for Technicolor? Dilepton Searches at the LHC and Beyond
精确的电弱数据，轻希格斯粒子和LHC寻找新的自旋1粒子都对人工色模型有很大的限制。我们使用一个全息模型的步行techicolor（WTC）规范动力学，调谐到产生一个轻希格斯和低$S$参数，估计的范围内可能的矢量（$ρ$）和伪矢量（$A$）的共振质量和耦合作为一个函数的颜色和技术单线态和技术双线态夸克的味道的数量。由此产生的模型预测技术强子的质量和耦合以上的双轻子共振搜索在大型强子对撞机的电流限制，因为它们的质量增强的强耦合延伸到多TeV的范围内，而耦合到标准模型费米子被部分抑制。这些模型强调了继续实现Technicolor所需的扭曲，{需要探索LHC双轻子之外的新签名，并激励100 TeV的质子对撞机。
2018-12-21 hep-ex hep-ph
SUSY Background to Neutral MSSM Higgs Boson Searches
在最小超对称标准模型（MSSM）中，超伴子的产生和衰变可以为希格斯玻色子的研究提供背景。研究了矢量玻色子融合通道的MSSM背景过程，其中希格斯玻色子玻色子衰变为两个τ轻子或两个W玻色子，导致双轻子和丢失的希格斯玻色子玻色子的横动量信号.从具有相对小质量的超对称（SUSY）粒子的场景开始，伴随着背景过程的大截面，获得背景的第一保守估计。轻电荷对生产加上两个喷流，最轻和次轻的中性伴生产加上两个喷流，以及slepton对生产加上两个喷流被确定为重要的贡献，不可约超对称背景。轻电荷伴子和次轻的中性伴子产生加上两个喷流和次轻的中性伴子对产生加上两个喷流产生可约化背景，在某些情况下，可约化背景可能比不可约化背景更大。相关的分布和额外的削减MSSM背景减少进行了讨论。外推到更大的夸克质量进行，并表明MSSM背景是相当小的夸克质量在目前的排除限制。
2013-09-25 hep-ph
Top-squark searches at the Tevatron in models of low-energy supersymmetry breaking
我们研究了在低能超对称破缺模型中Tevatron对撞机上顶方子（停止）的产生和衰变。我们考虑的情况下，最轻的标准模型（SM）的超伙伴是一个轻的中性伴子，主要衰变成一个光子和一个轻引力子。考虑到较轻的停止是下一个最轻的标准模型超伙伴，我们分析停止签名与射流，光子和丢失的能量，这导致信号自然大于相关的SM背景。我们认为两体和三体衰变的顶部squarks和Tevatron的范围可以显着大于预期的标准超引力模型或模型的低能量超对称性破缺，其中停止是最轻的SM超伙伴。对于最终Tevatron光度的适度投影，L = 4 fb-1，在2体和3体衰变模式下，在Tevatron对撞机上可以获得300 GeV量级的停止质量。我们还考虑了十个简并方夸克的产生和衰变，它们是五个轻夸克的超对称伙伴。在这种情况下，我们发现，普通夸克质量高达360 GeV，很容易在Tevatron对撞机，并进一步增加，如果胶子是轻的。
2002-07-02 hep-ph
Experimental Searches For Heavy Neutral Leptons
非常成功的标准模型并不完整。它不能解释宇宙中的重子不对称性，暗物质的存在或中微子的非零质量。对标准模型的扩展提出了额外的重中性轻子（HNL）的存在，这是有充分动机的，可以解释其中的一些现象。此外，$\mathcal{O}(\text{eV}/c^{2})$的轻不育中微子可以解释实验观察到的振荡异常。中微子最小标准模型提出了质量为$\mathcal{O}(\text{keV}/c^{2} - \text{GeV}/c^{2})$的HNL，而更奇特的模型预测了非常大的质量，高达GUT尺度。由于假设HNL的模型众多，实验探索的质量范围很大。对HNL的实验搜索可以在现有的中微子、束流收集器和基于对撞机的实验中进行，并且根据签名，可以限制额外的中微子和三个活跃中微子中的任何一个之间的混合。
2022-06-22 hep-ex hep-ph
A parametrization of the baryon octet and decuplet masses
利用单位算符和自旋算符结合的破缺因子$M^d=\textrm{diag} (0,1,0)$和$M^s=\textrm{diag} (0,0,1)$，我们构造了一个包含三体项的重子八重态和十重态质量算符的通用参数化.我们的参数化具有描述所有八重态和十重态质量所需的最少数量的算子。研究三体项的可能大小，我们发现三体超荷分裂的贡献与一体和二体同位旋分裂的贡献相当，而三体同位旋分裂算符的贡献很小。我们证明，在动力学计算中，必须去三个循环得到三体条款。我们还发现，建议的层次结构的条款的大小在最一般的重子质量的表达式，涉及多个因素的$M^d$和/或$M^s$不严格持有重子手征微扰理论的动力学计算：在介子环展开的一个给定的顺序可能会出现既有预期的因素$M^d$和$M^s$，并与一个因素以上。
