Triple Higgs Boson Production with Two Heavy Scalars at the LHC via a Simplified Approach
Kennesaw State University(肯尼索州立大学);Universität Siegen(锡根大学)
本研究针对LHC上含两个重中性标量粒子的模型,采用窄宽度近似下的简化因子化方法分析三重希格斯玻色子产生,发现双共振贡献主导信号,该方法可快速约束扩展标量领域模型。
2026-08-04 hep-ex hep-ph
Prospects of non-resonant di-Higgs searches and Higgs boson self-coupling measurement at the HE-LHC using machine learning techniques
研究了在LHC高能升级计划中观测到标准模型中非共振双Higgs产生的前景,即$viz.$和HE-LHC $~$($\sqrt{s}=27~{\rm TeV}$和$\mathcal{L} = 15~{\rm ab^{-1}}$)。各种di-Higgs最终状态被认为是基于它们的清洁度和信号产率。在HE-LHC上对非共振双希格斯粒子产生的研究在$b\bar{b}γγ$、$b\bar{b}τ^{+}τ^{-}$、$b\bar{b}WW^{*}$、$WW^{*}γγ$、$b\bar{b}ZZ^{*}$和$b\bar{b}μ^{+}μ^{-}$通道中进行。信号-背景区分通过使用$~$ TMVA框架中的提升决策树解相关$~$(BDTD)算法、XGBoost工具包和深度神经网络$~$(DNN)的多变量分析来执行。在运动学的变化作为一个功能的希格斯玻色子,$λ_{h}$的自耦合的希格斯对生产,也进行了研究。还探讨了针对SM假设优化的$b\bar{b}γγ$、$b\bar{b}τ^{+}τ^{-}$和$b\bar{b}WW^{*}$搜索分析中不同$λ_{h}$的影响。
2021-01-16 hep-ex hep-ph
Non-Resonant Searches for Axion-Like Particles at the LHC
我们提出了一个新的碰撞探测器的轴子样粒子(ALP),更一般的伪戈德斯通玻色子:非共振搜索,利用其与标准模型粒子的相互作用的衍生性质。ALP可以作为离壳介体参与LHC等对撞机上$2 \to 2$散射过程的$s$通道。我们通过使用Run 2 CMS公共数据推导ALP耦合到规范玻色子的新限制来增强这种新型搜索的能力,通过过程$p p \to Z Z$,$p p \to γγ$和$p p \to j j$,探测ALP参数空间中以前未探索的区域。此外,我们提出了未来的非共振搜索涉及ALP耦合到其他电弱玻色子和/或希格斯粒子。
2019-09-10 hep-ex hep-ph
Probing a Scalar Singlet-Catalyzed Electroweak Phase Transition with Resonant Di-Higgs Production in the $4b$ Channel
我们研究了14 TeV的HL-LHC共振产生重希格斯玻色子的前景,该玻色子在标量单重扩展标准模型的$4b$末态中衰变为两个SM样希格斯玻色子。我们重点讨论了产生强一阶电弱相变的参数选择。事件选择遵循ATLAS协作的$4b$分析,通过使用提升决策树方法来优化信号和背景事件之间的区分。多元判别式的输出直接用于统计分析。$4b$通道的预期范围与以前的$bbγγ$和$4τ$通道的预测兼容,对于重希格斯玻色子质量$m_2$低于500 GeV,并且优于$m_2 > 500$ GeV的这些通道。与3 ab $^{-1}$的积分亮度,它是可能的发现重Higgs玻色子的$4b$通道$m_2< 500$ GeV的参数空间区域产生一个强的一阶电弱相变,并满足所有其他唯象约束。
2019-06-12 hep-ex hep-ph
LHC Search of New Higgs Boson via Resonant Di-Higgs Production with Decays into 4W
