Electron Beam Dump Constraints on Light Bosons with Lepton Flavor Violating Couplings
本文研究了电子束流实验中轻子味破坏对光和弱相互作用玻色子的约束。标量,矢量和偶极相互作用的玻色子分别进行了分析,并从搜索到电子-正电子对衰变排除的区域推导。结果表明,利用E137实验的结果可以排除μ子味违反衰变不受约束的参数区域。我们还讨论了在电子束流实验中寻找违反味道的光玻色子衰变的影响。
2021-07-15 hep-ph
New Searches for Muonphilic Particles at Proton Beam Dump Spectrometers
本文提出利用质子束流收集谱仪中次级μ子与靶核散射产生的亲μ子粒子及其双μ子衰变信号,在不增加硬件的情况下以寄生方式搜寻可解释μ子g-2反常的标量粒子。
2023-01-19 hep-ex hep-ph
The LHC as a TeV Muon Beam Dump: Muonphilic Scalars at FASER
本研究提出将LHC前向高能缪子用作束流收集器,借助FASER升级的预簇射组件搜寻亲缪标量粒子,并表明FASER/FASER2可探测包括解释$(g-2)_μ$反常在内的新参数空间。
2025-07-28 hep-ex hep-ph
Probing Millicharged Particles at an Electron Beam Dump with Ultralow-Threshold Sensors
提出利用Skipper-CCD超低阈值传感器在电子束流收集器中探测毫电荷粒子,发现其灵敏度可超越现有搜寻并增强加速器实验的探测范围。
2025-03-03 hep-ex hep-ph
Muon Beam Dump Experiments probe five-dimensional nature of $U(1)_{L_μ-L_τ}$
Shiv Nadar Institution of Eminence (Deemed to be University)(希夫·纳达尔卓越机构(认可大学))
研究利用现有和未来μ子束流dump实验探测五维$U(1)_{L_\mu-L_\tau}$相互作用,通过KK粒子增强信号并重建质量,为五维起源提供证据。
2026-06-16 hep-ex hep-ph
Leptophilic Gauge Bosons at Lepton Beam Dump Experiments
本文研究了在未来轻子对撞机束流堆实验中寻找与多种 $U(1)$ 规范对称性相关的亲轻子规范玻色子的前景,通过详细计算事件率,证明该实验能覆盖现有实验未触及的参数区域。
2022-05-24 hep-ph
Searching for long-lived ALPs with a laser-assisted optical dump
School of Physics, Nankai University(南开大学物理学院)
研究通过激光辅助光靶探测质量为MeV~GeV的长寿命轴子样粒子,考虑其低能有效拉格朗日量,扩展光靶搜索范围至相关过程,研究普里马科夫过程与康普顿散射相关性及两种耦合相互作用。
2026-09-23 hep-ph
Diphoton Signals of Muon-philic Scalars at DarkQuest
本文研究费米实验室 DarkQuest 实验通过双光子信号探测亲 μ 子标量粒子的能力,利用 μ 子在束流dump末端高效产生暗标量的机制,证明其可检验解释 $(g-2)_μ$ 反常的参数空间。
2024-10-04 hep-ex hep-ph
Search for new light particles at ILC main beam dump
我们进行了可行性研究的束流收集实验在国际直线对撞机(ILC)。为了研究在实验中对新的轻粒子的敏感性,我们考虑了轴子样粒子(ALP)和轻标量粒子耦合到带电轻子的模型。对于这两种模型,我们表明,检测灵敏度几乎是一个数量级高于其他束流收集器实验中的小耦合区域。对于ALP,它表明,ILC束流收集实验是高度互补的天体物理界。此外,对于标量粒子模型,可以探索μ子$g-2$实验所青睐的区域。
2021-03-23 hep-ex hep-ph
Probing the minimal length scale by precision tests of the muon g-2
研究了最小长度尺度与修正的基本尺度M_f相结合对电子和μ子旋磁矩的修正。g-2的理论标准模型值的偏差。给出了基本尺度M_f的约束条件。
2003-08-12 hep-ph
