Light lepton portal dark matter meets the LHC
研究质量低于10 GeV的轻子门户暗物质在LHC上的成对产生与衰变信号，表明结合slepton和mono-Z搜索，HL-LHC可检验大部分热冻结允许参数空间。
2023-06-08 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Luminous solar neutrinos I: Dipole portals
在地球内部向上散射的太阳中微子可以产生不稳定的粒子，这些粒子可以在地球探测器内部衰变。与天真的期望相反，我们表明，当衰变长度远短于半径的\emph{Earth}（而不是检测器），事件率是独立的衰变长度。在本文中，我们研究了跃迁偶极算子（中微子偶极门户），并表明Borexino的现有数据探针以前未触及的参数空间在0.5- 20 MeV制度，补充最近的宇宙学和超新星的界限。我们简要评论的相似性和差异与发光的暗物质和评论未来的前景类似的信号来自大气中微子。
2021-04-27 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
Probing the dipole portal to heavy neutral leptons via meson decays at the high-luminosity LHC
本文研究高亮度LHC上介子衰变通过偶极子门户产生长寿命重中性轻子，并通过蒙特卡洛模拟评估FASER2和FACET实验的探测灵敏度，表明二者互补且能探索新参数空间，尤其是耦合τ中微子的情形。
2023-12-04 hep-ex hep-ph
Constraining portals with displaced Higgs decay searches at the LHC
很容易写出这样的模型：衰变到标准模型态的长寿命粒子是通过希格斯衰变成对产生的，导致LHC中近似背靠背的成对位移窄强子喷流和/或轻子喷流。LHC合作已经搜索了这样的签名，没有观察到过量。本文介绍了一种蒙特卡罗方法重新解释的搜索。该方法依赖于（理想的多维）效率表，因此我们恳求合作将其包括在任何未来的工作。提出了混合质量参数空间中的排斥区域，用于约束门户模型。
2015-09-23 hep-ex hep-ph
Tau Portal Dark Matter models at the LHC
受Fermi-LAT数据中银河中心γ射线过剩的启发，我们研究了一类τ门暗物质（DM）模型的特征，其中DM粒子优先耦合到LHC中的τ轻子。我们考虑DM直接检测的约束条件，并研究LHC对di-tau加上丢失的能量特征的敏感性。我们发现，具有3000 fb $^{-1}$的高亮度的LHC可以测试在$120\sim450$ GeV的质量范围内具有费米子介质的tau门DM模型。
2014-10-13 hep-ph
Heavy WIMP through Higgs portal at the LHC
研究了Higgs-portal WIMP的LHC约束。标量，矢量和反对称张量场。它们被认为比希格斯玻色子质量的一半还重。我们调查8 TeV的LHC结果的签名的矢量玻色子融合，单喷流和相关的生产的$Z$玻色子，通过虚拟交换的希格斯玻色子玻色子进行。我们表明，希格斯门相互作用的矢量和张量WIMP被约束到小于0.43和0.16，分别，而那些标量是非常弱的。最后对14 TeV大型强子对撞机的发展前景进行了展望。
2014-07-25 hep-ph
Probing Neutrino Dipole Portal at COHERENT Experiment
受COHERENT实验首次观测到的中微子-核相干弹性散射的启发，我们利用最近公布的CENS 10液氩实验数据和COHERENT实验的CsI数据，对引起标准模型中微子向无菌中微子跃迁的中微子偶极门进行了研究.执行这些数据的统计分析，我们展示了如何过渡磁矩可以约束为10千电子伏和40兆电子伏之间的无菌中微子质量的范围。
2021-08-30 hep-ph
2HDM Portal Dark Matter: LHC data and the Fermi-LAT 135 GeV Line
我们研究了两个希格斯偶极子模型增强的标量暗物质粒子，提供了一个很好的适合LHC希格斯数据和费米-LAT 135 GeV线。重CP偶希格斯玻色子玻色子，主要介导湮灭和散射，必须有一个耦合到弱规范玻色子在或低于百分之水平，以抑制连续伽马射线谱低于限制从费米-LAT数据和反质子谱的PAMELA数据的限制。在大型强子对撞机上发现或排除这种CP偶希格斯玻色子，其质量在265到280 GeV之间，双光子分支比增强，这对测试这种情况至关重要。
2012-12-21 astro-ph.HE hep-ph
