Searching for heavy leptoquarks at a muon collider
LHCb协作组最近给出了用$B^+ \rightarrow K^+ \ell^+ \ell^-$测试轻子味普适性的更新,其中观察到与标准模型预测的3.1个标准偏差。g-2实验也报道了μ子反常磁矩测量与标准模型的3.3个标准偏差。这些偏差可以通过引入新的粒子来解释,包括leptoquark。在本文中,我们展示了在未来的TeV尺度μ子对撞机上寻找重自旋1轻夸克的可能性,通过三个通道进行研究:1)具有两个底夸克或两个轻夸克的相同味终态,2)不同味夸克终态,以及3)所谓的"VXS"代表矢量玻色子和细夸克之间散射的过程,以探测细夸克和τ轻子之间的耦合。我们的结论是,一个3 TeV的μ子对撞机与$3~{ab^{-1}}$的积分亮度已经足以覆盖的leptoquark参数空间,以解释LHCb轻子味普适性异常。
2021-10-17 hep-ph
Phenomenology of Scalar Leptoquarks at the LHC in Explaining the Radiative Neutrino Mass, Muon $g-2$ and Lepton Flavour Violating Observables
本文研究了标准模型的一种特殊的细夸克扩展,即标准模型的二重-单重标量细夸克扩展(DSL-SM)的唯象。除了产生中微子的马约拉纳质量,这些leptoquark有助于μ子和电子$(g-2)$和各种轻子味违反过程。基准点(BP)的对撞机特征,与中微子振荡数据、异常μ子/电子磁矩、带电轻子味违反观测值的实验界限等一致,在LHC/FCC研究的质心能量为14,27和100 TeV。当来自单重态和二重态的两个$-1/3$荷色标量相互混合时,来自二重态的荷$2/3$荷色标量保持纯净。利用近简并的质量谱,纯的和混合的leptoquark态被证明是可区分的多个finalstate,而辨别这两个混合状态仍然是非常具有挑战性的。
2023-01-13 hep-ph
Searching for Leptoquarks at IceCube and the LHC
根据IceCube、LHC对标量轻夸克的搜索以及味异常$R_K$和$R_{K^*}$的最新实验结果,我们分析了两个超荷标量轻夸克模型$Y=1/6$和$Y=7/6$ .考虑到标准模型和leptoquark贡献,我们考虑了53个来自IceCube的高能起始事件,并进行了统计分析。LHC双轻子+双喷流搜索得到了与IceCube一致的较轻夸克态。TeV质量范围内较重的轻夸克与IceCube和LHC都一致。我们进一步证明了解释$B$ -物理异常的、与第三代夸克和轻子没有任何耦合的轻子夸克可以被强约束。
2018-08-09 hep-ph
Explanations for anomalies of muon anomalous magnetic dipole moment, $b\to s μ\barμ$ and radiative neutrino masses in a leptoquark model
根据最近的实验报道,我们提出了一个能同时解释μ子反常磁偶极矩和$b\to s μ\barμ$反常现象的轻子模型。在这里,我们满足几个严格的限制,如$μ\to eγ$和介子混合。此外,我们还发现这些细夸克在不引入任何额外对称性的情况下,在单圈水平上产生微小的中微子质量。我们有数值分析,并显示我们的参数空间是如何限制的程度。
2021-08-11 hep-ph
Bounds on second generation scalar leptoquarks from the anomalous magnetic moment of the muon
计算了第二代标量轻夸克对μ子反常磁矩的贡献。在不久的将来,布鲁克海文的E-821将把这个参数的实验误差减少到$Δa_μ^{\rm exp}<4\times 10^{-10}$,比目前的值提高20。在这个新的实验极限下,我们得到了第二代标量轻夸克的质量下限为$m_{Φ_L}>186$ \ GeV,当它与夸克和轻子的类Yukawa耦合$λ_{Φ_L}$ \为电弱耦合$g_2$时.
1995-07-07 hep-ph
Leptoquark explanation of $h \to μτ$ and muon $(g-2)$
我们考虑轻子味破坏希格斯衰变,特别是$h \to μτ$,在一个leptoquark模型。我们引入了两个具有$SU(3)_c \times SU(2)_L \times U(1)_Y$量子数的标量轻夸克:$(3,2,7/6)$和$(3,2,1/6)$,它们在可重整化能级上不产生质子衰变.它们可以通过与标准模型希格斯粒子的相互作用而相互混合。当只考虑一个轻子贡献时,来自带电轻子味破坏过程$τ^{-} \to μ^{-} γ$的约束非常强。然而,我们证明了两个leptoquark贡献之间可能存在显著的抵消。我们表明,我们可以解释CMS(ATLAS)过剩$h \to μτ$。我们还表明,μ子$(g-2)$异常也可以容纳。
2016-01-11 hep-ph
Implications of BNL measurement of δa_μ on scalar leptoquark mass and coupling
最近,BNL提高了测量μ子磁矩异常的精度。目前世界平均实验值与标准模型值相差43(16)\times 10^{-10}。本文研究了这种差异对一类标量轻夸克与SM夸克-轻子对相互作用的影响。我们发现,在几百Gev的范围内的薄夸克的BNL μ子异常可能会产生薄夸克耦合比电磁耦合小得多。我们还发现μ子反常的BNL值导致μ子电偶极矩的明确预测和与稀有衰变μ \to eγ相关的变味轻夸克耦合的束缚。
2001-07-19 hep-ph
Searching for third-generation composite leptoquarks at the LHC
