Anomalous quartic $WWγγ$ couplings in $ep$ collisions at the LHeC and the FCC-he
我们研究了由八维算子得到的与四次$WWγγ$反常耦合有关的十三个反常耦合的$W^+W^-$产生和在$95\%$置信水平下的灵敏度极限。我们考虑了在大型强子电子对撞机（LHeC）和未来圆形强子电子对撞机（FCC-he）上的主反应$e^-p \to e^-γ^*γ^*p \to e^-W^+W^-p$和子反应$γ^*γ^* \to W^+W^-$。对于LHeC，$e^-$束的能量取为$E_e =60$和140 GeV，而$p$束的能量取为$E_p = 7$ TeV。对于FCC-he，$e^-$束的能量分别取为$E_e =60$和140 GeV，$p$束的能量取为$E_p = 50$ TeV。有趣的是注意到LHeC和FCC-he将导致异常四次$WWγγ$耦合的模型独立限制，其比CMS协作限制严格一个数量级，除了与文献中报道的其他限制竞争之外。
2019-11-10 hep-ph
Neutral and Charged Higgs boson phenomenology at the LHeC and FCC-eh
本文分析了在计划中的大型强子电子对撞机（LHeC）上，利用能量为60 GeV的$e^-$和能量为7 TeV的$p$，分别在中性和带电电流产生过程$e^- q \to e^- h_1 q$和$e^- q\to ν_e h_1 q'$中衰变为$b \bar b$对的最轻CP偶中性希格斯玻色子（$h_1$）的观测前景。我们还专注于观察一个相对较轻的带电希格斯玻色子（$h^{-}$）通过其生产模式$e^- b \to ν_e h^{-} b$其次是衰变$h^{-} \to s \bar c + s \bar u$在即将到来的未来圆形对撞机在强子电子模式（FCC-eh）与$\sqrt s \approx 3.5$ TeV。我们已经进行了我们的分析的框架下的次最小超对称标准模型（NMSSM），其中的中间希格斯玻色子（$h_2$）是标准模型（SM）的。我们考虑了来自暗物质、超粒子和希格斯玻色子数据的约束。在这两种分析中，我们进行了信号和背景计算，并根据手头的模型进行了优化，发现在这两种情况下，都有可能获得低质量希格斯玻色子的大意义。
2018-12-10 hep-ex hep-ph
Sensitivity physics expected to the measurement of the quartic $WWγγ$ couplings at the LHeC and the FCC-he
我们探讨了在大型强子电子对撞机（LHeC）和未来圆形强子电子对撞机（FCC-he）上寻找与光子相关的单个$W$ -玻色子产生中的反常四次$WWγγ$耦合的物理预期灵敏度。我们通过子进程$γ^* q \to Wγq'$来研究进程$ep \to e^-γ^* p \to eWγq'X$。LHeC的质心能量和亮度被假定为$\sqrt{s}=1.30, 1.98$ TeV、${\cal L}=10-100$ ${\rm fb^{-1} }$和FCC-he的$\sqrt{s}=3.46, 5.29$ TeV和${\cal L}=100-1000$ ${\rm fb^{-1} }$。利用这些能量和光度，我们估计了$95\%$ C.L.的反常四次$WWγγ$耦合的边界，这可能比ATLAS和CMS合作组织在LHC报告的实验极限严格一个数量级。
2020-08-08 hep-ph
Searching for Dark Photons at the LHeC and FCC-he
用新的$U(1)_X$扩展标准模型（SM）规范群，预言了一个额外的规范玻色子。通过与以耦合$ε$为特征的SM光子的动力学混合，随后的所谓暗光子$γ'$（由于规范群$U(1)_X$的破缺而获得质量）可以与SM场内容相互作用。因此，这些巨大的暗光子可以衰变为轻子、强子或夸克对，这取决于它们的质量$m_{γ'}$。在这项工作中，我们讨论了寻找暗光子的质量范围内，并低于一个GeV的LHeC和FCC-他对撞机。这个信号是由长寿命的暗光子衰变为两个带电费米子的位移给出的。我们讨论了不可约（SM和机器相关）的背景和不同的信号效率的影响。我们的估计表明，LHeC和FCC-he可以测试一个域，这是其他现有和计划中的实验的补充。
2020-01-10 hep-ph
Sensitivity analysis for the anomalous $W^+W^-γ$ couplings at the LHeC and the FCC-he
我们研究了在大型强子电子对撞机（LHeC）和未来圆形强子电子对撞机（FCC-he）上通过$e^- p\,\rightarrow\,e^-γ^*γ^* p\,\rightarrow\,e^-W^+W^-p$过程产生W对的异常$W^+W^-γ$耦合。我们研究了产生的W对的纯强子、半轻子和纯轻子衰变通道。我们假定LHeC的质心能量为TeV的$\sqrt{s}=1.30$和$1.98$，积分光度为10-100 fb $^{-1}$; FCC he的质心能量为TeV的$\sqrt{s}=3.46$和$5.29$，积分光度为100-2000 fb $^{-1}$。在95 $\%$置信水平下，获得的异常偶联$Δκ_γ$和$λ_γ$的最佳限值为$Δκ_γ=[-0.00208; 0.00206]$和$λ_γ=[-0.00174; 0.00834]$。通过比较这些限制与实验的限制，我们提出的过程和未来的$ep$对撞机的潜力。
2022-01-03 hep-ph
BSM physics at the LHeC and the FCC-he
电子-质子对撞机（$e^-p$）是一个理想的实验室，研究电子和夸克的共同特征，通过电弱玻色子，leptoquark，多喷流末态和非常前沿的物理，由于其令人印象深刻的赝快度覆盖。除了这些物理案例，还有一个广泛的超越标准模型（BSM）计划，旨在探索LHeC [1]和FCC-he [2]在几种新物理场景中的能力。虽然它们的质心能量相对于$pp$对撞机下降了$\sqrt{E_p/E_e} \sim 10~(30)$的一个因子，但对于LHeC（FCC-he），它们可以是表征$ee$和$pp$机器的BSM物理暗示的宝贵工具。本次演讲的目的是代表BSM $e^-p$工作组，通过简要总结现有研究和报告最新进展，概述上述BSM计划。我们期望待测试的NP模型的广泛范围将增强BSM和$e^-p$社区之间的协同作用
