Extra dimension-inspired models: Z', W', dijet resonances, black hole searches
我给出了一个总结的BSM搜索的ATLAS和CMS实验的重点是重规范玻色子，额外的维度和量子黑洞。所呈现的结果使用了2012年期间收集的数据，当时LHC在质心能量为$\sqrt{s}$ = 8 TeV的情况下运行。
2015-12-11 hep-ex hep-ph
Constraints on Z' models from LHC dijet searches and implications for dark matter
我们分析了ATLAS和CMS的组合搜索在运行I和运行II的dijet共振，呈现的结果的方式，可以很容易地应用到一个通用的Z'模型。作为一个说明性的例子，我们考虑一个简单的模型的Z'耦合到夸克和暗物质。我们首先研究了一个固定耦合的基准情况，然后集中在假设Z'是负责设置的暗物质遗迹丰度。双喷射约束在这种情况下有很大的限制，使我们能够缩小给定Z'质量和宽度的暗物质质量的允许范围。
2017-02-03 hep-ex hep-ph
Hunting for Dark Matter Coannihilation by Mixing Dijet Resonances and Missing Transverse Energy
暗物质（共）湮灭机制的简化模型预测了未经当前搜索验证的新对撞机签名。这些模型被编入共湮灭法典，为大型强子对撞机（LHC）的暗物质（DM）发现计划提供了基础，该计划由测量的DM遗迹密度驱动。在这项工作中，我们研究了一个典型的模型，具有$s$通道DM共湮灭通过标量双夸克介体作为一个代表性的案例研究的情况下，强烈相互作用的共湮灭的合作伙伴。我们讨论了完整的现象学模型，从低能量的味道限制，真空稳定性要求，和精确的希格斯效应直接检测和间接检测的前景。此外，文物密度计算的动机，我们发现参数空间的重要部分是兼容的当前对撞机的限制，并可以探讨未来的搜索，包括一个新的签名提出的分析伴随着失踪的横向能量（MET）的dijet共振。我们的结果表明，$13$ TeV LHC与$100~\mathrm{fb}^{-1}$亮度应该是敏感的介质重为1 TeV和暗物质在400- 500 GeV的范围。搜索单个和成对的dijet峰，非共振喷流+ MET过量，和我们的新的共振dijet + MET签名的组合有很强的覆盖范围的动机遗物密度区域，反映了粒子之间的紧密联系，确定暗物质丰度和他们的实验签名在大型强子对撞机。
2016-05-25 hep-ph
Reinterpreting ATLAS Dijet and Supersymmetry Searches in A Baryon-Number-Violating Heavy Scalar Framework
Vanderbilt University（范德堡大学）
利用ATLAS 13 TeV数据重新诠释b标记双喷注和单顶搜索，约束重子数破坏标量模型，在λ₁-λ₂平面给出95%置信水平排除极限。
2026-10-06 hep-ex hep-ph
Constraints on New Physics From Tevatron Dijet Data
CDF协作组关于在Tevatron上观测到的双喷流事件的不变质量分布的新结果被用来约束新规范玻色子（$W'$和$Z'$）以及在某些扩展的电弱模型中可能出现的基本双夸克的质量和耦合。在新的规范玻色子的情况下，这些新的界限，然后比较现有的限制，从搜索这些粒子在Tevatron的轻子衰变模式。
1993-02-11 hep-ph
Identification of Parton Pairs in a Dijet Event and Investigation of Its Effects on Dijet Resonance Search
能够区分双射流事件中的部分子对类型可以显着改善对大型强子对撞机上超越标准模型的理论所预测的新粒子的搜索。为了探讨是否部分子对类型表现为dijet事件可以区分事件的基础上，我进行了一个模拟为基础的研究，考虑到可观察到的射流变量。我发现，使用多元方法可以过滤掉大约80%的其他部分子对，同时保留一半以上的夸克-夸克或胶子-胶子部分子对在一个包容的QCD双射分布。事件的影响，由事件的部分子对标签的双喷射共振搜索也进行了研究，我发现，改善信号的意义后，应用部分子对标签可以达到4倍的胶子-胶子共振。
2014-10-30 hep-ph
Constraining Dark Sectors with Monojets and Dijets
我们考虑暗扇形粒子（DSP）从新介体中获得与标准模型费米子的相当大的相互作用。虽然这些粒子可以避免在直接探测实验中观察到，但它们受到LHC测量的强烈限制。我们证明，有一个重要的互补性之间的搜索DSP生产和搜索的调解人本身，特别是边界（宽）dijet共振。这一观察不仅在DSP是所有暗物质的情况下至关重要，而且每当-正是由于其与可见扇区的相当大的相互作用-DSP如此有效地湮灭，以至于它只形成一个暗物质子成分。为了突出DSP直接检测和LHC单喷流和双喷流搜索的不同作用，以及微扰约束，我们首先分析了轴向矢量介质的典型情况，然后概括我们的结果。我们发现重要的影响解释大型强子对撞机暗物质搜索的简化模型。
2015-06-24 hep-ex hep-ph
Top quark asymmetry and dijet resonances
CDF最近报道了一个与$W$玻色子相关的双射流事件的$m_{jj}$分布异常。如果这种异常与一种新的风味保存矢量共振$V$有关，人们可能会期望在与$γ$有关的类似$m_{jj}$分布中观察到效应。未观察到此类过量。然而，单个$u-t-V$风味改变偶联可促成$m_{jj}$异常，同时与其它共振搜索一致。此外，它给出了一个潜在的解释所观察到的前向后不对称的顶夸克生产。
2011-05-03 hep-ph