在强耦合电弱对称性破缺的情形下,费米子质量可以通过基本费米子与强扇区的复合费米子的混合而产生。强扇区可能包含质量为几百GeV的轻夸克态。在目前的研究中,我们集中在标量模式的这种leptoquark,因为它们的玻色子耦合是完全确定的,因此它们的生产截面只取决于它们的质量。我们研究所有可能的规范不变的标量leptoquark的夸克和轻子,这原来是,主要是,第三代的非导数和单导数耦合。我们研究他们的现象学和轮廓搜索策略,其主导衰变模式在大型强子对撞机。
2011-02-11 hep-ph
Muon $g-2$ and scalar leptoquark mixing
观测到的μ子反常磁矩偏离了标准模型的预测。有两个标量leptoquark同时耦合到两个手征的夸克-μ子对,可以单独解释这种差异。我们讨论了另一种机制,要求通过与希格斯场的相互作用混合两个相同电荷的标量leptoquark,其中两个leptoquark分别耦合到相反的手征结构的夸克-μ子对。满足这一要求的三种情况是$S_1\,\&\, {S}_3$、$\widetilde{S}_1\,\&\, S_3$和$\widetilde{R}_2\,\&\, R_2$,其中第一种情况是通过在环中运行的上型夸克实现的,而另外两种情况是通过下型夸克环实现的。我们只引入两个非零的Yukawa耦合到相应的夸克和一个μ子,在时间,研究这三个方案的能力,以解释$(g-2)_μ$,符合现有的实验约束。我们发现,与顶夸克环的$S_1\,\&\, {S}_3$方案是一致的,与所有现有的测量。$\widetilde{S}_1\,\&\, S_3$和$\widetilde{R}_2\,\&\, R_2$方案可以通过底夸克环容纳观察到的差异,但表现出显着的张力与现有的数据上的高$p_T$双轻子尾在LHC的汤川耦合和leptoquark质量所需的值。
2020-05-25 hep-ph
Distinguishing signatures of scalar leptoquarks at hadron and muon colliders
虽然在标准模型(SM)之外寻找新状态的各种动机良好的理论仍在继续,但由于在$B$ -介子衰变中观察到的一系列张力,leptoquark是最近最吸引人的场景之一。我们分别考虑了$SU(2)$单重态和三重态标量细夸克,它们对带电和中性流$B$ -介子衰变都有贡献.着眼于这两个标量leptoquark的单一生产,我们进行了一个基于PYTHIA的模拟,考虑所有占主导地位的SM背景在当前和未来的大型强子对撞机(LHC)的设置。在30 TeV大型强子对撞机或未来圆形对撞机(FCC)上,单$b$ -喷流+ $\ptmiss$末态给出了单重态轻子夸克最强的信号,对于所选的基准场景,具有积分光度为$\gtrsim 1000$ \fbi的$5σ$信号意义的可能性.由一个$c$ -喷流和两个$τ$ -喷流组成的末态为单重轻夸克提供了最高的到达距离,探测了$3.0$ TeV轻夸克质量下的汤川型耦合的$\mathcal{O}(10^{-1})$值。对于三重态的轻夸克,$1-{\rm jet}+2μ+ \ptmiss$拓扑结构是LHC最乐观的特征,探测轻夸克与费米子的耦合在$ 4.0$ TeV的轻夸克质量范围内的$\mathcal{O}(10^{-1})$值。不变的质量边缘分布被发现是在LHC的轻夸克质量标度的测定工具。我们还进行了分析,在建议的多TeV μ子对撞机,其中$\mathcal{O}(10^{-1…
2022-10-16 hep-ph
Constraints on charmphilic solutions to the muon g-2 with leptoquarks
我们从味和大型强子对撞机搜索的魅力贡献的μ子异常磁矩与一个单一的leptoquark的约束。只有标量轻夸克$S_1$和$R_2$与本分析有关。我们发现,对于$S_1$的一些参数空间仍然是一致的,在$2σ$与布鲁克海文国家实验室测量的μ子$g-2$,假设左型耦合之间的μ子和粲夸克是一个自由参数。另一方面,幸存的参数空间将在LHC中以300/fb或更小的光度进行完整的探测。所有其他可能性都被LHC双μ子搜索结果与几个味边界结合排除,这需要一个人向顶夸克引入相当大的耦合才能避开。
2021-04-07 hep-ph
Muon $(g-2)$ and Flavor Puzzles in the $U(1)^{}_{X}$-gauged Leptoquark Model
我们提出了一个经济的模型,其中一个$S^{}_1$ leptoquark和一个反常的$U(1)^{}_X$规范对称性与$X = B^{}_3-2L^{}_μ/3-L^{}_τ/3$,以考虑μ子异常磁矩$a^{}_μ\equiv (g^{}_μ-2)$和味困惑,包括$R^{}_{K^{(\ast)_{}}}$和$R^{}_{D^{(\ast)_{}}}$异常连同夸克和轻子味混合。与$U(1)^{}_X$对称性相关的$Z^\prime_{}$规范玻色子是造成$R^{}_{K^{(\ast)_{}}}$异常的原因。同时,通过Froggatt-Nielsen机制,$U(1)^{}_X$规范对称性自发破缺后,可以产生夸克和轻子的特殊味混合模式。在$U(1)^{}_X$规范对称下也带电的$S^{}_1$细夸克可以同时解释最新的μ子$(g-2)$结果和$R^{}_{D^{(\ast)_{}}}$反常。此外,我们还讨论了我们的模型的其他几个实验约束。
2022-08-25 hep-ph
A comprehensive study of vector leptoquark with $U(1)_{B_3-L_2}$ on the $B$-meson and Muon g-2 anomalies