2018-08-30 hep-ph
Search for the electromagnetic moments of the $τ$ lepton in photon-photon collisions at the LHeC and the FCC-he
我们研究的过程$ep \rightarrow eγ^{*} γ^{*} p\rightarrow eτ\barτp$在大型强子电子对撞机（LHeC）和未来的圆形强子电子对撞机（FCC-he）检查非标准的$τ\barτγ$耦合在一个模型独立的方式，通过有效的拉格朗日方法的潜力。我们进行纯轻子和半轻子衰变的$τ^{-}τ^{+}$生产的最后状态。此外，我们使用$L = 10, 50, 100, 300, 500, 1000$ fb $^{-1}$与在$\sqrt{s}=1.30, 1.98, 7.07, 10$ TeV，我们考虑系统的不确定性的$δ_{sys}=0,5,10 \%$。由过程$ep \rightarrow eγ^{*} γ^{*} p\rightarrow eτ\barτp$得到的异常耦合的最佳灵敏度界限分别为$-0.0025<\tilde{a}_τ<0.0009$和$|\tilde{{d}_τ}|<8.85 \times 10^{-18}\, e\,cm$。因此，我们的研究结果表明，LHeC和FCC-He的$ep \rightarrow eγ^{*} γ^{*} p\rightarrow eτ\barτp$过程对于探测未来$ep$对撞机的$γ^{*} γ^{*}$模式下$τ$轻子的反常磁和电偶极矩具有很好的前景。
2019-03-19 hep-ph
Study on the anomalous quartic $W^+W^-γγ$ couplings of electroweak bosons in $e^-p$ collisions at the LHeC and the FCC-he
本文利用大型强子电子对撞机（LHeC）上$\sqrt{s}$ = 1.30，1.98GeV的10，100 ${\rm fb^{-1}}$和未来圆形强子电子对撞机（FCC-he）上$\sqrt{s}$ = 3.46，5.29GeV的100，1000 ${\rm fb^{-1}}$的碰撞数据，对$e^-p \to e^-γ^* p \to p W^+γν_e$产生进行了研究.本文测定了$W$玻色子轻子和强子衰变通道的产生截面。利用未来$e^-p$对撞机的数据，有可能在$95\%$ C.L.获得灵敏度测量。对反常的$f_ {M,i}/Λ^4$和$ f_ {T,i}/Λ^4$耦合，这是竞争的限制获得的大型强子对撞机，以及与其他限制在文献中报道。$e^-p$碰撞中的产生模式$e^-p \to e^-γ^* p \to p W^+γν_e $为研究LHeC和FCC-he上的四次$W^+W^-γγ$电弱玻色子耦合提供了一个窗口，它提供了比LHC干净得多的碰撞环境。
2021-03-08 hep-ph
SMEFT analysis with LHeC, FCC-eh, and EIC DIS pseudodata
本文利用 LHeC、FCC-eh 及纳入 Z 顶点修正的 EIC 的 DIS 伪数据进行 SMEFT 拟合，表明高能 DIS 可有效破解全局拟合中 Wilson 系数的简并。
2023-07-18 hep-ph
Top cross section in the LHeC and FCC-he energy range
用微扰量子色动力学（QCD）的首阶近似（LO）和次首阶近似（NLO）对未来强子-电子（FCC-he）和大型强子-电子对撞机（LHeC）上电子-质子（ep）碰撞的顶对产生截面进行了预测.在重正化标度$μ^{2}=Q^{2}+4m^{2}_{t}$下，采用共线广义双渐近标度（DAS）方法计算了顶层结构函数和结构函数比的数值结果。这些结果的有效参数的参数化的$F_{2}(x,Q^{2})$，依赖于一个Froissart-bounded。这些定量结果对未来质心能量前沿的对撞机实验和改进超高能宇宙线级联发展的唯象模型具有重要意义。由于共线部分子分布函数（PDF）的幂律行为$x^{-Δ}$、因子分解和重整化标度，我们获得了FCC中心在高非弹性下的顶部性质的不确定性质量（CM）能量在NLO近似下。
2023-01-13 hep-ph
Bounds on the non-standard $W^+W^-γ$ couplings at the LHeC and the FCC-he
我们研究了$e^-p \to e^-γ^*p \to e^-W^-q'X$（$e^-p \to e^-γ^*p \to e^-W^-q'X$是Weizsacker-Willams光子）反应的潜力，以探测大型强子电子对撞机（LHeC）和未来圆形对撞机-强子电子（FCC-he）上的非标准$W^+W^-γ$耦合。我们发现$95\%$置信水平的异常耦合$Δκ_γ$和$λ_γ$参数的有效拉格朗日方法与不同的积分光度值的看法。我们假设电子-质子系统的质心能量为$\sqrt{s}= 1.30, 1.98, 7.07, 10\hspace{0.8mm}{\rm TeV}$，光度为${\cal L} = 10-1000 \hspace{0.8mm}{\rm fb^{-1}}$。从过程$e^-p \to e^-γ^*p \to e^-W^-q'X$获得的关于异常$Δκ_γ$和$λ_γ$耦合的最佳极限是$Δκ_γ= |0.00069|$和$λ_γ= [-0.0099, 0.0054]$。这些界限表明，所考虑的过程是一个很好的前景，在LHeC和FCC-he的非标准的$Δκ_γ$和$λ_γ$耦合的搜索。此外，我们的研究结果提供了其他结果的补充信息$Δκ_γ$和$λ_γ$耦合。
2019-10-12 hep-ph
Probing model-independent limits on $W^+W^-γ$ triple gauge boson vertex at the LHeC and the FCC-he
