New Limits on Exotic Muon Interactions Mediated by Axion-Like Particles
本文利用最新μ子反常磁矩结果推导出类轴子粒子等轻BSM玻色子介导的奇异μ子相互作用的新限制。
2025-11-10 astro-ph.HE hep-ph
Exotic muon decays and the KARMEN anomaly
本文讨论了KARMEN合作组在ISIS脉冲束流停止源中观测到的中微子时间分布异常现象。我们发现，异常可以被解释为两个指数的叠加，都具有与$μ^{+}$寿命2.2 $μs$一致的时间常数。%，因此，假设它们都起源于静止的μ子衰变。其中一个描述了KARMEN量热计中瞬发中微子事件的时间分布，另一个描述了缓慢运动（$β\simeq 0.02$）粒子延迟衰变事件的时间分布。我们在这里提出，这些粒子产生的奇异衰变的正μ子$μ^{+}\to e^{+} + X$，导致在第二个指数时间分布移动的飞行时间相对于中微子事件的时间分布。如果$X$的质量为103.9 MeV，则该模型对卡门数据的拟合是可接受的。讨论了这种新的大质量中性粒子的可能衰变模式。在不久的将来，通过研究$μ^{+}$衰变中$e^{+}$谱的低能部分，可以对这一假设进行实验检验。
1998-05-27 hep-ph
Novel probes for electron-muon flavor violation from exotic Higgs decays
Srinakharinwirot University（斯里纳卡林威洛大学）；National Research and Innovation Agency（国家研究与创新署）；Parahyangan Catholic University（帕拉扬天主教大学）
本文提出两种新型 Higgs 衰变信号，用于探测电子-缪子味 violation，通过轻伪标量介子衰变成电子-缪子对，产生多缪子最终状态，为 LHC 提供较干净的探测信号。通过分析类型 III 二双态模型的低能和对撞机约束，确定参数空间中轻伪标量的可行区域，并发现这些信号对 lepton 味违反耦合的约束比当前低能精度测量更强。
2026-05-20 hep-ph
On Exotic Solutions of the Atmospheric Neutrino Problem
大气中微子通量的测量为μ子中微子的消失提供了证据。确定消失概率对中微子能量和轨道的依赖性，原则上可以明确地建立中微子振荡的存在。人们已经提出了中微子消失的替代机制，但如果包括中微子在探测器中相互作用的事件和$ν$诱导的向上运动的μ子，则无法提供对数据的可行描述。所提出的机制不同的能量依赖的消失概率和向上的μ介子的数据，产生的高能中微子给出了一个至关重要的约束。
1999-01-19 hep-ph
Exotic muon-electron conversion in nuclei and R-parity violating supersymmetry
在最小超对称标准模型下研究了原子核中的味违反$μ^--e^-$转换。我们重点研究了超势中的三线性项和双线性项以及软超对称破缺扇区中的树级R宇称破坏贡献。核子和原子核结构一直被考虑在该框架中构建的$μ^--e^-$转换分支比的表达。我们发现核子的奇夸克海的贡献与价夸克的贡献相当。从现有的实验数据$μ^--e^-$转换在$^{48}$ Ti和$^{208}$ Pb和预期的灵敏度的MECO实验$^{27}$铝，我们提取了新的严格限制的R-宇称违反参数。
2001-02-19 hep-ph
Exotic Higgs Decays at a Muon Collider
Brown University（布朗大学）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；Institute of High Energy Physics（高能物理研究所）；The Hong Kong University of Science and Technology（香港科技大学）
研究μ子对撞机对标准模型扩展中奇异希格斯衰变的灵敏度，分析4b和2b2μ终态，利用机器学习抑制背景，发现4b模式在3 TeV和10 TeV时可探测到10^-2和10^-3的分支比，而2b2μ模式在10 TeV时可探测到10^-5的分支比。
2026-04-15 hep-ph
Phenomenological consequences of introducing new fermions with exotic charges to $R(K^{(*)})$, muon (g-2), the primordial Lithium problem, and dark matter
在这项工作中，我们表明，通过引入两个$SU(3)_{c}\times SU(2)_{L}$单态右手费米子携带相反的$U(1)_{Y}$电荷，而他们的左手对应物是单态下的$SU(3)_{c}\times SU(2)_{L}$和中性下的$U(1)_{Y}$，在新的带电轻子质量处于电弱标度的情况下，它将能够通过最小逆跷跷板方案（MISS）来解释小中微子质量以及报道的$R(K^{(*)})$和μ子$(g-2)$的差异。此外，当带电费米子质量远高于电弱标度时，该模型不能解释所报道的$R(K^{(*)})$和μ子$(g-2)$的差异，但在这种情况下，该模型可以解释原始锂问题。该模型还有另一个有趣的扩展，即在强相互作用下可以产生稳定的单态标量重子，它可以构成宇宙中大部分的暗物质质量，这导致了一个简单的模型，其中普通物质和暗物质具有相同的起源。该模型还可以为标量单重态DM提供新的湮灭通道，并允许双电荷标量，其签名可以在HL-LHC，ILC，CEPC等中出现。
2020-09-15 hep-ph
Monopoles, Exotic states and Muon $g-2$ in TeV scale Trinification