在观测到的光希格斯玻色子h(125 GeV)之外寻找新的希格斯粒子将明确地指向标准模型之外的新物理学。我们在LHC Run-2和高亮度LHC(HL-LHC)上研究了CP偶重Higgs态$H^0$在di-Higgs通道中通过$gg\to H^0\to h^0h^0\to WW^*WW^*$的共振产生.我们分析了两种类型的$4W$衰变模式,一种是同号双轻子($4W\to\ell^\pmν\ell^\pmν4q$),另一种是三轻子($4W\to\ell^\pmν\ell^\mpν\ell^\pmν2q$)。我们进行了全面的模拟的信号和背景,并估计发现的重希格斯态在LHC运行-2和HL-LHC的潜力,在一般的两个Higgs的双重模型(2 HDM)的背景下。我们确定可行的参数空间的2 HDM允许的理论约束和目前的实验限制。我们系统地分析了2 HDM的允许参数空间,可以有效地探测的大型强子对撞机的重希格斯搜索,并进一步比较这与可行的参数区域下,目前的理论和实验的界限。
2018-06-25 hep-ex hep-ph
New Physics in LHC Higgs boson pair production
多希格斯粒子的产生为电弱对称破缺提供了一个现象学上清晰的窗口。我们对di-Higgs和di-Higgs+喷流产生中的新电弱物理效应进行了全面和比较分析。特别是,我们讨论了共振二希格斯现象,这是在希格斯门模型和MSSM在小谭β,和非共振新的物理贡献二希格斯生产的模型中,新发现的希格斯候选人被解释为伪南布-戈德斯通玻色子。我们表明,对于所有这些情况下,测量的di-希格斯和di-希格斯+喷流的最终状态提供了一个方便和详细的处理,以了解电弱对称性破缺非常详细。
2012-10-30 hep-ex hep-ph
Disentangling new physics effects on non-resonant Higgs boson pair production from gluon fusion
胶子聚变对非共振di-Higgs过程产生的新物理效应有两种:非SM Higgs三线性自耦合$λ_{hhh}$和新的有色粒子在环中运行。为了理清不同的新物理贡献,我们研究了它们在运动学分布上的特征。假设观测到的总截面大约是SM期望值的三倍,我们考虑了$λ_{hhh}/λ_{hhh}^{\rm SM} =-0.5, 5.5$的情况以及一个新的物理模型,在一个II型双希格斯模型,称为VLQ-2 HDM中的重矢量夸克。一个合理的基准点建议在确切的错误符号的限制,向上型VLQ和向下型VLQ之间的相反符号的耦合到希格斯玻色子的胶子融合的单希格斯生产的贡献,导致取消。由于环路中重VLQ的阈值效应,VLQ-2 HDM适应了希格斯玻色子对不变质量($M_{hh}$)和希格斯玻色子横动量($p_T^h$)分布中的颠簸。两个凸起的位置密切相关,分别为$ M_{hh} \simeq 2 M_{\rm VLQ}$和$p_T^h \simeq M_{\rm VLQ}$。此外,位于重VLQ质量处的凸起自然地将$M_{hh}$和$p_T^h$分布提升到高质量和高$p_T^h$区域。另一方面,非SM Higgs三线性耦合的情况下,分布移动到低$ M_{hh}$和$p_T^h$区。因此,具有高$M_{hh}$和高$p_T^h$的运动区域将是VLQ-2 HDM的确凿信号。还对di-Higgs信号进行了完整的HL-LHC…
2020-03-27 hep-ex hep-ph
Probing the electron Yukawa coupling via resonant Higgs boson production at FCC-ee via $e^+e^- \to H \to WW^*$ in lepton-plus-jets final states
CERN(欧洲核子研究组织);Department of Physics, University of Tehran(德黑兰大学物理系);Universität Hamburg(汉堡大学);Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY(德国电子同步加速器研究所);Department of Physics, Faculty of Science, Ferdowsi University of Mashhad(马什哈德费尔多西大学理学院物理系);Department of Physics, Dogus University(多乌斯大学物理系);IRFU, CEA, Université Paris-Saclay(巴黎萨克雷大学CEA IRFU)
研究通过FCC-ee中$e^+e^- \to H \to WW^*$过程,利用lepton-plus-jets最终态,约束电子Yukawa耦合,采用梯度提升决策树区分信号与背景,得出电子Yukawa耦合的最严格限制。
2026-04-27 hep-ex hep-ph
Non-resonant Higgs pair production in the $b\bar{b}b\bar{b}$ final state at the LHC