我们研究了通过$e^-p \to e^-γ^*p \to ν_eW^- p$过程产生单个$W^-$玻色子和中微子的截面。此外，我们还得到了大型强子电子对撞机（LHeC）和未来圆形强子电子对撞机（FCC-he）上$W^+W^-γ$顶点的反常耦合$Δκ_γ$和$λ_γ$。分析了电子对偏振光束的影响。我们在$95\%$ C.L.对$Δκ_γ$和$λ_γ$的最佳限值为：$Δκ_γ= \pm 0.0017$、$λ_γ= \pm 0.0053$（非极化电子束）和$Δκ_γ= \pm 0.0013$、$λ_γ= \pm 0.0046$（极化电子束）通过强子衰变通道识别$W^-$玻色子。另外，$e^-γ^* \to ν_eW^-$碰撞是研究$W^+W^-γ$耦合的一个干净、纯粹和简单的过程，没有复杂的QCD背景。
2019-10-05 hep-ph
Exclusive vector meson production in electron-ion collisions at the EIC, LHeC and FCC-$eh$
研究了未来对撞机能量下电子-离子碰撞中唯一矢量介子的产生。考虑核子组态在核波函数中的可能态，并考虑对QCD动力学的非线性修正，我们给出了在$eAu$碰撞中相干和非相干$ϕ$和$J/ψ$产生的预言.在假设电子-离子对撞机（EIC）、大型强子电子对撞机（LHeC）和未来圆形对撞机（FCC- $eh$）的能量的情况下，估算了截面和横向动量分布。我们的结果表明，未来的实验分析这些过程可以揭示胶子饱和效应的建模和约束的描述在高能量的QCD动力学。
2020-08-06 hep-ph nucl-th
Electroweak Physics in Inclusive Deep Inelastic Scattering at the LHeC
拟议中的电子质子对撞机LHeC是一个独特的设施，电弱相互作用可以研究一个非常高的精度在很大程度上未开发的类空动量转移的运动学制度。我们模拟了包括中性和带电电流深非弹性轻子质子散射截面数据在1.2和1.3 TeV的质量中心的能量，包括其系统的不确定性。基于电弱物理参数和部分子分布函数的同时拟合，我们估计了标准模型参数的不确定度以及一些描述标准模型以外物理的参数，例如斜参数$S$，$T$，和$U$ .对于轻夸克与$Z$玻色子（$g_{A/V}^{u/d}$）的弱中性流耦合的测量，预计将达到前所未有的亚百分比水平的精度，将其目前的精度提高一个数量级以上。弱混合角可以用大约$Δ\sin^2θ_\textrm{W} = \pm 0.00015$的精度来确定，并且其尺度依赖性可以在大约25和700 GeV之间的范围内进行研究。在壳层上方案中，$W$ -玻色子质量的间接测定是可能的，实验不确定度下降到$Δm_{W}=\pm6\,\textrm{MeV}$。我们讨论了如何在深非弹性散射的测量的不确定性比较与那些从类时域的测量，例如在$Z$极，以及哪些方面的电弱相互作用是唯一的测量在LHeC，例如电弱参数在带电电流相互作用。我们的结论是，LHeC将确定电弱物理参数，在类空区域，以前所未有的精度导致标准模型的彻底测试，并可能超越。
2020-07-23 hep-ex hep-ph
Electroweak corrections to Higgs boson production via W W fusion at the future LHeC
夸克汤川耦合的精确测量是研究Higgs性质的一个重要方面。作为大型强子对撞机（LHC）的未来升级，大型强子电子对撞机（LHeC）提供了以高精度探测夸克汤川耦合的机会，因为与LHC的Higgs过程相比，QCD背景的速率相对较低。为此，重要的是要有一个在LHeC的希格斯生产率的精确预测。LHeC中希格斯玻色子玻色子产生的主要通道是弱玻色子聚变（WBF），它具有前向标记喷流的独特运动学特征。由于在WBF过程中前后向物体之间没有颜色交换，因此电弱辐射校正变得特别重要。本文主要研究LHeC中WBF通道中希格斯玻色子玻色子产生的次领先级的电弱辐射修正。在我们使用的两个重整化方案中，回路修正分别在9%和18%的水平相对于领先的顺序的结果，和次领先的计算在两个方案同意从微扰方法预期的截断误差。EW修正的大小超过了QCD辐射，并被证明是重要的希格斯现象的研究。
2023-03-06 hep-ph
Top and EW Physics at the LHeC
LHeC是LHC的升级，通过增加一个60 GeV的电子束通过能量回收直线加速器来研究TeV范围内的$ep/eA$碰撞。在$ep$中，可以进行高精度的顶部和电弱物理，例如测量反常顶部耦合，轻夸克耦合到$Z$玻色子和弱混合角$\sin^2\!θ_W$的能量依赖性，为此进行了模拟研究。
2015-11-17 hep-ex hep-ph
Electroweak corrections to Higgs boson production via Z Z fusion at the future LHeC
本文计算了未来LHeC中中性流弱玻色子融合产生Higgs玻色子的1圈阶电弱修正，发现两种重整化方案下NLO总截面相对修正分别为8%和17%，并完成了LHeC主导Higgs产生模式的NLO电弱效应计算。
2023-11-25 hep-ph
The Large Hadron electron Collider as a bridge project for CERN
CERN（欧洲核子研究中心）；University of Oxford（牛津大学）；Nikhef（荷兰国家核物理与粒子物理研究所）；University of Liverpool（利物浦大学）；University of Cambridge（剑桥大学）；University of Helsinki（赫尔辛基大学）；University of the Witwatersrand（威特沃特斯兰德大学）；iThemba LABS（iThemba实验室）；University of Birmingham（伯明翰大学）；Southern Methodist University（南方卫理公会大学）；Penn State University（宾夕法尼亚州立大学）；Kobe University（神户大学）
本文提出LHeC作为CERN主要对撞机间的桥梁项目，利用能量回收直线加速器提供50 GeV电子，实现约1 TeV质心能量，增强HL-LHC物理分析，并为未来对撞机提供技术基础。
2025-10-24 hep-ex hep-ph