我们研究了基于规范对称性$G= SU(3)_c \times SU(3)_L \times SU(3)_R$的三位一体化模型的低能含义，而不强加规范耦合统一。一个最小的模型需要两个希格斯多重态，驻留在双基本表示的$G$，这被证明是足够的容纳标准模型（SM）费米子质量和生成，通过环路校正和跷跷板机制，适当的质量的重中性轻子以及所观察到的SM中微子。我们估计的下限约为15 TeV的新的向下型夸克的质量所需的$SU(3)_L \times SU(3)_R$对称性。我们研究了在大型强子对撞机的新规范玻色子的共振生产，这导致了16 TeV的对称性破缺规模的$G$的下限。我们还展示了如何解决的μ子$g-2$异常的存在下，这些新的规范玻色子和重荷电轻子的模型。最后，该模型预测存在一个拓扑稳定的粒子，携带三个量子$(6 π/e)$的狄拉克磁荷和质量$\gtrsim 160$ TeV。如果新的物质场躺在G的基本表示包括在内，该模型预测的存在奇异轻子，介子和重子携带分数电荷，如$\pm e/3$和$\pm 2e/3$，完全兼容的狄拉克量子化条件。
2022-01-27 hep-ph
Detecting multimuon jets from the Higgs exotic decays in the Higgs portal framework
μ子喷流（$μ$ -jet）是一种非常特殊的特征，它由质量约为$\mathcal{O}$（1 GeV）的快速移动轻粒子衰变产生的准直μ子簇组成。我们将利用这一特性从希格斯玻色子的罕见衰变中寻找非常轻的粒子。对于这种小角距的μ子，这可能来自一个长寿命的粒子，ATLAS和CMS都可以有位移顶点重建能力。我们使用两个简单的模型的希格斯门型探索事件拓扑的可能性，两个$2μ$ -喷气机，一个$2μ$ -喷气机$\&$一个$4μ$ -喷气机，和两个$4μ$ -喷气机在LHC-14的最终状态。我们还总结了这些模型的现有限制。
2017-02-01 hep-ph
Explaining muon $g-2$ anomaly in a non-universal $U(1)_{X}$ extended SUSY theory
对标准模型进行了一个非普适的$U(1)_{X}$推广，它由两个标量二重态和两个标量单线态，外加三个夸克单线态和两个轻子单线态，以及三代右手中微子和Majorana中微子组成，在无反常框架下解释了轻子质量等级、中微子质量的反跷跷板机制和μ子反常磁矩.在本模型中，奇异粒子和标准模型粒子由于不同尺度下的真空期望值而获得质量，而电子和最轻的中微子是树级无质量的，但在单圈级有质量。在Higgs质量、中微子质量差和PMNS矩阵的约束下，通过数值计算发现，只有奇异中微子与带电标量相互作用对μ子$g-2$的贡献是负的.因此，超对称性扩展被认为是，它被发现，μ子$g-2$可以解释允许$U(1)_{X}$真空期望值位于TeV规模由于超对称性软破断相互作用至少$\sim 10^{5}$ GeV群众。因此，由于奇异中微子与$W$规范玻色子相互作用的贡献是正的，不再可以忽略不计，加上所有其他贡献可能解释异常。
2020-10-05 hep-ph
The influence of supersymmetric quirk particles on the W mass increment and the muon g-2 anomaly
本文在 quirk 辅助标准模型中计算超对称 quirk 粒子对 W 质量增量和缪子 g-2 反常的贡献，发现 CDF II 数据严格约束相关参数，但大质量奇异粒子不能解释缪子 g-2 反常。
2023-06-05 hep-ph
Measurement of the Michel Parameter xi" in Polarized Muon Decay and Implications on Exotic Couplings of the Leptonic Weak Interaction
通过测量极化和去极化μ子衰变中发射的正电子的纵向极化，确定了Michel参数xi”。结果xi”= 0.981 +-0.045 stat +-0.003 syst，与标准模型预测的一致，并提供了该参数相对精度的数量级改进。这个值设置了新的约束奇异耦合超出主导的V-A描述的轻子弱相互作用。
2014-08-07 hep-ex hep-ph nucl-ex
Expanding the Landscape of Exotic Muon Decays
本文从有效场论出发，研究产生奇异高多重性μ子衰变的新物理模型，构建最小暗扇区实现，并评估其在MEG II、Mu3e等实验中的探测前景。
2025-10-09 hep-ex hep-ph
Lepton Flavor Violation: Constraints from exotic muon to electron conversion
在标准模型的常规推广下，以及在有和无R-宇称守恒的最小超对称（SUSY）模型下，研究了奇异的无中微子$μ^- - e^-$核转换. $μ^- - e^-$转换率对核子和原子核结构的依赖性是一贯考虑的。使用我们计算的过渡矩阵元素和$^{48}$ Ti和$^{208}$ Pb的分支比$R_{μe^-}$上的可用实验数据，以及在计划的Brookhaven $μ^--e^-$转化（MECO）实验中用作目标的$^{27}$ Al的预期实验灵敏度，我们提取非常严格的风味违反参数的约束。我们特别强调了超对称R-奇偶违反参数的约束。
2000-02-07 hep-ph nucl-th
Suitability studies of exotic muon decay at the High Intensity heavy-ion Accelerator Facility
School of Physics and State Key Laboratory of Nuclear Physics and Technology, Peking University（北京大学物理学院和核物理与技术国家重点实验室）
本研究评估了HIAF上利用缪子束流搜索奇异衰变μ→eX0的可行性，通过优化探测器截断抑制背景，在95%置信水平下将分支比上限设为1×10⁻⁵，实现先进灵敏度。