Dijets with a large rapidity separation in the next-to-leading order BFKL formalism for searches of large extra dimensions at colliders
Petersburg Nuclear Physics Institute, NRC Kurchatov Institute（彼得堡核物理研究所，库尔恰托夫国家研究中心）
研究在高能对撞机中寻找具有大额外维度的引力信号，利用BFKL框架计算二喷注生产率及背景。
2026-03-02 hep-ph
Consistent Searches for SMEFT Effects in Non-Resonant Dijet Events
我们调查的界限，可以放置在通用的新物理的贡献，在LHC使用的标准模型有效场论的框架下产生的dijet，从非共振的高能量数据导出的第一个一致处理的EFT界限。我们重铸的分析寻找夸克复合，相当于治疗SM作为一个完整的UV模型与一个高维运营商。为了达到一致的，独立于模型的EFT结论，它是必要的截断EFT效果一致的顺序$1/Λ^2$，并包括多个运营商的可能性，同时有助于观察，这两个都没有在以前的搜索这种性质。此外，重要的是要给出一致的误差估计的信号模型的理论预测，特别是在相空间的区域中，探测的能量接近截止尺度的EFT。有两个线性组合的运营商，有助于dijet生产中的SMEFT与不同的角度行为，我们确定这些线性组合，并确定LHC搜索的能力，以约束他们同时。一致地处理EFT一般会导致新物理参数的边界减弱。这些限制将是一个有用的输入，未来的全球分析中的SMEFT框架，这里使用的技术，以一贯搜索EFT的影响是直接适用于其他非共振信号。
2018-01-18 hep-ex hep-ph
Constraints on Light Gluinos from Tevatron Dijet Data
本文研究了轻、长寿命的胶子对强子对撞机上$2\to 2$过程的影响。这样的粒子可以通过$q\glu\to\sq\to q\glu$介导单夸克共振产生，这将显著修改双射数据样本。我们发现，夸克质量范围内的$130<m_{\tilde q}< 694, 595, 573$ GeV被排除在现有的UA2和Tevatron数据的双喷射碰撞搜索和角分布的$0.4, 1.3, 5.0$ GeV的胶子质量。Tevatron的运行II能够排除高达$\sim 1$ TeV的夸克质量的这种情况。
1997-01-07 hep-ph
Constraining R-axion models through dijet searches at the LHC
在强子对撞机上寻找新的100 GeV的大质量共振，有效地耦合到色态是一个非常具有挑战性的问题，主要是由于在这个能量下存在大的QCD多喷流背景，使得在LHC上的搜索特别困难。最近，人们意识到，这些大的背景可以克服要求一个高$p_T$喷流从初始状态辐射（ISR）和通过新的喷流重建技术，通过该技术产生的强子化产品的大规模共振重建为脂肪喷流，一个独特的大半径喷流。ATLAS和CMS合作组织最近报告了对与ISR喷气机相关的单个脂肪喷气机的实验特征的搜索。动力学超对称性破缺与R对称性自发破缺的模型会产生一种称为R-轴子的伪南布-戈德斯通玻色子，它自然倾向于轻。在参数空间区域，异常的R-轴子耦合胶子的提升，这些模型可以测试对这些新的LHC dijet搜索。考虑到CMS搜索，我们将$q_μ$统计方法应用于信号事件对仅背景期望，得到95% C. L.对于特定信使扇区，即R-轴子质量$m_a$、衰减常数$f_a$和颜色信使$N$的数量，对最相关的模型参数的排除限制，这些限制适合于应用于具有轴子样粒子的更一般的模型。
2019-01-06 hep-ex hep-ph
Improving Heavy Dijet Resonance Searches Using Jet Substructure at the LHC
本文利用喷注子结构区分胶子喷注与夸克喷注，以提升LHC全强子末态中重双喷注共振搜寻的灵敏度和新共振鉴别能力，并展望其在HL-LHC、HE-LHC及未来100 TeV强子对撞机上的应用。
2024-06-11 hep-ex hep-ph
Search for Single and Pair-Production of Dijet Resonances with the CMS Detector
在碰撞能量为sqrt{s}=7或sqrt{s}=8 TeV的LHC上，利用CMS实验收集的数据，对单双射流和成对双射流质谱中的新物理进行了研究。没有发现新物理学的证据，各种模型的上限都被设定了。在95%的置信水平下，弦共振的单dijet频谱被排除在1和4.7 TeV之间的群众，并首次，在配对dijet频谱中的色子被排除在250和740 GeV之间的群众。
2013-07-04 hep-ex hep-ph
LHC dijet constraints on double beta decay
我们利用LHC双喷流数据导出了无中微子双β衰变的约束条件。产生“奇异”共振（如右手W玻色子或双夸克）的截面上限，可以转换为双β衰变半衰期的下限，以固定选择其他参数。来自运行-I数据的约束已经令人惊讶地强大，并补充了使用同号双轻子加喷流搜索的结果。对于左右对称模型的情况，如果在LHC的未来运行中没有发现新的共振，并假设$g_L=g_R$，我们估计的双β衰变半衰期的下限大于$10^{27}$ ys可以从未来的双喷流数据，除了在相对轻的右手中微子质量的窗口范围内的$0.5$ MeV到$50$ GeV。这个质量窗口的一部分将在即将到来的SHiP实验中进行测试。我们还讨论了当前和未来的限制可能标量双夸克的贡献双β衰变，可以从dijet数据。
2015-09-01 hep-ph
Dijet resonances, widths and all that
在双射流通道中寻找重共振是Tevatron和LHC正在进行的物理方案的一部分。在各种各样的模型中预测的双射流共振质量的下限已经被放置。然而，在整个实验中，搜索策略假设新粒子的效果很好地近似于壳上产生和随后衰减成一对射流。我们研究了这种搜索的离壳效应的影响，特别是强相互作用的共振。