最近报道的异常在各种$B$介子衰变,也在μ子$(g-2)_μ$的异常磁矩激励我们考虑一个特定的扩展的标准模型纳入新的相互作用轻子和夸克部门同时进行。我们的最小选择是leptoquark。特别地,我们以矢量轻夸克($U_1$)为例,全面研究了所有相关的观测量,包括${(g-2)_μ},\ R_{K^{(*)}},\ R_{D^{(*)}}$、$B \to (K) \ell \ell' $(其中$\ell\ell'$是$μ$和$τ$的各种组合)以及$τ$衰变中的轻子味违反.我们发现,一个混合的情况下,额外的$U(1)_{B_3-L_2}$规范玻色子提供了一个共同的解释,所有这些异常。
2022-11-25 hep-ph
Combined explanation of $W$-mass, muon $g-2$, $R_{K^{(*)}}$ and $R_{D^{(*)}}$ anomalies in a singlet-triplet scalar leptoquark model
除了通过各种独立实验在μ子$g-2$、$R_{K^{(*)}}$和$R_{D^{(*)}}$观测值中发现的长期存在的异常之外,CDF协作组还在$W$玻色子质量中发现了另一个重要的异常。这些异常现象可能在基本层面上交织在一起,并有一个单一的新物理学解释。在本文中,我们提出了一个同时解决这些异常与两个标量leptoquark大致相等的质量-一个弱单线态$S_1$和其他弱三线态$S_3$ -通过希格斯门混合。该解决方案只有几个新的耦合和TeV尺度的轻夸克,使解决方案在大型强子对撞机测试。我们把一个下限和上限的leptoquark质量在这个设置从目前的大型强子对撞机的数据和假设,所有新的耦合在微扰限制。
2022-11-18 hep-ph
Collider Signatures of a Scalar Leptoquark and Vector-like Lepton in Light of Muon Anomaly
尽管标准模型取得了巨大的成功,但对超越标准模型的物理学的探索仍在继续。扩展的SM规范群或SM的粒子含量仍然是一个可行的解决方案,许多观察到的异常,如异常磁矩的μ子,味违反,暗物质等。在这项工作中,我们考虑的BSM模型,其中包括一个leptoquark,一个矢量轻子,和一个真正的标量单线态。该模型通过$\mathbb{Z}_2$对称性解释了暗物质候选者,并预测了与实验测量一致的μ子$(g-2)$。我们还表明,轻子味破坏的实验测量是令人满意的,在一个广泛的参数空间。该模型的可行参数空间被用来研究在14 TeV LHC运行的$2μ+2b+MET$通道中的细夸克对产生所产生的对撞机签名。
2023-02-01 hep-ph
Probing muon anomaly and lepton flavor violation with scalar leptoquarks in the 331LHN model
Institute for Advanced Study in Technology, Ton Duc Thang University(隆德大学先进技术研究学院);Faculty of Applied Sciences, Ton Duc Thang University(隆德大学应用科学学院);Institute of Physics, Vietnam Academy of Science and Technology(越南科学技术研究院物理研究所);Hanoi Padegogical 2(河内第二师范大学);Phenikaa Institute for Advanced Study, Phenikaa University(仙川大学先进研究学院)
本文通过引入标量轻子淬火扩展331LHN模型,解释muon异常磁矩偏差,并约束其质量下限,同时结合低能轻子观测数据限制可行参数空间。
2026-04-14 hep-ph
Reflecting on chirality: CP-violating extensions of the single scalar-leptoquark solutions for the $(g-2)_{e,μ}$ puzzles and their implications for lepton EDMs
我们研究了两种能够对轻子磁偶极矩和电偶极矩产生手征增强、符号相关贡献的标量轻子,$R_2\sim (\mathbf{3}, \mathbf{2}, 7/6)$和$S_1\sim (\mathbf{3}, \mathbf{1}, -1/3)$。我们考虑的情况下,电子和μ介子部门去耦,和leptoquark耦合被分配复杂的值。采用电子偶极算符由粲环产生,μ子偶极算符由顶环产生的耦合假设,我们发现两个最小的leptoquark模型仍然是调和μ子和电子MDM异常的可行解,可以解释Cs和Rb干涉实验中两个不同的电子MDM结果.我们还研究了这些模型产生的μ子和电子质量的相关修正,并认为,为了最大限度地减少微调,这引入了一个上限的可行leptoquark($ϕ$)的质量,$m_ϕ<\mathcal{O}(4)$ TeV。类似的论点使我们能够预测这些模型产生的μ子EDM的上限,$|d_μ|< \mathcal{O}(10^{-22})\; e$ cm,这可能是即将到来的实验计划,包括费米实验室(FNAL)的μ子g $-$ 2和保罗谢勒研究所(PSI)的μ EDM。
2022-01-05 hep-ph
Axion-like particles, two-Higgs-doublet models, leptoquarks, and the electron and muon g-2
μ子g-2实验的数据和精细结构常数的测量表明,μ子和电子的异常磁矩与标准模型的预期不一致。我们调查的轴子类粒子,两个希格斯偶极子模型和leptoquarks解释的差异的能力。我们发现,考虑到其他限制,除了类型I,类型II和类型Y的两个希格斯双重模型的所有场景拟合数据很好。
2021-04-15 hep-ex hep-ph
Indirect Leptoquark Searches at Polarized Lepton Colliders
我们研究的效用,采用极化轻子(电子和μ子)束进行间接搜索标量leptoquark。我们发现极化可以扩大$e^+e^-$和$μ^+μ^-$机器排除轻夸克质量的范围。极化也可以提供一个诊断工具,以确定leptoquark耦合。