Probing Heavy Sterile Neutrinos at Ultrahigh Energy Neutrino Telescopes via the Dipole Portal
本文研究通过磁偶极门户在超高能中微子望远镜中探测重惰性中微子，发现未来tau中微子望远镜可探测高达30 TeV质量的惰性中微子。
2022-04-21 astro-ph.HE hep-ph
Implications of LHC searches for Higgs--portal dark matter
在大型强子对撞机上寻找标准模型希格斯玻色子的工作正进入一个关键阶段，因为这种粒子可能的质量范围已经变得非常狭窄，并且在大约125 GeV的质量上开始出现一些信号。我们研究的影响，这些大型强子对撞机希格斯搜索的希格斯门户模型的暗物质，而模型独立的方式。它们对宇宙学遗迹密度和直接探测率的影响进行了研究的背景下，通用的标量，矢量和费米热暗物质粒子。假设一个足够小的不可见的希格斯衰变分支比，我们发现，目前的数据，特别是从氙实验，基本上排除费米子暗物质以及光，即质量低于50 GeV，标量和矢量暗物质粒子。这些粒子在计划升级的氙实验，以及在对撞机搜索可能的观察进行了讨论。
2012-04-10 astro-ph.HE hep-ph
Neutrino dipole portal at a high energy $μ-$collider
该研究针对未来μ子对撞机上连接活性与惰性中微子的量纲6偶极门户算符展开唯象分析，识别两种惰性中微子产生模式，发现电弱玻色子与标准模型轻子融合的模式灵敏度最优，可探测约10TeV量级的新物理标度。
2024-10-10 hep-ph
Axion signatures from supernova explosions through the nucleon electric-dipole portal
我们考虑轴子耦合到核子和光子只通过核子电偶极矩（EDM）门户。这种耦合是QCD轴子的一个与模型无关的特征，它解决了强CP问题，并且在更一般的类轴子粒子系统中也可能出现。我们修正了由核子EDM耦合引起的超新星（SN）轴子辐射，并相应地修正了SN 1987A的束缚。此外，我们计算的轴子通量从未来的银河SN和表明，它可能会产生一个特殊的和潜在的可检测的伽马射线信号在一个大型地下中微子探测器，如建议的超神冈。探测这种信号的可能性提供了一种搜索与CASPERe互补的振荡核子EDM的方法，而不依赖于轴子是暗物质相当大的组成部分的假设。此外，如果来自SN的轴子产生可观测的信号，它们也可能导致在未来的宇宙调查中可观测到的宇宙学额外辐射量。
2022-06-26 astro-ph.HE hep-ph
Exploring the Higgs portal
我们研究了希格斯门从标准模型到一个隐藏的部门，并研究了扩展理论的哪些元素可以在大型强子对撞机上被发现和探索。我们的模型包括两个希格斯玻色子覆盖的参数区域，大型强子对撞机将是敏感的两个，一个或没有粒子在典型的发现光度为标准模型希格斯生产。
2011-08-19 hep-ex hep-ph
Searching for Vector Dark Matter by Higgs Portal at the LHC
通过对局域$SU(2)_X$规范对称性的一个四重态扩展，可以实现解释银河系中心γ射线过剩的Higgs门暗物质模型.由于$SU(2)_X$的剩余$Z_3$离散对称性，新的规范玻色子是稳定的暗物质候选者。由于标准模型希格斯双重态和引入的四重态的混合，暗物质可以通过希格斯门户和新标量门户湮灭为标准模型粒子。研究了大型强子对撞机上矢量暗物质的发现意义。所涉及的参数与遗迹密度和直接探测的约束条件以及银河系中心伽玛射线过剩的数据是一致的。利用$\sqrt{s}=14$ TeV和$100$和$300$ fb $^{-1}$的光度，我们发现，如果暗物质的产生是通过希格斯玻色子和一种新的标量玻色子的不可见衰变，那么$S/\sqrt{B}=5$的发现意义是很容易达到的。
2016-06-16 hep-ex hep-ph
Direct detection of Higgs-portal dark matter at the LHC
我们考虑的过程中，希格斯粒子产生与射流，并表明，在大型强子对撞机的单喷流搜索已经提供了有趣的约束125 GeV的希格斯玻色子的不可见的衰变。使用CMS和ATLAS进行的现有的单喷流搜索，我们显示了不可见的希格斯衰变率的95%置信水平的限制是总的希格斯生产率在标准模型的顺序。当收集到更多更高质心能量的数据时，该限制可以得到显著改善，只要标准模型对单射流背景的贡献上的系统误差可以减少。我们还比较了这些直接约束的不可见率与间接的基础上测量希格斯率在可见的渠道。在暗物质的希格斯门模型的背景下，我们然后讨论了如何LHC的限制不可见的希格斯分支分数施加强约束的暗物质散射截面的核子探测在直接检测实验。