我们提出了一个粒子水平的研究标准模型的非共振希格斯对生产过程中的$b\bar{b}b\bar{b}$的最终状态,在大型强子对撞机在$\sqrt{s}=14$ TeV。每一个希格斯玻色子都是由一对邻近的喷流重建而成的,这对喷流是用反$k_t$喷流聚类算法形成的,半径参数为$R=0.4$。考虑到所产生的希格斯玻色子的运动学性质,这种希格斯重建方法似乎比以前文献中提出的使用大半径射流更合适。我们发现,观察这个最终状态的灵敏度可以显着提高时,利用的$4b$系统的不相关的角度和运动学变量的全套,导致统计学意义为1.8每个实验与3 ab $^{-1}$的积分亮度。
2015-05-01 hep-ex hep-ph
Precise predictions for electroweak $t\bar t$ production at the LHC in models with flavour non-diagonal $Z'$ boson couplings and $W'$ bosons
我们报告了我们在LHC上用超重中性和带电自旋1粒子在标准模型扩展中重新计算电弱顶夸克对产生的结果,并作了实质性的改进。特别是,我们允许风味-非对角$Z'$耦合,并考虑到非共振生产的标准模型和超越。在我们以前的工作中,我们加入了NLO QCD修正,并充分考虑了标准模型和新的物理干涉效应,用POWHEG方法匹配部分子簇射。我们考虑序贯标准模型,Topcolour模型以及第三族超荷模型具有非味对角$Z'$耦合已被提出来解释异常的$B$衰变。本文给出了在$\sqrt{s}$高达100 TeV的强子对撞机上计算$t\bar{t}$截面的数值结果。我们还研究了新的非共振贡献的数值影响。
2021-01-20 hep-ex hep-ph
On the top-antitop invariant mass spectrum at the LHC from a Higgs boson signal perspective
研究了共振和非共振希格斯玻色子效应下,${\cal O}(α_S^2α_W)$的单圈修正对大型强子对撞机(LHC)上${\cal O}(α_S^2α_W)$不变质谱的影响.我们发现,涉及非共振希格斯玻色子的${\cal O}(α_S^2α_W)$的校正是可比的,甚至大于那些涉及与s通道共振希格斯玻色子振幅的干扰,这两个都是subleading相对于所有其他(非希格斯)图通过该命令。我们还计算了共振希格斯玻色子产生(即通过$gg$聚变产生希格斯玻色子)的${\cal O}(α_S^2α_W^2)$贡献以及${\cal O}(α_S^3)$的纯QCD贡献。总之,我们表明,众所周知的峰-谷结构的$M_{t\bar t}$谱出现的$t,u$通道$gg$诱导的领先顺序(LO)QCD图之间的干扰效应和一个由于希格斯玻色子在s通道通过$gg$融合,大大淹没了上述讨论的其余条款的${\cal O}(α_S^2α_W)$。
2012-03-16 hep-ph
Enhancing the Sensitivity for Triple Higgs Boson Searches with Deep Learning Techniques
针对全强子化6b道三重希格斯玻色子搜寻的组合难题,采用Spa-Net框架同时处理喷注配对与分类,相比传统密集神经网络将截面限制严格度最高提升40%,显著提升了搜寻灵敏度。
2025-10-02 hep-ex hep-ph
Diboson-Jets and the Search for Resonant Zh Production
TeV级的新粒子可能有相当大的衰变率,成为增强的希格斯玻色子或其他重标量。在这里,我们调查的可能性,确定这样的过程时,希格斯/标量随后衰变成一对W玻色子,构成一个非常独特的“双玻色子喷流。“这些可以表现为一个简单的双轻子(加上MET)配置,作为一个嵌入轻子的双叉喷流,或者作为一个四叉喷流。我们研究射流子结构的方法来区分这些对象从他们的主导背景。然后,我们展示了使用这些技术在寻找一个重自旋1 Z'玻色子,如可能产生于强动力学或扩展规范扇区,利用衰变链Z' -> Zh -> Z(WW^(*))。我们发现,模式与多个提升强子Z和W往往提供最好的前景最高的可及群众。在14 TeV LHC的100/fb光度下,可以观察到Z'衰变为标准的125 GeV希格斯粒子,对于一系列模型,质量为1.5-2.5 TeV的希格斯粒子具有5 σ显著性。对于200 GeV的希格斯玻色子(需要非标准耦合,如疏费米),可达范围可能提高到2.5-3.0 TeV。
2012-04-02 hep-ex hep-ph