1996-09-30 hep-ph
Searching for exclusive leptoquarks with the Nambu-Jona-Lasinio composite model at the LHC and HL-LHC
本文基于Nambu-Jona-Lasinio复合模型,首次研究了LHC和HL-LHC下不同喷注多重数的轻子夸克产生模式,提出“专属”搜寻策略,发现其灵敏度优于现有方法。
2024-05-31 hep-ph
A nonsupersymmetric resolution of the anomalous muon magnetic moment
最近在BNL的E821实验中对μ子反常磁矩的研究结果与标准模型的预言有明显的出入。我们计算了标量轻夸克模型中反常磁矩所受到的附加修正。我们发现,这样的模型可以解释偏离SM值,即使是小leptoquark耦合。
2001-02-14 hep-ph
A Model of Muon Anomalies
标准模型(SM)的补充与$\mathrm{U}(1)_{B-3L_μ} $规范对称性自发破缺以上的TeV标度时,SM单重标量凝聚。在$\mathrm{U}(1)_{B-3L_μ} $下带电的标量细夸克$S_{1(3)} = (\overline{\mathbf{3}},\, \mathbf{1} (\mathbf{3}),\, ^1\!/_3)$介导了在μ子$(g-2)$、$R_{K^{(*)}}$和$b \to s μ^+ μ^-$中观察到的有趣效应,同时一般地避开了所有其他唯象约束。费米子扇区最小限度地扩展了三个右手中微子,并实现了成功的I型跷跷板机制。带电轻子味破坏被有效地抑制,质子衰变-一个共同的预测leptoquark-被推迟到6维有效拉格朗日。在希格斯质量和μ子汤川的unavoconstructive辐射修正有利于leptoquark质量有趣的对撞机搜索。该模型的参数是辐射稳定的,可以通过重整化群演化到普朗克尺度而没有不一致性。为了进行比较,提出了SM的替代轻子味规范扩展,在这种扩展下,细夸克变成了μ夸克。
2021-04-08 hep-ph
Search For a Leptoquark and Vector-like Lepton in a Muon Collider
本研究针对μ子(g-2)反常等物理问题,提出在3 TeV μ子对撞机上通过2μ+2b+mET道寻找TeV级轻子夸克的方案,验证了低积分亮度下的探测可行性。
2024-05-12 hep-ex hep-ph
Radiative neutrino masses, lepton flavor mixing and muon $g-2$ in a leptoquark model
提出了一个包含两个标量轻夸克$S^{}_1 \left( \bar{3},1,\frac{1}{3} \right)$和$\widetilde{R}^{}_2 \left(3,2,\frac{1}{6} \right)$的轻夸克模型,在满足带电轻子辐射衰变的约束下,对中微子质量、轻子味混合和μ子$g-2$反常给出了综合解释.中微子质量是通过$S^{}_1$和$\widetilde{R}^{}_2$混合产生的单圈修正产生的。在一组特定的轻夸克Yukawa耦合矩阵织构下,中微子质量矩阵具有近似的$μ$反射对称性,仅在正常中微子质量有序下才具有$\left( M^{}_ν\right)^{}_{ee} = 0$.结果表明,在带电轻子辐射衰变的约束下,该模型能成功地解释μ子$g-2$的反常现象和当前实验的中微子振荡数据.
2021-06-23 hep-ex hep-ph
Muon Anomalous Magnetic Moment and Leptoquark Solutions
最近对μ子反常磁矩$a_μ$的测量表明,$2.6σ$与标准模型值有$2.6σ$偏差。我们表明,它把一个有趣的第二代leptoquark的质量上的限制。为了解释这些数据,轻子夸克必须与μ子同时具有左手和右手耦合。假设耦合具有电磁强度,则质量在95% C. L时被限制在$0.7 {\rm TeV} < M_{\rm LQ} < 2.2$ TeV的范围内。我们还讨论了来自其他低能量和高能量实验的限制。如果假设第一-第二代普适性,则约束来自原子宇称破缺和荷电普适性。我们发现,与其他leptoquark共存可以满足这些额外的限制,并在同一时间不影响$a_μ$。
2001-03-22 hep-ex hep-ph
Muon decays with lepton--number violation via vector leptoquark
本文在Pati-Salam型夸克-轻子对称性$SU(4)_V \otimes SU(2)_L \otimes G_R$的框架下分析了$μ\rightarrow e γ$、$μ\rightarrow e γγ$和$μ\rightarrow e e \bar e$衰变,其中考虑了夸克-轻子流的混合效应。结果表明,通过矢量轻夸克的$μ\rightarrow e γγ$和$μ\rightarrow e e \bar e$衰变没有GIM型抑制,而$μ\rightarrow e γ$衰变有GIM型抑制.因此,衰变概率的特定层次可能发生$Γ(μ\rightarrow e e \bar e) \gg Γ(μ\rightarrow e γγ) \gg Γ(μ\rightarrow e γ)$。现有的界限矢量leptoquark质量和混合矩阵元素,根据数据的$μe$转换的核和$K_{e 2}$和$K_{μ2}$衰变的比率允许设置的$μ\rightarrow e γγ$衰变的$10^{-18}$和$10^{-15}$的水平上的$μ\rightarrow e e \bar e$ $μ\rightarrow e e \bar e$衰变的分支比的上限。
1994-11-14 hep-ph