Probing light dark scalars with future experiments
我们调查一个黑暗的部门包含一对轻的非简并标量粒子,质量在MeV-GeV范围内,通过较重的介质耦合到可见光部门。最重的暗态是长寿命的,它的衰变提供了新的可测试的信号。我们分析了检测的前景与建议的束流转储设施SHiP,和建议的LHC实验FASER和MATHUSLA。此外,我们认为从束流收集实验CHARM和对撞机(LEP,LHC和BaBar)的界限。我们提出了我们的研究结果,在一个有效场论,其中重介质已被整合出来,和一个简化的模型包含一个矢量玻色子介质,它可以是重$\gtrsim\mathcal{O}(1)$ TeV,或轻$\mathcal{O}(10)$ GeV。我们表明,未来的实验可以测试目前尚未探索的参数空间的大部分,并且它们是未来高亮度LHC搜索的补充。
2021-02-22 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
Light vector dark matter with scalar mediator and muon g-2 anomaly
我们研究了一个矢量暗物质(DM)候选者通过标量门与SM带电轻子相互作用的模型。当复标量自发地破坏阿贝尔规范对称性时,候选的暗物质就获得了质量。标量通过一个6维算符与SM带电轻子相互作用。标量介体引起暗物质与电子在树能级上的弹性散射,并在考虑标量-Higgs混合效应的情况下引起暗物质与核子的相互作用.鉴于最近的结果,从氙1 T上限DM-电子弹性散射截面最强的灵敏度在于范围$\sim {\cal O}$(1)GeV,我们发现可行的空间参数空间尊重约束的观测遗物密度,直接检测,μ子$(g_μ-2)$异常,$e^+ e^-$对撞机,电子束转储实验和天体物理观测。它表明,目前的上限Xenon 1 T DM-电子相互作用是部分敏感的区域中的可行的参数空间,这已经排除了电子束流转储实验,奥赛。我们还发现,有可行的DM粒子与质量$\sim {\cal O}(1)$ GeV的逃避直接检测,但站在中微子地板以上。当我们将直接检测上限应用于DM质子自旋无关截面时,发现几乎相同的可行区域。
2021-11-21 hep-ph
Probing new physics scenarios of muon $g-2$ via $J/ψ$ decay at BESIII
通过引入矢量玻色子($X_1$)或标量粒子($X_0$),可以缓解μ子反常磁矩的标准模型预测与实验测量之间的不一致。这个新粒子的质量为$m_X \lesssim 2 m_μ$,可以在衰变$J/ψ\to μ^- μ^+ X$中寻找,其中缺少$X$。我们的数值研究表明,在μ子$g-2$测量允许的参数空间中,在BESIII实验上的搜索是完全可行的。
2020-04-24 hep-ph
Snowmass White Paper: Probing New Physics with $μ^+ μ^- \to bs$ at a Muon Collider
在这篇关于Snowmass过程的白皮书中,我们讨论了用μ子对撞机探测持续罕见的$B$衰变异常的新物理解释的前景。如果这些异常是新物理学的间接迹象,那么在质心能量为$\sqrt{s} = 10$ TeV的μ子对撞机上,应该可以观察到$μ^+ μ^- \to b s$产生的非标准速率。$b$ -喷流的前后不对称性提供了新物理耦合的手征性结构的诊断。在没有信号的情况下,$μ^+ μ^- \to b s$可以间接探测大到$86$ TeV的新物理尺度。光束偏振对新物理灵敏度有重要影响。
2022-03-14 hep-ph
Probing Pseudo-Dirac Neutrino through Detection of Neutrino Induced Muons from GRB Neutrinos
通过对来自遥远宇宙天体如伽玛暴的超高能中微子的探测,探讨了验证中微子的伪狄拉克性质的可能性。这种中微子的基线很长,能量范围从$\sim$ TeV到$\sim$ EeV,这就有可能探测到非常小的伪狄拉克分裂。计算了这种中微子的次级μ子,这些次级μ子可以被诸如ICECUBE的千米级探测器探测到。伪狄拉克性质,如果存在的话,将显示出相当大的偏离味道振荡的情况下,由这样的中微子诱导的次级μ子的总产量。
2006-07-31 hep-ph
Muon g-2 in a Type-X 2HDM assisted by inert scalars: probing at the LHC