2012-02-18 hep-ex hep-ph
Stringy origin of diboson and dijet excesses at the LHC
最近，ATLAS和CMS合作报告了在1.8 - 2.0 TeV的不变质量区域中，双玻色子和双喷流超出了标准模型的预期。以模型独立的方式解释事件的双玻色子过量表明，矢量玻色子对产生搜索最好用WZ或ZZ拓扑来描述，因为衰变为W^+W^-对的状态受到半轻子搜索的强烈约束。在低弦标度的假设下，我们证明了双玻色子和双喷流的过度都可以被一个与轻子耦合很小的反常U（1）场所控制。由于大质量Z'规范玻色子的疏轻子性质，Drell-Yan边界很容易避免。容纳数据所需的不可忽略的衰减到ZZ是相交D膜模型的特征足迹，其中Landau-Yang定理可以通过涉及纵向Z的异常诱导算子来规避。这里提出的模型可以被看作纯粹的场论，虽然它是特别好的动机从弦论。如果在LHC 13上的过量变得具有统计学意义，则相关的Zγ拓扑结构将成为仅与弦起源一致的特征。
2015-08-18 hep-ph hep-th
Complementarity of Dark Matter Searches at Resonance
我们认为暗物质的模型之间的耦合的标准模型和黑暗的部门下降在共振由于运动学和直接检测实验变得不敏感。具体地说，我们考虑一个100 GeV - TeV尺度的暗物质通过矢量玻色子耦合到标准模型的简单模型。我们探讨是否有可能排除这些地区的参数空间使用未来的观测dijet率在大型强子对撞机和CTA和AMS观测银河系中心。
2015-01-15 hep-ph
Colorphilic Spin-2 Resonances in the LHC Dijet Channel
大型强子对撞机的实验可能会发现一种双射流共振，表明超越标准模型（BSM）的物理学。在这种情况下，问题就变成了：什么样的BSM理论与意外共振是一致的？一种可能性是自旋为2的物体，称为亲色引力子--一种自旋为2的色单态粒子，只与夸克和胶子应力能量张量耦合。我们评估的可能性，这种状态的发现在双射流通道作为一个S-通道共振，并报告的参数空间的区域，其中嗜色引力子尚未被排除的LHC-13的数据，但仍然可以发现在双射流通道在LHC-14的积分亮度为0.3，1，和3 ab $^{-1}$。然后，我们划定这些地区仍然可以访问未来的对撞机搜索，一旦一个帐户的窄宽度近似，探测器质量分辨率和自洽性的适用性，根据树级分波么正性。我们发现，-尽管强烈的约束统一性对对撞机搜索-的嗜色引力子仍然潜在地可在大型强子对撞机dijet通道。研究的一种方法是应用颜色判别变量（CDV），这是一种无量纲的量（截面，衰变宽度和不变质量）组合，可以在发现双射共振后快速测量。以前的出版物已经证明了CDV的效用时，适用于理论包含Z '，色子，激发夸克，和双夸克。我们将这种分析扩展到嗜色引力子，通过将CDV应用到参数空间的适当区域。我们的结论是，可分辨的，可分辨的双喷射共振与嗜色引力子相一致，跨越一个较窄的范围内的质量比那些与轻子Z'模型相一致，并可以区分从色子，激发夸克，和双夸克模型。
2018-02-20 hep-ex hep-ph
Prospects of Squark & Slepton searches at a Gamma Gamma Collider
我们研究的前景，检测sfermions在伽马伽马对撞机。一旦产生，一个slepton可以通过破坏R宇称的相互作用衰变成一对夸克（喷注）。同样，夸克也可以衰变为轻子-夸克对。分析相应的标准模型背景，即4喷注和双轻子加双喷注的末态，我们表明，在运动学极限之前，几乎可以探测到sfermion，并且可以相当精确地确定其质量。类似的陈述也适用于非超对称的细夸克和双夸克。
2000-05-09 hep-ph
Implications of LHC Searches for Massive Graviton
利用LHC的最新结果，我们考虑了大质量引力子的一般约束。双喷气和双轻子共振搜索。对参数空间的限制可以应用于许多模型。作为一个例子，我们展示了Randall-Sundrum（RS）模型的约束条件。对大质量引力子和耦合强度的意义进行了讨论。对于$k/M_{pl}=0.1$，在95%置信水平下排除$M_G<2.2$ TeV区域。我们还提出了一些有趣的影响RS radion在LHC的125 GeV过剩。对于$k/M_{pl}=0.1$，不包括$Λ_ϕ<13.8$ TeV，其中$Λ_ϕ$是表征放射性相互作用强度的标度。
2012-07-31 hep-ph
On resonance search in dijet events at the LHC
讨论了LHC双喷流事件共振搜索的新策略。用于凹凸搜索的主要分布是具有适当切割的双射不变质量分布。关键的切割，这是适用于最大限度地提高信号的意义，是（伪）两个喷流之间的速度差。这是由于量子色动力学背景对这个变量的贡献呈指数增长。通常假定来自几乎所有奇异模型的信号都位于中心双喷流快度区y_{1,2} ~ 0，|y_1-y_2| ~ 0。相比之下，激发玻色子对这一区域没有贡献，但在chi = exp中几乎平坦的QCD背景上产生了过量的双喷事件。|一年二月|远离这个地区。因此，不同的切割组应适用于新的物理搜索取决于搜索的共振属性。为了确认凸点和揭示共振性质，还应使用各种角分布。特别是，对于激发玻色子的参数的特殊选择可能会导致下降的中心比分布在dijet不变质量，而不是一个颠簸，预计在最奇异的模型。
2011-06-21 hep-ex hep-ph
Pseudo-Dirac Inelastic Dark Matter in the Leptophobic $U(1)_B$ Model: Confronting the LUX-ZEPLIN High-Recoil Event with Collider Searches
Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）