Measuring $V_{cb}$ at electron-proton colliders
INFN, Sezione di Trieste（意大利国家核物理研究所的里雅斯特分部）；SISSA（的里雅斯特高等研究学院）
该研究探讨在EIC、LHeC、FCC-eh等未来电子-质子对撞机中，通过底夸克标记带电电流深度非弹性散射确定$V_{cb}$的前景，发现LHeC和FCC-eh的灵敏度较高，可提供与低能测量相当的结果。
2026-11-03 hep-ex hep-ph
Top-quark electroweak couplings at the FCC-ee
本文利用e+e碰撞中半轻子衰变产生顶夸克对的轻子角分布和轻子能量分布的最优可观测分析，预测了FCC-ee对顶夸克与光子耦合和Z的可能敏感性。
2015-04-14 hep-ex hep-ph
Analysis of the anomalous quartic $WWWW$ couplings at the LHeC and the FCC-he
四次规范玻色子耦合确定了规范玻色子自相互作用的强度，而这一耦合正是由标准模型的非阿贝尔规范性质决定的。在具有高质心能量和高积分光度的$ep$碰撞中检查这些耦合提供了一个重要的机会来测试标准模型的有效性和标准模型之外新物理的存在。四次规范玻色子耦合可以直接促进对撞机上多玻色子的产生。因此，我们检查的过程$ep \rightarrow ν_{e}W^{+}W^{-} j$在大型强子电子对撞机和未来的圆形对撞机强子电子的研究非标准的$WWWW$耦合的模型无关的方式通过有效的拉格朗日方法的潜力。本文研究了在纯轻子和半轻子衰变道中测量$W^{+}W^{-}$的产生。此外，我们计算了在$95\%$置信水平下，大型强子电子对撞机和未来圆形强子电子对撞机的不同质心能量和积分光度下，通过$ep \rightarrow ν_{e}W^{+}W^{-} j$过程，由8维算符得到的反常$\frac{f_{M0}}{Λ^{4}}$、$\frac{f_{M1}}{Λ^{4}}$、$\frac{f_{M7}}{Λ^{4}}$、$\frac{f_{S0}}{Λ^{4}}$、$\frac{f_{S1}}{Λ^{4}}$、$\frac{f_{T0}}{Λ^{4}}$、$\frac{f_{T1}}{Λ^{4}}$和$\frac{f_{T2}}{Λ^{4}}$耦合的灵敏度极限。结果表明，在大型强子电子对撞机和未来圆形对撞…
2021-07-30 hep-ph
Precision Electroweak Measurements at FCC-ee
讨论了在未来的正负电子对撞机上进行电弱精密测量的前景。Z极的质量和宽度，以及电弱混合角的值，可以在Z极以非常高的精度测量，这要归功于比LEP大五到六个数量级的瞬时光度。在质量中心能量约160 GeV，对应于WW生产阈值，W质量可以非常精确地确定与高统计截面测量在几个能量点。类似地，可以通过在$\mathrm{t \bar t}$产生阈值（大约350 GeV）处的能量扫描来提供对顶部质量的非常精确的确定。
2014-12-09 hep-ex hep-ph
SMEFT probes in future precision DIS experiments
本研究在SMEFT框架下分析未来DIS实验的新物理探测潜力，发现LHeC与FCC-eh可消除现有全局拟合的参数简并，提升电弱精度约束水平，凸显其研究价值。
2023-06-08 hep-ph
Theoretical uncertainties for electroweak and Higgs-boson precision measurements at FCC-ee
由于在未来圆形对撞机FCC-ee（或其他拟议的$e^+e^-$对撞机，如ILC，CLIC或CEPC）的电弱和希格斯玻色子精密测量的高预期实验精度，理论不确定性可能有，如果不加注意，在标准模型（SM）内解释这些测量的重要影响，从而对新物理的约束。目前的理论不确定性，这将占主导地位的总的不确定性，需要大大减少，通过未来的进步，在计算中的多回路辐射校正，以及改进的实验和理论控制SM输入参数的精度。本文的目的是提供一个估计所需的改进，在FCC-ee的预期高精度的计算精度。对于最相关的电弱和希格斯玻色子精度观测，我们评估相应的定量影响。
2019-12-03 hep-ex hep-ph
Search for Lepton Flavor Violating Signals at the Future Electron-Proton Colliders
Harish-Chandra Research Institute（哈里什-钱德拉研究所）；Dublin Institute for Advanced Studies（都柏林高等研究院）；Indian Institute of Science Education and Research Kolkata（加尔各答科学教育与研究印度研究所）；The Institute of Mathematical Sciences（数学科学研究所）
该研究在未来的电子-质子对撞机中探索轻子味违反信号，通过多变量技术分析信号与背景，设定LFV Z玻色子耦合的上限及分支比，提升对新物理的探测能力。
2025-12-03 hep-ex hep-ph
Studies of nonresonant Higgs pair production at electron-proton colliders
希格斯玻色子对和矢量玻色子对之间的希格斯四次耦合修正因子$κ_{2V}$的测量预期将通过矢量玻色子融合（VBF）产生希格斯玻色子对来实现。然而，这个过程涉及到另一个无法测量的参数，三线性希格斯自耦合修改器$κ_{λ}$。敏感性分析应针对这两个参数。由于大型强子对撞机无法避免胶子聚变污染，而非SM $κ_{λ}$的胶子聚变污染变得更加严重，因此电子质子对撞机更适合进行全面的测量。在这方面，我们研究的VBF生产的希格斯玻色子对的$b\bar{b}b\bar{b}$最终状态在LHeC和FCC的他。使用模拟数据集进行详细分析，我们设计了专门针对LHeC和FCC-he的搜索策略，并预测了对$κ_{2V}$和$κ_{λ}$的敏感性。我们发现这两个电子质子对撞机具有很高的潜力：LHeC与HL-LHC具有相似的排斥前景; FCC-he非常有效，在95%C. L时排除了$κ_{2V} \in [0.8, 1.2]$和$κ_{λ}\in [1, 2.5]$之外的参数空间。对于$10$ ab $^{-1}$的总光度和10%的背景产额不确定性。