提出了一种在著名的X型双希格斯偶态模型(2 HDM)中增加一个惰性偶态的方案。已知X型2 HDM为轻赝标量的μ子$g-2$异常提供了解决方案。我们表明,建议的框架可以容纳一个较重的赝标考虑两个循环Barr-Zee(BZ)的贡献μ子$g-2$来自惰性的双重。随后,我们探讨了一个有趣的$τ^+τ^- + $失踪的横向能量信号,可用于探测目前的情况下,在14 TeV的大型强子对撞机。
2022-12-28 hep-ph
Probing electroweak phase transition with multi-TeV muon colliders and gravitational waves
以实标量扩展标准模型为代表,研究了多TeV μ介子对撞机和未来引力波探测器对一阶电弱相变的互补性.详细的对撞机模拟表明,FOEWPT参数空间可以通过单线态的矢量玻色子融合产生及其随后衰变为di-希格斯或di-玻色子通道来大大探测。特别是,几乎所有的参数空间产生可检测的GW信号可以探测的μ子对撞机。因此,如果我们能够在未来探测到随机引力波,μ子对撞机可以提供一个有希望的交叉检查,以确定它们的起源。另一方面,有相当大的参数空间,逃脱GW检测,但在μ子对撞机的范围内。Higgs耦合的精确测量也可以有效地探测FOEWPT参数空间。
2021-03-29 hep-ph
Muon Beam Experiments to Probe the Dark Sector
在μ子物理学中持续存在的几个异常现象,如μ子反常磁矩和μ子氢兰姆位移,暗示着新的轻粒子超越了标准模型。我们解决了这些模型的一个子集,有一个新的轻标量态与μ子和抑制耦合到电子的相当大的耦合。一种寻找这种粒子的新方法是通过μ子束流收集实验(1)丢失动量搜索;(2)搜索顶点位移的衰变。欧洲核子研究中心和费米实验室提供的μ子束为探索质量低于双μ子阈值的新标量提供了有吸引力的机会,并可能覆盖一系列相关的候选模型。对于本文所考虑的模型,这两种类型的信号,μ子丢失的动量和异常的能量沉积在一定的距离,可以探测新的光标量的未探索的参数空间的很大一部分,包括一个区域,可以解释μ子异常磁矩差异。
2018-11-06 hep-ph
Probing Muon $g-2$ at a Future Muon Collider
本文提出利用多 TeV 缪子对撞机在多能量下的事例率拟合,以 SMEFT 框架探测与缪子 $g-2$ 偏差一致的 BSM 参数空间,发现低能量多能点运行比单一高能运行能更有效约束相关 SMEFT 系数。
2024-01-22 hep-ph
Discovering New Light States at Neutrino Experiments
测量中微子振荡的实验也为发现极弱耦合态提供了重要机会。为了产生中微子,LSND等实验将数千库仑的质子碰撞到固定的目标上,而MINOS和MiniBooNE也会聚焦然后倾倒μ子束。因此,在这些束流收集器之外的中微子探测器是寻找长寿命赝标量或与光子动力学混合的矢量玻色子的绝佳场所。我们表明,这些实验具有显着的灵敏度超过以前的光束转储,并能够部分关闭实验室实验和超新星的限制赝标量之间的差距。NuMI光束线和Project X的未来升级将带来更大的发现机会。我们还讨论了薄靶实验与μ子束,如那些可在COMPASS,并表明它们构成了一个强大的探测亲轻子PNGB。
2010-08-03 hep-ex hep-ph
Probing the violation of equivalence principle at a muon storage ring via neutrino oscillation
利用中微子振荡实验研究了μ子储存环上引力等效原理(VEP)违背的可能性检验。如果中微子的引力相互作用在味基中不是对角的,并且引力相互作用本征态与引力场有不同的耦合,则会导致中微子振荡。如果从$μ^+$束开始,则在终态中出现$τ^\pm$、$e ^+$和$μ^-$是中微子振荡的信号。我们估计了在这种情况下,在$ν_μ-N$深非弹性散射$μ^-$事件的数量。末态轻子的能量分布可以用来区分VEP和其他的情况。在未来的μ子储存环设施中,可以利用中等束流能量探索大面积的VEP参数空间。
2001-02-14 hep-ph
Probing New Physics with $μ^+ μ^- \to bs$ at a Muon Collider
本文提出高能μ子对撞机中的底-奇异粒子产生过程是新物理的灵敏探针,分析了全部四费米子接触相互作用,并探讨了其与稀有B介子衰变研究的互补性、b-jet前后不对称性诊断及束流极化的影响。
2023-06-26 hep-ph
Sub-GeV dark matter search at ILC beam dumps