本文提出轻子phobic U(1)_B模型解释LZ实验的248 keV核反冲事件，通过重子数规范对称性自然产生稳定暗态和非对角相干流，在特定参数点与LHC双喷注限制相容，并预言了可被未来实验检验的媒介子质量范围。
2026-09-09 hep-ph
Data driven method for predicting the shape of the dijet mass in $Z\,h + {E_{\rm T}}^{\rm {miss}}$ analysis
我们提出了一个新的物理搜索在大型强子对撞机考虑$Z \to l^+ l^-$（其中$l^\pm = e^\pm, μ^\pm$）和$h \to b\bar b$衰变模式的$Z\,h$与丢失的能量最终状态的分析。对于这个分析，我们考虑的生产$CP$ -奇标量$A$通过胶子融合衰变成重$CP$ -偶中性标量$H$与$Z$ -玻色子。进一步的$H$衰变成较轻的$CP$ --甚至是与暗物质候选者$χ$相关的希格斯玻色子$h$--一种缺失能量的来源。这些标量的质量被认为是$m_h = 125$ GeV，$m_χ= 60$ GeV，$2 m_h < m_H < 2 m_t$和$m_A > 2 m_t$。一个数据驱动的方法已被应用到减少相当大的背景，从电弱过程$W$ +射流和$Z$ +射流，除了顶对和单顶生产。研究了同味轻子和异味轻子的双喷流质量分布。
2017-03-01 hep-ph
A New Observable for Identifying Dijet Resonances
从大量的多喷流背景中识别强子信号的技术是大型强子对撞机（LHC）计划的重要组成部分。最重要的是共振衰变成一对部分子，如希格斯玻色子和$\rm W$ / $\rm Z$玻色子，以及假设的新粒子。我们提出了一个简单的观察，以帮助歧视dijet共振的背景是有效的，即使当衰减的共振没有强烈的推动。我们发现一致的性能的可观察到的各种过程和程度的提升，并表明，它导致减少的背景的一个因素$3-5$相对于信号的价格$10-20\%$信号效率。这种方法代表了标准模型（SM）测量的灵敏度的显着增加，并寻找新的物理学，这些物理学主要是由系统的不确定性，这是真实的许多分析涉及喷流-特别是在高亮度运行的LHC。
2015-01-11 hep-ex hep-ph
Simplified dark matter models with a spin-2 mediator at the LHC
我们考虑简化的暗物质模型，其中一个暗物质候选人耦合到标准模型（SM）粒子通过$s$通道自旋-2调解人，并研究从目前的大型强子对撞机数据的模型参数空间的约束。我们的重点在于不同的搜索之间的互补性，特别是单喷流和多喷流加上丢失的能量搜索和共振搜索。对于介质与SM粒子的普遍耦合，丢失能量搜索可以给出比$WW$、$ZZ$、dijet、dihiggs、$t\bar t$、$b\bar b$共振搜索更强的约束，在低质量区域和/或当介质与暗物质的耦合比其与SM粒子的耦合大得多时。然而，最强的约束来自双光子和双轻子共振搜索。只有当这些模式被抑制时，丢失能量搜索才能在用自旋2介质约束暗物质模型中具有竞争力。
2017-05-02 hep-ph
Signal-background interference for a singlet spin-0 digluon resonance at the LHC
双喷流质量分布可以用来寻找耦合到两个胶子的自旋0共振。我表明，有一个实质性的影响，从共振信号和连续QCD背景振幅之间的干扰，这样的搜索。信号dijet质量分布定性修改这种干扰，相比单纯的期望，从考虑纯共振的贡献，即使共振的总宽度是最小的和非常小的实验dijet质量分辨率相比。随着共振的总宽度增加，影响变得更加剧烈。这些考虑说明使用的例子有关的750 GeV的双光子过剩最近观察到的大型强子对撞机。
2019-07-23 hep-ex hep-ph
Unified explanation of the $eejj$, diboson and dijet resonances at the LHC
我们发现，在最近的大型强子对撞机共振搜索中观察到的过剩事件，可以同时解释在一个最小的非超对称的左右反跷跷板模型的中微子质量与$W_R$质量约1.9 TeV。我们进一步表明，最小TeV尺度的粒子含量，导致规范耦合统一在这个模型中预测$g_R\simeq 0.51$在TeV尺度。统一所需要的额外的色单重态，$SU(2)$ -三重态费米子可以解释为宇宙的暗物质。未来对同号与反号双轻子事件的比率的测量可以提供一种方法来区分这种情况与I型和逆跷跷板的典型情况，即提供左右对称模型的$SU(2)_R$ -双重态中右手中微子的狄拉克质量和马约拉纳质量的相对大小的测量。
2015-10-05 hep-ex hep-ph
Loopholes in $Z^\prime$ searches at the LHC: exploring supersymmetric and leptophobic scenarios
寻找大统一理论模型中预测的重矢量玻色子$Z^\prime$是大型强子对撞机的挑战性目标之一。ATLAS和CMS合作寻找$Z^\prime$玻色子，假设它们只能衰变到标准模型通道中，并通过研究双轻子、双射和在较小程度上的顶-反顶末态来设定排除限制。在这项工作中，我们探索这些$Z^\prime$搜索通过研究超对称以及leptophobic的情况下可能存在的漏洞。我们证明了存在的实现，其中的$Z^\prime$玻色子自动回避的Drell-Yan不变质量谱的分析得出的典型的边界。相反，双轻子末态只能起源于超对称$Z^\prime$衰变，因此伴随着额外的效应。这个功能进行了分析的背景下，明智地选择基准配置，可见信号可以预期在未来的大型强子对撞机数据与$4σ-7σ$的意义。因此，我们的研究结果应该激励当前的$Z^\prime$搜索程序的扩展，以解释超对称和疏核模型。
2018-02-16 hep-ph
Lepton Flavor Violating Dilepton Dijet Signatures from Sterile Neutrinos at Proton Colliders