Status of leptoquark models after LHC Run-2 and discovery prospects at future colliders
我们研究了由$b \rightarrow s$扇区中的异常激发的参数空间中的双轻子搜索对细夸克完备到标准模型的限制。在LHCb进行了完整的Run-2分析后,轻子味违反的差异已经消失。然而,角分布以及$B_s \rightarrow μ^+ μ^-$部分宽度的不匹配仍然没有得到解决,并且仍然意味着可能的新物理贡献。我们利用非共振双轻子搜索对三种轻夸克模型--标量模型$S_3$和$R_2$以及矢量轻夸克模型$U_1$进行了研究,对它们的质量和与SM费米子的耦合进行了限制.考察了轻子味非均匀耦合和均匀耦合的轻子夸克的不相容性。有趣的是,如果轻夸克与电子和μ子的耦合确实是普遍的,那么对应于异常贡献的$U_1$模型参数空间应该已经可以用非共振$eμ$通道中的Run-2数据访问。在非普适的情况下,在耦合中存在显著的排斥,但不足以到达解释观察到的异常的区域。因此,我们研究的前瞻性灵敏度在HL-大型强子对撞机以及3 TeV的未来μ子对撞机。对于矢量leptoquark模型,我们发现,μ子对撞机可以探测所有相关的参数空间在95%的置信度只有1 fb $^{-1}$数据,而$R_2$和$S_3$模型可以排除在95%的5 fb $^{-1}$和6.5 fb $^{-1}$光度分别。
2023-01-04 hep-ph
Leptoquark Signals via $ν$ interactions at Neutrino Factories
μ子衰变产生的中微子束的准确预测和特定中微子味道的相反螺旋度污染的情况下,使得未来的中微子工厂(NF)的μ子存储环(MSR)的基础上,寻找轻子味道违反(LFV)的效果的理想场所。本文讨论了介导LFV轻夸克(LQ)在导致MSR产生$τ$和错误符号$μ$的$ν(\barν)-{N}$相互作用中的贡献,并研究了近场和短基线实验中LQ相互作用的重要区域。
2002-04-06 hep-ph
Leptoquarks and Matter Unification: Flavor Anomalies and the Muon $g-2$
本文讨论了低尺度下夸克-轻子统一的极小理论。在这种情况下,夸克和轻子统一在相同的陈述和中微子质量产生通过反跷跷板机制。详细讨论了该理论预言的轻子夸克的性质,并研究了介子轻子和半轻子衰变的预言。我们研究的可能性,以解释目前的值$\mathcal{R}_K$报告的LHCb合作和μ子异常磁矩的值报告的μ子$g-2$实验在费米实验室。
2021-08-05 hep-ex hep-ph
Boosted top quark inspired leptoquark searches at the muon collider
本文研究了在缪子对撞机上通过结合粒子对产生和单产生模式搜索标量轻子夸克 $S_1$ 的发现前景,利用增强顶夸克胖喷注特征,在 5 TeV 和 10 TeV 质心能量下可探测重达 4.5 TeV 和 9.0 TeV 的 LQ。
2024-09-25 hep-ph
Lepton Flavor Violating $l \to l' γ$ and $Z \to l \bar l'$ Decays Induced by Scalar Leptoquarks
受最近μ子$g-2$数据的启发,我们在标量轻夸克模型中研究了轻子味违反$l \to l' γ$和$Z \to l \bar l'$($l, l' = e, μ, τ$)与$l \neq l'$的衰变.轻夸克可以产生相当大的LFV $l\to l'γ$衰变率,可以很容易地达到目前或不久的将来的实验。%轻夸克质量和耦合受到μ子$g-2$数据和当前$l \to l' γ$边界的约束。我们预测$Br(Z \to τ^\mp e^\pm)$达到目前的限制($10^{-5}$)和$Br(Z \to μ^\mp τ^\pm)$达到$2\times 10^{-8}$,这将是未来的线性对撞机访问,而目前的LFV上的界限施加非常强的约束$Br(Z \to μ^\mp e^\pm)$和比例太低,在不久的将来被观察到。
2008-10-09 hep-ph
Excesses of muon $g-2$, $R_{D^{(\ast)}}$, and $R_K$ in a leptoquark model
在这项研究中,我们研究了一个特定的模型中的μ子$g-2$,$R_{K^{(*)}}$,和$R_{D^{(*)}}$异常的一个二重态,一个三重态,和一个单重标量轻夸克(LQ)。当考虑$\ell' \to \ell γ$、$ΔB=2$、$B_{s}\to μ^+ μ^-$和$B^+ \to K^+ ν\barν$过程的严格限制时,由于约束和观测之间的强相关性,很难用一个标量LQ来解释所有的异常。在忽略了约束和小耦合之后,μ子$g-2$可以由$m_t$增强引起的双重态LQ单独解释,而测量到的和意外的较小的$R_{K^{(*)}}$需要双重态和三重态LQ的组合效应,并且$R_D$和$R_{D^*}$过量通过标量和张量类型的相互作用依赖于单重态LQ。
2017-10-18 hep-ex hep-ph
Signals for Virtual Leptoquark Exchange at Colliders
我们研究了虚轻夸克交换对HERA带电电流和中性电流过程、Tevatron双轻子产生和LEP II夸克对产生的影响。我们提出的参数空间,可以排除在这些对撞机通过搜索偏离标准模型的期望。
1992-12-14 hep-ph
Searching for new physics from SMEFT and leptoquarks at the P2 experiment