本研究提出ILC束流靶实验ILC-BDX装置,通过多层径迹探测器与电磁量能器等设备,在考虑束流与宇宙线本底的情况下,搜寻亚GeV轻暗物质,可探测暗光子媒介子模型参数空间的多个感兴趣区域,灵敏度常低于遗迹目标。
2024-01-26 hep-ex hep-ph
Probing $μτ$ flavor-violating solutions for the muon $g-2$ anomaly at Belle II
μ子反常磁矩的测量值与标准模型预测值之间的差异是粒子物理中的重要问题之一。众所周知,引入介体玻色子X与$μτ$轻子味违反(LFV)耦合是一个很好的解决方案来解释的差异,由于$τ$质量增强的单圈校正。在本文中,我们研究了Belle II实验中的信号,即相同符号的轻子,假设味对角耦合被抑制。我们表明,Belle II实验是高度敏感的情况下,在介质质量范围内的${\cal O}(1-10)$ ~GeV,使用$e^+e^- \to μ^\pmτ^\mp X \toμ^\pm μ^\pm τ^\mp τ^\mp$过程诱导的$X$。
2020-02-28 hep-ph
Probing minimal SUSY scenarios in the light of muon $g-2$ and dark matter
我们研究了超对称模型,其中μ子$g-2$差异和暗物质遗迹丰度同时得到解释。μ子反常磁矩的实验值与理论值相差3 $σ$,可以用超对称模型解决,这意味着至少有3个超对称多重态的质量为$\mathop{\mathcal{O}}(100)\, \mathrm{GeV}$ .特别是,具有$\mathop{\mathcal{O}}(100)\, \mathrm{GeV}$质量的比诺、希格西诺和斯莱普顿模型不仅能够解释μ子$g-2$差异,而且自然包含具有观测到的遗迹丰度的中性伴子暗物质。我们研究的限制和未来的前景,这样的模型,特别是,我们发现,大型强子对撞机搜索事件与两个强子taus和失踪的横向动量可以探测这种情况下,通过电荷伴子/中性伴子生产。结果表明,几乎所有的参数空间的情况下,可以探测在高光度LHC,也可以测试在XENON 1 T实验以及在ILC的大部分。
2017-06-09 hep-ph
Probing the Light Pseudoscalar Window
在标准模型的许多扩展中,非常轻的伪标量可以从破缺扇区中产生。如果它们的质量低于200 MeV,它们可能是长寿的,并具有有趣的现象学。我们讨论了几个模型与轻pseudoscarars,包括一个在其中的pseudoscarars是自然的费米的实验限制。考虑到严格的限制,从罕见的K和B衰变,我们发现允许的参数空间,在每个模型中,可能是在直接生产实验。特别是,我们研究光赝标量在杰斐逊实验室,并得出结论,束流转储实验可以探索这些模型的一些允许的参数空间。
2003-03-25 hep-ph
Probing Bino Contribution to Muon g-2
我们研究超对称模型中,比诺的贡献解决μ子g-2异常。的贡献是增强了大左,右混合的smuons。然而,它受到slepton-Higgs势的真空稳定性条件的限制。因此,sleptons和Bino的质量存在上界。当slepton软质量是普遍的,上界的smuon质量成为330(460)GeV,以解决g-2异常在1西格玛(2西格玛)水平。它在LHC和ILC的范围内。如果Stau比Smuon重,则束缚可以大到1.4(1.9)TeV。这种非通用的slepton质谱一般预测太大的LFV/CPV。我们指出,这些模型有望在未来由LHC/ILC和LFV/CPV互补探索。
2013-10-17 hep-ph
Probing Invisible Decay of $Z^\prime$ at Muon Collider with Topological Data Analysis and Machine Learning
本研究结合拓扑数据分析与机器学习,在3 TeV缪子对撞机上区分标准模型背景与$Z^\prime$不可见衰变,显著提升分类精度并扩展发现潜力。
2025-09-24 hep-ph
A new strategy for probing the Majorana neutrino CP violating phases and masses
本文提出了一种新的方法,通过测量$π^{\pm}$衰变中中微子-反中微子振荡的观测量来探测μ子Majorana中微子的CP破坏相和有效质量.在量子场论的一般框架内,我们计算了在$π^{\pm}$衰变中产生一对相同电荷的μ子的不可因式分解的概率,作为$ν_μ-\bar{ν_μ}$振荡的独特特征。我们表明,强中微子束通过长基线实验有利于探测马约拉纳阶段。利用MINOS合作组报道的中微子-反中微子振荡几率,导出了μ子-中微子有效质量的一个新的严格界。
