Enhancing the discovery prospects for SUSY-like decays with a forgotten kinematic variable
大型强子对撞机迄今为止缺乏新的物理信号，这促使我们考虑如何寻找具有挑战性的最终状态，具有大的标准模型背景和微妙的运动学特征，如压缩光谱的级联衰变。采用一个基准的超对称性的衰变拓扑结构与四体的最终状态进行通过一系列的两体衰变通过中间共振，我们把注意力集中在运动学变量$Δ_{4}$，以前已被用来参数化的边界允许四体相空间。我们强调使用$Δ_{4}$作为发现变量的优势，并提出了一个分析表明，配对的$Δ_{4}$与另一个不变的质量变量导致一个显着的改善，更传统的变量选择和技术。
2019-05-23 hep-ex hep-ph
Prospects for discovery and spin discrimination of dark matter in Higgs portal DM models and their extensions at 100 TeV $pp$ collider
本文研究了标量、费米子和矢量暗物质模型及其在质子-质子（$pp$）碰撞中的推广的Higgs门暗物质（DM）的发现和鉴别前景。研究了双轻子末态的$t\bar{t}+$ DM关联产生，发现两轻子的横质量、横能量和两轻子间的夹角对标准模型背景的抑制是有效的.利用两轻子间的缺横能分布和极角分布来判别DM的自旋性质。对于所提出的基准点，在系统不确定度为1%时，发现/排除的积分亮度小于1 ab $^{-1}$，而自旋鉴别的积分亮度需要几个O（10）ab $^{-1}$，系统不确定度为0.5%. DM现象学也进行了讨论。一个一致的DM候选人可以通过扩展我们的模型，其中希格斯门耦合到激发暗态，衰变到DM，或修改耦合形式到赝标量。
2018-07-27 hep-ex hep-ph
Discovery prospects of a vectorlike top partner decaying to a singlet boson
类矢量顶伴衰变为新的无色弱单重标量或赝标量的可能性在文献中引起了一些关注。我们研究了在LHC中产生的弱单重态电荷- $2/3$ $T$夸克，它可以衰变为无自旋玻色子（$Φ$）和顶夸克。早些时候，在2203.13753中，我们已经表明，在参数空间的很大一部分中，$T\to tΦ$和环诱导的$Φ\to gg$衰变成为这些粒子的主要衰变模式。在这里，我们通过上述衰变研究了$T$夸克在该区域的发现前景。特别地，我们关注$pp\to TT\to (tΦ)(tΦ)\to (t(gg))\,(t(gg))$通道。将这个信号从巨大的标准模型背景中分离出来是一项具有挑战性的任务，迫使我们采用多变量机器学习技术。我们发现，在上述衰变链占主导地位的参数空间的大部分中，上述通道可以是顶级合作伙伴的发现通道。我们的分析在很大程度上是独立于模型的，因此我们的结果将是有用的，在广泛的一类新的物理模型。
2022-10-25 hep-ex hep-ph
Discovery prospects for long-lived multiply charged particles at the LHC
在这项工作中，我们的目标是提供一个全面的，在很大程度上是独立的模型的前景，以检测在LHC长寿的多电荷粒子的调查。我们考虑自旋为0和$\frac{1}{2}$的粒子，电荷在$1 \le |Q/e| \le 8$范围内，在$SU(3)_C$下是单线态或三线态。这样的粒子可能以粒子-反粒子对的形式产生，并通过探测器传播，或者形成类似于正电子偶素（夸克偶素）的束缚态。我们考虑了这两种可能性，并估计了新粒子的较低质量边界，这可以由ATLAS，CMS和MoEDAL实验在运行3和HL-LHC数据采集期结束时提供。我们发现，ATLAS和CMS的灵敏度一般都比MoEDAL在运行3强，而他们可能是竞争力的$3 \lesssim |Q/e| \lesssim 7$在HL-LHC的所有类型的长寿命粒子，我们考虑。
2022-10-08 hep-ex hep-ph
Prospects for discovery of the τ^- \to π^- \ell^+ \ell^- ν_τdecays
研究了τ^- \to π^- ν_τ \ell^+ \ell^-衰变（\ell = e，μ）的唯象，预测了相应的分支比和双轻子不变量质谱.除了模型无关（QED）的贡献，我们调查的结构相关（SD）的条款，QCD电流的强子化的编码功能。相关的形状因子的评价补充手征微扰理论列入最轻的（轴向）矢量共振多重态作为动力学领域。拉格朗日耦合的完全预测需要已知的QCD渐近行为的相关的格林函数和相关的形状因子在无限数量的颜色的限制。因此，我们预言很快就会发现τ^- \to π^- ν_τe^+ e^-衰变，而对于\ell = μ的情况，这是不可能的。
2014-01-17 hep-ex hep-ph
Discovery Prospects of an Almost Fermiophobic W' in the Three-Site Higgsless Model at the LHC
在具有紧化额外维度的标准模型的扩展中，纵向规范玻色子的微扰么正性通过规范场的重KK激发的贡献得以维持，而不需要引入希格斯场。三位无希格斯玻色子模型代表了这方面的最小方法，在光谱中只包含一组额外的重规范玻色子Z '/W'。虽然Z'可以有强大的耦合到SM费米子，因此可以检测到在第一个1-20 1/fb的LHC数据在14 TeV，耦合的W'轻费米子被抑制，并依赖于模型参数。在前人部分子水平研究的基础上，结合半轻子末态lljj，lnjj和轻子末态lnll的分析（包括快速探测器模拟），确定了W'质量为380，500和600 GeV的LHC s通道Drell-Yan产生的W'发现阈值.