2026-09-28 hep-ex hep-ph physics.ins-det
A simple model for explaining muon-related anomalies and dark matter
我们提出了一个模型来解释几个μ子相关的实验异常和丰富的暗物质。我们引入一个矢量奇异轻子，形成一个等偶线和三个右手马约拉纳费米子作为等单线。实/复标量场被添加作为暗物质候选者。我们施加一个全球性的$U(1)_ μ$对称性下，与SM μ子相关的字段是收费的。为了稳定暗物质，我们施加了一个$Z_2$（或$Z_3$）对称性，在这个对称性下，奇异轻子二重态和实（或复）标量场是带电的。我们发现，该模型可以同时解释μ子异常磁偶极矩和暗物质遗迹密度与任何轻子味道违反/保存观测不冲突，与一些细节取决于是否标量场是实的或复杂的。此外，我们将该框架以类似轻子扇区的方式推广到夸克扇区，发现在满足$B_{s(d)} \to μ^+ μ^-$衰变和中性介子混合等约束条件的情况下，也可以容纳最近与$b \to s μ^+ μ^-$跃迁相关的反常现象.
2019-06-18 hep-ph
Two-loop Neutrino Model with Exotic Leptons
提出了一个双圈诱导中微子质量模型，给出了满足观测到的中微子振荡、轻子味违反约束以及共湮灭系统中残留物密度满足与原子核自旋无关散射截面当前上界的基准点.我们还讨论了μ子反常磁矩的新来源。
2015-09-14 hep-ph
$Z_n$ symmetry in the vortex muon decay
由于波函数的非平凡动量分布，涡旋态费米子的极化具有丰富的结构。这种更大的自由度提供了一个独特的机会来制备处于奇异偏振态的费米子，这对于平面波态的费米子来说是不存在的。在理论和实验研究的自旋轨道态的基础上，提出了一种极化具有$Z_n$对称性的特殊涡旋μ子，并研究了它的衰变.我们研究了发射电子的方位角分布，发现它具有与初始态相同的对称性（$Z_n$）。
2022-11-01 hep-ph
Shedding light on the MiniBoone Excess with Searches at the LHC
本文提出利用LHC上W玻色子衰变产生的高能中微子研究可解释MiniBooNE超额的暗中微子模型，并展示Run 2及HL-LHC搜索对相关参数空间的独特探测能力。
2024-04-30 hep-ex hep-ph
Composite Higgs Models, Technicolor and The Muon Anomalous Magnetic Moment
我们重新审视μ子磁矩（g-2）的背景下，复合希格斯模型和Technicolor，并提供一般的解析表达式计算μ子磁矩产生的新领域，如中性规范玻色子，带电规范玻色子，中性标量，带电标量，和异国情调的带电轻子类型的粒子。在一般假设下，我们评估哪种颗粒含量可以解决$g-2_μ$过量问题。此外，我们采取保守的方法，并推导出严格的限制粒子质量的情况下，异常，否则解决和评论电弱和碰撞边界。最后，为了具体起见，我们将我们的结果应用到一个特定的Technicolor模型。
2015-12-10 hep-ph
Michel decay spectrum for a muon bound to a nucleus
在原子束缚态中衰变的μ介子的电子光谱由于它们与原子核的相互作用而被显著地改变。有点出乎意料的是，它的第一次测量，在加拿大实验室TRIUMF，与基本理论不同。我们表明，使用原子，核和高能物理学中开发的技术相结合，辐射校正消除了差异。除了解决这个突出的问题，我们更精确的预测是潜在的有用解释未来的高统计μ子实验，旨在寻找奇异的相互作用在$10^{-16}$的灵敏度。
2014-10-14 hep-ph
Exotic decays of the 125 GeV Higgs boson at future $e^+e^-$ lepton colliders
希格斯玻色子的意外性质的发现提供了一个有趣的机会，揭示了粒子物理学中一些最深刻的谜题。超越标准模型（BSM）的希格斯玻色子衰变可以直接揭示新的物理学。未来的电子-正电子轻子对撞机，包括CEPC，FCC-ee和ILC，作为希格斯工厂运行，具有清洁的对撞机环境和大量的统计数据的优势，可以大大提高寻找这些BSM衰变的灵敏度。在这项工作中，我们进行了全面的研究，希格斯奇异衰变在未来的$e^+e^-$轻子对撞机，重点是与强子末态和/或丢失的能量，这是非常具有挑战性的高亮度计划的大型强子对撞机（HL-LHC）的希格斯衰变。我们表明，与简单的选择削减，$O(10^{-3}\sim10^{-5})$限制希格斯奇异衰变分支分数可以实现使用轻子衰变旁观者$Z$玻色子在相关的生产模式$e^+e^-\rightarrow Z H$。我们进一步讨论了探测器性能和希格斯奇异衰变之间的相互作用，以及其他奇异衰变的可能性。我们的工作是在未来的轻子对撞机上全面研究希格斯粒子奇异衰变的第一步，希格斯粒子奇异衰变是希格斯粒子物理学的一个关键组成部分，值得进一步研究。
2017-03-31 hep-ph
Searching for Muonphilic Dark Sectors with Proton Beams
本文采用简化模型框架研究奇异轻标量粒子与μ子的耦合，通过模拟质子束打靶实验NA62和SHiP，计算了暗媒介子在亚GeV质量范围内的灵敏度，发现其能有效探索未知参数空间并解释$(g-2)_μ$反常。
2024-03-21 hep-ex hep-ph
Muon conversion to electron in nuclei within the $μν$SSM with a 125 GeV Higgs
在$ν$超对称标准模型（$μν$ SSM）的$μ$框架下，三个奇异的右手中微子超场诱导了新的轻子味破坏源.在这项工作中，我们详细研究了在$μν$ SSM中的μ子到电子的转换。在125 GeV的Higgs能量下，计算结果表明，在$μν$ SSM中，原子核内的$μ-e$转换率可以达到实验上界，这一上界可以用未来的实验灵敏度来探测.