2009-08-15 hep-ph
Probing the flavor-specific scalar mediator for the muon $(g-2)$ deviation, the proton radius puzzle and the light dark matter production
味道特定的标量玻色子存在于各种标准模型扩展中,并通过全局味道对称性破缺机制耦合到单代费米子。基于这一策略,我们提出了MeV的味特异性标量模型--维度- $5$算符系列,通过同时耦合μ子和下夸克,解释了μ子g-2反常和质子半径之谜.该框架与高强度搜索的空结果一致。具体来说,超新星的约束μ子耦合变得削弱,包括下夸克相互作用的贡献。当超新星的能量爆炸过程需要$10\%$能量沉积时,可以用参数空间来解释μ子$g-2$差异,但这被$1\%$能量沉积要求所排除。我们还调查了搜索介质和暗物质和由此产生的约束可行的参数空间,如核物理约束,直接检测光增强暗物质,和可能的CMB约束。与传统的暗物质生产相比,轻暗物质生产有两个额外的修改:束缚态形成和早期动力学平衡解耦。我们现在正在研究这些效应对光暗物质残余密度的影响。
2021-12-29 hep-ph
Probing the Tau Neutrino Magnetic Moment via the $μ^{-}γ\rightarrow μ^{-}ν\barν$ Process at Future Muon Colliders
Ankara University(安卡拉大学);Usak University(乌萨克大学)
该研究利用有效场论框架,通过未来缪子对撞机中的子过程μ⁻γ→μ⁻νν̄探测陶中微子反常磁矩,采用等效光子近似和多种模拟工具,在30 TeV质心能量下实现5σ灵敏度达5.21×10⁻⁸μ_B,较DONUT实验极限改善一个数量级。
2026-09-16 hep-ph
Probing and Knocking with Muons
本文提出用缪子进行探测与敲击(PKMu)的新方法,利用GeV缪子束探索暗物质、新玻色子及量子关联等物理现象。
2025-03-29 hep-ex hep-ph
Probing the messenger of supersymmetry breaking by the muon anomalous magnetic moment
受最近测量到的μ子反常磁矩$a_μ$的启发,我们研究了超对称性对各种超对称性破缺模型中$a_μ$的贡献,这些模型导致了高能尺度下的预测性味守恒软参数。所研究的模型包括杂种优势串/ $M$理论中的子/模介导模型、规范介导模型、无标度或规范介导模型以及最小和偏离异常介导模型。对于每个模型,由其他实验约束,如b --> sγ和对撞机对超粒子质量的限制,允许的$a^{SUSY}_μ$的范围,与模型的相应参数区域一起获得。具有低信使规模的计量介导模型可以给出$2σ$结合范围内的任何$a^{SUSY}_μ$。在许多其他模型中,b --> sγ有利于$a^{SUSY}_μ$小于$-1σ$值($26\times 10^{-10}$)或中心值($42\times 10^{-10}$)。
2001-03-19 hep-ph
Probing $(g-2)_μ$ at the LHC in the paradigm of R-parity violating MSSM
μ子异常磁矩的测量与标准模型的预测存在长期的差异。本文在$R$ -宇称破坏最小超对称标准模型的框架下研究了这一问题。这种情况下提供了大量的贡献的异常磁矩的μ子,同时满足约束条件,从低能量的实验观测以及中微子质量。此外,我们指出,这样的运营商满足μ子$g-2$的影响是巨大的,从大型强子对撞机实验的角度来看,导致一个壮观的四μ子的最终状态。我们提出了一个分析,在这个特定的渠道,这可能有助于解决的争论R-奇偶违反作为一个可能的解释$(g-2)_μ$。
2016-04-06 hep-ph
Muon $g-2$ in a 2HDM assisted by inert scalars: probing at the ILC
本文研究惰性二重态扩展2HDM对缪子 $g-2$ 反常的解释,并通过ILC在1 TeV、极化束流和多变量分析下探测含丢失横能动量的双轻子信号,证明其可发现400 GeV赝标量且优于LHC。
2022-11-17 hep-ph
Probing heavy triplet leptons of the type-III seesaw mechanism at future muon colliders
