BACKGAMMON: A Scheme for Producing High Intensity Muon Beams for Future Colliders and Other Applications
提出利用核子背散射γ射线(BACKGAMMON)方案产生高强度μ子束,可应用于未来μ子对撞机,并探讨了在EIC上的实施。
2025-04-30 hep-ex physics.acc-ph
Limit on a horizontal emittance in high energy muon colliders due to synchrotron radiation
结果表明,在100 TeV μ子对撞机上,环中的同步辐射将决定最小水平发射度。
2000-01-12 hep-ex physics.acc-ph
Muon Colliders and Neutrino Factories
μ子对撞机和中微子工厂是未来设施的有吸引力的选择,旨在实现最高的轻子-反轻子碰撞能量和精确测量希格斯玻色子玻色子和中微子混合矩阵参数。设备的性能和成本取决于μ子束的冷却程度。最近在μ介子冷却设计研究和原型测试方面取得的进展,使人们对在未来十年内开始建造这种设施充满了希望。总结了关键技术及其各种示范实验的现状。还讨论了“五常任理事国之后”的前景。
2014-12-10 hep-ex physics.acc-ph
Heavy Flavour decay muon production at forward rapidity in pp collisions at \sqrt{s}= 7 TeV and in Pb-Pb collisions at \sqrt{s_{NN}}=2.76 TeV with the ALICE experiment
利用大型强子对撞机ALICE实验的μ子谱仪在前向快度(2.5 < y < 4)下测量了重味衰变产生的μ子。在\sqrt{s} = 7 TeV的pp碰撞中,利用对应于Lint = 16.5 nb^-1的积分亮度的数据样本测量了重味衰变产生的μ子的横动量和快度微分产生截面,并将结果与基于微扰QCD计算的预测进行了比较。在\sqrt{s_{NN}} = 2.76 TeV的Pb-Pb碰撞中,对对应于Lint = 2.48 \mub^- 1的积分亮度的数据样本的分析提供了作为碰撞中心性的函数的中心到外围碰撞(RCP)中包含的μ子产额的比率的测量。
2012-12-30 hep-ex nucl-ex
Excited muon production at muon colliders via contact interaction
近年来,随着μ子对撞机上一些问题的启示,μ子对撞机对于高能物理界来说变得更加可行。基于这个原因,我们研究了在μ子对撞机上通过接触相互作用产生激发μ子。此外,我们假设激发态μ介子是通过接触相互作用产生的,通过规范相互作用衰变为光子和μ介子。然后,在μ子反μ子对撞机选项中进行信号和背景分析,激发μ子的质心能量为6 TeV,14 TeV和100 TeV。计算了在μ子-μ子对撞机上激发的μ子的原子质量和复合尺度极限。作为计算的结果,得出的结论是,μ介子-反μ介子对撞机将是一个完美的对撞机选择激发μ介子的研究。
2021-05-25 hep-ex hep-ph
Resonant Production of Color Octet Muons at the Future Circular Collider Based Muon-Proton Colliders
我们研究了色八重态μ子的共振产生,以探索基于FCC的μp对撞机的发现潜力。结果表明,μp对撞机的搜索潜力基本上超过了LHC,并将超过FCC pp对撞机。
2018-06-04 hep-ex hep-ph
FLUKA-Based Optimization of Muon Production Target Design for a Muon Collider Demonstrator
University of Wisconsin-Madison(威斯康星大学麦迪逊分校)
本文基于FLUKA研究了μ子生产靶设计优化,探讨了靶几何和材料对粒子产量及耐久性的影响。
2026-02-18 hep-ex physics.acc-ph