2021-06-02 hep-ph
Electroweak corrections to $e^+e^-\toγγ$ as a luminosity process at FCC-ee
我们考虑在$e^+ e^-$湮灭中大角度双光子产生作为一个可能的过程，以监测未来的$e^+ e^-$圆形对撞机（FCC-ee）的亮度。我们审查和评估的理论准确性的状态进行了详细的唯象研究次领先的顺序电弱校正和领先的对数QED的贡献，由于多光子辐射。我们还估计了光子和费米子环修正的影响，在下一个到下一个到领先的顺序和强子贡献的真空极化引起的不确定性。可能的观点，以解决目标的理论精度进行了简要讨论。
2019-06-26 hep-ex hep-ph
FCC Based Lepton-Hadron and Photon-Hadron Colliders: Luminosity and Physics
未来的正负电子对撞机（或专用电子直线加速器）和μ子对撞机（或专用μ子环）的建设与未来圆形对撞机（FCC）相切，将有机会利用最高能量的质子和核束进行轻子-强子和光子-强子碰撞。对FCC的ep、\mup、eA、\muA、\gammap和\gammaA对撞机的亮度值进行了估算。详细讨论了基于FCC和直线对撞机（LC）的多TeV质心能对撞机。FCC质子束的升级版本的参数被确定为优化电子-质子碰撞的亮度，同时考虑束-束效应。使用目前正在开发的碰撞点模拟器进行数值计算。结果表明，采用类似LHeC的FCC工艺参数升级，可以获得L_{ep} \sim 10^{32}\，cm^{-2}s^{-1}。
2017-05-16 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
Searching for the charged-current non-standard neutrino interactions at the $e^{-}p$ colliders
考虑简化的$W'$模型中荷电中微子非标准相互作用参数的理论约束，通过子过程$e^{-}q \to W' \to v_{e}q'$研究了大型强子电子对撞机（LHeC）和未来强子电子环形对撞机（FCC-he）对荷电中微子非标准相互作用参数的敏感性.结果表明，带有$\mathcal{L} = 100\;{\rm fb}^{-1}$的LHeC对CC NSI参数的敏感性比高光度（HL）LHC稍高，FCC He的CC NSI参数下限的绝对值比HL-LHC小两个数量级。
2022-07-14 hep-ph
Opportunities at FCC-ee for quark & lepton flavour physics
Universidad Cardenal Herrera-CEU（卡尔德纳尔埃雷拉大学）
本文概述FCC-ee在夸克与轻子味物理中的广泛潜力，利用Z极点高统计量和低背景环境，结合电弱精密测量，开展多样味物理研究。
2025-10-27 hep-ex hep-ph
Zeros of Amplitude in the Associated Production of Photon and Leptoquark at $e$-$p$ Collider
虽然标准模型的各种扩展与更高的规范群预测存在的leptoquark，他们还没有被观察到在任何对撞机。本文研究了HERA、LHeC和FCC-he等几台过去和未来的$e$ - $p$对撞机通过辐射振幅零点进行探测的前景。我们发现在$e$ - $p$对撞机上树能级单光子振幅为零的细夸克位于$e$ - $γ$对撞机上为零的细夸克的补集之内。我们提出了一个PYTHIA为基础的分析HERA，LHeC和FCC-he（运行II）检测质量分别为70 GeV，900 GeV和1.5 TeV（2.0 TeV）通过辐射振幅零的轻夸克。
2021-04-24 hep-ph
Precision Electroweak measurements at the FCC-ee
由于亮度比LEP高出五个数量级，在FCC-ee -未来的电子-正电子束圆形对撞机上进行的电弱精密测量将比目前的状况提供数量级的改进，并构成对新的弱相互作用粒子存在的广泛搜索，直到非常高的能量尺度。FCC-ee将处理从Z极以下到$\mathrm{t\bar{t}}$阈值及以上的质心能量。在Z极附近的能量，Z玻色子的质量和宽度可以测量到优于100 keV。Z极处的不对称测量允许将弱混合角的确定改进为$δ\sin^2θ\mathrm{_W^{eff}}\simeq 6\times 10^{-6}$的至少30倍。通过测量远离Z峰的两个能量点$\pm 3.2\,\textrm{GeV}$处轻子对的前后不对称性，可以获得Z能量标度下的电磁耦合常数$α_\mathrm{QED}(m_\mathrm{Z}^2)$，其相对精度为$3\times 10^{-5}$。在WW阈值附近的能量处，高统计截面测量可以提供W质量的确定至300 keV。FCC-ee在这些成就中的关键突破性优势，除了大亮度之外，是通过在Z峰和WW阈值处的共振去极化来连续精确地确定束能量的可能性。精确测量Z和W玻色子的强子分支分数，可以大大改善强耦合常数的测定，精确到$δα_\mathrm{s}(m_\mathrm{Z}^2)\simeq 0.0001$。在350 GeV $\mathrm{t\bar{t}}$阈值附近进行能量扫描，可…
2016-01-15 hep-ex hep-ph
Sensitivity prospects for lepton-trijet signals in the $ν$SMEFT at the LHeC
Instituto de Física de Mar del Plata (IFIMAR) CONICET, UNMDP（马德普拉塔物理研究所 (IFIMAR) 阿根廷国家科学研究委员会，马德普拉塔国立大学）；Instituto de Física La Plata (IFLP) CONICET, UNLP（拉普拉塔物理研究所 (IFLP) 阿根廷国家科学研究委员会，拉普拉塔国立大学）；Instituto de Física, Facultad Ingeniería, Universidad de la República（共和国大学工程学院物理研究所）；Departamento de Física, Universidad Nacional de Mar del Plata（马德普拉塔国立大学物理系）；Instituto de Física, Facultad de Ciencias, Universidad de la República（共和国大学理学院物理研究所）