2013-05-31 hep-ex hep-ph
The Higgs Portal from LHC to ILC
对希格斯玻色子搜索的解释取决于希格斯产生截面和希格斯分支比的模型相关组合。混合的希格斯二重态与一个隐藏的部门捕捉修改的标准模型希格斯现象在标准的搜索渠道，在一个代表性的方式，特别是因为无形的希格斯衰变模式开放。因此，LHC排斥边界，这不利于一个沉重的标准模型希格斯可以一贯理解的标准隐藏的混合希格斯系统。要弄清这种混合物是否可能存在，并量化最终发现的标量共振与标准模型希格斯粒子的相似性，关键取决于对不可见衰变的测量。这项任务已经在LHC中完成，但最终需要未来线性对撞机的清洁环境才能最终完成。
2012-04-20 hep-ex hep-ph
Neutrino electromagnetic properties and sterile dipole portal in light of the first solar CE$ν$NS data
本文研究中微子电磁性质（磁矩、电荷及活性-惰性跃迁磁矩门户）对暗物质直接探测实验中$^8$B太阳中微子CE$ν$NS最新迹象的影响，并利用XENONnT和PandaX-4T数据首次推导出基于CE$ν$NS的电磁性质约束。
2024-12-19 hep-ex hep-ph
Probing the Sterile Neutrino Dipole Portal with SN1987A and Low-Energy Supernovae
本研究通过SN1987A和低光度IIP型超新星观测，利用积分光度法改进冷却界限，并约束惰性中微子偶极子耦合强度至$10^{-11}$ GeV$^{-1}$，发现质子Primakoff上散射主导低质量惰性中微子产生。
2024-02-02 hep-ph
A 750 GeV Portal: LHC Phenomenology and Dark Matter Candidates
我们研究了通过扩展标准模型场的内容而得到的有效场论，其中包括两个单态：一个750 GeV的赝标量和一个稳定的费米子。会计对撞机生产胶子和光子融合发起，我们调查的理论是一致的LHC双光子过剩和边界运行1。我们分析了这些地区的暗物质现象，包括遗迹密度的限制，以及碰撞，直接和间接的界限。标量门户暗物质模型是非常接近的限制，从直接检测和单喷流的搜索，如果胶子融合占主导地位，而不是在所有其他限制。赝标量模型的挑战光子线限制和单喷流搜索在大多数的参数空间。
2016-05-18 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Probing the Pseudoscalar portal to Dark Matter via $\bar{b} b Z( \rightarrow \ell\ell) + E_{T} \hspace{-8mm}/\hspace{4mm}$: From the LHC to the Galactic Centre Excess
我们提出了一个新的搜索暗物质在大型强子对撞机，超过标准模型与可见光和黑暗部门之间的赝标量门户的场景的特点。这种搜索，导致$\bar{b} b Z( \rightarrow \ell\ell) + E_{T} \hspace{-4mm}/\hspace{2mm}$最终状态，达到大区域的参数空间没有探测到的暗物质搜索通过多喷$+ E_{T} \hspace{-4mm}/\hspace{2mm}$，搜索新的标量和味边界。我们表明，这种搜索可以用来测试的暗物质起源的伽马射线银河系中心过剩与大型强子对撞机运行2的数据。
2018-01-10 hep-ph
LHC-friendly freeze-in dark matter via Higgs portal
提出通过Higgs portal的双场frozen-in暗物质模型，标量介子衰变产生遗迹丰度，HL-LHC可通过VBF或Mono-Z探测，在10-50 GeV质量窗口内给出排除与发现极限。
2025-07-30 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Quantum collider probes of the fermionic Higgs portal
本文在EFT框架下评估HL-LHC、HE-LHC和FCC通过离壳及双希格斯产生探测费米子希格斯门户的能力，证明量子增强间接探测优于直接希格斯测量。
2024-04-11 hep-ex hep-ph
Constraints and Sensitivities for Dipole-Portal Heavy Neutral Leptons from ND280 and its Upgrade
本文利用 T2K ND280 及其升级版数据，模拟偶极门户重中性轻子在探测器中的衰变，发现在特定质量范围内设定了世界领先约束，排除了其作为 MiniBooNE 异常解释的可能性。