2011-12-09 hep-ex hep-ph
Present status and future prospects for a Higgs boson discovery at the Tevatron and LHC
发现希格斯玻色子是Tevatron和大型强子对撞机（LHC）的主要目标之一。希格斯粒子搜索的现状进行了审查，并认为在Tevatron和LHC发现的未来前景。本次演讲主要集中在标准模型的希格斯玻色子及其最小超对称扩展。对希格斯玻色子玻色子及其唯象结果的理论预期进行了综述。
2010-11-04 hep-ph
Discovery and exclusion prospects for staus produced by heavy Higgs bosons decays at the LHC
在以前的工作中，我们开发了一个搜索策略的最小超对称标准模型（MSSM）的大$\tanβ$制度的背景下，在大stau混合的情况下，由重CP-甚至希格斯玻色子$H$的衰变产生的stau。在这里，我们研究这种搜索策略的性能，面对它与互补的混合模式，其中的CP-偶和CP-奇重希格斯玻色子玻色子的衰变有助于生产的$\widetildeτ_1\widetildeτ_2^{*} \;+\; c.c$对。再次，我们专注于具有两个相反符号的τ轻子和大的失踪横能量的末态。我们发现，我们提出的搜索策略，虽然优化的大stau混合的情况下，仍然是相当敏感的互补混合模式。例如，总积分亮度只有100 fb $^{-1}$，我们能够排除重希格斯质量超过850 GeV的平均质量高于290 GeV。我们还扩展了在前面的工作中报道的结果，包括现在的排除限制在100 FB $^{-1}$和前景的排除和发现在一个潜在的高光度阶段的大型强子对撞机（1000 FB $^{-1}$）。最后，我们讨论了区分这两种混合情况的可能性，当它们共享相同的相关质谱，都达到了发现水平与我们的搜索策略。
2021-02-03 hep-ex hep-ph
Discovery Prospects for Electron and Neutron Electric Dipole Moments in the General Two Higgs Doublet Model
本文研究一般双希格斯二重态模型中电弱重子生成与电偶极矩的关系，预测eEDM约在$10^{-30}\,e$ cm、nEDM低至$10^{-27}\,e$ cm出现，并提出nEDM的抵消机制及未来探测条件。
2023-08-09 hep-ex hep-ph
Discovery Prospects for a Leptophilic Gauge Boson $Z_\ell$ at CEPC and ILC
Niğde Ömer Halisdemir University（尼格德奥默哈里斯迪米尔大学）
研究在CEPC和ILC上探测电荷轻子型规范玻色子Z_ℓ的发现前景，通过比较两台对撞机的灵敏度，揭示其在测试纯轻子相互作用中的互补性。
2025-12-18 hep-ex hep-ph
The Plan B Model: $Z^{\prime}$ collider phenomenology and discovery prospects
University of Cambridge（剑桥大学）；New York University（纽约大学）；University College London（伦敦大学学院）
研究备用方案模型中 $Z^{\prime}$ 对撞机现象学与发现前景，通过重新分析LHC直接搜索及利用Contur测试，限制模型可行参数空间，划定被当前LHC数据排除的区域并估计高亮度LHC的探测范围。
2026-07-22 hep-ex hep-ph
Prospects for discovery of physics beyond the Standard Model at the Pierre Auger Observatory
我总结了皮埃尔俄歇天文台在电弱尺度之外的物理学发现潜力。该天文台旨在以前所未有的精度研究超高能宇宙射线，其主要目标是揭示其组成和起源。此外，由于俄歇事件的质心能量远远超出了陆地对撞机的能量，它们为寻找新的物理学提供了机会。我在这里讨论一些相关的可观测量和技术，它们可以用来剔除标准模型之外的理论。
2003-07-07 astro-ph gr-qc hep-ex
Discovery Prospects for NMSSM Higgs Bosons at the High-Energy Large Hadron Collider
本文研究了在LHC 13~TeV运行期间NMSSM希格斯玻色子玻色子的发现前景。虽然中性的希格斯玻色子玻色子之一被要求具有大约125 GeV的质量和标准模型（SM）的性质，但可以有更轻、更近或更重的希格斯玻色子玻色子，这些粒子尚未被LEP、Tevatron或8 TeV的LHC排除在外。挑战在于发现整个NMSSM希格斯质谱。我们提出的中性NMSSM希格斯玻色子玻色子在最有希望的最终状态的生产和随后的衰变率，并讨论他们可能的发现。将考虑到其他搜索渠道，分析牵制自然NMSSM希格斯部门的前景。我们给出了一系列与实验约束兼容的基准场景，这些场景具有希格斯-希格斯衰变的特征，并且需要具有多费米子和/或多光子最终状态的（奇异的）签名。这些衰变链进一步提供了三线性希格斯自耦合的途径。我们简要地讨论了利用耦合和规则的情况下，不是所有的NMSSM希格斯玻色子玻色子被发现的可能性。
2014-08-05 hep-ph
Prospects for Electroweakino Discovery at a 100 TeV Hadron Collider