Dark photons and resonant monophoton signatures in Higgs boson decays at the LHC
在文献中广泛考虑的暗光子$\barγ$方案的动机,我们探索实验允许的模型,其中希格斯玻色子耦合到光子和暗光子$Hγ\barγ$可以增强。相应地,$H\to γ\bar γ$衰变的大速率变得合理,产生一个具有$E^γ\simeq m_H/2$的单色光子(即,在罕见的标准模型衰变$H\to γZ\toγ\barνν$中光子能量的两倍以上),以及类似数量的丢失能量。我们进行了一个模型独立的研究,这种异国情调的共振双光子签名在大型强子对撞机,具有独特的$E^γ_T$峰约60 GeV,和$γ+\slashed{E}_T$横向不变质量的$m_H$统治。在部分子水平,我们发现$5\,σ$的灵敏度目前的LHC数据集的一个$H\to γ\barγ$分支分数的$0.5\%$。这样大的分支分数可以自然地获得在黑暗的$U(1)_F$模型解释的起源和层次的标准模型汤川耦合。我们敦促大型强子对撞机实验在目前的数据集中寻找这种新的奇异共振,并在未来的大型强子对撞机运行。
2014-09-23 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Simplified models for resonant neutral scalar production with missing transverse energy final states
额外的希格斯玻色子出现在标准模型(SM)的许多扩展中。虽然大多数现有的搜索额外的希格斯玻色子玻色子集中在最终状态组成的SM粒子,最终状态包含超出SM(BSM)粒子在许多BSM模型中发挥着重要作用。为了便于未来的搜索这样的最终状态,我们开发了一个简化的模型框架重希格斯玻色子玻色子衰变到一个大规模的SM玻色子以及一个或多个不可见的粒子。在每个衰变链中允许一种BSM介质,我们对每个最终状态的可能衰变拓扑进行分类,考虑到介质和不可见粒子自旋的所有不同可能性。我们对每个可能的模型实现的运动学分布的比较表明,对应于不同简化模型拓扑结构的分布仅受到不同自旋假设的轻微影响,而区分不同衰变拓扑结构的灵敏度很高。因此,我们指出,表达实验搜索的结果,建议的简化模型拓扑结构将允许一个约束广泛的类不同的BSM模型。所提出的简化模型框架的应用明确地证明了单希格斯粒子搜索的例子。对于本文提出的每个简化模型,我们提供了所有必要的成分进行蒙特卡罗模拟,使他们可以很容易地应用于实验分析。
2022-11-17 hep-ex hep-ph
Resonant production of heavy MSSM Higgs bosons at the Photon Collider
假设发现了轻的希格斯玻色子,如果没有发现超对称粒子,它的性质可能仍然是未知的,那么更重的希格斯粒子的探测和研究就有了很大的意义。为此目的,高能e+e线性对撞机的康普顿对撞机选择是最佳的,既可以产生希格斯玻色子玻色子,也可以揭示它们的CP宇称。假设现实的光子光度为各种配置的激光器和直线加速器的偏振,我们研究了重,中性MSSM希格斯信号的最相关的衰变模式,以及它们相应的背景。MSSM H和A希格斯玻色子玻色子的质量高达直线加速器c.m.s.的80%。在~1 TeV的直线对撞机的γ-γ模式下,可以观察到能量为~450 GeV的Higgs粒子,并检验它们的CP宇称。
2000-01-18 hep-ph
Electroweak Radiative Corrections to Resonant Charged Gauge Boson Production
讨论了一般4-费米子过程中电弱O(alpha)对共振单W产生的贡献,特别强调了规范不变量分解为类QED和弱部分。共振附近的截面可以用“硬”Breit-Wigner-截面的卷积来表示,该“硬”Breit-Wigner-截面包括依赖于(m_t,M_H)的弱1-圈校正,具有通用辐射器函数。数值上的W线形状的各种贡献的影响进行了讨论,连同s-依赖和恒定宽度的方法的概念。给出了考虑单圈电弱修正和QCD修正的W衰变宽度的解析公式。
1997-02-18 hep-ph
Irreducible background and interference effects for Higgs-boson production in association with a top-quark pair