本文研究了在低尺度跷跷板情形下利用轻子味破坏（但轻子数守恒）的双轻子双喷气特征寻找不育中微子的前景。在我们的研究中，我们专注于在HL-LHC和FCC-hh（或SppC）的最终状态$e^\pm μ^\mp jj$。我们在检测器水平上进行多变量分析，包括来自双顶、双玻色子和三玻色子的占主导地位的SM背景。在活跃-无菌中微子混合粒子$|V_{ l N}|^2=|θ_e|^2=|θ_μ|^2$和$|V_{ τN}|^2 = |θ_τ|^2=0$的假设下，导出了无菌中微子质量$M_N$在200 ~ 1000 GeV范围内对信号产生截面乘以分支比$σ(p p \to l^\pm N)\times {\rm BR} (N \to l^{ \mp} jj)$和$|V_{ l N}|^2$的灵敏度。对于基准$M_N=500$ GeV，当忽略HL-LHC（FCC-hh/SppC）的系统不确定性，${\rm ab}^{-1}$光度为3（20）时，$|V_{ l N}|^2$的2- $σ$限值分别为$4.9\times 10^{-3}$（$7.0\times 10^{-5}$），而$σ\times {\rm BR}$的2 - $σ$限值分别为$4.4\times10^{-2}$（$1.6\times10^{-2}$ fb）。系统的不确定性的影响也进行了研究，发现是重要的不育中微子与较小的质量。我们还对使用…
2018-05-29 hep-ex hep-ph
The Charged Higgs from the Bottom-Up: Probing Flavor at the LHC
本文系统地研究了三种荷电Higgs与$b$ -夸克和上型夸克耦合的模型无关约束。虽然现有的大型强子对撞机搜索集中在$tb$耦合，我们强调，大型强子对撞机在探测也$ub$和$cb$耦合起着至关重要的作用，因为从味道物理的约束是弱的。特别是，我们提出了各种新的搜索，可以显着扩展参数空间上的现有范围：i）寻找衰变成$ub$ -夸克的轻带电希格斯，ii）使用多$b$ -喷注特征探测带电希格斯与轻和顶夸克的耦合，iii）在低质量双喷注搜索中寻找单$b$ -夸克，iv）寻找通过$ub$耦合的带电希格斯粒子产生引起的电荷不对称性。
2022-06-03 hep-ex hep-ph
Exploiting exotic LHC datasets for long-lived new particle searches
由于预期新的物理学可能会以非常重的新粒子的形式出现，LHC的大部分运行时间都用于以最高的可实现能量和碰撞率进行$pp$碰撞。大的碰撞率意味着严格的触发要求，包括高阈值的最终状态粒子的横向动量$p_{T}$和一个内在的背景的形式产生的粒子堆积在同一束交叉过程中发生的不同碰撞。这种策略对于几个动机良好的新物理模型来说可能是次优的，其中新粒子不是特别重，并且由于它们的质量轻和耦合小而可以逃避多用途LHC实验的在线选择标准。LHC实验常规收集的补充数据集可以提供一个解决方案。这些包括重离子碰撞，精密物理学的低堆积运行，以及所谓的“停车”和“侦察”数据集。虽然他们中的一些人是由其他物理目标的动机，他们都有共同的使用温和的$p_{T}$阈值在商人的水平。在这项研究中，我们评估了这些数据集的相对优点的代表性模型，其特定的清洁签名功能长寿命的共振产生位移dimuon顶点。我们比较了这些数据集的范围进行简单的分析，用Delphes模拟在运行2和运行3条件下模拟LHC数据。我们表明，侦察和停车数据集，这提供低$p_{T}$触发阈值，仅使用部分检测器信息和延迟事件重建，分别达到了与传统阈值的标准$pp$数据集。我们还表明，重离子和低堆积数据集是远远没有竞争力的这个签名。
2023-01-02 hep-ph
Phenomenology of a 750 GeV Singlet
我们研究了最近报道的ATLAS和CMS在双光子共振搜索中的过量现象。我们调查的组合运行1和运行2双光子数据中的可用参数空间，并研究其解释的单重标量场可能与标准模型希格斯玻色子混合。我们表明，混合角已经强烈约束的高质量希格斯搜索的diboson通道，希格斯耦合测量。虽然一个广泛的共振是稍微有利的，我们认为，信号是一致的窄宽度单线耦合到彩色和电磁带电矢量类费米子。Dijet信号被预测并且可以在即将到来的分析中可见。允许额外的衰减模式可以解释更广泛的共振，但是，我们表明，单喷搜索不赞成一个大的无形的宽度。最后，我们评论这种情况下的自然性问题的可能关系。
2016-05-09 hep-ph
Colored Resonant Signals at the LHC: Largest Rate and Simplest Topology
我们研究了在大型强子对撞机的有色共振产生的最一般的方法。我们基于群论分解对可能的色共振进行了分类，并构造了它们与轻部分子的有效相互作用。在LHC能量下，对于1 TeV的质量和标称耦合，价夸克或胶子湮灭的产生截面可能在400 - 1000 pb的量级，导致在TeV尺度下新物理学的最大产生率和最简单的双射终态事件拓扑。我们应用LHC实验中的新双喷流数据来限制各种可能的有色共振态。目前的界限范围从0.9到2.7 TeV。该公式很容易适用于未来的搜索，包括其他衰减模式。
2010-12-09 hep-ex hep-ph
Bounds on R-parity Violation from Resonant Slepton Production at the LHC
我们认为，ATLAS和CMS搜索的双喷流共振，以及ATLAS搜索在大型强子对撞机与7 TeV的质心能量的同号双μ子对。我们解释他们的排除在超对称R-奇偶违反参数空间的界限。为此，我们专注于共振slepton生产，然后相应的衰减。
2012-02-29 hep-ex hep-ph
Exotic Physics
在LHC的奇异物理搜索结果的选择。这些包括寻找大质量共振，暗物质与高能量喷流与大失踪的横向动量，长寿命的中性粒子，窄dijet共振。结果是基于20/fb的LHC质子-质子碰撞在sqrt（s）= 8 TeV采取的CMS检测器。
2016-03-28 hep-ex hep-ph