我们研究了在未来100 TeV质子-质子对撞机上通过直接产生电弱子次轻超对称粒子（NLSP）发现分裂超对称性的前景。我们重点研究了多轻子和能量缺失的签名：$3\ell$，相反符号的双轻子和相同符号的双轻子。我们进行了全面的研究不同的电弱子光谱。一个100 TeV的对撞机与3000/fb的数据预计将排除希格斯诺热暗物质候选人与$m_{\rm{LSP}}\sim 1 $ TeV，如果威诺NLSP轻于约3.2 TeV。$3\ell$搜索通常提供最高的质量范围，其根据场景在（2-4）TeV的范围内变化。特别是，轻希格斯玻色子的情况下，一般简化的参数依赖性。我们还表明，在100 TeV的对撞机，轻子准直成为重约2.5 TeV的NLSP的一个至关重要的问题。最后将我们的结果与胶子对产生的发现前景进行了比较，并推断出哪种超对称性破缺模型可以通过电弱子搜索首先被发现。
2014-10-23 hep-ph
Status and discovery prospects for light pseudoscalars in the NMSSM
虽然LHC的大多数BSM搜索都集中在新的重态上，但NMSSM包含了新的轻态的可能性，这些新的轻态由于它们的单重态性质而逃脱了检测。在这里，我们专注于轻赝标量，调查最近的LHC搜索这样的光状态产生的125 GeV的希格斯玻色子衰变的参数空间的影响。结果表明，虽然直接搜索还不能竞争的要求，125 GeV标量具有SM-样的耦合，搜索触摸允许的参数空间，并应在不久的将来作出现象学的影响。
2017-09-08 hep-ph
Prospects for supersymmetric charged Higgs boson discovery at the Tevatron and the LHC
我们分别研究了在升级后的费米实验室Tevatron和即将在欧洲核子研究中心（CERN）的LHC对撞机上通过pp-bar（pp）->tbH+ +X机制产生重电荷希格斯玻色子玻色子的前景。我们专注于MSSM的情况下，在高值的tan[beta]> m_top/m_bot，并包括领先的超对称量子校正。对“ttbb”签名的所有重要生产模式和基本背景工艺进行了详细研究。在升级的Tevatron中，带电的希格斯信号在220-250 GeV范围内可能是可行的，或者在95%CL直到300 GeV被排除。在大型强子对撞机上，质量高达800 GeV的H+可以在5 sigma被发现，或者被排除在质量约1.5 TeV之外。超对称量子效应的存在可能会极大地影响这两台机器的发现潜力，并且通常可以在LHC上将这些限制转移200 GeV。
2001-05-06 hep-ph
Discovery prospects for photophobic axion-like particles in the $WWjj$ final state at the High-Luminosity LHC
研究在HL-LHC上通过WWjj最终状态探索光避轴子类粒子的发现前景，利用多变量分析区分信号与背景，提供不同质量范围内的发现灵敏度。
2025-11-26 hep-ex hep-ph
Discovery prospects with the Dark-photons & Axion-Like particles Interferometer
本文介绍处于设计原型阶段的DALI干涉仪，它将在泰德天文台探测25–250μeV质量的轴子暗物质，还可探测暗区光子、约束随机引力波背景，未来将在多物理领域发挥作用。
2024-03-06 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Non-universal SUGRA at LHC: Prospects and Discovery Potential
我们探索超对称性（SUSY）参数空间与非普遍的高尺度参数在重力介导的超对称性破缺（SUGRA）的情况下，可容纳希格斯质量（125 $\pm$ 2）GeV，同时满足冷暗物质遗迹密度和其他低能量的限制。我们指出了几个基准点与不同的暗物质湮灭过程相一致，其中第三家族的squarks比前两个更轻，作为保持希格斯质量在限制范围内的要求。我们发现，底部丰富和轻子的最终状态有更好地达到这样的参数空间点，是最有可能的情况下发现超对称性在即将到来的运行的大型强子对撞机与质心能量14 TeV。
2013-08-30 hep-ph
Prospects for top-prime quark discovery at the Tevatron
我们表明，一个顶质夸克重600 GeV，可以发现在Tevatron，只要它是共振对产生通过矢量色八重态。如果顶质起源于一个矢量状夸克，那么与一个顶相关联的一个顶质的产生也是可以观察到的，甚至通过它衰变成一个希格斯玻色子玻色子和一个顶。质量约为1 TeV的彩色八重态衰变为顶素对，可以解释半轻子（Wj）（Wj）事件的CDF过剩。
2009-04-13 hep-ph
Supersymmetric Higgs Boson Pair Production: Discovery Prospects at Hadron Colliders
本文在最小超对称标准模型的框架下研究了强子对撞机在寻找中性希格斯玻色子对产生中的作用。我们进行了详细的信号和背景分析，制定出有效的运动学削减信号的提取。再次强调了squark环对信号的重要作用。如果信号被这些贡献充分增强，它甚至可以在不久的将来升级的Tevatron对撞机的下一次运行中观察到。在大型强子对撞机上，轻、重希格斯玻色子玻色子对的产生可能同时被探测到。
2000-04-18 hep-ph
Supersymmetric Higgs pair discovery prospects at hadron colliders