本文分析了LHC中顶夸克对产生希格斯玻色子的过程,特别是研究了由四个b喷注、两个喷注、一个确定的带电轻子和丢失的能量组成的末态。我们考虑了标准模型在三种情况下的预测,共振希格斯玻色子加上顶夸克对的生产,共振生产的顶夸克对与b喷注对和整个过程,包括所有的非共振和干扰的贡献。通过比较这些方案,我们研究了生产率和几个运动学分布的不可约背景。用标准的选择标准,不可约的背景是信号的三倍。对于大多数可观测量,我们发现需要两个共振顶夸克的情况与整个过程之间的一致偏差为8%。在特定的相空间区域的非共振贡献造成较大的影响,我们观察到一些分布的形状变化。此外,我们调查干扰的影响,并发现忽略干扰的贡献,结果高估了百分之五的总横截面。
2014-12-17 hep-ph
Nonabelian Dark Matter with Resonant Annihilation
我们构造了一个基于超规范对称性SU(2)_X x U(1)_{B-L}的模型,它可以提供规范玻色子作为弱相互作用的大质量粒子暗物质.暗物质的稳定性自然由SU(2)_X的一个子群--离散的Z_2对称性来保证。暗物质通过交换规范玻色子与标准模型费米子相互作用,规范玻色子是SU(2)_X × U(1)_{B-L}规范玻色子的线性组合。只要适当地选择真空期望值自发破坏SU(2)X对称性的新标量多重态的表示,新规范玻色子质量之间的关系就能自然地导致暗物质的共振对湮灭。在探索新规范耦合的参数空间的约束条件下,从对撞机的数据和观测到的遗物密度,我们使用的结果来评估的暗物质散射核子的截面,并将其与最新的直接检测实验的数据进行比较。我们发现允许的参数区域,可以探测到未来的直接搜索暗物质和LHC搜索新粒子。
2014-02-22 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Gauge- and Renormalization-Group- Invariant Formulation of the Higgs-Boson Resonance
一个规范和重整化群不变的方法实施的箍缩技术制定的共振跃迁涉及希格斯玻色子。希格斯玻色子的线形被证明是由两个不同的和物理上有意义的贡献:一个过程无关的共振部分和一个过程相关的非共振背景,这分别是规范无关的,不变的重整化群下,满足天真,树级沃德恒等式,并尊重光学和等效定理。前一个与过程无关的量是有效电荷概念在希格斯标量情况下的自然延伸,并且构成了每一个玻恩改进振幅的共同成分。在我们的方法和那些发现与其他方法中获得的唯象预测的差异进行了简要讨论。
1997-10-21 hep-ph
Higgs Boson Interference in $γγ\rightarrow W^+W^-$
研究了在背散射光子-光子对撞机上$γγ\rightarrow W^+ W^-$过程中共振振幅和非共振振幅之间的干涉效应。我们发现,一个希格斯玻色子与$M_H$ > 200 GeV的表现为共振下降的$W^+W^-$不变的质谱,我们调查其统计意义。
1993-10-07 hep-ph
Resonant mono Higgs at the LHC
近年来,产生具有大的缺失横向动量的SM粒子,被称为单X搜索,得到了越来越多的关注。在2012年发现希格斯玻色子之后,LHC的运行II现在将仔细检查其属性,寻找BSM物理。特别是,人们可以搜索单希格斯信号,这通常是在处理暗物质的模型中研究的。然而,这个信号也可以出现在处理中微子质量的模型中,如果存在质量在电弱尺度的更重的中微子。后者将耦合到SM中微子和希格斯玻色子玻色子,产生一种不被认为是暗物质的单希格斯信号:希格斯玻色子玻色子和丢失能量的共振产生。在本文中,我们解决了LHC的排斥功率,后者与专用的检测器模拟,并重新解释它在中微子质量生成的基准方案。
2016-01-04 hep-ph
Two bosons in a narrowly resonant trap
作为相互作用参数被微调的结果,$S$波共振在接近阈值时保持窄是罕见的。然而,这样的相互作用是由π-粲重子系统$πΣ_c$实现的,它具有位于其阈值以上几MeV的窄共振$Λ_c^+(2595)$。研究了由两个相同的轻玻色子和一个超重粒子组成的三体系统中狭义共振种间相互作用的结果。在本文中,我们关注的是三体系统的共振,而不是束缚态。重点是技术方面的建设的积分方程的三体振幅和分析继续积分方程定位的“三聚体”共振极点的非物理片的质量中心的能量平面。
2017-04-28 cond-mat.quant-gas hep-ph nucl-th
Single $W$-Boson Production in $eγ$ Collisions