本文研究了在未来高能高亮度μ介子对撞机上III型Seesaw机制下重三重态轻子的搜索潜力。本文考虑了最新的中微子振荡结果对中微子参数的影响以及由此产生的重轻子在III型跷跷板中的衰变模式。在Casas-Ibarra对角单位矩阵参数化中,三个重轻子的衰变模式是可以区分的。我们考虑了带电三重态轻子$E^+ E^-$通过$μ^+μ^-$湮灭和矢量玻色子熔合(VBF)过程的对产生.利用电弱部分子分布函数的首阶框架计算了VBF截面。带电三重态轻子的质量可以探测到超过$\sim 1$ TeV。$E^+E^-\to ZZ\ell^+\ell^-$通道可以进一步用于完全重建三重态轻子和区分中微子质量模式。重中微子$N$和伴随的重中微子$E^\pm N$的对产生仅由VBF过程引起,并导致轻子数违反(LNV)特征。我们还研究了LNV过程在未来高能μ子对撞机上的搜索潜力与$\sqrt{s}=30$ TeV。
2022-09-26 hep-ph
Probing light mediators at the MUonE experiment
MUonE实验旨在通过弹性μ子-电子散射提供强子真空极化对μ子$g-2$的贡献的精确测量,也有可能探索光新物理的参数空间。利用过程$μ^- N \to μ^- N X$,其中$N$是目标核和X是一个新的物理光介质,我们证明了MUone E可以敏感的参数空间的新区域的亚GeV暗光子。特别是,由于其μ子束,MUonE将能够探索$L_μ-L_τ$模型的未知参数空间区域。最后,我们还发现,MUonE可以探测轴子类粒子的参数空间的不同假设的耦合到电子,μ子和光子。
2022-04-08 hep-ex hep-ph
Probing Anomalous $t{\bar q}Z$ Interactions at Muon Colliders
Henan Normal University(河南师范大学);University of Southampton(南安普顿大学);Uppsala University(乌普萨拉大学)
在有效场论框架下,研究缪子对撞机上通过μ⁺μ⁻→tqZ过程探测反常tqZ相互作用,利用束流极化和fat jet方法增强信号,发现t→qZ分支比上限可达10⁻⁸量级,比现有实验优2-3个数量级。
2026-06-23 hep-ph
Strong Constraints on Sub-GeV Dark Matter from SLAC Beam Dump E137
我们提出了新的限制亚GeV的暗物质和暗光子的电子束流转储实验E137在SLAC在1980年至1982年进行。与电子相互作用的暗物质(例如,通过暗光子)可能是在电子与目标碰撞中产生的,并在E137探测器中被电子散射,产生了高能电磁簇射的引人注目的零背景特征,该特征指向束流收集器。E137探测新的和重要的参数空间范围,并限制了动机良好的可能性,即不可见的衰变暗光子可以解释的测量值和μ子异常磁矩的SM值之间的$\sim 3.6 σ$差异。这也限制了这些模型中暗物质残余密度由热冻结得到的参数空间。E137还令人信服地证明了(宇宙)背景是可以控制的,因此可以作为未来束流收集器搜索亚GeV暗物质散射探测器中电子的有力原理证明。
2015-10-08 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Muon-induced di-tau production as a probe of new physics
University of Iowa(爱荷华大学);National Centre for Nuclear Research(国家核研究中心);Nicolaus Copernicus Astronomical Center Polish Academy of Sciences(波兰科学院尼古拉·哥白尼天文中心)
提出利用未来高能缪子束和专用活性靶探测器HEMERA研究缪子三叉过程(相干散射产生tau对),以约束暗扇区,并展示其对轻子标量粒子的探测能力。
2026-11-03 hep-ph
Probing muonic charged current nonstandard interactions at decay-at-rest facilities in conjunction with T2HK