Muon Colliders: New Prospects for Precision Physics and the High Energy Frontier
概述了μ子对撞机技术和μ子对撞机研究计划的现状。μ介子对撞机的中微子物理和对撞机物理研究的令人兴奋的潜力,然后描述和说明使用自洽的对撞机参数集在0.1 TeV至100 TeV的质心能量。
1999-08-08 hep-ex
Review of Muon-Proton Collider Proposals: Main Parameters
与能量前沿pp对撞机相切的未来μ子对撞机(或专用μ环)的建设将提供机会,以$10^{33}$ cm $^{-2}$ s $^{-1}$($10^{34}$ cm $^{-2}$ s $^{-1}$)数量级的光度实现多TeV质心能量的μ-p碰撞。显然,这样的对撞机将从根本上扩大相应的μ子和强子对撞机的物理搜索潜力的SM(特别是澄清QCD基础)和BSM现象。本文评述了目前提出的μ-p对撞机的主要参数。
2022-05-30 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
Neutrino Physics at Muon Colliders
概述了未来μ子储存环的中微子物理潜力,该储存环使用μ子对撞机技术来产生、加速和储存大电流的μ子。
1999-07-18 hep-ex
Muon Colliders, Neutrino Factories, and Results from the MICE Experiment
μ子对撞机和中微子工厂是未来设施的有吸引力的选择,旨在实现最高的轻子-反轻子碰撞能量和精确测量希格斯玻色子和中微子混合矩阵的参数。其性能和成本取决于μ子束的冷却效果。最近在μ介子冷却设计研究和原型测试方面取得的进展,使人们对在未来十年内开始建造这种设施抱有希望。本文综述了该领域的关键技术和各种演示实验的现状,重点介绍了μ子电离冷却实验(MICE)的最新结果。
2018-10-24 hep-ex physics.acc-ph
Neutrino Physics at a Muon Collider
概述了未来μ子储存环的中微子物理潜力,该储存环使用μ子对撞机技术来产生、加速和储存大电流的μ子。
1999-07-18 hep-ex
Advanced assessment of Beam Induced Background at a Muon Collider
国际上对μ介子对撞机的兴趣不断增强,促使人们继续研究束流诱导背景对探测器性能的影响。这将继续由μ子加速器计划发起的努力,并一直持续到2017年。μ子衰变产生的束诱导背景直接影响探测器性能,必须通过优化整个机器设计来缓解,特别要注意机器探测器接口区域。为了产生束诱导的背景事件,并研究其特性与碰撞优化的协调,需要一个灵活的模拟方法。为了实现这一目标,我们选择使用LineBuilder和Monte Carlo FLUKA代码的组合。我们报告的结果与这些工具获得的1.5 TeV的质量质心能量对撞机配置的光束诱导的背景研究。与以前的模拟使用MARS 15代码的良好协议表明,我们选择的工具满足精度和性能要求,以进行未来的优化研究μ子对撞机的设计。
2021-10-01 hep-ex physics.acc-ph
Making the $μ$OST of the Muon Collider
Argonne National Laboratory(阿贡国家实验室)
本文提出利用μ子对撞机高能μ子束进行强子多维结构研究的实验方案,为下一代强子物理实验提供新途径。
2026-01-05 hep-ex hep-ph nucl-ex
Muon Collider Progress: Accelerators