本文研究LHeC在电弱能标范围内探测HNLs及约束νSMEFT有效耦合的潜力，通过分析轻子味违反和轻子数违反信号，探讨高能标新物理的影响。
2026-05-07 hep-ph
Top quark effective couplings from top-pair tagged photoproduction in $\boldsymbol{pe^-}$ collisions
本文总结了我们对LHeC和FCC-he中$pe$碰撞中半轻子模顶对光生的定量分析结果。我们定义了三个光生区域，基于电子标签的快度接受范围，提供不同程度的顶夸克有效耦合的灵敏度。我们专注于$t\bar{t}γ$偶极耦合和左手矢量$tbW$耦合，我们确定在这两个能量在不同的光生区域的限制。我们发现，LHeC和FCC他将产生严格的直接限制的顶部偶极矩，大大改善目前的直接限制强子对撞机，和直接限制的$tbW$耦合的HL-LHC的预期限制。我们还考虑间接限制从$b\to s γ$分支比和$CP$的不对称性，这是众所周知的是非常敏感的探针的顶部电磁偶极矩。
2023-03-17 hep-ph
Flavor-resolved four-fermion probes at the FCC-ee $Z$ pole
Institute for Advanced Research, Nagoya University（名古屋大学高等研究院）；Kobayashi-Maskawa Institute for the Origin of Particles and the Universe, Nagoya University（名古屋大学小林-益川粒子宇宙起源研究所）
研究FCC-ee $Z$极点处味分辨四体过程，探测味特异新物理接触相互作用，获得多TeV灵敏度，并补充电弱精密测量。
2026-09-30 hep-ex hep-ph
Possible Futures of Electroweak Precision: ILC, FCC-ee, and CEPC
高精度电弱物理学的未来在于e+e对撞机对Z玻色子、W玻色子、希格斯玻色子玻色子和顶夸克性质的测量。我们估计三个可能的未来对撞机的预期性能：ILC，FCC-ee（以前称为TLEP），和CEPC。特别是，我们提出了第一次估计的可能达到CEPC，中国提出的圆形电子-正电子对撞机，为倾斜参数S和T和七参数拟合的希格斯耦合。这些结果允许CEPC的物理潜力与ILC和FCC-ee进行比较。我们还显示了S和T的约束将如何演变为每个最重要的输入测量的不确定性分别改变。这阐明了未来对撞机的基本物理目标。为了提高目前的精度，最优先考虑的是改善W质量和有效弱混合角的不确定性。与此同时，对顶部质量、Z质量、α运行和Z宽度的改进测量将提供进一步的改进，这将决定最终的可达范围。我们考虑的每一个可能的未来对撞机都有很强的探测TeV尺度电弱物理的前景。
2015-09-08 hep-ph
Probing the couplings of an axion-like particle with leptons via three-lepton final state processes at future $e^{-}p$ colliders
本文探讨了在未来 LHeC 和 FCC-eh 对撞机上，通过三轻子末态过程探测类轴子粒子与轻子的耦合，发现其预期灵敏度优于现有 LHC 和 LEP 界限，并与 CEPC 和 FCC-ee 预期界限互补。
2025-04-02 hep-ph
Precision measurements of the top quark couplings at the FCC
2014年初，欧洲核子研究中心开始了日内瓦地区100公里环内未来圆形对撞机的设计研究，作为后大型强子对撞机粒子加速器的一个选择。该研究的重点是质子-质子和电子-正电子高能前沿机器。在目前的计划中，FCC物理方案的第一步将利用一个名为FCC-ee的高亮度e+e-对撞机，其质心能量范围从Z极以下到t-tbar阈值及以上，随后将100，TeV质子-质子碰撞作为最终目标。当结合起来时，这两个步骤为新物理学提供了大量的互补测量和灵敏度。特别是，FCC-ee和FCC-hh的关联允许以无与伦比的精度测量顶夸克电弱和汤川耦合。
2015-10-30 hep-ex hep-ph
Physics case of FCC-ee
简要介绍了在未来圆形对撞机（FCC-ee）上实现正负电子束流的物理情况。FCC-ee的核心计划包括在$\sqrt{s}$ = 90、160、240和350 GeV的多ab $^{-1}$积分光度下进行$e^+e^-$碰撞，每年产生大约10个$^{12}$ Z玻色子、10个$^{8}$ W $^+$ W $^-$对、10个$^{6}$希格斯玻色子和4个$\cdot$ 10 $^{5}$ $t\bar{t}$对。巨大的光度与$\cal{100}$ keV的c.m.能源将允许以无与伦比的精度进行标准模型研究。因此，对于分别与希格斯玻色子和电弱玻色子耦合的粒子，对新物理学的间接约束可以达到$Λ_{_{\rm NP}} \approx$ 7和100 TeV的尺度。
2016-01-25 hep-ex hep-ph
Matching NLL to NLO in Higgs and Z plus jet at the LHC and FCC
Università della Calabria（卡拉布里亚大学）
本文结合NLO固定阶QCD与次领头能量对数重求和，更新了LHC和FCC上Higgs加喷注产生的快度和横动量谱预测，并讨论Z玻色子情形，强调改进固定阶预测以满足精密测量需求。
2025-10-25 hep-ex hep-ph
Search for heavy Majorana neutrinos in the $τ$ final state at proton-electron colliders