本文在最小超对称标准模型的框架下研究了强子对撞机在寻找中性希格斯玻色子对产生中的作用。使用相关幅度的解析表达式，我们进行了详细的信号和背景分析，制定出有效的运动学切割信号的提取。强调了squark环路对信号的贡献的重要作用。如果信号被这些贡献充分增强，它甚至可以在不久的将来升级的Tevatron对撞机的下一次运行中观察到。在大型强子对撞机上，轻、重希格斯玻色子玻色子对的产生可能同时被探测到。
1999-11-12 hep-ph
Predicting Three Generations of Fermions: Discovery Prospects of the Bilepton Model
Universitat Autònoma de Barcelona（巴塞罗那自治大学）；ICREA, Institució Catalana de Recerca i Estudis Avançats（加泰罗尼亚研究与高等研究所）；Dipartimento di Matematica e Fisica ”Ennio De Giorgi”, Università del Salento and INFN-Lecce（莱切大学恩尼奥·德乔治数学与物理系及意大利国家核物理研究所莱切分部）；Center of AI and Natural Sciences, KIAS（韩国高等科学研究院人工智能与自然科学中心）；Theory Center, IPNS, KEK（高能加速器研究机构物质结构理论中心）
研究双电荷双 lepton 对的产生及在高亮度 LHC 上的发现潜力，分析其与重夸克质量的关系，探讨两种不同产生机制对参数空间的互补探测。
2026-10-06 hep-ex hep-ph
Prospects for beyond Standard Model Higgs boson searches at future LHC runs and other machines
在大型强子对撞机上发现的希格斯玻色子玻色子为精确理解质量的起源和真空的结构提供了新的可能性。标准模型之外的几个理论预测了一个扩展的希格斯扇区，带有额外的标量粒子。我们概述了这些超越标准模型希格斯玻色子在大型强子对撞机和未来可能的高能对撞机设施的互补搜索的可能性。
2017-02-21 hep-ex hep-ph
High-luminosity LHC prospects with the upgraded ATLAS detector
LHC的第一次运行非常成功，发现了一种新的玻色子。该玻色子的性质被发现与标准模型的希格斯玻色子相容。它现在正在揭示电弱对称性破缺的机制，并（可能）发现标准模型之外的物理学，这是刚刚重启的LHC的主要目标。最终的精度将在高亮度LHC阶段达到14 TeV的质子-质子质心能量。在这方面的贡献物理前景的ATLAS的积分亮度300/fb和3000/fb：最终精度可达到测量的希格斯玻色子耦合到基本费米子和玻色子，其三线性自耦合，以及对搜索与希格斯玻色子超对称合作伙伴的前景。基准研究表明如何提高灵敏度在未来的LHC运行。对于所有这些研究，使用升级的ATLAS探测器的参数化模拟，并考虑预期的堆积条件。
2016-09-27 hep-ex hep-ph
Prospects for sgoldstino search at the LHC
在本文中，我们估计的LHC sgoldstino发现的潜力与伽玛和ZZ的签名在一个最终的状态。
2002-08-06 hep-ph
Strong WW scattering at the end of the 90's: theory and experimental prospects
电弱对称性破缺的性质只能通过在高能对撞机上直接发现和详细研究对称性破缺量子来确定。在大型强子对撞机上，观测TeV尺度的强WW散射的能力赋予了建立对称性破缺量子的质量尺度和相互作用强度的无损能力，即使对称性破缺量子抵抗发现，以及是否观测到或排除强WW散射。本讲座讨论了动机，考虑强WW散射的光，我们已经从过去十年的精密电弱数据。强WW散射的理论基础解释与希格斯机制从一般的角度，包括光，微扰希格斯玻色子或非微扰，动力学对称性破缺TeV尺度强相互作用的介绍性审查。实验信号和背景的审查和实验在LHC的灵敏度进行评估。
1998-12-01 hep-ex hep-ph
Next Generation Higgs Bosons: Theory, Constraints and Discovery Prospects at the Large Hadron Collider
在弦论背景下建立的粒子物理模型表明，可能会有更多的希格斯玻色子的副本。如果下一代希格斯玻色子与标准模型费米子之间的耦合很小或根本不允许，那么关于树级味道改变中性流的担忧就最容易减轻。我们详细说明了由此产生的一般希格斯势和质谱在两个标准模型扩展和超对称扩展。我们介绍了介子-介子混合、环诱导的$b\to sγ$衰变和LEP 2直接产生极限的重要实验约束。我们调查这些想法的有效微扰理论的能量范围。在超对称的背景下，我们提出了一类例子，稍微帮助微调问题的参数空间中最轻的希格斯玻色子的质量大于标准模型的限制114 GeV。最后，我们研究了下一代希格斯玻色子玻色子的对撞机物理特征，特别强调$Ah\to hhZ\to 4b+2l$信号事件，并描述了在大型强子对撞机的发现能力。
2010-04-11 hep-ph
Low Mass Gluino within the Sparticle Landscape, Implications for Dark Matter, and Early Discovery Prospects at LHC-7