μ子对撞机将是探索轻子能量前沿的有力工具,并将补充大型强子对撞机目前正在进行的研究。这种装置将提供几个重要的好处。μ子和电子一样,都是点粒子,所以所有的质心能量都可以用来产生粒子。此外,由于它们的质量较高,μ子产生的同步辐射非常少,产生的束辐射也非常少。第一个特点允许使用一个圆形对撞机,它可以有效地利用昂贵的射频系统,并且它的占地面积与现有的实验室场地兼容。第二个特征导致在碰撞点处的相对窄的能量扩散。为μ子对撞机设计加速器复合体是一项具有挑战性的任务。首先,μ子是作为第三束产生的,因此需要高功率质子束和能够承受它的靶,以提供所需的~1 \times 10 ^34 cm^-2 s ^-1的亮度。其次,束最初产生具有大的6D相空间,这需要用于减小μ子束流发射度(“冷却”)的方案。最后,μ子的寿命很短,所以所有的束操纵都必须非常迅速地完成。μ子加速器计划由费米实验室领导,包括一些美国国家实验室和大学,已经开展了旨在最终建造μ子对撞机的设计和研发活动。这种设施的设计特点和配套的R&D计划进行了说明。
2011-09-14 hep-ex physics.acc-ph
Muon Colliders: Opening New Horizons for Particle Physics
在过去的50年里,粒子对撞机可以说是粒子物理学最重要的仪器。随着它们变得越来越强大,它们被用来将我们的知识前沿推向以前未知的领域。大型强子对撞机是迄今为止能量最高的对撞机,希格斯玻色子就是在那里被发现的。要继续沿着这条路进入标准模型之外的Terra Promissa,需要能量达到甚至比LHC更大的对撞机。μ子束为探索能源前沿提供了巨大的潜力。由于μ子是一种基本粒子,它的全部能量可以在碰撞中获得,而质子则由夸克和胶子组成。然而,μ子束迅速衰减,这对对撞机提出了特殊的挑战。最近的研究表明,克服这一挑战所需的技术是在我们掌握之中,并可能提供一个具有成本效益和能源效率的选择,以继续我们的探索。一个新的国际合作正在形成,以汇集来自世界各地的不同专业知识和互补能力,以实现μ子对撞机作为下一代能源前沿发现机器。
2020-07-30 hep-ex physics.acc-ph
Muon Collider: Plans, Progress and Challenges
我们物理学界期待LHC在未来几年内发现新的物理学。新物理学的特征和能量尺度仍然不清楚,但很可能LHC的数据需要得到轻子对撞机的信息的补充,轻子对撞机可以提供对新现象的精确检查。我们描述的概念,加速器的设计,和检测器的研发高能量μ子对撞机以及与机器和它的检测器环境的挑战。
2012-04-16 hep-ex physics.acc-ph
Input to the SCAC Facilities Subcommittee from the U.S. Muon Collider Collaboration
Fermi National Accelerator Laboratory(费米国家加速器实验室);University of Tennessee, Knoxville(田纳西大学诺克斯维尔分校);Stony Brook University(石溪大学);University of Chicago(芝加哥大学);Tufts University(塔夫茨大学);Lawrence Berkeley National Laboratory(劳伦斯伯克利国家实验室)
美国缪子对撞机合作组向SCAC设施小组委员会提交意见书,阐述缪子对撞机的科学动机、可行性研发计划及其对美国2026-2036年设施规划的意义,并探讨利用现有能力、培养人才和协同合作的机会。
2026-09-30 hep-ex physics.acc-ph
A Muon-Ion Collider at BNL: the future QCD frontier and path to a new energy frontier of $μ^+μ^-$ colliders
我们建议在美国布鲁克海文国家实验室(BNL)开发和建造一种新型的μ子-离子对撞机(MuIC),作为计划于21世纪30年代初开始的电子-离子对撞机(EIC)的升级,由核物理和粒子物理界的共同努力。利用现有的磁体技术,BNL装置可以容纳能量高达约1~TeV的μ子存储束流。当与275 GeV的强子束碰撞时,MuIC的质心能量约为1 TeV,这将使$Q^2$和$x$在EIC(有极化束)上的深部非弹性散射物理的运动学覆盖范围扩大一个数量级以上,为解决核物理和粒子物理中的许多基础科学问题开辟了一个新的QCD前沿。这一覆盖范围与欧洲核子研究中心拟议的大型强子-电子对撞机(LHeC)相当,但具有互补的轻子和强子运动学和光束偏振。此外,在BNL的MuIC的发展将集中在μ子对撞机技术的全球R\&D努力,并作为未来的μ子-反μ子对撞机在{ $\mathcal O$ }(10)~TeV的能量,这是一个有吸引力的选择,以达到粒子物理学的下一个高能量前沿在一个负担得起的成本和更小的足迹比未来的圆形强子对撞机的演示。我们在这里讨论可能的设计参数的MuIC,运动学的覆盖范围,科学的情况下,探测器的设计考虑,包括DIS运动学变量的分辨率估计。一个可能的路线图走向未来的μ IC和μ子-反μ子对撞机也提出。