2008-05-05 hep-ph
Global analysis of neutrino masses, mixings and phases: entering the era of leptonic CP violation searches
我们进行了全球分析的中微子振荡数据，包括高精度测量的中微子混合角θ_13在反应堆实验，这证实了以前的迹象，有利于θ_13>0。最近的数据在中微子2012年会议也包括在内。我们着重讨论了θ_13与混合角θ_23之间的相关性，以及θ_13与中微子CP破坏相δ之间的相关性。我们发现有趣的迹象θ_23 <π/4和可能的线索δ ~ π，正常和倒置的质量等级之间没有显着差异。
2012-06-28 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Testing Effective Yukawa Couplings in Higgs Searches at the Tevatron and LHC
我们探讨的可能性，而希格斯机制提供质量的弱规范玻色子在电弱尺度的标准模型，费米子质量产生的未知机制在更高的能量尺度。在低能量下，标准模型可以被视为有效场论，其中费米子质量明确地打破了电弱SU（2）_L \times U（1）_Y规范对称性。如果Λ是重正化汤川耦合消失的重正化标度，那么在低于Λ的能量下，有效的汤川耦合将由非零费米子质量辐射诱导。在这种情况下，希格斯玻色子衰变为光子，而弱规范玻色子对通常会因为轻希格斯而大大增强。然而，取决于Λ，可以出现到\bar{b}的显著衰减速率，其可以与增强的HPDMATHABMO γ γ速率具有相同的量级或大于增强的HPDMATHABMO γ γ速率。本文概述了强子对撞机上寻找Higgs粒子的一个新框架，矢量-玻色子融合成为CERN LHC的主要产生机制，WH/ZH相关产生也起着重要作用。详细分析了希格斯分支分数及其在希格斯搜索中的意义，相对于能量标度Λ。
2011-03-16 hep-ex hep-ph
Searches for vector-like quarks at future colliders and implications for composite Higgs models with dark matter
许多复合希格斯模型预测存在质量在大型强子对撞机范围之外的矢量夸克，例如$m_Q \gtrsim 2$ TeV，特别是如果这些模型包含暗物质候选者。在这样的模型中，新共振的质量从上面被限制，以满足来自观测到的遗迹密度的约束。因此，我们开发了新的策略，在未来的$100$ TeV对撞机寻找矢量夸克，并评估可以探测到的质量和相互作用。我们发现，如果费米共振衰变为标准模型（暗物质）粒子，那么可以测试$\sim 6.4$（$\sim 9$）TeV那么大的质量。我们还讨论了暗物质搜索的互补性，表明大部分的参数空间可以关闭。总的来说，这项研究进一步激发了对下一代设施的更高能量强子对撞机的考虑。
2018-03-13 hep-ex hep-ph
Hidden sector searches with SHiP and NA62
高强度的质子束撞击在一个固定的目标或束流收集器允许通过在强子衰变中产生新的弱耦合粒子来探测新的物理。CERN SPS通过正在进行的NA 62实验和计划中的SHiP实验提供了这样做的机会。重建的K介子衰变运动学（束模式）允许NA 62探测质量低于0.45 GeV的右手中微子和暗光子的存在。直接重建新中性粒子衰变的位移顶点（转储模式）将允许NA 62和SHiP探测质量高达5 GeV的右手中微子，并将混合降低到比当前限制小几个数量级，在模型中支持的区域，这些模型可以同时解释中微子质量，物质-反物质不对称性和暗物质。
2017-12-05 hep-ex hep-ph
Revealing the Origin of Neutrino Masses through Displaced Shower Searches in the CMS Muon System
本文重新解释 CMS 缪子系统位移簇射搜索，证明其可在 B−L 与 RHN-EFT 中探测低于 seesaw floor 的长寿命右手中微子，并给出 HL-LHC 灵敏度。
2025-05-12 hep-ex hep-ph
Heavy neutrino searches from MeV to TeV