2024-12-19 hep-ph physics.ins-det
Exploring the Higgs Portal with 10/fb at the LHC
我们认为，新的异国情调的彩色和/或带电物质通过希格斯门相互作用的标准模型希格斯玻色子搜索在LHC的影响。这样的希格斯门耦合可以引起希格斯-胶子-胶子和希格斯-光子-光子耦合的变化，从而改变希格斯的产生和衰变模式。我们认为目前的大型强子对撞机希格斯搜索的基础上~ 5/fb的数据在每个检测器的两种可能的解释：1）希格斯玻色子的质量范围（124-126）GeV和2）“隐藏”的重希格斯玻色子是由于其胶子融合生产截面的抑制不足。我们首先进行了一个模型独立的分析，允许的大小，这样的变化，在目前的大型强子对撞机的数据。作为一类可能的候选人，新的物理学，引起这样的转变，我们调查的影响下的标准模型规范对称性收费的新标量多重态。我们确定的标量参数空间，允许当前的LHC希格斯搜索，并与互补的LHC搜索是敏感的直接生产的有色标量状态。
2012-07-03 hep-ph
Neutrino dipole portal at electron colliders
我们建议在质心能量为几个GeV的电子对撞机中寻找重中性轻子（HNL），也称为无菌中微子，包括BESIII，Belle II和拟议的Super Tau Charm Factory（STCF）。考虑HNL通过跃迁磁矩与标准模型中微子和光子相互作用，即所谓的偶极门，利用电子对撞机上的双光子信号，研究了HNL的活跃-惰性中微子跃迁磁矩$d$随HNL质量$m_N$的变化规律，发现BESIII、Belle II和STCF能将$d$的上限探测到1.3 $\times 10^{-5}\ {\rm GeV}^{-1}$，8 $\times 10^{-6}\ {\rm GeV}^{-1}$和1.3 $\times 10^{-6}\ {\rm GeV}^{-1}$，其中$m_N$在GeV量级，对电子-（$d_e$）和τ-中微子（$d_τ$）偶极门的参数空间具有灵敏度，其中$m_N$在几十到几千MeV量级.在$d_μ$中，Belle II和STCF也能提供HNL与μ中微子混合的主要约束。
2022-04-16 hep-ph
Testing Neutrino Dipole Portal by Long-lived Particle Detectors at the LHC
本研究提出在高亮度LHC运行阶段，利用长寿命粒子（LLP）探测器搜寻重中性轻子产生的单个高能光子，探测中微子偶极模型的电磁耦合，分析了四种耦合情形下的探测灵敏度，证实特定情形下可拓展偶极耦合探测范围。
2023-07-07 hep-ex hep-ph
LHC signals of a heavy doublet Higgs as dark matter portal: cut-based approach and improvement with gradient boosting and neural networks
虽然125 GeV的标量，作为标准模型中的希格斯玻色子，在直接搜索和对遗迹密度的观测中，不被认为是暗物质的入口，但在扩展的电弱扇区中，一个更重的标量可以扮演这个角色。我们探讨这种可能性的背景下，两个希格斯偶极子模型（2 HDM）。以I型和II型2 HDM为例，并假设一个标量规范单重态暗物质粒子，我们证明了重中性CP偶标量（$H$）可以（a）作为暗物质的入口，与所有数据一致，（b）在参数空间的很宽区域内具有相当大的不可见分支比.利用这一事实，我们估计率的LHC信号中产生的$H$通过（{ \it i}）胶子融合，与硬喷流，和（{ \it ii}）矢量玻色子融合。$H$的不可见衰变可以导致（{ \it i}）中的单喷流+ $\slashed{E_T}$，以及（{ \it ii}）中的两个具有大快度间隙的前向喷流+ $\slashed{E_T}$。第二种信号通常对高光度运行产生更好的意义。我们还补充了我们的切割为基础的分析与那些基于梯度提升决策树（XGboost）和人工神经网络（ANN）技术，其中的统计显著性显着提高，特别是对于II型2 HDM。
2019-05-06 hep-ex hep-ph
Long-Lived HNLs via ALP Portal at the LHC
Instituto de Física Corpuscular (CSIC-Universitat de València)（粒子物理研究所（CSIC-瓦伦西亚大学)）；Department of Physics, University of Cyprus（塞浦路斯大学物理系）
本文研究了通过ALP通道在高亮度LHC上探测长寿命HNL的前景，考虑了未来远距离探测器和ATLAS的模拟。在ALP质量超过TeV时，HNL通过维度8算子与胶子耦合产生，同时计算了通过N_R SMEFT算子产生HNL的未来LHC灵敏度。