2013-07-09 hep-ph
Polarized Muon Decay at Rest with V+A Interaction
本文分析了极化μ子静止衰变（PMDaR）和弹性中微子-电子散射（ENES），其中除了考虑标准V-A相互作用外，还考虑了非标准V+A相互作用。考虑狄拉克质量μ中微子和电子反中微子。此外，μ子中微子是横向极化的。这意味着出射的μ子中微子束是左、右手征μ子中微子的混合体，并且相对于产生面具有固定的横向自旋极化方向。我们发现μ子中微子的角能分布包含了标准V-A耦合和奇异V+A耦合之间的干涉项，它们与μ子中微子自旋极化的横向分量成正比。它们在无质量中微子的极限下并不消失，并且包含了检验CP破坏的相对相位。因此，它允许计算中微子通量和预期的事件数在ENES（检测过程）的标准模型预测和中微子左右混合的情况下。
2011-02-07 hep-ph
LHC as an Axion Factory: Probing an Axion Explanation for $(g-2)_μ$ with Exotic Higgs Decays
我们认为，一个大的区域，到目前为止不受约束的参数空间的类轴子粒子（ALP），他们的耦合到标准模型的顺序为$(0.01\!-\!1)\,\mbox{TeV}^{-1}$，可以探索通过搜索的异国情调的希格斯衰变$h\to Za$和$h\to aa$在运行2的大型强子对撞机。几乎可以通过搜索这些衰变和随后的衰变$a\toγγ$来探测ALP可以解释μ子异常磁矩的整个区域，即使相关的耦合被环路抑制并且$a\toγγ$分支比小于~1。
2017-04-26 hep-ph
Right-handed chirality of muon neutrinos in polarized muon decay at rest
本文分析了极化μ子的静态衰变（PMDaR），其中除了考虑标准V-A相互作用外，还考虑了非标准V+A相互作用。研究表明，Dirac μ子中微子的角能分布对左手征μ子中微子的标准V-A耦合和右手征μ子中微子的奇异V+A耦合之间的干涉项敏感，它们与μ子中微子自旋极化的横向分量成正比.这些干涉在无质量极限下不消失，并包含了检验CP破坏（CPV）的相对相位。它允许计算一个假设的配置的检测器的情况下，SM预测的中微子通量，和中微子通量的上限为左，右μ子中微子混合物。我们还证明了中微子质量和混合的影响是微小的修正，可以忽略不计。最重要的结论是，即使在无质量极限下，当奇异相互作用V+A与电子观测值相反时，在自旋1/2量子态中，存在与左手和右手螺旋度分量的混合有关的物理效应，其中所有可能的干扰都消失了。
2014-07-24 hep-ex hep-ph
The exotic double-charge exchange muon positron conversion in nuclei
本文详细研究了无中微子μ介子正电子转换的形式，并计算了实验上感兴趣的A=27系统中轻中间中微子的相关核矩阵元。原子核将被用作布鲁克海文MECO实验中的停止目标，这是最灵敏的探针之一，预计在未来几年内将达到分支比的灵敏度，这将是三个数量级的改进。相关的跃迁算符是利用当前规范理论中存在的各种机制构建的，重点是中间中微子，轻和重，以及重超对称粒子。在1 s-0 d壳模型框架下，采用Wildenthal真实相互作用，得到了核的初态和所有激发末态的波函数.在轻的中间中微子的情况下，所有的激发末态的能量高达25 MeV的跃迁率进行了计算。我们发现振幅的虚部占主导地位。通过对所有这些部分转变强度求和来计算总速率。我们还发现，由于振幅的实部的速率比以前发现的封闭近似的相应的量要小得多。
2002-03-23 hep-ph nucl-th
Higgs Bosons at Muon Colliders
本文综述了μ子对撞机在研究S-通道产生的希格斯玻色子玻色子中的作用。可以对类似于标准模型的希格斯玻色子的质量和总宽度进行非常精确的测量，并且可以导致区分标准模型希格斯玻色子和最小超对称理论的轻希格斯玻色子。超对称理论或奇异希格斯扇区中较重的希格斯玻色子可以在s通道中研究。μ子对撞机可能在分离两个重的近简并希格斯玻色子玻色子的重叠信号中发挥关键作用，并且可能在希格斯扇区辐射校正的精确测试中发挥重要作用。在μ子对撞机上的测量将与在大型强子对撞机和电子-正电子线性对撞机上的希格斯研究相辅相成。
2001-10-30 hep-ph
Low-energy hadronic cross sections measurements at BaBar, and implication for the g-2 of the muon