P2实验旨在高精度测量纵向极化电子与弹性电子-质子和电子- $^{12}$ C散射的宇称破坏不对称性。我们在这里讨论的灵敏度P2的leptoquark,这在P2的能量范围内可以描述的语言标准模型有效场论(SMEFT)。我们给预期的P2限制的SMEFT运营商和leptoquark参数,这将测试能量尺度高达15 TeV。在许多情况下,这些限制超过了LHC和原子宇称违反(APV)实验的现有限制。我们还表明,退化的不同SMEFT运营商可以部分地解决通过使用APV实验和不同的目标(质子和$^{12}$ C)在P2。此外,我们表明,P2可以确认或解决潜在的紧张关系之间的理论和实验测定的弱电荷的$^{133}$ Cs。
2022-05-20 hep-ex hep-ph
A leptoquark and vector-like quark extended model for the simultaneous explanation of the $W$ boson mass and muon $g-2$ anomalies
CDF合作组最近公布了一项关于$W$玻色子质量的新测量结果,它与标准模型(SM)的预测存在紧张关系。本文在类矢量夸克(VLQ)$(X,T,B)_{L,R}$和轻夸克(LQ)$S_3$扩展模型中解释了这种反常现象。在这个模型中,VLQ和LQ都对$W$玻色子质量有正修正。此外,由于top、$T$和$B$夸克的手征增强,它也可以解决$(g-2)_μ$异常。
2023-02-17 hep-ex hep-ph
Constraint on scalar leptoquark from low energy leptonic observables
本文通过低能轻子味破坏衰变、μ-e转换及K介子衰变等观测量,对标量轻子夸克S1模型的左右手耦合矩阵施加保守约束,发现其矩阵元须相差至少4个数量级,呈现极强层次结构。
2023-10-30 hep-ph
Study of leptoquark pair production at the LHC with the CMS detector
我们研究了CMS探测器在大型强子对撞机标量轻夸克对产生中的发现潜力。目前和未来的排除限制。当Br(LQ_1-> l q)= 100%时,最大轻夸克质量可达1.47 TeV,而当Br(LQ_1-> l q)= 50%时,积分亮度为100 fb-1时,最大轻夸克质量可达1.2 TeV.我们得到了电子和μ子型的leptoquark可比的结果。讨论了高光度下的堆积效应。
1999-05-27 hep-ph
Sensitivity of Future Hadron Colliders to Leptoquark Pair Production in the Di-Muon Di-Jets Channel
我们估计未来的灵敏度的高亮度(HL-)和高能量(HE-)模式的大型强子对撞机(LHC)和100 TeV的未来圆形对撞机(FCC-hh)的leptoquark(LQ)对生产的μ子加喷衰变模式的每个LQ。这种LQ的动机是它们为中性电流$B-$异常提供了解释。对于未来的每一个对撞机,标准模型(SM)的背景和探测器的影响进行了模拟。从这些,每个对撞机的灵敏度被发现。我们的灵敏度的措施是基于运行II ATLAS搜索,我们也用于验证。我们用一个窄标量(“$S_3$”)LQ来说明,发现在我们的通道中,HL-LHC对LQ质量的排斥灵敏度高达1.8 TeV,HE-LHC高达4.8 TeV,FCC-hh高达13.5 TeV。
2020-02-09 hep-ex hep-ph
Exploring Scalar Leptoquarks at Muon Collider via Indirect Signatures and Right-Handed Neutrino-Assisted Decays
Institute of Physics(印度物理研究所);Homi Bhabha National Institute(霍米·巴巴国立研究所);Washington University(华盛顿大学)
本文研究了muon对撞机中通过间接信号和右-handed中微子辅助衰变探测标量轻子淬arks的潜力,发现其在多TeV范围内具有显著探测能力。
2026-03-10 hep-ph
Heavy quark production via leptoquarks at a neutrino factory
基于μ子储存环(MSR)的中微子工厂(NF)是通过中性流(NC)和带电流(CC)相互作用寻找重夸克产生的理想场所。在这篇文章中,我们解决的问题,从介导的细夸克(LQ)的贡献在$ν_μ(\barν_e)-{\rm N}$相互作用导致的生产$b(\bar b)$在MSR和调查的区域,LQ相互作用是显着的近场实验。
2003-01-20 hep-ph
Searching and identifying leptoquarks through low-energy polarized scattering processes $e^-p\to e^-Λ_c$
我们研究了通过低能极化散射过程$\vec{e}^{\,-}p\to e^-Λ_c$、$e^-\vec{p}\to e^-Λ_c$和$\vec{e}^{\,-}\vec{p}\to e^-Λ_c$寻找和识别粲扇区中的细夸克效应的可能性。只考虑纵向极化过程,我们表明,不同的LQ模型可以解除纠缠从对方通过测量的四个自旋不对称性,$A_{L}^e$,$A_{L}^p$,$A_{L3}^{ep}$,和$A_{L6}^{ep}$,构造的极化截面。虽然这是具有挑战性的,以实现同样的目标与横向极化过程,我们发现,投资于未来的实验是特别有益的,因为他们可以直接探讨到虚部的威尔逊系数在一般的低能有效拉格朗日。与我们适当设计的实验装置,它也表明,有前途的事件率可以预期所有这些过程,即使在最坏的情况下-没有LQ信号观察到的所有,他们仍然可以提供一个有竞争力的潜力,约束新的物理,相比,从传统的粲强子弱衰变和高- $p_T$双轻子不变质量尾巴在高能对撞机。
2022-06-21 hep-ex hep-ph
Leptoquark and vector-like quark extended models as the explanation of the muon $g-2$ anomaly