2026-04-20 hep-ph
Search for the Higgs portal to a singlet fermionic dark matter at the LHC
我们考虑一个简单的扩展的标准模型与单重态费米暗物质。它的热残余密度可以很容易地通过与标准模型希格斯玻色子混合的真实单态标量信使来容纳。该模型可以通过两个类似希格斯的标量玻色子的相当大的不可见衰变来显着改变LHC中的希格斯信号。通过对电弱精密测试、对撞机和暗物质搜索实验的约束，根据两个标量玻色子和暗物质费米子之间的质量关系及其耦合，可以得出两个或一个或没有两个希格斯玻色子的结论。特别是，如果在LHC的120- 125 GeV区域发现一个标准模型类希格斯玻色子，那么几乎不可能找到第二个类希格斯玻色子，因为它主要是一个单态标量，无论它是重还是轻。这个模型可以通过直接的暗物质搜索实验来进一步检验。
2012-02-16 hep-ex hep-ph
LHC signals of triplet scalars as dark matter portal: cut-based approach and improvement with gradient boosting and neural networks
我们考虑一个SU（2）三重态标量作为标量暗物质粒子的入口的情况。我们确定区域的参数空间，这样的三重态共存与通常的希格斯二重态一致的所有理论以及中微子，加速器和暗物质的限制，和三重态占主导地位的中性状态有大量的不可见的分支分数。在终态{ \em同号双轻子+ $\ge$ 2喷流+ $\not E_T$}下，对这些区域的LHC信号进行了研究.虽然在基于切割的分析中预测了一些基准点在高光度运行时的直接可检测性，但还有其他基准点，其中必须诉诸梯度提升/神经网络技术以实现可观的信号显著性。
2020-01-25 hep-ph
BBN for the LHC: constraints on lifetimes of the Higgs portal scalars
大型强子对撞机实验可以提供一个显着的敏感性外来亚稳态大质量粒子，从相互作用点的显着位移衰减。最好的灵敏度是实现模型的生产和衰变发生由于不同的耦合常数，和外来粒子的寿命决定了探测器内的衰变概率。这些粒子的寿命可以独立地受到标准宇宙学的限制，特别是大爆炸核合成。本文分析了通过Higgs门耦合的最简单标量模型的约束条件，其中产生是通过$h\to SS$进行的，衰变是由Higgs场$h$和标量$S$的小混合角引起的.我们发现在参数空间$2 m_μ< m_S < m_h/2$的大部分范围内，奇异粒子的寿命必须小于0.1秒，而在$2m_μ$以下，它可以增长到大约1秒。标量的核子和介子衰变倾向于提高$n/p$比，从而导致对寿命的强约束。对希格斯势的最小单重态扩展的寿命的强约束对于MATHUSLA提案是一个受欢迎的消息，该提案旨在检测LHC碰撞中产生的奇异粒子的位移衰变。我们还指出，如何更复杂的异国情调的部门可以逃避BBN的寿命限制。
2017-06-06 hep-ex hep-ph
Neutrino Dipole Portal
本文综述中微子偶极入口（NDP）的理论构造、产生衰变机制及多源实验约束，并展望未来实验对其剩余参数空间的检验前景。
2025-10-21 hep-ex hep-ph hep-th
Higgs portal vector dark matter interpretation: review of Effective Field Theory approach and ultraviolet complete models
本文综述了用在大型强子对撞机上测得的不可见希格斯衰变宽度对自旋无关的暗物质核子弹性散射截面的希格斯门矢量暗物质解释。讨论了有效场论和紫外完全模型。LHC的解释只显示标量和马约拉纳暗物质的情况下，我们建议包括矢量暗物质的EFT和UV完成的理论框架的解释。此外，我们的研究表明，扩展的大型强子对撞机暗物质的解释，亚GeV制度。
2022-03-19 hep-ph
Dipole portal and neutrinophilic scalars at DUNE revisited: the importance of the high-energy neutrino tail
本文评估了 DUNE 实验对偶极门户与亲中微子标量等新物理模型的灵敏度，证明利用高能尾部中微子可显著提升搜索能力，并详细比较了不同产生通道与信号特征。
2023-03-26 hep-ph
Electric Dipole Moments From Dark Sectors