BaBar合作组织有一个密集的项目，研究低能e+e湮灭中强子产生的截面，可通过初始态辐射获得。我们的测量允许μ子异常磁矩的预测值的精度显着提高。这些改进对于揭示预测值和实验值之间当前> 3 sigma的差异是必要的。我们已经发表了一些在终态中有2到6个强子的过程的结果，其他终态目前正在调查中。我们在这里报告通过分析整个Babar数据集获得的最新结果。
2016-04-27 hep-ex hep-ph
Minimal model for the fermion flavor structure, mass hierarchy, dark matter, leptogenesis, and the electron and muon anomalous magnetic moments
我们提出了一个具有最小粒子含量和对称性的可重整化理论，成功地解释了标准模型（SM）费米子族的数目、SM费米子质量等级、轻活动中微子质量的微小值、宇宙轻子和重子的不对称性、暗物质遗迹密度以及μ子和电子的反常磁矩。在该模型中，顶夸克和奇异费米子获得树级质量，而SM带电费米子轻于顶夸克获得一圈级质量。此外，轻活性中微子的微小质量是由单圈水平的反跷跷板机制产生的。
2020-09-08 hep-ph
The corrections from one loop and two-loop Barr-Zee type diagrams to muon MDM in BLMSSM
在标准模型的超对称推广中，考虑了Higgs二重态和奇异夸克之间的Yukawa耦合，并考虑了重子和轻子数均为局域规范对称性（BLMSSM）的情形，研究了在矢量玻色子和Higgs之间存在一个封闭的费米（标量）圈时的单圈图和双圈Barr-Zee型图.利用有效拉格朗日方法，导出了满足电磁规范不变性的、对μ子反常磁矩有贡献的6维算符的Wilson系数。在数值分析中，我们考虑了来自Higgs和中微子数据的实验约束。在某些参数空间，新物理贡献较大，甚至达到$24\times10^{-10}$，可以很好地弥补偏差。
2014-09-29 hep-ph
A gauged non-universal $U(1)_{X}$ model to study muon $g-2$ and $B$ meson anomalies
本文提出一个带Z2对称性和奇异费米子的非普适U(1)X模型，通过逆跷跷板机制解释中微子质量，并能在1σ水平解释μ子g-2反常、在2σ水平容纳B介子b→sℓ+ℓ-反常，同时满足LHCb等实验约束。
2023-08-18 hep-ph
Phenomenological study of heavy neutral gauge boson in the left-right symmetric model at future muon collider
本文研究了未来缪子对撞机中左右对称模型下奇异规范玻色子Z'的产生与衰变过程，发现末态粒子的角分布不对称性可有效区分新耦合，且缪子对撞机比LHC具有更大探索潜力。
2024-08-28 hep-ph
Explanation for the low flux of high energy astrophysical muon-neutrinos
我们考虑的可能性，一些奇异的中微子属性是负责减少μ子中微子通量在高能量从遥远的中微子源;具体地说，我们认为（i）中微子衰变和（ii）中微子是伪狄拉克粒子。这将为冰立方探测器中缺乏高能量μ子提供一种机制。
2013-04-08 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
An extension of two-Higgs-doublet model and the excesses of 750 GeV diphoton, muon g-2 and $h\toμτ$
在本文中，我们同时解释了750 GeV双光子、μ介子g-2和$h\to μτ$在两个Higgs二重态模型（2 HDM）的扩展中的过剩现象，该扩展模型中增加了类矢量费米子和CP奇标量单重态（$P$），这被确定为750 GeV共振.这个750 GeV的共振与2 HDM中的CP奇标量（$A$）混合，这导致$P$与SM粒子之间的耦合以及$A$与矢量类费米子之间的耦合。这样的混合和耦合强烈的约束$τ\toμγ$，μ子g-2和750 GeV的双光子数据。我们扫描的参数空间，发现这样的扩展可以同时占观察到的750 GeV双光子，μ子g-2和$h\to μτ$过剩。750 GeV共振在$P\to hA$、$P\to HZ$、$P\to HA$和$P\to W^\pm H^\mp$等奇异模中衰减，其宽度可达几十GeV，对混合角敏感。
2016-01-21 hep-ph
A model explaining the new CDF II W boson mass linking to muon $g-2$ and dark matter