标准模型（SM）以极高的精度描述粒子物理学。然而，它不能解释中微子质量的产生，我们不了解中微子质量的性质。狄拉克和马约拉纳质量项都可以介入，导致SM中微子的重伙伴的存在，可能更大，几乎是无菌的。在适当的参数选择下，重中微子也可以提供暗物质候选者，并产生宇宙中观察到的重子不对称性。重中微子可以在束流收集器中寻找，如建议的SHiP实验，如果它们的质量是几个GeV的数量级，或者在高能轻子对撞机中寻找，如未来$e^+e^-$圆形对撞机，FCC-ee，目前正在欧洲核子研究中心研究，用于更高的质量。这一贡献提出了一个审查的灵敏度在SHiP和FCC-ee的重中微子搜索。
2016-11-22 hep-ex hep-ph
Dissecting Jets and Missing Energy Searches Using $n$-body Extended Simplified Models
简化模型是描述LHC新物理方案的有用方法。粒子衰变通常用不可重正化的算子来表示，这些算子涉及对称性所需的最小数量的场。推广到更广泛的一类衰变算子允许一个模型的各种最终状态。这种方法，我们称之为简化模型的$n$体扩展，提供了一个统一的处理信号相空间产生的各种信号。在本文中，我们提出了这个框架的第一个应用程序中的多喷流加上失踪的能量搜索。这项工作的主要结果是一个全球性的性能研究，其目标是确定哪一组观测量产生最好的鉴别能力对最大的标准模型背景的信号射流的多样性范围很广。我们的分析比较了一个，两个和三个变量的组合，重点放在增强的灵敏度增益从非平凡的相关性。利用提升的决策树，我们比较和分类的性能缺失的能量，能量尺度和能量结构可观。我们证明，包括从这三个类中的每一个观察到的是需要实现最佳性能。这项工作还有助于建立实用的$n$体扩展简化模型作为诊断拆包不同的搜索策略的相对优点，从而激励他们的应用程序，以新的物理签名超越喷流和丢失的能量。
2016-08-25 hep-ex hep-ph
Searches for electroweak production of supersymmetric gauginos and sleptons with the ATLAS detector
许多超对称模型的特征是高吉诺和质量低于几百GeV的slepton。这些可以在LHC上产生直接的对产生率，可以在ATLAS探测器记录的数据样本中观察到。演讲介绍了在轻子末态中寻找高吉诺和斯莱普子对的结果。
2014-09-10 hep-ex hep-ph
Complementarity Between Non-Standard Higgs Searches and Precision Higgs Measurements in the MSSM
在大型强子对撞机上对希格斯玻色子性质的精确测量为标准模型可能的弱尺度扩展提供了相关的约束。在最小超对称标准模型（MSSM）的背景下，这些限制似乎表明所有额外的非SM类希格斯玻色子玻色子应该很重，质量大于400 GeV。这篇文章表明，这样的结果并不成立时，理论接近的条件“对齐独立的去耦”，其中最轻的CP-甚至希格斯玻色子玻色子有SM类树级耦合费米子和规范玻色子，独立于非标准的希格斯玻色子玻色子的质量。在LHC直接希格斯玻色子搜索的当前边界的组合，以及对齐条件，对允许的MSSM参数空间产生了显着的影响，产生轻额外的希格斯玻色子玻色子。特别是，在确保最轻的CP-甚至希格斯玻色子的正确质量后，我们发现精确测量和直接搜索是互补的，并且可能很快就能够探测非SM-类希格斯玻色子的区域，其质量低于顶夸克对质量阈值350 GeV和低到中等的$\tanβ$值。
2014-10-30 hep-ex hep-ph
The unexplored landscape of two-body resonances
我们提出了一种策略，寻找理论上意料之外的新物理，避免了一个大的试验因素，专注于实验的优势。共振衰变为可见粒子对的现象在实验上是非常强大的，因为它具有局部的质量峰，并且有着丰富的发现历史。然而，由于对理论动机模型子集的关注，这种共振的景观远未被彻底探索。我们调查现有的一组搜索，确定未开发的实验机会，并讨论了理论上的限制模型，将产生这样的共振。
2016-10-28 hep-ex hep-ph
Probing QCD Axions or Axion-like Particles in three-body $K$ Decays
本文研究 QCD 轴子或类轴子粒子在三体 kaon 衰变中的探测，提出估算方法，表明专用搜索可探测 $f_a$ 尺度在 $10^4$ 至 $10^6$ TeV，具有强大潜力。
2024-11-06 hep-ex hep-ph