Searches for new physics in lepton plus jet final states in ATLAS and CMS
本文利用欧洲核子研究中心（CERN）LHC运行I和运行II期间ATLAS和CMS探测器收集的pp碰撞数据，给出了在标准模型以外的不同模型激发下的轻子加喷流末态搜索的最新结果。在左-右模型中出现的轻夸克和重马约拉纳中微子在具有两个轻子和两个喷流的末态（ll + jj; l = e; mu; tau）中寻找。在复合费米子方案下，考虑两个轻子和一个大半径喷注（ll + J; l = e，mu），并在一个具有1型跷跷板机制的模型下，需要两个同号轻子加双喷注（ll' + jj; l，l' = e，mu），进一步研究了重Majorana中微子.最后，微观黑洞模型与2至6个额外的维度进行测试，通过分析至少有一个轻子和两个额外的喷流（l + jj; l = e，μ）的通道。在所有的检索中，观测数据与标准模型的预测值吻合良好，并对不同模型的参数设定了95%置信水平上限。
2017-09-05 hep-ex hep-ph
Boosted $hh \rightarrow b\bar{b}b\bar{b}$: a new topology in searches for TeV-scale resonances at the LHC
人们普遍认为，由于量子色动力学的背景，完全强子末态在大型强子对撞机上寻找新物理时没有竞争力。在这封信中，我们提出了一个粒子级的拓扑结构时产生的TeV尺度的共振衰减到两个希格斯玻色子，这些随后衰减到$b\bar{b}$，导致两个背靠背助推dijet系统的研究。我们表明，选择这种拓扑结构的事件大大减少了所有的背景，从而使非常有竞争力的搜索新的物理在各种模型。对于质量为1 TeV，宽度约为60 GeV的共振，我们发现ATLAS或CMS可能对$σ\times BR$具有灵敏度，小到几个fb与2012年收集的LHC数据。这些结论也与提升的$Zh\rightarrow b\bar{b}b\bar{b}$和$ZZ\rightarrow b\bar{b}b\bar{b}$最终状态有关，这将进一步增加对新物理以及标准模型过程（如纵向矢量玻色子散射）的潜在敏感性。
2014-04-28 hep-ex hep-ph
Light axigluon explanation of the Tevatron ttbar asymmetry and multijet signals at the LHC
在Tevatron上测量的ttbar不对称性在3 σ水平上仍然与标准模型的预测不一致。我们更新的状态的唯象轻轴胶子模型在解释的不对称数据，考虑到在Tevatron和LHC的ttbar截面的电荷不对称的约束。我们发现，轴胶子的质量在100和400 GeV之间提供了一个很好的适合的数据。最近的搜索由ATLAS和CMS的对生产的重共振衰减到dijets排除轴胶子与大分支分数dijets。然而，主要通过中间共振衰变为多喷流的轴胶子仍然是一种可能性。我们概述了四个不同的情况下，涵盖了最重要的衰变拓扑结构，并讨论了如何可能排除或发现轴胶子在大型强子对撞机的多射流共振。提供了每个场景的MadGraph实现。
2012-10-17 hep-ex hep-ph
Could the width of the diphoton anomaly signal a three-body decay ?
最近在大型强子对撞机上观察到的双光子异常似乎表明存在一个相当广泛的共振。本文指出，如果两个光子与一个额外的态一起产生，这就不成立了。具体地说，由各种$A \to Bγγ$过程产生的双光子不变质量，其中$A,B$是标量、费米子或矢量，尽管峰值相当大，但自然会很宽，并且可以很好地拟合观测到的偏差。这种解释比双光子共振假设有许多优点，例如与8 TeV双光子，双轻子或双射流搜索的兼容性，并为新物理模型的构建开辟了许多新途径。
2016-03-25 hep-ph
The Fate of Long-Lived Superparticles with Hadronic Decays after LHC Run 1
LHC的超对称性研究是高度多样和高度限制的，但绝大多数都集中在最后阶段可见衰变迅速的情况下。因此，具有探测器尺度寿命的超粒子的场景仍然是亚TeV超对称性的诱人可能性，因为明确的限制相对稀疏。尽管如此，现有的对碰撞稳定和移位的新粒子的极低的背景搜索有助于重新塑造为强大的长寿命超粒子搜索，即使是那些搜索高度非优化的模型。在本文中，我们评估的重子R-宇称破坏，规范调解，和迷你分裂超对称性的背景下，这样的模型的地位。我们探讨了一些常见的简化谱强子衰变可以是重要的，采用重铸的大型强子对撞机搜索，利用不同的探测器系统和最终状态的对象。这里考虑的LSP/NLSP可能性包括一般的有色超粒子，如胶子和光味方子，以及较轻的停止和准简并希格斯诺多重态的自然性。我们发现，互补覆盖大片的质量和寿命是可以实现的叠加限制，特别是从CMS的基于跟踪器的位移dijet搜索和重稳定的带电粒子搜索。添加在提示搜索，我们发现许多情况下，一系列的超粒子质量，现在被排除在零寿命到无限寿命，没有差距。在其他情况下，移位搜索提供了任何生命周期中唯一现存的限制。
2015-03-19 hep-ex hep-ph
Digging Deeper for New Physics in the LHC Data
在本文中，我们描述了一种新颖的、与模型无关的“矩形聚集”技术，用于挖掘大型强子对撞机数据以寻找新物理学的线索。一个典型的（CMS）搜索现在有数百个信号区域，这可能会掩盖潜在的有趣的异常。将我们的技术应用于两个CMS喷气机+MET超对称搜索，我们确定了一组以前被忽视的$\sim 3σ$过剩。其中，四个过剩生存测试之间和内部搜索的兼容性，两个是特别有趣的：他们之间的喷流+MET搜索，其特点是低喷流多重性，零$b$ -喷流，低MET和$H_T$。我们发现共振色三重态产生衰变为夸克加上一个不可见粒子，这两个过剩和所有其他数据都非常适合-包括ATLAS喷气机+MET搜索，实际上看到了相关的过剩。我们讨论了额外的限制来自双喷射共振搜索，单喷射搜索和对生产。基于这些结果，我们认为，LHC数据不包含任何有趣的过度的广泛传播的观点被大大夸大了。