由于手征增强,轻夸克(LQ)模型可以解决$(g-2)_μ$反常。在这项工作中,我们考虑的模型扩展的LQ和矢量类夸克(VLQ)的同时,可以用来解释的异常,因为顶夸克和顶伙伴(表示为$T$)混合。对于一个LQ和一个VLQ扩展模型,有顶夸克和$T$夸克的贡献。在极小LQ模型中,只有$R_2$和$S_1$表示能导致手性增强.在这里,我们发现一个新的$S_3$解决方案的异常存在的$(X,T,B)_{L,R}$三重。我们还考虑了一个LQ和两个VLQ扩展模型,即使在没有顶部相互作用和混合的情况下,也可以解决异常。然后,在$(g-2)_μ$的约束下,提出了新的LQ搜索信道.除了传统的$tμ$衰变通道外,LQ还可以衰变到$Tμ$末态,这将导致强子对撞机上的特征性多顶多μ子信号。
2022-06-23 hep-ex hep-ph
Resolving the $(g-2)_μ$ and $B$ anomalies with leptoquarks and a dark Higgs boson
目前,在μ介子的$g-2$和几种$g-2$-介子性质的标准模型预测和测量之间存在显著的差异。我们通过考虑一个扩展到包括细夸克和暗希格斯玻色子玻色子$S$的双希格斯偶态模型来解决这些异常。轻子夸克不仅改变了$B$ -介子的衰变过程,而且引起了$S γγ$耦合,通过Barr-Zee图,这种耦合对μ子的$g-2$有贡献.我们表明,TeV尺度的leptoquark和黑暗的希格斯玻色子质量$m_{S} \sim 10-200~\text{MeV}$,一个一致的决议,所有的异常存在。该模型预测有趣的新衰变,如$B \to K^{(*)} e^+ e^-$,$B \to K^{(*)} γγ$,$K \to πγγ$和$h \to γγγγ$,分支分数不远低于目前的界限。
2020-02-10 hep-ex hep-ph
Searching for Heavy Quarks at NMC: A Simple Estimate of Background Muons from $π$ and $K$ decays
在深部非弹性散射实验中可以探索新的物理现象。新的现象,如重夸克的额外产生机制,通过短寿命强子的产生和衰变来表现出来,这在它们的衰变中产生了额外的μ子。轻介子衰变产生的μ子可能是一个严重的背景,特别是在固定靶实验中。为了对这种本底进行初步估计,本文提出了一种简单的解析方法,并应用于μ子散射实验NMC。
1996-04-11 hep-ph
Beyond oblique contributions: $Δ$r and W-mass in models with scalar leptoquarks
研究了标准模型规范对称性下五种标量细夸克对μ介子衰变的主要非普适贡献。通过使用一个共同的计算框架,我们隔离的新物理(NP)的单圈修正的可观察的$Δr$和探索的连接与$W$玻色子质量。我们强调的作用,考虑到非通用条款的$SU(2)$的双重和三重LQs,一个完全退化的情况下,从而取消/缓和的倾斜参数S,T和U的影响。我们确定简单的公式,表现出领先的非普遍行为所产生的额外汤川条款的引入,并面对他们对目前的紧张局势$M_W$和预计的FCC-ee的准确性。
2023-01-23 hep-ph
Searching for a dilaton decaying to muon pairs at the LHC
我们分析了在大型强子对撞机上通过矢量玻色子融合产生的轻介子衰变为μ子的过程。我们研究模型中,电弱对称性破缺是由自发破缺,近似共形扇区。考虑到转移的可能性,汤川耦合的介子,我们找到了一个相当有前途的情况下,在通道中的共形模型搜索,在LHC的交付亮度为100 fb-1的发现的介子的可能性,或者,在模型参数空间的禁区的扩展,直到现在固定的Tevatron。
2009-09-30 hep-ph
Cornering Scalar Leptoquarks at LHC
我们研究了大轻子-夸克-轻夸克耦合对在大型强子对撞机上直接寻找轻夸克的影响。我们提出了所有现有的风味约束的强度,这些耦合假设考虑中的leptoquark相互作用专门与带电的轻子和夸克的同一代。我们发现,这些leptoquark可以有相当大的耦合到标准模型费米子。这保证了我们研究的一致性。我们讨论了LHC的leptoquark生产机制,并证明了包含t通道对生产的重要性,特别是通过重铸现有的CMS搜索在LHC的第二代leptoquark的单个leptoquark生产。我们的重铸产生的第二代leptoquark,夫妇到一个介子和一个奇怪的夸克的汤川耦合的最佳直接限制。
2014-12-18 hep-ex hep-ph
Scalar leptoquark and vector-like quark extended models as the explanation of the muon $g-2$ anomaly: bottom partner chiral enhancement case
本研究针对μ子$g-2$反常问题,探索带下型夸克手征增强的标量轻子夸克与类矢量夸克扩展模型,发现两种底夸克相关手征增强新模型并提出对应新搜寻通道。
2023-06-13 hep-ex hep-ph
$(g-2)_μ$, Lepton Flavour Violation and $Z$ Decays with Leptoquarks: Correlations and Future Prospects
μ子的反常磁矩的长期异常表明存在违反新物理贡献的手征性。一个可能的解决方案涉及标量细夸克与顶夸克的左手和右手耦合。存在两种这样的标量轻夸克表示,它们对$(g-2)_μ$的贡献与标准模型相比可以具有$m_t/m_μ$增强。的leptoquark还诱导循环修正$Z$耦合到μ子探测以及新的物理贡献,具有源的$SU(2)$对称性破缺,我们发现这种效果应该是可观察到的,在未来的实验作为GigaZ或TLEP。此外,一旦出现了轻夸克与τ轻子和电子的相互作用,就会出现异常磁矩中的额外相关效应,$Z\to\ell\ell^\prime$和$\ell\to\ell^\primeγ$,这可以用来测试模型并确定耦合的味道结构。我们发现,从低能实验中也可以区分出两种对轻夸克的描述:一种描述预言了在PDMATHAMO与轻子的耦合中对标准模型的相长干涉以及在$B\to K^{(\star)}ν\barν$中的效应,而另一种描述预言了在PDMATHAMO与轻子的耦合中对标准模型的相消干涉,并对$b\to s\ell^+\ell^-$过程给出了类似于PDMATHAMT的贡献。