2021-08-23 hep-ex hep-ph nucl-ex
DIS Prospects at the Future Muon Collider Facility
我们讨论了未来μ子对撞机设施的深度非弹性散射物理能力的前景。除了μ ^+ μ ^-对撞机本身,该设施还提供了其他可能性。其中的可能性,我们目前的μ子对撞机设施的μ子质子对撞机和中微子固定目标计划。这个μ-p对撞机计划将运动学范围和亮度扩展了一个数量级,增加了寻找新的奇异粒子的可能性。也许最有趣的DIS前景来自于利用高强度中微子束产生的连续衰变的μ子在不同部分的μ子对撞机设施。最有趣的发现之一是电弱混合角sin ^2 θ_W的精确测量,其精度可达到相当于Δ M_W ~ 30 MeV。
1998-06-25 hep-ex
Measuring the Higgs Self-Coupling Constant at a Multi-TeV Muon Collider
多TeV量级的轻子对撞机有可能通过W聚变模式$\ell^+\ell^- \rightarrow ν_\ell \barν_\ell h h$测量三线性Higgs自耦合常数$λ_{hhh}$。在本文中,我们做了一个发电机级的研究,探讨如何质心能量扩散,锥大小,跟踪分辨率,碰撞能量范围影响如何精确的μ子对撞机可以测量$λ_{hhh}$相比,$e^+e^-$对撞机。μ子对撞机的质心能量分布较小,能量范围较高,可以改善截面,而减少束诱导背景所需的较大锥体阻碍了双希格斯事件的检测。我们的研究结果激发了更详细的研究多TeV μ子对撞机和创新的检测器和分析技术所需的背景拒绝和精密测量。
2014-05-28 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
The Program in Muon and Neutrino Physics: Super Beams, Cold Muon Beams, Neutrino Factory and the Muon Collider
我们详细概述了实现中微子工厂和μ子对撞机的阶段性方案。作为第一阶段,我们设想建立一个强质子源,可用于执行高强度的常规中微子束实验(“超级束”)。在此期间,我们在收集,冷却和加速μ子方面进行研发,这导致了“冷μ子束”和中微子工厂的下两个阶段。在μ子冷却方面的进一步进展,特别是在发射度交换方面,将使我们走向μ子对撞机。像这样的阶段性方案在每一步都开辟了新的物理途径,并将为粒子物理学提供长期的基础计划。
2001-08-23 hep-ex
Muon Colliders
μ子对撞机在高能物理领域具有巨大的潜力。它们可以提供点状粒子在非常高的能量下的碰撞,因为μ子可以在环中被加速而不受同步辐射的限制。然而,对高亮度的需求面临着技术挑战,这些挑战来自于静止时的短μ子寿命以及在具有小发射度的聚束中产生大量μ子的困难。应对这些挑战需要发展创新概念和高要求的技术。该文件总结了所做的工作,取得的进展和最近的新想法的μ子对撞机。还确定了一系列进一步的研究和行动,以在该领域取得进展。最后,列出了一组建议,以使μ子技术足够成熟,被有利地考虑作为高能量设施在未来的候选人。
2019-01-18 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
Neutrino Factory and Muon Collider R&D
介绍了欧洲、日本和美国的中微子工厂设计。主要的R&D问题和相关的R&D计划,未来的前景,以及必须解决的其他问题,以产生一个可行的μ子对撞机设计,进行了讨论。
2001-11-05 hep-ex
Higgs and BSM Physics at the future Muon Collider