我们研究了电偶极矩（EDM）的敏感性，新的$CP$违反物理在一个隐藏的（或黑暗的）部门，中性下的标准模型（SM）规范群，并通过重正化门户网站耦合。在弱扇区相互作用的情况下，我们表明，电子EDM可以诱导纯粹通过规范动力学混合门户，但需要五个循环，和四个权力的动力学混合参数$ε$。允许弱相互作用，并将希格斯和中微子门户网站，我们表明，领先的贡献$d_e$出现在两个循环的顺序，与$CP$违反的主要来源是在暗希格斯和重单重中微子的相互作用。在这样的模型中，EDM可以提供新的灵敏度门户耦合，是互补的直接探头在强度前沿或高能对撞机。
2019-10-15 hep-ph
Improved limits for Higgs-portal dark matter from LHC searches
在大型强子对撞机中，对不可见希格斯粒子衰变的研究限制了暗物质希格斯粒子入口模型，其中暗物质通过希格斯玻色子与标准模型场相互作用。虽然这些搜索是对暗物质直接探测实验的补充，但两个极限的比较取决于希格斯玻色子与形成直接探测核目标的核子的耦合，通常以单个量$f_N$进行参数化。我们评估$f_N$使用最近的唯象和晶格QCD计算，并包括第一次耦合的希格斯玻色子玻色子到两个核子通过π介子交换电流。我们观察到希格斯门模型的部分取消，使两个核子的贡献非常小。我们的结果，总结为$f_N=0.308(18)$，表明希格斯-核子耦合的不确定性在过去被大大高估了。改进的限制强调了最先进的核物理输入是充分利用实验搜索的关键。
2017-10-20 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Search for the dipole portal of heavy neutral leptons at future colliders
本文研究未来强子与轻子对撞机通过偶极 portal 探索重中性轻子参数空间的潜力，分析多种信号特征与对撞机互补性，指出 FCC-ee 可探测质量约 30 GeV、cτ_N 大于等于 1 cm 的 HNLs，远超未来十年实验的可达范围。
2023-07-12 hep-ph
Extra Higgs Boson and $Z'$ as Portals to Signatures of Heavy Neutrinos at the LHC
本文讨论了在大型强子对撞机（LHC）上观测一个包含三个重Majorana中微子和已知轻中微子态的$U(1)_{B-L}$放大标准模型（SM）的重中微子（$ν_h$）特征的可能性。我们利用理论衰变通过一对重（非SM-样）希格斯玻色子和$Z'$生产随后的$ν_h \rightarrow l^\pm W^{\mp (*)}$和$ν_h \rightarrow ν_l Z^{(*)}$衰变，最终产生一个$3l+2j+E_{T}^{\rm{miss}}$签名，并根据如何提高最终状态的对象，我们定义不同的可能的选择，旨在改善信号背景比在大型强子对撞机运行2数据的重中微子质量的范围很广。
2017-08-14 hep-ph
Probing Higgs-portal dark matter with vector-boson fusion
我们约束希格斯门模型采用矢量玻色子融合通道在大型强子对撞机。特别是，我们包括希格斯共振附近的希格斯玻色子质量接近阈值的希格斯玻色子的共振现象有趣的参数区域，暗物质生产和运行宽度处方已被用于希格斯玻色子传播。作为暗物质质量的函数的希格斯门耦合的限制来自CMS搜索在13 TeV的矢量玻色子融合中不可见的希格斯玻色子衰变。此外，我们进行预测的14 TeV的HL-LHC和27 TeV的HE-LHC考虑到现实的估计系统的不确定性。希格斯玻色子的不可见分支比的上限达到2%的水平，并将微扰的希格斯门耦合限制在约110 GeV的暗物质质量。
2020-04-01 hep-ph
Strongly interacting dark sectors in the early Universe and at the LHC through a simplified portal
我们研究了通过一般矢量介质耦合到标准模型粒子的一致强相互作用暗扇区的宇宙学和LHC现象。我们列出了宇宙学上可行的模型的要求，确定湮灭到暗矢量介子作为主导的暗物质冻结过程，并讨论了直接检测的界限。在大型强子对撞机上，模型预测了暗阵雨，这可能会产生半可见的喷流或位移的顶点。现有的搜索di-jet共振和丢失的能量主要探测参数区域，其中预期会发生快速衰变，尽管没有针对暗阵雨进行优化，但仍限制了我们的模型。我们还估计了专用分析半可见喷流的敏感性，并强调不同搜索策略的互补性。
2020-03-01 astro-ph.CO hep-ph
Probing the Higgs Portal at the LHC Through Resonant di-Higgs Production