μ子静止衰变($μ$ -DAR)装置为我们提供了一个理想的平台来探测纯μ子带电电流非标准中微子相互作用(NSIs)。我们建议探测这一类的NSI效应使用反中微子从$μ$ DAR源结合中微子从未来的东海到神冈超级束实验与百万吨超神冈探测器(T2 HK)。即使在T2 HK的中微子生产中不存在μ子NSI,我们表明,我们提出的混合设置包括$μ$ -DAR和T2 HK有助于减轻参数退化,可以出现在数据中。分析结果表明,振荡概率对$μ$ -e扇区中的NSI参数最为敏感。对于这个参数,我们表明,$μ$ -DAR设置可以改善现有的界限下降到0.01左右,特别是当数据与中微子数据从T2 HK实验由于参数简并解除。$μ$可以测量$δ_{\rm{CP}}$的高精度被证明是稳健的,即使在存在所考虑的国家统计机构的情况下。最后,我们表明,$μ$与T2 HK的组合也可以用于在所选基准值$\varepsilon^{μe}_{μe}=0.01$的最大CP违反值附近对NSI相位施加温和的约束。
2020-03-09 hep-ph
Probing New Physics in the Vector-like Lepton Model by Lepton Electric Dipole Moments
我们研究了标准模型(SM)的一个扩展中的轻子偶极矩,其中包含了只与第二代SM轻子耦合的矢量轻子。该模型自然会导致相当大的贡献的μ子$g-2$和μ子电偶极矩(EDM)。这个模型的一个特点是,一个相当大的电子EDM也诱导在两圈水平,由于存在新的矢量轻子的环。我们发现的参数区域,可以解释μ子$g-2$异常,也符合来自电子EDM和希格斯衰变$h\rightarrow μ^{+}μ^{-}$的实验约束。产生的EDM可以大到$O(10^{-22})~e \cdot \mathrm{cm}$的μ子和$O(10^{-30})~e \cdot \mathrm{cm}$的电子,分别,这可以在未来的实验中探测的EDM测量。
2023-01-25 hep-ph
Probing Higgs-muon interactions at a multi-TeV muon collider
本文在 HEFT 与 SMEFT 框架下评估 3 和 10 TeV 缪子对撞机通过电弱玻色子及多重 Higgs 产生过程探测 Higgs-缪子耦合的能力,表明其灵敏度超越 LHC。
2024-09-16 hep-ex hep-ph
Probing new physics with displaced vertices: muon tracker at CMS
长寿命的粒子可以通过“位移顶点”在LHC上显现出来--几个带电的轨道起源于与质子相互作用点相隔一段宏观距离的位置。在这里,我们展示了一个潜在的μ子跟踪器在CMS实验位移顶点搜索。我们使用重中性轻子和Chern-Simons门户作为长寿命粒子的两个例子,CMS μ子跟踪器可以提供有关其属性的基本信息。
2019-10-15 hep-ex hep-ph
Probing the MSSM Higgs Boson Sector with Explicit CP Violation through Third Generation Fermion Pair Production at Muon Colliders
我们进行了系统的研究的生产的第三代费米子对,$μ^+μ^-\to f\bar{f}$的$f=τ^-,b$,和t的最小超对称标准模型(MSSM)与明确的CP破坏,这是由软三线性相互作用辐射诱导的第三代方。我们对由初始μ子束极化与未极化的末态费米子以及等螺旋度的末态费米子极化组态分别构成的希格斯玻色子玻色子的CP性质进行了观测分类。这些观测量可以完全确定中性希格斯玻色子的CP性质。希格斯玻色子玻色子和规范玻色子的干涉贡献也为确定两个重希格斯玻色子玻色子在顶夸克对产生过程中的CP性质提供了一种强有力的方法。对于最轻的希格斯玻色子质量,在确定最轻的希格斯玻色子的CP性质时,标量和矢量贡献之间没有相当大的干扰。我们给出了一个详细的数值分析,以显示如何辐射诱导的CP破坏在希格斯部门的MSSM可以测量。
2000-10-05 hep-ph
Probing CP Violation through Vector Boson Fusion at High-Energy Muon Colliders
School of Physics, Peking University(北京大学物理学院);School of Physics, Zhengzhou University(郑州大学物理学院);Center for High Energy Physics, Peking University(北京大学高能物理中心);School of Physics and Astronomy, Beijing Normal University(北京师范大学物理与天文学院);Key Laboratory of Multiscale Spin Physics (Ministry of Education), Beijing Normal University(北京师范大学多尺度自旋物理教育部重点实验室)