我们分析超引力模型，预测一个低质量的胶子景观内的sparticle质量等级。分析包括一个广泛的一类模型，出现在最小和非最小超重力统一框架和扩展模型与额外的$U(1)^n_X$隐藏部门规范对称性。研究了$(350-700)$ GeV范围内的Gluino质量。在这个范围内的质量是有希望的早期发现在大型强子对撞机在$\sqrt s =7$ TeV（LHC-7）。模型表现出广泛的分散在高吉诺-希格斯诺本征含量的LSP和在其相关的sparticle质谱。进行签名分析，并确定了模型的主要发现通道，大多数模型只需要$\sim 1 \rm fb^{-1}$在LHC-7发现。此外，低质量的胶子模型的发现能力的显着变化，观察模型中的胶子质量是相当的大小，由于在不同的模型中的质量分裂和轻胶子的相对位置内的各种sparticle质量层次。该模型与Fermi-LAT，CDMS-II，XENON 100和EDELWEISS-2实验的当前严格边界一致。这些模型的一个子类，其中包括一个混合的wino LSP和Higgsino LSP，也被证明可以容纳在PAMELA卫星实验中看到的正电子过剩。
2011-02-24 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
SUSY discovery prospects with MoEDAL
我们提出了一个初步的研究，在MoEDAL探测器上寻找大质量长寿命带电粒子的可能性。MoEDAL是敏感的高度电离的对象，如磁单极子或大规模（Meta）稳定的带电粒子，我们专注于后者在本文中。由于MoEDAL的探测器设计完全不同，背景极低，因此在ATLAS和CMS分析长寿命粒子时，不需要触发或减少宇宙射线和洞穴背景。另一方面，MoEDAL需要缓慢移动的粒子，导致对具有通常小的生产截面的大质量状态的敏感性。使用蒙特卡罗模拟，我们比较了MoEDAL与ATLAS/CMS的超对称模型中的各种长寿命粒子的灵敏度，我们寻求一种情况下，MoEDAL可以提供发现达到补充ATLAS和CMS。
2020-09-17 hep-ph
Light Dark Matter Scattering in Gravitational Wave Detectors
我们提出了在引力波探测器中发现暗物质散射的前景。这项工作的重点是轻，粒子暗物质的质量低于1 GeV/c $^{2}$。我们研究了一个潜在的信号如何与热噪声和量子噪声等典型背景进行比较，首先在一个简单的玩具模型中，然后使用KAGRA作为一个现实的例子。这表明，对于一个发现，更轻和更冷的镜子将是必要的。我们还对天基实验和未来的原子干涉仪作了一些简要的评论。
2020-12-07 astro-ph.IM hep-ex hep-ph
Discovery prospects of a light Higgs boson at the LHC in type-I 2HDM
我们提出了一个全面的分析，观察轻希格斯玻色子的质量范围$70$- $110$ GeV在13/14 TeV的大型强子对撞机，在I型双希格斯双重模型的背景下。在参数空间的大多数地方，除了在疏费米极限，轻希格斯粒子衰变为一对底夸克是主要的。在这里，它衰变为玻色子（主要是一对光子）变得很重要。我们进行了广泛的碰撞分析的$b\bar{b}$和$γγ$的最终状态。在$b \bar{b}$模式的高增强区标记光标量，以减少巨大的QCD背景。这种衰变可以在大型强子对撞机的积分亮度的几千fb $^{-1}$中观察到。在疏费米极限附近，轻希格斯粒子衰变为一对光子的过程甚至可以在大型强子对撞机上用几百个积分亮度的$^{-1}$来探测。
2018-04-10 hep-ph
Discovery prospects of a singly-charged scalar at $μ$TRISTAN
Indian Institute of Science Education and Research Pune（印度科学教育研究所浦那分校）；National Centre for Nuclear Research（国家核研究中心）；University of Alabama（阿拉巴马大学）；INFN, Sezione di Roma, c/o Dip. di Fisica, Sapienza Università di Roma（罗马大学物理系 INFN 罗马分部）；University of Cyprus（塞浦路斯大学）；Centre for High Energy Physics, Indian Institute of Science（印度科学研究所高能物理中心）
本文研究在μTRISTAN对撞机中通过轻子味违反过程发现单电荷标量粒子的前景，并探讨II型锯齿模型中轻子味分布对理论层级判断的影响。
2026-08-04 hep-ph
Discovery Prospects for the Light Charged Higgs Boson Decay to an Off-Shell Top Quark and a Bottom Quark at Future High-Energy Colliders
本文研究未来对撞机对轻带电希格斯玻色子经离壳顶夸克通道$H^\pm\rightarrow t^*b$衰变的发现潜力，发现3 TeV缪子对撞机可在1 ab$^{-1}$亮度下以超过5σ的显著性探测该通道。
2025-05-07 hep-ex hep-ph
Discovery and Identification of Extra Neutral Gauge Bosons at the LHC
我们提出了Z'共振的发现前景和在LHC上进行Z'诊断测量的一些预期结果。发现范围高度依赖于LHC可能获得的能量和光度，并提出了一些能量和积分亮度方案。此外，使用第三代夸克的最终状态之间的模型进行区分，并测量一个向前向后的不对称性进行了探讨。
2009-10-07 hep-ex hep-ph