我们描述了最近的工作在未来的μ子对撞机的物理学的希格斯玻色子。从低能量μ介子对撞机在希格斯玻色子极点,我们延长我们的讨论,多TeV μ介子对撞机和概述的物理情况下,这样的机器的希格斯玻色子和物理的性质超越标准模型,可能会被发现。
2021-04-12 hep-ex hep-ph
Higgs Boson and Z Physics at the First Muon Collider
根据“第一个μ子对撞机和μ子对撞机前端物理研讨会”的讨论,总结了第一个μ子对撞机上希格斯玻色子玻色子和Z极物理的潜力。
1998-01-24 hep-ex hep-ph
The future prospects of muon colliders and neutrino factories
描述了μ子束在高能物理应用中的潜力以及产生高质量μ子束的挑战。两种建议的方法提供高强度μ子束,质子驱动源和正电子驱动源,进行了描述和比较。质子驱动器的概念是基于μ子加速器计划(MAP)的研究。MAP的工作重点是提供基于μ子的设施的路径,从中微子工厂到μ子对撞机,可以跨越强度和能量前沿的研究需求。低发射度μ子加速器(LEMMA)的概念,它使用正电子驱动的源,提供了一个有吸引力的路径非常高的能量轻子对撞机与改进的粒子背景。最近的研究,14 TeV μ子对撞机在大型强子对撞机隧道,它可以利用现有的欧洲核子研究中心的注入器和基础设施,并提供物理达到相当于100 TeV的FCC-hh,在较低的成本和更清洁的物理条件,也进行了讨论。目前的设计和R&D的努力,对这些来源的状态进行了描述。还介绍了为每个概念建立设施路径所需的重要研发摘要。
2019-03-28 hep-ex physics.acc-ph physics.ins-det
Recent Progress in Neutrino Factory and Muon Collider Research within the Muon Collaboration
我们描述了我们的努力,实现第一个中微子工厂的状态和在理解与收集和冷却μ子朝着这一目标的问题所取得的进展。我们总结的物理学,可以做的中微子工厂,以及与强烈的冷束μ子。本文评述了μ介子对撞机作为希格斯工厂和紧凑型高能轻子对撞机的物理潜力。我们的研究和开发工作的状态和时间尺度进行审查,以及在冷却通道的最新设计,包括在实现纵向和横向冷却同时环冷却器的承诺。我们详细介绍了正在努力安装一个国际冷却实验,以证明μ子的电离冷却。
2003-07-02 hep-ex
Muon $g-2$ at multi-TeV muon collider
μ子$g-2$的长期差异是粒子物理学标准模型之外的新物理学的暗示。在这封信中,我们表明,沉重的新物理的贡献,可以充分测试在μ子对撞机的质心能量高达$O(10)\,$ TeV。即使在这个能量范围内没有新粒子,人们也可以通过希格斯玻色子和单色光子的通道直接测量$g-2$。
2021-01-05 hep-ex hep-ph
Physics at a Muon Collider
我讨论了在低能量μ子对撞机上探索广泛的新物理学的令人兴奋的前景。
1998-02-05 hep-ex hep-ph
Muon Collider/Neutrino Factory: Status and Prospects
在1990年代,一项国际合作一直在研究建造和操作一台高能高光度$μ^+μ^-$对撞机的可能性。这样一台机器可能是将我们的发现范围扩展到LHC之外的首选方法。最近,一个不断增长的合作正在探索存储μ子束“中微子工厂”的潜力,以阐明中微子振荡。中微子工厂可能是μ子对撞机的一块有吸引力的垫脚石。它的建造可能在未来十年内可行,可能对中微子物理学产生重大影响。
2000-01-25 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
Muon Colliders: The Machine and The Physics
本文对μ子对撞机作一综述。概述了加速器和探测器的基本特征,并回顾了非常令人兴奋的物理前景。
1997-07-18 hep-ex hep-ph
Invisible Higgs from forward muons at a muon collider
本研究提出在μ子对撞机上利用Z玻色子融合伴随产生的前向μ子探测Higgs不可见衰变,指出高灵敏度可行但受μ子能量与角度分辨率制约。