该研究提出含奇异费米子与惰性标量的新物理模型，通过T参数偏移解释CDF II的W玻色子质量反常，同时产生μ子$g-2$信号，并指出惰性标量实部作为暗物质候选者时轻质量更受实验约束青睐。
2023-04-28 hep-ex hep-ph
Search for an exotic-leptonic solution to observed anomalies in lepton universality observables in B decays and more
本文通过引入奇异标量和轻子扩展了模型，并证明在合理的误差范围内，在满足中性介子振荡、精确Z极数据等约束条件的情况下，$R(D^{(*)})$和$R_{K^{(*)}}$中观测到的反常现象都可以得到解释。解释中微子的小质量和通过轻子生成产生重子过剩也是可能的。在此模型中，μ子（g-2）测量的SM预测与实验数据之间的不一致可以从3.6 $σ$减小到2 $σ$左右.此外，我们的模型有足够的新粒子的标量单线DM相互作用，并产生足够的湮灭，以避免过丰度问题（外来门户），不像SM希格斯门户已被排除。
2018-08-24 hep-ph
Scattering of light exotic atoms in excited states
本文计算了处于激发态的μ子、π子、K子和反质子氢原子与氢原子散射的微分截面和总截面，用于原子级联计算。散射问题是在一个完全量子力学的框架，它需要的能量转移，并在强子原子的情况下，宽度的ns状态考虑。半经典近似的有效性是严格审查。
2001-12-06 hep-ph physics.atom-ph
Charged Lepton EDM with Extra Yukawa Couplings
在一个具有额外汤川耦合的双Higgs二重态模型中，我们评估了新物理对带电轻子电偶极矩的贡献。我们特别关注μ子（和τ）EDM，在未来十年中，几个实验$-$ μ子g-2，J-PARC和PSI（和Belle II）$-$将把灵敏度降低几个数量级。与工作的假设，额外的汤川耦合的强度类似于SM的，并采取异国情调的标量质量在sub-TeV范围内，我们发现，$μ$和$τ$ EDM可以增强的值大于新的物理方案，规模与轻子质量。主要效果来自于通过众所周知的双环图保存风味的额外顶部耦合$ρ_{tt}$。偏离我们的工作假设，如果μ子$g-2$异常来自单圈图，由违反$ρ_{τμ}$耦合的单增强轻子味驱动，它也可以诱导相当大的μ子EDM，在即将到来的实验中可以实现。
2022-02-14 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
Differentiating solutions to the gauge hierarchy problem through rare muon decays
我们展示了即将到来的mu -> e伽马和mu-e转换实验的潜力，暗示或不赞成的规范层次问题的解决方案，在欧洲核子研究中心大型强子对撞机的出现。动态电弱对称性破缺，小希格斯，超对称性和额外的维度的解决方案被认为是。分析了mu -> e γ和mu-e转换分支比的相关性，以用于区分模式。这些奇异的μ介子衰变的测量可能有令人信服的影响超对称的解决方案。
2004-02-25 hep-ex hep-ph
The quark-lepton portal beyond leptoquarks
The Ohio State University（俄亥俄州立大学）；Miami University（迈阿密大学）
研究通过非对称标准模型通道探索新奇态与标准模型的相互作用，涵盖高维表示中的态及碰撞产生模式。
2026-02-10 hep-ph
Renormalizable Model for Neutrino Mass, Dark Matter, Muon $g-2$ and 750 GeV Diphoton Excess
我们讨论了一种可能性来解释750 GeV的双光子过剩在LHC中观察到的三圈中微子质量模型，该模型具有类似的结构，由克劳斯，纳斯里和Trodden的模型。微小的中微子质量是由新粒子的环效应自然产生的，它们的耦合和质量分别为0.1-1和TeV。在三环图中运行的最轻的右手中微子可能是暗物质的候选者。此外，μ子反常磁矩的测量值与标准模型预测值之间的偏差可以用奇异多电荷轻子和标量玻色子的单圈图来补偿。对于双光子事件，一个额外的同位旋单重态实标量场的作用是解释过量，它的质量为750 GeV，它是通过与标准模型混合产生的胶子聚变产物，如希格斯玻色子。我们发现，当新带电粒子的质量约为375 GeV，相关的耦合常数为1阶时，双光子过程的截面可以达到几个fb能级.