高能缪子对撞机通过向量玻色子融合过程探测CP破坏,利用CP奇操作符和可观测变量提高电弱部分的灵敏度。
2026-02-27 hep-ph
Probing the Dark Axion Portal with Muon Anomalous Magnetic Moment
我们提出了一个新的方案,使用暗轴子门户在单圈水平来解释最近观察到的μ子异常磁矩的费米实验室μ子g-2的实验。轴子/类轴子粒子(ALP)和暗光子都与光子处于同一顶点。虽然单独的ALP或暗光子都不能解释μ子$g-2$,但由于前者只提供负贡献,而后者具有非常有限的参数空间,暗轴子门可以挽救这种情况,并显着扩展允许的参数空间。观测到的μ子异常磁矩提供了一个强大的探测暗轴子门户的情况。
2021-09-30 hep-ex hep-ph
Probing $τ$ lepton dipole moments at future Muon Colliders
本研究考察了未来高能 Muon Collider 对 tau $g$-2 的新物理灵敏度,发现通过 Drell-Yan 和 vector-boson-fusion 过程可将探测精度提升至 $\mathcal{O}(10^{-5}-10^{-4})$,远超当前限制。
2024-10-16 hep-ph
Probing the muon g-2 anomaly with the Higgs boson at a Muon Collider
我们指出,在轻子偶极矩和轻子对到希格斯玻色子玻色子和光子的高能截面中,新物理的重要贡献与模型无关。特别是,我们证明了μ子对撞机,运行在质心能量的几个TeV,可以提供一个独特的测试新的物理在μ子g-2通过研究高能量的过程,如mu+ mu- -> h伽马。这种高能测试对于揭示长期存在的μ介子g-2异常具有极其重要的意义,因为它不受强子和实验不确定性的影响,这些不确定性进入了目前μ介子g-2的低能测定。此外,我们还发现μ子电偶极矩的电流束缚可以提高三个数量级,降低到几个x 10^-22 e cm。
2021-12-30 hep-ex hep-ph
Probing a muonic force with the periastron advance in binary pulsar systems
本研究利用双星脉冲星系统近星点进动的精确测量,结合考虑长程μ子力抑制效应的中子星μ子丰度计算,对超轻μ子媒介子给出了比LIGO/Virgo引力波测量严格约一个数量级的约束。
2025-09-05 astro-ph.HE hep-ph
Probing Flavor Changing Neutrino Interactions Using Neutrino Beams from a Muon Storage Ring
我们讨论了未来中微子工厂的能力,基于强中微子束从μ子储存环探索非标准中微子物质相互作用,这被假定为次主导效应的标准质量诱导的中微子振荡。这两种机制的结合将在中微子混合矩阵中存在非CP相物质的情况下放大伪CP破坏效应。通过测量中微子和反中微子几率之间的差异,我们证明了在中微子工厂实验中可以观察到这种假的CP破坏。为了进行这样的测试,我们考虑三个中微子的口味,承认在与大气和太阳中微子问题的振荡解决方案,以及与反应堆中微子数据所施加的约束一致的范围内的混合参数。结果表明,在一台10 kt的中微子探测器上运行5年,μ子能量E_μ \ge 20 GeV,每年衰变2 \times 10 ^{20} μ子,基线L \sim 732 km,这样的中微子装置可以探测到非标准的变味中微子相互作用(10 ^{-3}-10 ^{-2})~G_F,在v_μ \to v_τ/\bar v_μ \to \bar v_τ和v_e \to v_τ/\bar v_e \to \bar v_τ模式中。
2001-06-05 hep-ph
Proposal to use LHC general-purpose detectors in "beam-dump" measurements for long-lived particles
提出利用LHC的ATLAS/CMS通用探测器开展类束流收集测量,借助量能器次级粒子产生长寿命新粒子,并以CMS中的ALP为例说明其灵敏度优势与扩展潜力。
2025-01-09 hep-ex hep-ph
Probing the dark sector with nuclear transition photons
本文提出利用加速器束流收集器中π介子衰变产生的暗物质在探测器中非弹性散射激发原子核衰变的新通道,基于KARMEN实验数据在标量暗物质暗光子模型中实现了世界领先的约束,并指出未来实验改进可探测费米子暗物质热遗迹基准。
2023-09-12 hep-ph nucl-th