2016-12-20 hep-ex hep-ph
Low-energy phenomenology of scalar leptoquarks at one-loop accuracy
我们对$S_1$和$S_3$轻夸克的低能唯象进行了完整的研究,旨在解决观测到的$B$介子衰变和μ子磁偶极矩的偏差。利用最近发表的标准模型有效场论与轻夸克的完全单圈匹配,用有效场论方法计算了轻夸克对观测量的贡献.我们提出了几种情况下,讨论在每种情况下的首选参数空间和最相关的观测。
2020-12-11 hep-ex hep-ph
Correlating $h\toμ^+μ^-$ to the Anomalous Magnetic Moment of the Muon via Leptoquarks
最近,ATLAS和CMS都测量了衰变$h\toμ^+μ^-$,分别发现了相对于标准模型期望的$1.2\pm0.6$和$1.19\substack{+0.41+0.17\\-0.39 -0.16}$的信号强度。这首次提供了标准模型希格斯粒子与第二代费米子耦合的证据。这种测量在近年来积累的轻子味普适性违反的有趣线索的背景下特别有趣,因为新的物理解释也可以在$h\toμ^{+}μ^{-}$衰变模式中进行测试。轻夸克是解释味道异常的主要候选者。特别地,它们可以提供必要的手性增强(通过因子$m_t/m_μ$)以解决具有TeV尺度的新物理的$a_μ$。在这封信中,我们指出,这种解释的$a_μ$也导致增强效应的$h\toμ^+μ^-$,我们检查之间的相关性$h\toμ^+μ^-$和$a_μ$在leptoquark模型。我们发现,在$h\toμ^+μ^-$的分支比的影响范围从百分之几到一个因素三,如果一个目的是占$a_μ$在$2\,σ$水平。因此,新的ATLAS和CMS测量已经对参数空间提供了重要的约束,排除了特定的$a_μ$解释,并且对于将来测试风味异常非常重要。
2021-06-03 hep-ex hep-ph nucl-ex
Correlating Lepton Flavour (Universality) Violation in $B$ Decays with $μ\to eγ$ using Leptoquarks
受$b\to s\ell^+\ell^-$跃迁测量的启发,我们研究了$B$衰变中的轻子味(普适性)破坏及其与一般轻子夸克模型中的$μ\to eγ$的联系。考虑到标量和矢量轻夸克在标准模型规范群下的全部10种表示,我们在$\ell\to\ell^\primeγ$中计算了半轻子$b$ -夸克算符的树级匹配及其圈效应。在我们的唯象分析中,我们将$R(K)$,$R(K^*)$和其他$b\to sμ^+μ^-$数据与$μ\to eγ$和$b\to sμe$跃迁相关联,这三种窄夸克表示在$b\to s\ell^+\ell^-$跃迁中产生左手电流,因此,提供了一个很好的数据拟合。我们发现,虽然新的物理贡献μ子所需的全球拟合,也耦合到电子可以是相当大的,而不违反严格的界限从$μ\to eγ$。事实上,如果$b\to s\ell^+\ell^-$中的电子效应与μ子中的效应具有相反的符号,则总是可以避免来自$μ\to eγ$的束缚。然而,在$b\to sμe$转变(即$B_s\toμe$、$B\to Kμe$等)中不可避免的影响是不可避免的。出现在LHCb和BELLE II的范围内。
2018-01-22 hep-ex hep-ph
Flavorful leptoquarks at the LHC and beyond: Spin 1
LHCb合作组在观测量$R_{K,K^*}$的$b\to s \ell\ell$跃迁中揭示的电子-μ子普适性破坏的证据,可以用${\cal{O}}(1-10)$ TeV范围内的$SU(2)_L$单线态$V_1$或三重态$V_3$表示中的自旋1轻夸克来解释。我们探讨的灵敏度高亮度大型强子对撞机(HL-LHC)和未来的质子-质子对撞机$V_1$和$V_3$的参数空间连接到$R_{K,K^*}$ -数据。我们认为对生产和单生产与μ子在不同的风味基准。重新解释最近ATLAS对衰变为$b μ$和$j μ$的标量细夸克的搜索,我们提取了细夸克质量的改进极限:对于规范玻色子型细夸克($κ=1$),我们获得了主要根据分级、翻转和民主夸克味结构衰变的细夸克的$M_{V_1}> 1.9$ TeV、$M_{V_1}> 1.9$ TeV和$M_{V_1}> 1.7$ TeV。未来的敏感性预测的基础上推断现有的ATLAS和CMS搜索。我们发现,对于$κ=1$,$V_1$的对(单)生产的质量范围在HL-LHC可以高达3 TeV(2.1 TeV),在FCC-hh与$\sqrt{s}=100$ TeV和$20 \, \mbox{ab}^{-1}$一起高达15 TeV(19.9 TeV)。三重体$V_3$的质量极限和范围相似或更高,取决于风味。虽然有令人兴奋的可能性,解决$R_{K,K^*}$ -异常的leptoq…
2021-06-11 hep-ex hep-ph
Searching for anomalous quartic gauge couplings at muon colliders using principle component analysis
本文提出利用主成分分析(PCA)在缪子对撞机上搜索新物理,以三光子过程中的反常四线性规范耦合为例,证明基于PCA的事件选择策略比传统方法能给出更好的算子系数约束。
2024-07-20 hep-ph