Parton Distributions and New Physics Searches: the Drell-Yan Forward-Backward Asymmetry as a Case Study
我们讨论了在大动量分数$x$下，用于寻找新物理的观测量的理论预测对部分子分布（PDF）的敏感性。具体来说，我们认为中性电流的Drell-Yan生产的规范玻色子与不变的质量在TeV范围内，其中的前向后不对称性的带电轻子从规范玻色子在其休息帧的衰变是一个传统的探测新的物理。我们表明，定性行为的不对称性在很大程度上取决于在确定潜在的PDF的假设。我们讨论和比较各种不同的PDF集的大$x$的行为，并发现它们有显着差异。因此，在较低的双轻子不变质量下观察到的不对称形状，由于实验约束的存在，所有PDF集都合理一致，不一定在大质量下重现，其中PDF大多不受数据约束。因此，在高质量下的不对称形状可能取决于PDF参数化中的假设，因此与传统预期行为的偏差不能被视为新物理的可靠指示。我们证明，前向后不对称测量可以帮助在大$x$的PDF约束，并讨论了所需的精度，以解开新的物理在该地区的PDF中的不确定性的影响。
2022-12-21 hep-ex hep-ph
Searches for light sterile neutrinos with multitrack displaced vertices
我们研究发现的前景，长寿命的不育中微子在大型强子对撞机与多轨道位移顶点，质量低于电弱标度。我们重新解释目前的位移顶点搜索利用公开的，参数化的选择效率建模检测器响应位移顶点。我们在左右对称模型中研究了右手$W_{R}$玻色子和中微子$N$的产生，发现灵敏度很差。在提出了一种不同的触发策略（考虑伴随中微子位移顶点的瞬发轻子）和优化的不变质量和轨道多重性的削减后，我们发现具有$\sqrt{s}=13$ TeV和300 fb $^{-1}$的LHC能够探测$10\hspace{0.1cm}\mbox{GeV}<m_{N}<20$ GeV之间的无菌中微子质量（对于右手规范玻色子质量为$2\hspace{0.1cm}\mbox{TeV}<m_{W_{R}}<3.5$ TeV）。为了探测高达$m_{N}\sim 30$ GeV和$m_{W_{R}}<5$ TeV的更高质量，将需要3000 fb $^{-1}$。这项工作与其他努力一起，激励专门的实验搜索以这个低无菌中微子质量区域为目标。
2019-03-22 hep-ex hep-ph
Light Stop Decays: Implications for LHC Searches
我们研究了最轻终止衰变为粲夸克和最轻中性伴子的变味中性流及其四体衰变为最轻中性伴子、下型夸克和费米子对的过程。这些是低质量区域的相关停止搜索通道。首次计算了两体衰变的超对称量子色动力学修正，结果表明修正是相当大的。在四体衰变中，我们考虑了变味中性流（FCNC）耦合图的贡献以及末态底夸克和$τ$轻子的质量效应，这是目前文献中没有的。详细研究了所得的分支比。我们发现，在任何一个衰变通道的分支比可以偏离一个在大部分的允许的参数范围显着。考虑到这一点，基于分支比等于1的假设的对停止的实验排除限制被大大削弱。在LHC下一次运行时，在未来寻找光停止时应该考虑到这一点，在那里探测的低停止质量区域将被扩展。
2014-08-20 hep-ex hep-ph
Precise Relic WIMP Abundance and its Impact on Searches for Dark Matter Annihilation
如果暗物质（DM）是一种弱相互作用大质量粒子（WIMP），是早期宇宙的热遗迹，那么它的总自湮灭截面可以通过它现在的质量密度来揭示。一般的WIMP的正则热平均截面通常表示为3*10^-26 cm ^3 s ^-1，不确定性没有具体说明，并且被认为与WIMP的质量无关。最近对DM湮没产物的搜索已经达到了排除100%分支比的正则截面的灵敏度，以确定最终状态和小WIMP质量。最终目标是探测所有运动学上允许的最终状态作为质量的函数，如果所有状态都被充分排除，则为WIMP质量设置下限。由于最近在直接和间接搜索中对轻WIMP的暗示，探测低质量区域的动机进一步增强。我们重新审视了一个通用的WIMP的热遗迹丰度计算，并表明所需的截面可以精确计算。当质量低于10 GeV时，它随质量变化很大，在质量约为0.3 GeV时达到最大值5.2*10^-26 cm ^3 s ^-1，当质量高于10 GeV时，它为2.2*10^-26 cm ^3 s ^-1，质量依赖性很弱。这些结果，显着不同的典型值，并没有考虑到在搜索湮灭产品从通用WIMPs，有一个显着的影响，从费米-LAT和WMAP+ACT目前的限制的解释。