Prospects for Discovering the Higgs-like Pseudo-Nambu-Goldstone Boson of the Classical Scale Symmetry
我们研究的预期达到的LHC和XENON 1 T实验的最小经典尺度不变的标准模型（SM），其中所有的质量尺度动态诱导的科尔曼-温伯格机制的扩展的参数空间的影响。在这个框架中，SM的内容是扩大了一个复杂的规范单重标量与标度不变和$CP$ -对称的潜力。受$CP$对称性保护的大质量赝标分量形成了一个可行的暗物质候选者，并且包括三种右手Majorana中微子以通过跷跷板机制解释SM中微子的非零质量。对参数空间的投影约束是通过应用ATLAS重希格斯粒子发现前景（在$\sqrt s = 14$ ~TeV时，$^{-1}$的积分亮度为300和3000~fb）来发现（近似）尺度对称的伪南布-戈德斯通玻色子，以及通过利用XENON 1 T直接探测实验的预期范围来发现伪标量暗物质候选者而产生的。这些未来实验的零信号发现意味着可以彻底探索模型参数空间的广阔区域;组合投影预计将SM和单重态扇区之间的混合限制在非常小的值，同时探测TeV尺度赝标量的热遗迹丰度作为宇宙中占主导地位的暗物质组分的可行性。此外，真空的稳定性和平凡性要求的框架，普朗克尺度的研究和可行的区域的参数空间被确定。在广泛的排除图中总结了结果，另外还结合了先前的理论和实验界限进行比较。
2015-12-30 hep-ex hep-ph
pMSSM versus complete models and the excellent prospects for top-squark discovery at HL-LHC
University of Oklahoma（俄克拉荷马大学）；University of Wisconsin, Madison（威斯康星大学麦迪逊分校）
研究通过改进pMSSM方法，采用NUHM4模型解决SUSY问题，预测顶squark在HL-LHC可探测范围内，可能实现对自然参数空间的全面扫描。
2026-02-09 hep-ph
Discovery Prospects for a Minimal Dark Matter Model at Cosmic and Intensity Frontier Experiments
Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；University of California Santa Cruz（加州大学圣克鲁兹分校）；University of Illinois at Urbana-Champaign（伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校）
该研究探讨了最小暗物质模型在宇宙和强度前沿实验中的探测前景，指出未来实验在不同场景下对暗光子的探测能力互补，且在某些条件下仍可能发现暗光子。
2026-01-28 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
Prospects and Constraints for Vector-like MFV Matter at LHC
我们研究了LHC发现SU（2）_L类单重矢量夸克的前景，这些夸克服从最小味破坏（MFV），并且与低能现象相一致。我们研究的模型中，类矢量夸克具有与u_R或d_R相同的量子数，允许混合，这通常会导致显着的低能量限制。我们发现，有两个自然现象可行的MFV模型的这种类型时，外尔旋分量的矢量夸克味三重态。我们检查这些模型的直接生产界限，风味和电弱精度数据约束，并确定在LHC模型参数的允许值的截面。对于我们确定为自然现象学可行的模型，大量的参数空间提供了一个显着的早期发现达到大型强子对撞机，同时符合较低的能量现象学。
2010-08-17 hep-ph
Mixing angle and phase correlations from A5 with generalised CP and their prospects for discovery
所观察到的轻子混合模式可以解释的存在下，一个离散的味对称打破到剩余的低能量子群。在这种情况下，残留的广义CP对称性允许PMNS矩阵的参数，包括马约拉纳相位，预测在一个小的输入参数集。在这篇文章中，我们研究的混合参数相关所产生的对称群A5，包括广义CP随后打破其所有可能的剩余对称。集中在这些模式，满足目前的实验范围内，我们然后提供了一个详细的分析，可测量的签名访问计划的反应堆，超束和无中微子双β衰变实验。我们还讨论了从长期项目，如中微子工厂的高精度测量可以发挥的作用。这项工作提供了一个具体的例子，即将到来的实验计划的协同作用，使味道对称模型进行彻底的调查。事实上，由于可观察到的丰富的相关性，我们发现实验计划的每一步都可以为评估这种味道对称模式做出重要贡献，最终我们已经确定的所有模式都可以被排除在外，或者找到强有力的证据来证明它们的持续相关性。
2015-03-25 hep-ph
Prospects for Higgs Searches via VBF at the LHC with the ATLAS Detector
我们报告的潜在的标准模型希格斯玻色子的发现与矢量玻色子融合机制的质量范围$115<M_H<500 \gev$与ATLAS实验在大型强子对撞机。对$H\to W^{(*)}W^{(*)}\to l^+l^-\sla{p_T}$、$H\toγγ$和$H\to ZZ\to l^+l^-q\bar{q}$进行了强子水平的可行性研究，随后进行了快速探测器模拟。所获得的结果显示在$115<M_H<300 \gev$范围内有很大的发现潜力。多变量技术获得的结果报告了一些渠道。
2004-03-09 hep-ph