2023-03-24 hep-ex hep-ph
Tests of Scintillator+WLS strips for Muon System at Future Colliders
对未来对撞机μ子系统的SiPM读出的原型闪烁器+WLS条进行了光产额、时间分辨率和位置分辨率的测试。根据不同的配置,光产量高达36个光电子每μ子每SiPM已经实现,以及时间分辨率为0.5 ns和位置分辨率为~7厘米。
2015-10-11 hep-ex physics.ins-det
Contact Interactions at Future Circular Collider based Muon-Proton Colliders
最近提出的基于未来圆形对撞机的μ子-质子对撞机将允许在最高质心能量下研究轻子-强子相互作用。在这项研究中,我们调查的潜力,这些对撞机的四费米子接触相互作用搜索。关于建设性和相消干涉的接触相互作用,我们估计发现,观察和排除限制的复合规模的左-左,右-右,左-右,右-左螺旋结构。研究结果表明,基于FCC的μp对撞机在研究四费米子接触相互作用方面具有很大的潜力。
2022-11-03 hep-ex hep-ph
Muon Collider Higgs Factory for Snowmass 2013
我们提出了建设,并详细描述,一个紧凑的μ子对撞机s通道希格斯工厂。
2013-08-09 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
Estimates of Vertex Tagging Efficiencies at a Muon Collider Higgs Factory
对s-通道μ子对撞机Higgs工厂产生的希格斯玻色子的衰变模式H -> b-bbar、H -> tau-taubar和H -> c-cbar的标记效率和纯度进行了估算。
1999-07-18 hep-ex
The physics case for an electron-muon collider
提出了一种以多ab $^{-1}$积分亮度为目标的非对称碰撞轮廓的电子-μ子对撞机。这种新型的对撞机,在碰撞能量为20-200 GeV,50-1000 GeV和100-3000 GeV,将能够探测带电轻子味破坏和测量希格斯玻色子玻色子的属性精确。与电子-电子或μ-μ对撞机相比,电子和μ粒子束的碰撞导致较少的物理背景,因为电子-μ粒子相互作用主要通过高阶矢量玻色子融合和矢量玻色子散射过程进行。不对称的碰撞轮廓导致碰撞产物朝向电子束侧提升,这可以被利用来在很大程度上减少来自μ子束的束诱导背景。考虑到这一点,人们可以想象一个轻子对撞机复合体,从历史上第一次碰撞10 GeV电子和μ子束并探测带电轻子味违反开始,然后升级为50-100 GeV电子和1-3 TeV μ子束的对撞机,以测量希格斯特性并寻找新的物理,最后转变为TeV级μ子μ子对撞机。费用应该从1亿美元到几十亿美元不等,对应于不同的阶段,这使供资情况更加实际。
2020-11-13 hep-ex hep-ph
Boosting VBF Reconstruction at Muon Colliders
TRIUMF(特利安夫实验室)
本文提出通过不对称束流能量提升缪子对撞机中矢量玻色子融合过程的重建能力,以增强对$W$-和$Z$-引发过程的区分。
2026-02-24 hep-ex hep-ph
Muon Colliders: the Ultimate Neutrino Beamlines
它表明,μ介子衰变在直线段的μ介子对撞机环将自然产生高度准直的中微子束,可以是几个数量级强于现有的加速器的光束。我们讨论了可能的实验设置,并简要概述了此类光束线的物理潜力。给出了短基线中微子实验和长基线中微子实验的中微子事件率公式。
1999-08-08 hep-ex
Multi muon/anti-muon signals via productions of gauge and scalar bosons in a $U(1)_{L_μ-L_τ}$ model at muonic colliders