2017-07-18 hep-ex hep-ph
Searching for New Heavy Neutral Gauge Bosons using Vector Boson Fusion Processes at the LHC
新的大质量共振在粒子物理学标准模型（SM）的许多扩展中被预测，并构成了LHC最有希望的新物理学研究之一。我们提出了一个可行性研究，寻找新的重中性规范玻色子使用矢量玻色子融合（VBF）过程，这变得特别重要的大型强子对撞机探测更高的碰撞能量。特别是，我们考虑的可能性，发现一个$Z'$玻色子可能逃避搜索在大型强子对撞机。$Z'$玻色子与SM夸克的耦合可能很小，因此$Z'$将无法通过迄今为止进行的搜索来解释。在一个简化的唯象方法的背景下，我们考虑的$Z'\toττ$和$Z'\toμμ$衰变模式表明，要求的双轻子对结合两个高$p_{T}$向前喷流与大分离的赝快度和大dijet质量是有效的减少SM背景。预期的排除界限（在95\%的置信水平）是$m(Z') < 1.8$ TeV和$m(Z') < 2.5$ TeV的$ττj_{f}j_{f}$和$μμj_{f}j_{f}$通道，分别假设1000 fb的$^{-1}$的13 TeV的数据从大型强子对撞机。使用VBF拓扑搜索大质量中性规范玻色子提供了在$ττj_{f}j_{f}$和$μμj_{f}j_{f}$通道中对于高达1.4（1.6）TeV和2.0（2.2）TeV的$Z'$质量具有大于5 $σ$（3 $σ$）的预期显著性的发现范围。
2016-12-16 hep-ph
New signatures and limits on R-parity violation from resonant squark production
本文讨论了重子$R$ -宇称破坏相互作用在LHC中的共振夸克产生。该截面很容易超过对生产和一组新的签名可以用来探测平方，特别是停止。这些包括双喷流共振、同号顶夸克和具有大$b$ -喷流多重性的四喷流共振，以及置换中性伴子衰变的可能性。我们使用公开的搜索在$\sqrt{s}=8$ TeV和第一个结果从碰撞在$\sqrt{s}=13$ TeV设置上限$R$奇偶违反耦合，特别关注简化模型与光停止和中性伴子。这些签名的排除范围与$R$ -奇偶守恒搜索$m_{\tilde t}\simeq 500-700$ GeV相当。此外，我们发现，O（1）耦合涉及停止可以被排除在多TeV的范围内，并强调，新的搜索单和对产生的四喷共振将是必要的，以排除一个自然的超对称光谱与轻希格斯的sub-TeV停止。
2016-05-06 hep-ex hep-ph
Up Asymmetries From Exhilarated Composite Flavor Structures
我们提出了一类扭曲的额外的维度（复合希格斯）模型，结合容纳t \bar t的前向后不对称性观察Tevatron和直接CP不对称性在单一Cabibbo抑制D衰变首次报告的LHCb合作。我们认为，这两种不对称性，如果主要产生于新的物理学超越标准模型，暗示一个风味范式内的部分复合模型，其中的右手夸克的前两代不是基本的字段，而是复合对象。我们表明，这类模型是一致的味道和CP违反物理，电弱精密可观测量，dijet和顶部对强子对撞机共振搜索目前的数据。这些模型有几个预测，将在未来的实验中进行测试。D衰变中的CP不对称性是通过一个有效算符（\bar u c）_{V+A}（\bar s s）_{V+A}在粲标下诱导的，这意味着相对于D^0 \to π^+π^-通道，D^0 \to K^+K^-速率中的CP不对称性更大。这一预测不同于其他标准模型或基于偶极的新物理解释的LHCb结果。预计在不久的将来还将观察到D- \bar D混合中的CP破坏以及LHC的过量双喷流产生。一个大的顶部不对称起源于交换的轴向共振，主要产生左手的顶部对。因此，在Tevatron上，预期在m_{b\bar b} \simeq 600 GeV以上，t \bar t产生的基于轻子的前向后不对称性以及b \bar b产生的O（10%）前向后不对称性会有负贡献。
2012-08-07 hep-ph
Monte Carlo Simulation of Hard Radiation in Decays in Beyond the Standard Model Physics in Herwig++
我们在Herwig++事件发生器中使用POWHEG形式主义来匹配QCD实发射矩阵元素与部分子簇射，用于与超越标准模型物理搜索相关的一系列衰变。应用这种校正会影响实验观测量的形状，从而改变通过选择标准的事件的数量。为了验证这种方法，我们研究了修正对标准模型顶夸克衰变的影响。然后，我们说明的效果的校正超越标准模型的情况下，考虑不变的质量分布的最轻的Randall-Sundrum引力子的衰变和横向动量分布的超对称衰变中产生的双喷流。我们只考虑的效果的POWHEG校正模拟的最难的发射在淋浴和忽略校正的总宽度和分支比到下一个领先的顺序精度所需的归一化因子。
2014-01-14 hep-ph
Pinning down the leptophobic $Z^\prime$ in leptonic final states with Deep Learning
本文用深度学习分析轻子phobic $Z'$ 衰变至右手中微子对的单轻子末态，给出HL-LHC发现潜力，并识别出双喷流搜索无法触及的参数区域。
2024-02-04 hep-ex hep-ph hep-th
Triboson interpretations of the ATLAS diboson excess
ATLAS多余的脂肪喷流对的生产是运动学兼容的衰减到两个规范玻色子加上一个额外的粒子的重共振。这一假设可以解释为什么在脂肪双射末态的类似CMS分析中没有如此大的过量，以及在半轻子衰变模式中双玻色子共振搜索的负面结果。如果额外的粒子是希格斯玻色子玻色子，这个假设也可以解释--撇开统计涨落不谈--为什么CMS在半轻子通道中搜索WH共振时发现了一些多余的粒子，而在完全强子通道中却没有明显的偏离。