研究了高能$W$碰撞中单个$W$玻色子的产生以及各种观测量对$WWγ$顶点的敏感性。我们包括规范玻色子衰变到末态费米子和所有对同一末态的贡献。非共振图的贡献以及它们对共振规范玻色子产生图的干扰,都是不可忽视的重要贡献。我们目前的结果$W$生产在500 GeV的$e^+e^-$对撞机与光子光谱从后向散射激光。
1993-07-13 hep-ph
LHC Signatures of Resonant CP Violation in a Minimal Supersymmetric Higgs Sector
本文给出了在高能对撞机上研究CP破坏中性希格斯玻色子玻色子耦合系统的产生、混合和衰变过程中CP破坏现象的一般形式。考虑到最小超对称标准模型(MSSM)中的Higgs扇区,其中CP破坏是由软超对称破缺的第三代三线性夸克耦合中的相位和高根质量辐射诱导的,我们将我们的形式主义应用于LHC中通过{ \bar b}b,gg和W^+ W^-碰撞产生中性Higgs.我们讨论了τ^+ τ^-对的纵向和横向极化的CP不对称性。CP破坏的特征在通过gg和W^+ W^-的产生中比通过{ \bar b}b的产生中更突出,并且当两个(或所有三个)中性希格斯玻色子玻色子几乎简并时,其质量差与它们的衰变宽度相当时,CP破坏的特征被共振增强。在MSSM中,当\tan β>~ 5(30)和大(小)带电希格斯玻色子质量时,这种情况自然发生。我们分析了具有代表性的例子与三个中性希格斯玻色子玻色子之间的大混合重量约120 GeV,可能会表现出可观察到的CP不对称性,甚至高达80%。
2004-07-15 hep-ph
Laser-induced selection of longitudinal $Z$ bosons in resonant $e^+e^-$ annihilation
gscaep.ac.cn(中国科学院高能物理研究所)
研究强激光场对 $e^+e^-$ 碰撞中 $Z$ 玻色子共振的影响,发现非微扰处理下激光修饰改变有效碰撞运动学并打开多光子交换通道,导致共振轮廓出现强度依赖的饱和与增强,并重新分布 $Z$ 玻色子极化,高强场下可补偿电弱相互作用的固有手征不对称性。
2026-09-17 hep-ph quant-ph
Resonant Higgs boson pair production in the $hh\rightarrow b\bar{b} \; WW \rightarrow b\bar{b} \ell^+ ν\ell^- \barν$ decay channel
添加标量单态提供了标准模型的最简单扩展之一。在这项工作中,我们简要回顾了新的希格斯玻色子玻色子的质量和混合的最新限制,并研究其生产和衰变在大型强子对撞机。我们主要研究了$hh \rightarrow b \bar{b} WW \rightarrow b \bar{b} \ell^+ ν\ell^- \barν$衰变道中的双Higgs产生。这种衰变在重希格斯玻色子的质量为260 - 500 GeV的区域中是有效的,因此它与4 $b$通道互补,对于质量大于500 GeV的希格斯玻色子更有效。我们详细分析了这种双轻子衰变通道,使用运动学变量,如$M_{\rm T2}$和$M_{\rm T2}$辅助壳层重建的不可见动量。在14 TeV的LHC上,如果混合接近其目前的极限和${\rm BR}(H \rightarrow hh) \approx 1$,则在$m_H$ = 260 - 400 GeV的情况下,使用适当的切割,可以实现3000 fb $^{-1}$的$\sim$ 3 $σ$的显著性。较小的混合值将需要组合各种衰减通道以达到类似的显著性。对于任意${\rm BR}(H \rightarrow hh)$值,研究了$ H \rightarrow hh$、$ H \rightarrow ZZ$和$ H \rightarrow WW$通道之间的互补性。
2015-01-15 hep-ph
On the reinterpretation of non-resonant searches for Higgs boson pairs
在大型强子对撞机运行结束之前发现一对希格斯玻色子的产生,将是新物理学(NP)的明确证据。作为搜索非共振生产的希格斯对正在设计中,它是特别重要的是能够方便地目前的实验结果的限制在最“模型无关”的方式可能。在这篇文章中,我们提供了一个解析参数化的{ \it差分}希格斯对生产在大型强子对撞机的有效场论(EFT)扩展的SM。这是由于LHC在13,TeV能量下对$gg \to hh$截面的理论预测的拟合。随后,所得到的公式被用于重新加权技术,该技术允许从ATLAS和CMS HH $\toγγ\,b\bar{b}$搜索到所考虑的EFT参数空间的任何点来重铸排除界限。我们证明了与LHC检测器的快速模拟,用这种方法,它是可以覆盖连续的EFT参数空间,正确地考虑到信号选择的效率,而无需重新运行大量的完整的检测器模拟的必要性。最后,由此产生的排斥界限面临着几个明确的模型,如设置额外的标量,包括2 HDM,矢量费米子,和最小的复合希格斯模型,映射到EFT。