我们讨论了一个有前途的信号,$3 \times μ^+ μ^-$在$μ^+ μ^-$对撞机和$μ^+ μ^+ μ^+ μ^+ μ^- μ^- $在$μ^+ μ^+$对撞机,这是通过生产的$Z'$和一个新的标量玻色子$ϕ$在自发破缺的本地$U(1)_{L_μ- L_τ}$模型的发现潜力。我们认为$Z'$相关的生产过程$μ^+ μ^- \to ϕZ'$除了一个嗜muonphilic $Z'$融合过程$μ^+ μ^\pm \to ϕμ^+ μ^\pm$。标量玻色子与$U(1)_{L_μ- L_τ}$对称性破缺有关,主要衰变为$Z' Z'$模。我们对信号和背景过程进行了数值模拟分析,以估计不同基准点的发现意义。结果表明,我们的信号可以观察到的积分光度小于$\mathcal{O}(100)$ fb $^{-1}$的$μ^+ μ^-$和$μ^+ μ^+$碰撞机具有超过5- $σ$的意义。
2023-01-04 hep-ex hep-ph
Detectors for Neutrino Physics at the First Muon Collider
我们认为可能的检测器设计短基线中微子实验中产生的中微子束在第一μ子对撞机复杂。μ子对撞机的高通量使低质量靶的高统计深度非弹性散射中微子实验成为可能。本文还讨论了“桌面”尺度低能中微子振荡实验的设计。
1998-04-30 hep-ex
Searching for neutrino self-interactions at future muon colliders
研究未来缪子对撞机固定靶实验对中微子自相互作用的探测灵敏度,发现主探测器和前向探测器可提升现有上限两个数量级,超越其他未来实验。
2024-12-16 hep-ex hep-ph
Calibrating the energy of a 50 X 50 GeV muon collider using spin precession
在标准模型的最小超对称扩展的各种方案中,中性希格斯玻色子的质量预计在90-150 GeV之间。第一代μ子对撞机特别适合于研究希格斯玻色子的质量、宽度和衰变模式,因为希格斯玻色子与μ子的耦合预计足够强,足以在μ子对撞机中以s通道模式产生。由于希格斯玻色子的宽度很窄,有必要测量和控制单个μ子束的能量,精度达到百万分之几。我们调查的可行性,确定的能量尺度的μ子对撞机环与循环μ子束的50 GeV的能量通过测量由衰变的μ子产生的电子沉积的能量的轮流变化。这种变化是由μ子束的平均初始偏振和μ子的g-2的非零值的存在引起的。我们证明,它是可行的,以确定机器的能量尺度与此方法的百万分之几使用在1000转收集的数据。
1998-01-06 hep-ex
Essay: A path for the construction of a Muon Collider
本文指出缪子对撞机相比现有对撞机在能量探索和精确测量上的优势,总结其研发进展,明确缺失研发步骤并提出未来二十年实现计划,可探索希格斯玻色子及暗物质相关新粒子等当前技术无法触及的物理。
2025-04-14 hep-ex hep-ph
Precision Test of the Muon-Higgs Coupling at a High-energy Muon Collider
我们探讨了在高能μ子对撞机上直接测试μ子-Higgs耦合的灵敏度。如果存在与负责费米子质量产生的标准模型汤川相互作用不一致的新物理,那么这是有强烈动机的。我们举例说明了几个这样的例子,物理学超越了标准模型。与意外的小值的μ子Yukawa耦合和它的微妙的作用,在高能量生产的多个(矢量和希格斯)玻色子,我们表明,它是可能的测量μ子希格斯耦合的精度为百分之十的10 TeV的μ子对撞机和百分之几的30 TeV的机器通过利用三玻色子生产,潜在的敏感性约$Λ\sim 30-100$ TeV的新的物理尺度。
2022-06-16 hep-ex hep-ph hep-th
Probe of a Randall-Sundrum-like model from muon pair production at high energy muon collider
该研究在类 Randall-Sundrum 模型下,计算了未来高能缪子对撞机上缪子对产生过程的截面,并给出了五维引力尺度随能量和亮度的排除界限。
2024-02-05 hep-ex hep-ph
Longitudinally polarized ZZ scattering at the Muon Collider