我们调查共振di-Higgs生产作为一种手段，探测扩展标量部门，包括125 GeV的标准模型，如希格斯玻色子。为了具体起见，我们考虑一个规范单态希格斯门的情况下，导致两个混合的双重单态，h_1，2。当m_h_2 > 2 m_h_1时，共振双希格斯粒子产生过程p p -> h_2 -> h_1 h_1将导致与衰变的类标准模型希格斯标量对相关的最终态。我们着重讨论了通过胶子融合产生h_2和b b τ ^+ τ ^-末态。我们发现，在LHC上发现h_2可能需要约100 fb^-1的积分亮度作为宇宙学相关的基准参数。我们的分析直接映射到次最小超对称标准模型（NMSSM）的去耦极限，更一般地映射到标准模型希格斯扇区的扩展，其中通过胶子聚变产生的重标量衰变为一对标准模型样的希格斯玻色子。
2013-11-25 hep-ph
Phenomenology of Electroweak Portal Dark Showers: High Energy Direct Probes and Low Energy Complementarity
本研究针对通过电弱门户与标准模型作用的暗QCD区段，分析LHC上暗簇射的长寿命粒子信号及B介子味改变衰变约束，结合两类基准模型验证对撞机可探索电弱精确检验未覆盖的参数空间，凸显专门长寿命粒子搜索的必要性。
2025-03-24 hep-ex hep-ph
Endothermic Z'-Portal Dark Matter: LZ-LHC Complementarity
The University of Alabama（阿拉巴马大学）；St. Mary’s College of Maryland（马里兰州圣玛丽学院）
针对LZ实验的2.6σ高能反冲事件，提出吸热Z'门户Majorana暗物质框架，通过U(1)_{B-L}扩展标准模型，利用暗物质丰度与LHC搜索的互补约束解释该事件，并展望HL-LHC与LZ的协同检验。
2026-09-25 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Two-Higgs-Doublet-Portal Dark-Matter Models in Light of Direct Search and LHC Data
我们探索简单的希格斯门户模型的暗物质（DM）自旋1/2，3/2，和1，分别适用于他们的约束从LUX和PandaX-II直接检测实验和LHC测量的125 GeV的希格斯玻色子。只有一个希格斯偶极子，我们发现，自旋-1/2 DM有一个纯标量有效耦合的偶极子是可行的，只有在一个狭窄的范围内的质量靠近希格斯极，而矢量DM仍然是允许的，如果它的质量也接近希格斯极或超过1.4 TeV，都与早期的分析。此外，自旋-3/2 DM处于与自旋-1/2 DM大致类似的情况，但是具有甚至更受限制的幸存参数空间。我们还考虑了前面每个模型的两希格斯双重线扩展，假设扩展的汤川部门是II型的两希格斯双重线模型。我们表明，在这些两个希格斯双重门户模型中，DM质量区域的显着部分排除在最简单的情况下，直接搜索边界可以收回由于抑制有效的DM与核子的相互作用在一定比例的$CP$，甚至希格斯玻色子玻色子的耦合向上和向下夸克。重新获得的参数空间包含的领域，可以产生DM-核子散射截面是远远小于其目前的实验极限，甚至低于中微子背景地板。
2017-04-20 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Spin-$0^\pm$ portal induced Dark Matter
标准模型（SM）自旋零单线态通过其双玻色子衰变通道被约束，通过类矢量夸克（VLQ）环在LHC（$\sqrt{s}$ = 13 TeV）诱导的有效耦合。这些自旋零共振，然后被认为是门户网站的标量，矢量或费米暗物质粒子相互作用的SM规范玻色子。我们发现，该模型是验证从大型强子对撞机的数据和宇宙学，间接和直接检测实验的标量，矢量和费米子DM质量大于300 GeV和VLQ质量$\ge$ 400 GeV，相应的三个选择的门户群众分别为270 GeV，500 GeV和750 GeV的可观的范围内的观测。
2018-01-19 hep-ph
Two portals to GeV sterile neutrinos : dipole versus mixing
Università degli Studi di Modena e Reggio Emilia（摩德纳和雷焦艾米利亚大学）；INFN sezione di Bologna（博洛尼亚意大利国家核物理研究所）；University of Montpellier（蒙彼利埃大学）
研究GeV质量中性 sterile 中微子通过偶极子耦合和混合的相互作用，探讨其在NA62、SHiP和FASER2实验中的探测能力，发现SHiP实验可探测到极小的偶极子耦合。
2026-04-01 hep-ph