Top-Quark Physics: Status and Prospects
在20多年前发现顶夸克之后，人们对它的产生和衰变性质进行了非常详细的研究。费米实验室Tevatron和欧洲核子研究中心LHC运行1和运行2的日益复杂的实验结果得到了粒子物理学标准模型框架内和更高层次的非常精确的理论预测的补充。本文综述了顶夸克物理的现状，重点介绍了实验结果，并展望了在大型强子对撞机和未来对撞机上的顶夸克物理。
2017-04-19 hep-ex hep-ph
Prospects for Sparticle Discovery in Variants of the MSSM
我们讨论了在实验室和宇宙学的限制下，在标准模型的最小超对称扩展（MSSM）的变体中探测超对称粒子的前景。首先假设最轻的超对称粒子（LSP）是最轻的中性伴子chi，给出了当输入标量和Gaugino质量被约束为普适时（CMSSM），当输入Higgs标量质量为非普适时（NUHM），当夸克和斯莱普顿质量也是非普适的，MSSM被认为是一个低能量的有效场论有效的大统一尺度（LEEST）或仅高达10 TeV（LEEST 10）。然后，我们提出了类似的情节在各种情况下，当LSP是引力子。我们比较了在线性对撞机（LC）的各种能量，在大型强子对撞机，并作为天体物理暗物质检测超对称性的前景。我们发现，虽然一个LC的质心能量E_{CM} <= 1000 GeV有一定的机会发现最轻和次轻的可见超对称粒子，E_{CM} >= 3000 GeV将需要“保证”发现超对称的中性子LSP方案研究，甚至更高的E_{CM}可能需要在某些引力子暗物质的情况。直接的暗物质实验可以探索低质量中性伴子LSP区域的一部分，但不会揭示低能LC可访问的所有模型。
2004-10-01 astro-ph hep-ph
Model-independent discovery prospects for primordial black holes at LIGO
原始黑洞可能编码了早期宇宙的条件，甚至可能构成宇宙学暗物质的重要组成部分。它们的存在尚未确定。然而，质量低于$\sim1~\mathrm{M}_\odot$的黑洞不可能形成为恒星演化的终点，因此即使探测到一个这样的物体也将是新物理学的确凿证据，并将构成至少一部分暗物质由原始黑洞组成的证据。引力波探测器能够通过探测轻黑洞的合并来做出这类决定性的发现。但是，由于合并率强烈地依赖于黑洞质量函数的形状，因此很难确定发现或约束的潜力作为黑洞总体丰度的函数。在这里，我们直接最大化和最小化合并率，将观测结果与可观测物体的实际丰度联系起来。我们表明，LIGO可以发现合并的轻原始黑洞在未来十年内，即使这样的黑洞只构成暗物质的一小部分。涉及这样一个天体的单一合并事件将（i）提供新物理学的决定性证据，（ii）建立一部分暗物质的性质，（iii）在远远超出今天可观察到的尺度上探索宇宙学历史。
2021-01-23 astro-ph.CO hep-ph
Prospects for new physics in $τ\to l μμ$ at current and future colliders
轻子味破坏相互作用的发现将是物理学超越标准模型的有力证据。本文以$τ^\mp \to μ^\pm μ^\mp μ^\mp$、$τ^\mp \to e^\pm μ^\mp μ^\mp$和$τ^\mp \to e^\mp μ^\mp μ^\pm$三种衰变为研究对象，评价了当前和未来高能对撞机在探测$τ$扇区轻子味违反方面的发现潜力.基于这个潜在的，我们确定了预期的约束条件下的第二类跷跷板模型，左右对称模型和最小超对称标准模型的新物理参数。现有的和正在进行的13 TeV运行的大型强子对撞机有可能产生的约束，优于现有的$e^+ e^-$对撞机限制的$τ^\mp \to μ^\pm μ^\mp μ^\mp$衰变，并实现分支分数限制$\lesssim 10^{-8}$。随着未来的圆形$e^+ e^-$对撞机，对$τ\to l μμ$分支分数的限制可以低至$10^{-12}$的几倍。
2017-05-02 hep-ex hep-ph
Combined constraints on dark photons and discovery prospects at the LHC and the Forward Physics Facility
本文结合对撞机、精确测量和暗物质探测数据，对暗光子 $Z'$ 从亚GeV到TeV的参数空间进行综合约束，并评估HL-LHC和前向探测器的发现潜力，发现可暗衰变的 $Z'$ 受到严格限制，且结果支持自热化暗扇区。
2023-03-05 hep-ph
Charged Higgs bosons in Minimal Supersymmetry: Updated constraints and experimental prospects
我们讨论了带电希格斯玻色子在MSSM中的现象学与最小的味道违反。除了约束MSSM（CMSSM）与通用软超对称性破缺质量参数在大统一体尺度，我们探索非通用希格斯质量模型（NUHM），这种普遍性条件放宽。为了确定允许的参数空间区域，我们应用直接搜索，低能量观测和宇宙学的约束。我们发现，值的带电希格斯质量低至$m_{H^+}\simeq~135$ GeV可以容纳在NUHM模型，但几个味道物理观测不利于大$H^+$的贡献，与高$\tanβ$，相当独立的MSSM方案。我们面对的约束方案与ATLAS和CMS报告的发现潜力，并发现目前的排除间接约束是类似的预期LHC发现达到30 FB $^{-1}$的数据。最后，我们评估的敏感性所提出的发现潜力MSSM基准场景的选择。发现这种灵敏度在轻（$m_{H^+}<m_t$）带电希格斯粒子的情况下更高。
2008-11-12 hep-ph