本文提出在未来质子-电子对撞机利用轻子数破坏过程 $p e^- \to τ^+ jjj$ 寻找重马约拉纳中微子，通过多变量分析排除背景并重建质量，预测了其在 10-3000 GeV 质量范围内的发现灵敏度，发现其优于 EWPD 和 DELPHI 的现有约束。
2023-10-25 hep-ex hep-ph
Adequacy of Effective Born for electroweak effects and TauSpinner algorithms for LEP, Tevatron, HL-LHC and FCC simulated samples
匹配和比较过去和未来实验的测量结果需要对用于解释它们的计算进行一致性检查。场论的新方案可能会优化精度，但模糊了与早期结果的比较。多年来，改进玻恩、有效玻恩、有效耦合以及电弱相互作用的sin^2 θ_W ^eff混合角等概念不断发展。我们使用四个DIZET电弱库版本，今天和过去30年，这是用于现象学几乎所有的HEP加速器实验。版本的不同之处在于随着时间的推移而增加的更正更新。我们依赖于KKMC蒙特卡罗程序存档的e^+e^-到f bar fn（gamma）的代码。最近，TauSpinner对模拟和存储的事件进行重新加权的版本已经可用。提供了TauSpinner升级到2.1.0版的文档，以及其用于半自动电弱（EW）效应基准绘图的安排。给出了实现具有电子战效应的模拟样品的细节。重点放在数值结果和近似介绍改进玻恩获得有效玻恩，以配合QCD修正。τ轻子极化P_τ、前后不对称A_FB和部分子能级截面σ ^tot被用来监测电弱效应和有效sin^2 θ_W ^eff限制。成果包括：（i）有效玻恩近似和sin^2 θ_W ^eff的可行性，（ii）电弱库版本之间的差异，以及（iii）由于例如m_t或Δ alpha_h^（5）（s）而引起的参数模糊性。示例结果允许评估有效Born相对于改进Born的充分性。
2021-02-13 hep-ph
Physics at the FCC-ee
概述了未来圆形对撞机（FCC-ee）上$e^+e^-$碰撞的物理程序。FCC-ee的目标是收集$e^+e^-$中$\sqrt{s}$ = 90、160、240和350 GeV的多ab $^{-1}$积分光度，每年产生10个$^{12}$ Z玻色子、10个$^{8}$ W $^+$ W $^-$对、10个$^{6}$希格斯玻色子和$4\cdot 10^{5}$顶夸克对。如此庞大的数据样本与$\cal{O}(100 \rm keV)$ c.m.能量的不确定性将使标准模型测量具有无与伦比的精度，并在迄今尚未探测的区域寻找新的物理学。FCC-ee将能够（i）间接发现与希格斯玻色子和电弱玻色子耦合的新粒子，最高可达$Λ\approx$ 7和100 TeV;（ii）在大型强子对撞机无法到达的区域进行环路级的竞争性超对称性测试;（iii）在直接对撞机搜索质量低于60 GeV的暗物质和无菌中微子方面发挥最大潜力。
2016-02-17 hep-ex hep-ph
Theory requirements for SM Higgs and EW precision physics at the FCC-ee
在未来的$e^+e^-$对撞机（如FCC-ee）上，人们期望能在$\sim$ 125 GeV的能量下对希格斯玻色子的性质进行高精度的实验测量，以及对W玻色子质量或有效弱轻子混合角等电弱观测值进行高精度的实验测量。我们简要地总结了这些预测中的标准模型（SM）和用于确定它们的工具的状态。我们概述了理论预测将如何得到改善，以达到所需的精度，并评论希格斯粒子和电子战精度计划的模拟框架。
2021-06-22 hep-ex hep-ph
Theory for the FCC-ee : Report on the 11th FCC-ee Workshop
欧洲核子研究中心的未来圆形对撞机（FCC）是一个拟议中的100公里长的圆形设施，有几个连续的对撞机，最终有一个100 TeV的质子-质子对撞机。它为粒子物理学的探索提供了一个广阔的新领域，在精度、灵敏度和能量方面都有了数量级的进步。执行计划设想，作为第一步，将建立一个电弱工厂正负电子对撞机。这个高光度的设备，在90至365 GeV的质心能量之间运行，将以前所未有的精度研究标准模型、Z、W、希格斯和top的重粒子。电弱工厂$e^+e^-$对撞机对理论和精确计算构成了真正的挑战，引发了对新的数学方法和软件工具的开发的需要。2018年的第一次研讨会集中在第一个FCC-ee阶段Tera-Z，并将Z玻色子共振的精确标准模型计算的理论状态与实验要求进行了比较。本文报道的2019年1月的第二次研讨会将范围扩展到下一阶段，生产了W玻色子（FCC-ee-W），希格斯玻色子（FCC-ee-H）和顶夸克（FCC-ee-tt）。特别是，在确定的关键输入参数，α_QED，α_QCD，M_W，m_t在FCC-ee的要求水平的理论精度进行了彻底的讨论。为了满足FCC-ee实验势能面的精度要求，提出了对标准模型理论计算的要求。深入讨论了多回路计算的创新方法和工具。讨论了标准模型之外的唯象分析方法，特别是有效的理论方法。2018年和2019年的报告是研讨会成果和后续发展的白皮书。
2020-05-19 hep-ex hep-ph
Exploring Extended Higgs Dynamics via Higgsstrahlung at FCC-ee
Karlsruhe Institute of Technology（卡尔斯鲁厄理工学院）；Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY（德国电子同步加速器研究所）；University of Manchester（曼彻斯特大学）
该研究聚焦2HDM，利用FCC-ee 240 GeV运行的预期精度，探索其通过希格斯辐射产生过程间接揭示电弱能标附近BSM物理的潜力。
2026-09-04 hep-ph
When Two Loops Matter: Electroweak Precision in the SMEFT
University of Bern（伯尔尼大学）；University of Basel（巴塞尔大学）
研究揭示了SMEFT中次领近阶重整化效应，通过顶夸克-希格斯耦合κ_t的修正，导致W玻色子质量在双环阶发生显著变化，为电弱精度观测提供了间接探测κ_t的手段。