测量纵向极化矢量玻色子散射,例如,ZZ通道是一种很有前途的方法,可以用来研究希格斯粒子的幺正化方案和超越标准模型的可能的新物理。然而,在大型强子对撞机上,由于其小的生产率,它要求HL-LHC寿命的光度结束,3000/fb,以及先进的数据分析技术,以达到发现阈值。相反,未来的对撞机可能有很大的潜力。在本文中,我们进行了Monte Carlo研究和检查的投影灵敏度的纵向偏振ZZ散射在TeV尺度μ子对撞机。我们分别在14 TeV和6 TeV μ子对撞机上进行了研究,发现在14 TeV μ子对撞机上可以实现5个标准差的发现,收集了3000/fb的数据。而6 TeV的μ子对撞机已经可以超过HL-LHC,达到2个标准差,大约4000/fb的数据。本文还讨论了轻子隔离度和探测器粒度的影响,这种影响在高能μ子对撞机上更为明显,因为来自纵向极化Z衰变的轻子更接近。
2021-07-28 hep-ex hep-ph
Higgs-muon interactions at a multi-TeV muon collider
本文在HEFT和SMEFT框架下建立了Higgs-μ子相互作用的参数化,研究了3和10 TeV μ子对撞机通过多电弱玻色子产生过程探测该相互作用的潜力,发现其灵敏度优于高亮度LHC,且10 TeV能区表现尤为突出。
2024-10-09 hep-ex hep-ph hep-th
A Small Target Neutrino Deep-Inelastic Scattering Experiment at the First Muon Collider
几种不同的情况下,中微子散射实验使用的中微子束从介子对撞机复杂的讨论。在μ子对撞机前端的中微子实验的物理范围远远超出了目前的中微子实验,因为人们在μ子对撞机上看到的高强度中微子束允许在选择中微子目标时有很大的灵活性。概述了夸克自旋的测量、结构函数$xF_3$的A依赖性以及中性流与夸克的手征耦合。
1998-04-20 hep-ex hep-ph
Search for vector-like leptons at a Muon Collider
本研究在4321模型框架下,利用机器学习技术对缪子对撞机寻找矢量类轻子进行可行性分析,发现3 TeV缪子对撞机仅需10/fb数据即可覆盖高达1450 GeV的质量范围。
2023-10-09 hep-ex hep-ph
Neutrino Radiation Challenges and Proposed Solutions for Many-TeV Muon Colliders
中微子辐射预计将对许多TeV μ子对撞机施加主要的设计和选址限制。以前的预测在TeV的能量尺度的辐射剂量进行了简要的审查,然后修改扩展到许多TeV的能量制度。低能量对撞机的能量立方的依赖性被发现软化到一个增加略小于二次平均时,在对撞机环的平面和略小于线性的辐射热点下游的直段在对撞机环。尽管如此,数值被判断为足够高,任何多TeV的μ子对撞机都可能建造在专门选择的大型隔离站点上,以最大限度地减少或消除人类对中微子辐射的暴露。据指出,这样的网站将是一个适当的大小规模,也房子未来的质子质子和电子正电子对撞机在高能前沿,这自然会导致猜想的可能性,一个新的世界实验室的高能物理。辐射剂量预测也提出了线性μ子对撞机的投机可能性。相对于圆形μ子对撞机,这些大大减少了辐射约束,因为辐射仅在两个笔形光束中发射,这些笔形光束沿着相对的直线加速器的轴定向。
2000-05-03 hep-ex
The Muon Collider as a $H/A$ factory
我们表明,μ子对撞机是理想的适合于研究重H/A标量,表兄弟的希格斯玻色子中发现的两个希格斯偶极子模型和超对称模型所需的。H/A的关键方面是:(1)它们很窄,但宽度质量比远远大于预期的μ子对撞机束能分辨率,(2)更大的μ子汤川允许有效的s通道产生。我们详细研究了一个具有代表性的自然超对称模型,H/A为1.5 Tev,$m_H$ - $m_A$ = 10 Gev.共振峰处的大事件率允许确定单个H和A共振参数(包括CP),并且衰变为电弱子提供了任何其他现有或计划的对撞机无法获得的丰富信息。
2013-06-11 hep-ex 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