2012-08-10 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
WISP Dark Matter eXperiment and Prospects for Broadband Dark Matter Searches in the $1\,μ$eV--$10\,$meV Mass Range
在过去的二十年里，由弱相互作用的细长（或亚电子伏）粒子（WISPs）组成的轻冷暗物质一直是大量研究的焦点。质量在$0.1\,μ$ eV- $100\,$ meV的QCD轴子和类轴子粒子是暗物质粒子的强有力候选者，还有质量低于$\lesssim 100\,$ meV的隐藏光子。这激发了该领域的几项新举措，包括WISP暗物质实验（WISPDMX）和在大体积室中使用辐射测量进行宽带WISP搜索的新概念方法。这些实验的第一个结果和未来的前景进行了讨论。
2014-10-23 hep-ex hep-ph physics.ins-det
Generalization of exotic quark searches
本文给出了质量大于300GeV的奇异重夸克T、B和X的一般极限，并给出了T=>Wb、T=>Zt、T=>Ht、B=>Wt、B=>Zb、B=>Hb和X=>Wt的任意分支分数。结果是基于CMS搜索的最终状态与三个孤立的轻子（电子或μ子）或两个孤立的轻子具有相同的电荷。考虑了通过强相互作用产生的奇异重夸克对。在类矢量夸克模型中，质量mT < 480 GeV和mT < 550 GeV的T夸克分别被排除在弱同位旋单线态和双线态之外，质量mB < 480 GeV的B夸克被排除在单线态之外，所有这些都是在95%的置信水平上。在95%置信水平下，给出了T和B单态、（T，B）二重态和（X，T）二重态的质量极限与相应重夸克质量的函数关系。对于相同质量的mT = mB和mX = mT，在95%的置信水平下，T和B单线态的质量低于550 GeV，（T，B）双线态的质量低于640 GeV，（X，T）双线态的质量低于640 GeV。
2013-01-18 hep-ex hep-ph
Pure General Gauge Mediation for Early LHC Searches
我们提出了专门为早期LHC搜索优化的纯通用规范调解（GGM）模型的基准点。纯GGM设置是在我们以前的论文arXiv：0910.2674中定义的：即我们采用最小设置，其中B_mu仅通过规范相互作用产生，因此tan β是预测而不是输入。唯一的输入参数是信使质量和两个独立的尺度，它们产生高根诺和标量质量。目前实验数据所支持的参数空间包括一个有趣的区域，轻胶子（mg < 500 GeV和相对较重的正方形）和一个类似于Bino的NLSP，早期发现的可能性。我们还发现有趣的区域的参数空间的NLSP是一个stau或stau/neutralino co-NLSP和夸克质量相对较低。我们提出了这三个区域的典型基准点，并给出了光谱，分支比，以及整体2 -> 2横截面。SLHA格式的数据可在http://www.ippp.dur.ac.uk/~SUSY上找到
2010-10-06 hep-ex hep-ph hep-th
Benchmarking LHC searches for light 2HDM+$\boldsymbol{a}$ pseudoscalars
使用两个合适的基准方案，满足实验的约束条件的总衰变宽度的$125 \, {\rm GeV}$希格斯玻色子，我们确定的边界轻CP奇自旋0状态的2HDM+ $a$模型，从现有的大型强子对撞机搜索。我们的工作代表了第一次彻底的研究，认为参数空间与$m_a \lesssim 100 \, {\rm GeV}$，并应证明有用的2HDM+ $a$解释未来的ATLAS，CMS和LHCb搜索pseudoscalars质量低于电弱标度。
2022-07-15 hep-ex hep-ph
Model-Independent Searches for New Quarks at the LHC
新的类矢量夸克可以与第一代夸克有相当大的耦合，而不会与当前的实验限制相冲突。与价夸克的耦合和独特的运动学使单产生成为最佳的发现过程。我们进行了一个独立于模型的分析，发现达到在大型强子对撞机的新的矢量类夸克考虑单生产和随后的衰变通过电弱相互作用。一个早期的大型强子对撞机运行7 TeV的质心能量和1 fb-1的积分亮度可以探测重夸克质量高达1 TeV，可以与10 fb-1的Tevatron达到竞争。LHC的质心能量为14 TeV，积分亮度为100 fb-1，可以探测质量高达3.7TeV的重夸克一阶耦合。
2011-02-09 hep-ex hep-ph