2015-09-25 hep-ex hep-ph
Phenomenological Constraints on Anomaly-Free Dark Matter Models
我们研究了具有额外无反常U（1）“规范玻色子Z”的暗物质的最小基准模型。我们发现模型参数，从而产生正确的宇宙学暗物质密度，同时避免了最新的直接检测搜索暗物质散射产生的氙1 T实验，包括Z-Z'混合的影响。我们还找到了参数空间的区域，逃避约束LHC测量的双轻子和双喷气，精密电弱测量，和LHC搜索单喷流事件与失踪的横向能量。我们研究了两个与夸克和轻子有Y序耦合的基准Z'模型，一个与暗物质粒子有矢量耦合，一个与轴向暗物质耦合。矢量样模型是非常严格的约束，只有一个狭窄的允许带，其中$m_χ\simeq M_{Z'}/2$，轴向模型被排除在研究的参数范围内。我们还考虑了两个疏光Z $^\prime$基准模型，再次发现窄允许带$m_χ\simeq M_{Z'}/2$以及更广泛的地区，其中$\log_{10} (m_χ/ {\rm GeV}) \gtrsim 3.2$。
2018-07-06 hep-ex hep-ph
Direct searches motivated by recent $B$-anomalies
我们讨论了直接搜索的物理情况下，在大型强子对撞机的动机的$B$ -物理异常。在LHC将半τ子$B$衰变与双τ产生相关联，并讨论了解决$B$异常的可能模型之后，我们展示了当前LHC在$τ\barτ$尾中的数据如何排除除了少数的轻夸克（LQ）模型之外的大多数SM场景。我们详细分析了LHC搜索的影响，其中一些LQ的解决方案，使用当前的数据。特别是，我们专注于著名的$U_1\sim({\bf3},{\bf1})_{2/3}$矢量LQ解决方案，以及GUT启发标量LQ解决方案，$R_2\sim({\bf3},{\bf2})_{7/6}$和$S_3\sim({\bf\bar3},{\bf3})_{1/3}$。利用双τ尾的高$p_T$搜索与轻子味违反衰变$B\to Kμτ$和$τ\toμϕ$之间的互补性，我们认为这些模型在不久的将来会被LHC、Belle II和LHCb逼入绝境。
2018-11-19 hep-ex hep-ph
Experimental searches for muon decays beyond the Standard Model
对μ子性质和衰变的研究在粒子物理学的早期发挥了至关重要的作用，并在几十年中为建立和巩固标准模型做出了贡献。目前，对超出标准模型的μ子衰变的研究是通过利用强μ子束来进行的，并且存在升级现有设施或建造新设施的计划，这将为在这一领域探索新物理开辟新的前景。在本文中，我回顾了目前的现状，寻找μ子衰变超出标准模型，特别注意最传统的μ子轻子味破坏实验，但也考虑到更多的异国情调的情况和未来的展望。
2019-02-17 hep-ex hep-ph physics.ins-det
Update on 750 GeV diphotons from closed string states
受最近LHC对衰减为双光子的窄共振和宽共振的搜索更新的启发，我们重新考虑了在M_{γγ} = 750 GeV的不变质谱中观察到的峰起源于与规范动力学项耦合的闭合弦（可能是轴子）激发φ（与低质量标度弦论相关）的可能性。我们重新评估光子聚变产生φ，以适应相对论性光-光散射的额外贡献的最新发展。我们还研究了φ通过胶子融合的产生。我们发现，对于窄共振和宽共振，这两种初始拓扑结构都可以容纳过量的事件，跨越宽范围的弦质量尺度7 \alt M_s/TeV \alt 30，这与实验下限一致：M_s > 7 TeV，在95%CL。我们证明，对于两个生产过程的LHC 13的数据是兼容的缺乏双光子过剩的LHC 8数据在\sim 1σ。我们还表明，如果共振的产生是由胶子融合占主导地位，在LHC 8的双喷流搜索的零结果进一步限制了φ的耦合强度，但不改变可能的弦质量标度的范围。
2016-03-28 hep-ph hep-th
Precise predictions for V+2 jet backgrounds in searches for invisible Higgs decays
我们提出次领先阶QCD和电弱（EW）理论预测$V+2\,$喷流的产生，与$V=Z,W^{\pm}$，考虑QCD和EW生产模式和它们的干扰。我们专注于相空间区域，其中$V+2\,$喷流的产生主要由矢量玻色子融合，这些过程产生的不可约背景中不可见的希格斯玻色子玻色子衰变的搜索占主导地位。部分子水平的预测提供了详细的处方，其实施在实验分析的基础上重新加权的Monte Carlo样本。关键的想法是，利用$W+2\,$喷流产生的精确数据，结合理论驱动的外推到$Z+2\,$喷流过程，可以导致在百分之几的水平上确定不可约的背景。特别注意的是，由于未知的高阶QCD和EW效应和它们之间的相关性不同的$V+2\,$喷流过程，这是关键，以提高不可见的希格斯衰变的灵敏度的剩余理论的不确定性的估计。
2022-04-15 hep-ex hep-ph
Flavor Non-universality Gauge Interactions and Anomalies in B-Meson Decays
基于半轻子B介子衰变中的味非普适性和反常现象，本文对如何在只有三个右手中微子的推广标准模型上构造无反常的$U(1)'$规范理论进行了全面而系统的讨论.如果在这种新的规范对称性下，所有的标准模型费米子都是类矢量的，那么最一般的非普适电荷分配，三代夸克的$(a,b,c)$和轻子的$(d,e,f)$，只需要满足一个无反常的条件，即$3(a+b+c)=-(d+e+f)$。任何分配都可以是五个独立的无异常解的线性组合。我们还说明了这样的模型通常可以导致味道变化的相互作用，并很容易地解决B介子衰变的异常。讨论了在对撞机上进行$B_s-\bar{B}_s$混合、衰变为$τ^\pm$、双轻子和双喷子搜索的探测。
2018-01-31 hep-ex hep-ph