2016-01-19 hep-ph
Alternative signatures of the quintuplet fermions at the LHC and future linear colliders
大的费米子多重态出现在标准模型（SM）的不同扩展中，它们对于预测小中微子质量、暗物质（DM）的残余丰度以及μ子反常磁矩（μ子（g-2））的测量值是必不可少的。包含费米子五重态（$Σ$）的模型，以及其他标量多重态，可以解决最近在风味部门的异常，同时满足电弱物理的约束。在标准情况下，奇异的费米子直接与SM粒子耦合，并且它们的质量受到大型强子对撞机（LHC）等对撞机实验的强烈限制。在本文中，我们选择了一个特定的情况下，五重态费米子比标量，这是自然的动机从μ子（g-2）的数据。这些模型的一个独特之处在于，它们预测了对撞机上的非标准签名，因为五重态费米子一旦在对撞机上产生就会通过标量衰变。我们研究这些非标准的相互作用，并提供替代的搜索策略，这些外来费米子在大型强子对撞机和未来的线性对撞机（如$e^+e^-$对撞机）。我们还讨论了它们的排除和发现限制。对于双电荷五重态费米子（$Σ^{\pm\pm}$），如果$M_Σ\leq 980$ GeV，则在14 TeV LHC上积分亮度为3000 fb $^{-1}$时，可能发现5 $σ$意义。对于单电荷五重态费米子（$Σ^\pm$），这一发现在大型强子对撞机上具有挑战性，但在$M_Σ\leq 700$ GeV的$e^+e^-$对撞机上，在1000 fb的$^{-1}$光度下，可能会发现5个$σ$。
2022-03-24 hep-ph
Phenomenology of $U(1)_{F}$ extension of inert-doublet model with exotic scalars and leptons
在本文中，我们将通过增加一个新的$U(1)_{F}$规范对称性来扩展惰性双重态模型（IDM），在该规范对称性下，两个奇异带电轻子$(F_{eR},\ F_{μR})$的$Z_{2}$偶标量（$ϕ_{2}$）和$Z_{2}$奇右手分量是带电的。在$Z_{2}$下还加入了一个$Z_{2}$偶实标量（$ϕ_{1}$）和一个复标量（$ϕ$），三个中性Majorana右手费米子（$N_{1},\ N_{2},\ N_{3}$），两个奇异带电轻子的左手分量（$(F_{eL},\ F_{μL})$和$F_τ$），它们在$Z_{2}$下都是奇的，在$U(1)_{F}$下都不带电.将这些新粒子加入IDM中，我们得到了一个能给出两个标量DM候选者的模型，它们可以同时解释当前DM遗迹密度和μ子（g-2）异常。在这个模型中，中微子质量也是在一个圈的水平上产生的。这个模型最独特的特点之一是，轴向规范异常自由条件的非travail解决方案导致一个稳定的非常重的电子伙伴（$F_{e}$）的预测，其目前的对撞机限制（14 TeV LHC）的质量应该是$m_{F_{e}} \geq$几TeV左右。
2018-04-24 hep-ph
Muon-induced baryon number violation
本文提出轻暗扇区中的μ⁻-核子湮灭可模仿或超越μ→e转换信号，并在运动学上规避质子衰变等限制，为重子数破坏搜寻提供新思路。
2024-07-03 hep-ex hep-ph
Phenomenology of a lepton triplet
构造了一个最一般的超荷三重态轻子模型$\pm 1$。这个模型的一个显著特点是预言了一个双电荷轻子和一个新的重狄拉克中微子。我们在低能实验和大型强子对撞机上研究这些奇异轻子的现象学。该模型预测FCNC过程，如罕见的μ子衰变，这是为了约束模型参数进行了详细研究。奇异轻子的所有衰变通道都在较宽的参数范围内得到了描述。研究发现，如果奇异轻子和轻轻子的混合参数不太小（$>10^{-6}$），那么它们在7 TeV LHC（质量400 GeV，$^{-1}$光度为10-50 fb）和14 TeV（质量800 GeV，$^{-1}$光度为100-300 fb）上都能观测到$3-5σ$的统计显著性。
2011-10-04 hep-ph
Charged lepton flavor violation in light of Muon $g-2$
最近费米实验室g-2实验证实了μ介子$g-2$异常，这可能预示着$μ$和$τ$物理学的新时代。在一般的两个希格斯偶极子模型的上下文中，这种差异可以通过亚TeV的奇异标量和伪标量，即$H$和$A$，具有味道改变中性耦合$ρ_{τμ}$和$ρ_{μτ}$在$\sim 20$倍通常的汤川耦合，$λ_τ$的单回路交换来解释。以$ρ_{\ell\ell^\prime}\sim λ_{ \rm min(\ell, \ell^\prime)}$，我们表明，上述解决方案的μ子$g-2$，然后预测增强率的各种带电轻子味违反过程，这应该是在即将到来的实验。我们涵盖μ子相关的过程，如$μ\to e γ$，$μ\to eee$和$μN \to e N$，和$τ$衰变$τ\to μγ$和$τ\to μμμ$。一个类似的单回路图与$ρ_{eτ}= ρ_{τe} = {\cal O}(λ_e)$诱导$μ\to eγ$，使速率正确的MEG~II实验的灵敏度。$μeγ$偶极可通过$μ\to 3e$和$μN \to e N$进一步探测。$μN \to eN$转换实验具有良好的灵敏度范围和使用不同原子核的能力，不仅可以发现夸克间的相互作用，而且可以获得额外的对角夸克汤川耦合$ρ_{qq}$。对于$τ$轻子，我们发现$τ\to μγ$将探测$ρ_{ττ}$到$λ_τ$或更低，而$τ\to 3μ$将探测$ρ_{μμ}$到$…