Probing a novel neutral heavy gauge boson within the mono-Z$^{\prime}$ portal at the HL-LHC
本研究基于有效场论框架与蒙特卡罗模拟，分析了HL-LHC中伴随轻子道衰变Z$^\prime$玻色子的暗物质产生，在未发现新物理的情况下对理论的截断能标和Z$^\prime$质量设定了上限。
2025-01-30 hep-ph
Probing the Chern-Simons Portal at the HL-LHC through Displaced Vertices from W Boson Associated Production
针对Chern-Simons通道模型，本研究通过高亮度LHC上X玻色子与W玻色子伴随产生的过程，采用BDT多变量分析结合探测器模拟，给出了X玻色子耦合的95%置信度排除限。
2025-09-04 hep-ph
Heavy Higgs as a Portal to the Supersymmetric Electroweak Sector
最小超对称标准模型（MSSM）中的电弱部分--中性伴子、电荷伴子和slepton--在LHC中仍然受到相对较弱的约束，部分原因是这些粒子的产生截面较小。本文研究了在高亮度LHC上寻找重希格斯玻色子玻色子衰变为这些超伴子的前景。除了产生链中共振粒子的存在所提供的运动学控制之外，重希格斯衰变可能是这些超伴子的主要产生模式，这使得有可能将覆盖范围扩展到超对称性和重希格斯参数空间的其他无法到达的区域。我们说明了我们的想法与详细的对撞机分析两个特定的拓扑结构：我们提出了搜索策略的重希格斯衰变到一对中性伴子，它可以探测重希格斯玻色子高达1 TeV的中间谭$β(\sim 2-8)$区域，标准的重希格斯搜索没有达到。同样，我们表明，有针对性的搜索重希格斯衰变到斯陶斯可以探测斯陶质量高达几百GeV。我们还提供了额外的衰变通道，可能是在高光度LHC访问的一般概述。这激发了一个更广泛的LHC重希格斯粒子搜索计划。
2019-04-25 hep-ex hep-ph
Probing Freeze-In Dark Matter via a Spin-2 Portal at the LHC with Vector Boson Fusion and Machine Learning
Department of Physics and Astronomy, Vanderbilt University（范德堡大学物理与天文学系）
本文研究了通过二重态通口产生的微弱相互作用暗物质在LHC上的碰撞现象，利用机器学习提高对费米耦合区域的探测能力，验证冻结入暗物质的宇宙学可行性。
2026-04-03 hep-ph
Probing Dark QCD Sector through the Higgs Portal with Machine Learning at the LHC
本研究通过Higgs门户探测暗QCD扇区，利用机器学习区分信号与背景，将分支比限制在10%以下。
2023-08-30 hep-ph
Multilepton Higgs Decays through the Dark Portal
通过大型强子对撞机（LHC）上发现的126GeV粒子的衰变，可以探索包含一个暗希格斯玻色子h_D和一个暗光子γ_D的U（1）_D规范扇区，这里假定它是标准模型h与h_D混合中的重质量本征态h_1。h_1到γ_D γ_D、h_2 h_2、h_2 γ_D γ_D和h_2 h_2 h_2的各种衰变都将通过γ_D与光子的混合和衰变h_2 \to γ_D γ_D产生多轻子末态，其中h_2是较亮的暗希格斯粒子。未来在大型强子对撞机上对多轻子喷流信号的搜索可能会揭示这个可能的暗区的存在，它仅仅由原始的阿贝尔希格斯模型控制。
2014-02-05 hep-ex hep-ph
A phenomenological profile of Higgs portals at future colliders
King’s College London（伦敦国王学院）；University of Manchester（曼彻斯特大学）
本文研究未来对撞机上希格斯门户算子的可区分性，发现离壳高维算子可通过HL-LHC、FCC-ee和FCC-hh的联合测量加以区分，展示了精确与高能探索的互补性。
2026-09-18 hep-ex hep-ph
Machine learning tagged boosted dark photon: A signature of fermionic portal matter at the LHC
本研究利用混合深度神经网络识别 boosted 暗光子喷注，作为费米子门户物质在 LHC 上的信号，通过分析两种末态并利用不变质量抑制背景，在 14 TeV 下对顶伙伴质量设定约 2.3 TeV 的排除极限。
2025-10-28 hep-ex hep-ph