Discovery prospects for photophobic axion-like particles at a 100 TeV proton--proton collider
Wuhan University of Technology（武汉理工大学）；Central China Normal University（华中师范大学）；Beihang University（北京航空航天大学）
研究在100 TeV质子对撞机上通过电弱相互作用探测光避轴子状粒子的前景，分析其衰变通道及探测灵敏度。
2026-02-17 hep-ex hep-ph
Discovery Prospects of a Light Scalar in the NMSSM
我们研究了NMSSM参数空间中的一个区域，在该区域中类SM希格斯玻色子的质量提升了~4-17 GeV，允许停止质量和|A_t| <= 1 TeV，减轻了MSSM的小微调问题。类SM希格斯玻色子玻色子的质量可能在NMSSM参数空间的两个不同区域提升：要么是大λ和小tan（β），要么是通过单重态-二重态混合，小λ和大tan（β）。对于质量低于125 GeV的类单态希格斯态H_S，我们研究了LHC运行II时可能的直接或间接搜索通道，作为类SM希格斯玻色子质量的NMSSM特定提升的函数：在胶子聚变中直接产生H_S，H_S衰变为双光子，修改了类SM Higgs态的约化耦合，在ggF -> A -> Z + H_S中可能产生H_S。我们发现，如果在13 TeV的LHC上搜索质量范围为88 - 102 GeV的BSM希格斯玻色子衰变为双光子时对信号截面σ敏感，则可以测试具有单重态-二重态混合特征的区域（gg -> H_S ->双光子）~ 20 fb，或者如果SM希格斯玻色子与电弱规范玻色子的约化耦合kappa_V（H_{SM}）的测量排除（或确认）了kappa_V（H_{SM}）<~ 0.93的区域。
2016-01-08 hep-ph
Mirage Models Confront the LHC: III. Deflected Mirage Mediation
我们完成了一类弦驱动的有效超引力理论的研究，其中模诱导的软超对称破缺在可观测的扇区中被充分抑制，以便与异常介导的超对称破缺竞争。在这里，我们考虑偏置海市蜃楼调解（DMM），其中的贡献规范调解被添加到所产生的重力调解和异常调解。我们更新以前的工作，调查丰富的参数空间的理论，从欧洲核子研究中心大型强子对撞机（LHC）和最近的暗物质探测实验的数据。在$\sqrt{s} = 8\,{\rm TeV}$的LHC超伙伴搜索所产生的约束被认为是，并在$\sqrt{s} = 14\,{\rm TeV}$的发现前景进行了评估。我们发现，偏转海市蜃楼调解一般允许SU（3）带电的超伙伴显着较低的质量（目前已知的希格斯质量和中性伴子遗迹密度）比被发现的“纯”海市蜃楼调解模型Kachru等人。因此，发现前景增强了许多组合的物质多重模权重。我们研究的实验挑战，将出现由于高度压缩的光谱在DMM的前景，并在大型强子对撞机的可及性和发现的前景在大规模的液体氙暗物质探测器之间的相关性。
2015-10-19 hep-ph
Discovery prospects of dwarf spheroidal galaxies for indirect dark matter searches
我们研究了大型巡天望远镜（LSST）在银河系中发现新矮球状星系的前景。采用Milky-Way晕子结构模型和连接暗晕和卫星星系的唯象公式，我们得到了$V$波段的表面亮度分布，预测LSST将发现几十到几百个高于其灵敏度的矮球状星系。即将被发现的矮星将是间接寻找暗物质湮灭产率的有趣目标。我们预测了这些天体中暗物质湮灭产生的γ射线辐射的分布函数，并讨论了这些信号在费米大天区望远镜（LAT）和切伦科夫望远镜阵列（CTA）上的可探测性。通过结合预测的矮星系的信息，我们得到了预期的灵敏度$10^{-26}$ cm $^3$ s $^{-1}$（对于质量为10 GeV的暗物质粒子与费米LAT）和$5\times 10^{-24}$ cm $^3$ s $^{-1}$（对于质量为500 GeV的暗物质粒子与CTA）的湮灭截面$\langle σv \rangle$。我们发现，目前的不确定性的银河晕的质量测量是相对较小的泊松误差相比，绘制最有前途的矮星从底层的通量分布。
2019-10-14 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Prospects for the Search for a Standard Model Higgs Boson in ATLAS using Vector Boson Fusion
在大型强子对撞机（LHC）的ATLAS实验中，研究了在矢量玻色子融合模式下发现质量范围为m_H <2 m_Z的标准模型希格斯玻色子玻色子的可能性。在探测器的前向区域中的附加射流和在中心区域中的低射流活动的特征签名允许有效的背景抑制。H-> WW和H-> tau-tau衰变模式的分析已经使用预期探测器性能的现实模拟进行。所获得的结果表明在H-> WW衰变通道中的巨大发现潜力和对希格斯玻色子玻色子在120 GeV附近的低质量区域衰变成τ对的敏感性。
2004-02-24 hep-ph
Implications of the Higgs discovery on minimal dark matter
暗物质的存在为超越标准模型的物理学提供了令人信服的证据。在标准模型中加入标量或费米子的最小限度的扩展，可以以一种经济的方式解释观测到的暗物质遗迹密度。我们分析了其中的几种可能性，如惰性希格斯和辐射跷跷板模型在最近的希格斯发现和研究前景的直接和间接检测暗物质在这些模型。
2014-08-26 hep-ph