2026-04-29 hep-ex hep-ph
The high-energy QCD dynamics from Higgs-plus-jet correlations at the FCC
本文在NLL能量对数重求和精度下计算了质子碰撞中希格斯玻色子伴随轻味喷注的横动量和快度分布，发现高能重求和效应在LHC和FCC能量下均显著，并指出改进固定阶QCD计算对FCC希格斯物理精度至关重要。
2023-07-12 hep-ex hep-ph
Sensitivities of Prospective Future e+e- Colliders to Decoupled New Physics
本文探讨了未来$e^+e^-$对撞机上的精确电弱测量、三规范耦合测量和Higgs物理对去耦新物理的间接敏感性，重点是ILC 250和FCC-ee。采用标准模型有效场论（SM EFT）作为模型无关的方法，将实验精度投影与新物理的尺度联系起来，并给出了6维算子Wilson系数的预期约束。我们发现，在一个边际拟合ILC 250 EWPT测量可能是敏感的新的物理尺度$Λ= \mathcal{O}(10)$ ~TeV，和FCC-ee EWPT测量可能是敏感的$Λ= \mathcal{O}(30)$ ~TeV。在ILC 250（FCC-ee）上的Higgs和TGC测量的预期灵敏度为$Λ= \mathcal{O}(1)$ ~TeV（$Λ= \mathcal{O}(2)$ ~TeV）。
2015-10-15 hep-ex hep-ph
Constraints on Anomalous Quartic Gauge Couplings via Electroweak Production of $γγjj$ at Future Proton-Proton Colliders
Bolu Abant Izzet Baysal University（博卢阿邦特伊泽特巴耶斯大学）
本文研究了通过γγjj过程在HL-LHC和FCC-hh对撞机中探测异常四阶规范耦合的灵敏度，利用机器学习方法优化信号与背景区分，并评估了维度8算符的单元性破坏效应，结果显示FCC-hh在探测aQGCs方面优于HL-LHC和现有实验结果。
2025-07-16 hep-ex hep-ph
Mixed electroweak-QCD corrections to $e^+e^-\to HZ$ at Higgs factory
以ILC、FCC-ee和CEPC为代表的未来希格斯工厂计划在$e^+e^-$质心能量约250 GeV处进行精确的希格斯测量。主要的希格斯粒子产生通道--希格斯辐射过程--的截面可以测量到（亚）%的精度。仅仅结合著名的次领先阶（NLO）电弱校正似乎远远不足以匹配前所未有的实验精度。在这项工作中，我们通过研究非极化和极化$Z$玻色子的次领先阶（NNLO）对$e^+e^-\to HZ$的混合电弱QCD修正，朝着这个方向取得了重要进展。修正结果达到Born阶结果的百分之一水平，因此必须在未来的数据对抗中纳入。
2017-08-14 hep-ex hep-ph
LEP3: A High-Luminosity e+e- Higgs and ElectroweakFactory in the LHC Tunnel
University of Sheffield（谢菲尔德大学）；Nikhef（尼赫夫国家粒子物理研究所）；GSI Darmstadt（达姆施塔特重离子研究中心）；Radboud University/Nikhef（拉德堡德大学/尼赫夫）；RAL, STFC（STFC拉瑟福德阿普尔顿实验室）；Brown University（布朗大学）；CERN（欧洲核子研究组织）；Karlsruhe Institute of Technology（卡尔斯鲁厄理工学院）；Imperial College London（伦敦帝国学院）；PSI（瑞士保罗谢勒研究所）；LIP（葡萄牙物理研究所）；Louvain University（卢旺大学）；Boston University（波士顿大学）；University of Bologna and INFN Bologna（博洛尼亚大学与意大利国家核物理研究所博洛尼亚分部）；Cockcroft Inst., Daresbury Lab.（达尔斯伯里实验室科克克罗夫特研究所）；INFN Torino（意大利国家核物理研究所都灵分部）；University of Liverpool（利物浦大学）；University of Padua and INFN Padova（帕多瓦大学与意大利国家核物理研究所帕多瓦分部）；Kings College London（伦敦国王学院）
本文提出LEP3方案，利用现有LHC隧道建造正负电子对撞机，作为FCC无法推进时的备选，以较低成本实现高精度物理研究并支持下一代技术研发。
2025-11-04 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
Higgs near-criticality at future colliders
本文分析了低尺度Majoron模型如何通过重费米子和扩展标量扇区实现电弱真空亚稳态，提出了多标量理论中亚稳态界限的推广和隧穿速率计算方法，并证明未来FCC对撞机可探测相关参数空间。
2025-03-05 hep-ph
Precision Natural SUSY at CEPC, FCC-ee, and ILC
检验自然性的概念是并将继续是高能物理实验最重要的目标之一。它将在未来对撞机的物理计划中发挥核心作用。在本文中，我们提出的自然超对称性的范围在未来的轻子对撞机：CEPC，FCC-ee和ILC的预测。我们重点关注影响范围最大的可观测量、电弱精确可观测量（对于左手停止）以及希格斯玻色子到胶子和光子的衰变率（对于左手停止和右手停止）。当停止混合参数Xt近似等于平均停止质量时，存在“盲点”。我们认为，在自然的情况下，边界上的重希格斯玻色子玻色子从树级混合效应，修改底部汤川耦合与边界从b到s伽马探测盲点区域发挥了互补作用。对于特定的自然超对称性场景，如折叠超对称性，其中顶级合作伙伴不携带标准模型色电荷，电弱精密观测可能是最敏感的探针。在本文讨论的所有场景中，组合的精确测量值集将在微调中探测到百分之几。
2015-09-08 hep-ph