2022-02-14 hep-ph
Revisiting the Dark Photon Explanation of the Muon Anomalous Magnetic Moment
一种被称为“暗光子”或$A^{\prime}$的大质量$U(1)^{\prime}$规范玻色子，长期以来一直被认为是对μ子异常磁矩（$g_μ - 2$）的实验测量和理论测定之间存在差异的潜在解释。最近，实验结果已经排除了这种可能性，因为暗光子只表现出可见或不可见的衰变。在这项工作中，我们重新审视这一想法，并考虑一个模型，其中$A^{\prime}$耦合非弹性的暗物质和一个兴奋的暗扇区状态，导致一个更奇特的衰变拓扑结构，我们称之为半可见衰变。我们发现，对于暗扇区状态之间的大质量分裂，这种衰变模式被增强，削弱了以前不可见的衰变暗光子的界限。因此，$A^{\prime}$解决了参数空间区域中的$g_μ - 2$异常，宇宙中的热暗物质成分很容易解释。有趣的是，我们讨论的半可见事件可能已经被寻找不可见暗光子衰变的实验否决了。对数据的重新分析和未来的搜索可能是至关重要的，在揭示这种奇异的衰变模式或关闭窗口的暗光子解释的$g_μ - 2$异常。
2019-06-07 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
New fermions in the light of the $(g-2)_μ$
费米实验室的μ子g-2实验最近公布了μ子异常磁矩的非常精确的测量结果，可以用来对新粒子设置严格的约束。如果观测到的4 $σ$与标准模型值的差异确实存在，那么它将在这些粒子的质量和耦合的尺度上设置一个严格的边界。相反，如果这种差异仅仅是要包括的额外的理论和实验不确定性的结果，则可以对其参数施加强约束。在这篇简短的评论中，我们总结了最新的μ介子g-2测量对新的费米子的影响，这些费米子是由一系列新的物理模型预测的，具有奇异的量子数和相互作用。我们将特别讨论矢量轻子、激发轻子、超对称费米子以及最近提出的自旋3/2等单线态费米子的情况。
2021-12-23 hep-ph
Lepton-Specific Two Higgs Doublet Model as a Solution of Muon $g-2$ Anomaly
我们讨论了X型（轻子特异性）双Higgs二重态模型作为μ子$g-2$反常的一个解。我们考虑各种实验的参数空间上的限制，如直接搜索额外的希格斯玻色子在LEP II和大型强子对撞机运行-I，电弱精密观测，衰减的$B_s \to μ^+μ^-$，和轻子衰变的τ轻子。我们发现，测量的τ衰变提供了最重要的约束，它排除了参数区域，可以解释的μ子$g-2$异常在1 $σ$水平。然后，我们讨论了额外的希格斯玻色子和标准模型的希格斯玻色子（$h$）的现象，以探讨在对撞机实验的$g-2$数据所青睐的场景。我们发现，$4τ$，$3τ$和$4τ+ W/Z$签名预计作为额外的希格斯玻色子在大型强子对撞机的主要信号。此外，我们澄清，$hττ$耦合的值被预测为标准模型值的倍约$-1.6$到$-1.0$，和分支分数的$h\to γγ$模式偏离标准模型预测的$-30\%$到$-15\%$。此外，我们发现，奇异的衰变模式，$h$衰变到$Z$玻色子和轻CP-奇标量玻色子，是允许的，它的分支分数可以是百分之几。$h$性质的这些偏差将在未来的对撞机实验中通过精确测量进行测试。
2015-11-03 hep-ph
Large Two-Loop Contributions to g-2 from a Generic Pseudoscalar Boson
我们计算的主要贡献的μ子$g-2$在两个循环的水平，由于一个通用的赝标玻色子，可能存在于任何外来的希格斯部门在大多数扩展的标准模型。引导效应来自巴尔-齐型图。一个足够轻的赝标量希格斯玻色子可以产生与电弱贡献一样大的贡献，这在下一轮的$g-2$实验中是可测量的。通过我们在这里计算的贡献，预期在不久的将来改进的数据的μ子$g-2$可以把最好的限制在物理学中可能存在的轻赝标玻色子超越标准模型。
2001-03-16 hep-ph
Muon $g-2$, $B\to K^{(*)}μ^+ μ^-$ anomalies, and leptophilic dark matter in $U(1)_{μ-τ}$ gauge symmetry
我们提出了一类新的$U(1)_{μ-τ}$规范模型，可以解释最近的味道异常，如μ子$g-2$，$b\to sμ^+ μ^-$，以及包括标量暗物质候选人，同时满足所有的唯象约束。为此，我们添加了新的矢量夸克和轻子以及两个惰性单重标量，一个亲轻子和另一个疏轻子。在我们的模型中，$b\to sμ^+ μ^-$异常可以用SM和奇异夸克以及$Z'$规范玻色子之间的环诱导相互作用来解释。在我们的数值分析中，我们发现我们的模型允许的区域很窄，很快就会进行测试，例如通过在LHC的$pp \to μ^+ μ^- Z'$和$pp \to ν_{μ,τ} \bar ν_{μ,τ} Z'$以及$Z' \to μ^+ μ^- , ν_{μ,τ} \bar ν_{μ,τ} $中搜索4 μ子和双μ子+缺失的横向动量。
2021-11-02 hep-ex hep-ph