2017-10-23 hep-ph
Higgs and Z boson associated production via gluon fusion in the SM and the 2HDM
我们分析了在标准模型和更高的LHC中通过重夸克环产生的希格斯和$Z$玻色子。我们首先回顾了玻恩$2\to 2$产生的主要特征,特别讨论了高能行为,角分布和$Z$玻色子极化。然后,我们考虑额外的QCD辐射的影响所描述的$2 \to 3$回路矩阵元素,并发现它们占主导地位,在高希格斯横动量。我们展示了如何合并样本的0-和1-喷流的多重性,匹配到一个部分子淋浴可以提供一个可靠的描述差分分布在$ZH$生产。除了标准模型的研究,在一个通用的两个希格斯双重模型的结果,并提出了一套具有代表性的和实验可行的基准$Zh^0$,$ZH^0$和$ZA^0$生产。我们观察到,出现各种有趣的功能,无论是由于共振增强的横截面或共振和非共振贡献之间的干涉图案。
2015-03-05 hep-ph
Resonant CP Violation in MSSM Higgs Production and Decay at $γγ$ Colliders
本文研究了CP破坏中性希格斯玻色子耦合系统在γγ对撞机上的产生、混合和衰变过程中的CP破坏现象,假设一个最小超对称标准模型(MSSM)Higgs扇区,其中CP破坏是由软超对称破缺的Gaugino质量和第三代三线性squark耦合中的相位辐射诱导的.我们讨论了μ^+ μ^-,τ^+ τ^-,{ \bar b} b和{ \bar t} t对的产生和衰变中的CP不对称性.当两个(或所有三个)中性希格斯玻色子几乎简并,质量差与它们的衰变宽度相当时,我们发现大的不对称性,就像在CP破坏的MSSM中自然发生的那样,\tan β>~ 5(30)和大(小)带电希格斯玻色子质量。
2005-04-15 hep-ph
Implications of Vector Boson Scattering Unitarity in Composite Higgs Models
复合希格斯模型的强性质在高能时通过纵向极化弱玻色子的散射振幅的增长行为表现出来,这导致复合共振以及非共振强效应的形成。在这项工作中,这些散射振幅的么正性被用来作为一种工具,以评估该理论的复合光谱的轮廓,包括非共振增强,矢量共振和CP-偶标量激发。这三个签名,然后在现实的散射过程中研究强子对撞机,旨在估计潜在的排除动态动机的复合希格斯模型的情况。
2018-02-07 hep-ph
Asymptotic properties of Born-improved amplitudes with gauge bosons in the final state
对于规范玻色子在最终状态的过程中,我们展示了如何连续连接一个单一的玻恩改进振幅的共振区域,其中remation效应是重要的,与渐近区域远离共振,振幅必须减少到其树水平的形式。在这样做的时候,所有已知的场论约束都得到了尊重,最著名的是规范不变性,幺正性和等价定理。所提出的计算是基于过程$f\bar{f}\to ZZ$,介导的一个可能的共振希格斯玻色子;这个过程捕获所有的基本特征,并可以作为一个原型的各种类似的计算。由于大量的取消,所得到的微分和总截面的封闭表达式特别紧凑。
1999-02-07 hep-ph
The bound and resonant states of $D^{(*)}D^{(*)}$ and $D^{(*)}\bar{D}^{(*)}$ with the complex scaling method
本文在单玻色子交换模型下结合 Bonn 近似与复标度方法,系统研究 $D^{(*)}D^{(*)}$ 和 $D^{(*)}\\ar{D}^{(*)}$ 体系,发现多个束缚态及一个 P 波共振态,并用 $DD^{*}$ 分子态解释了 $T_{cc}^+$ 的结构。
2025-08-18 hep-ph
Resonant Higgs-Sector CP Violation at the LHC
本文给出了在高能对撞机上研究CP破坏中性希格斯玻色子玻色子耦合系统的产生、混合和衰变过程中CP破坏现象的一般形式。考虑到最小超对称标准模型(MSSM)中的Higgs扇区,其中CP破坏是由软超对称破缺参数的相位辐射诱导的,我们将我们的形式主义应用于LHC中通过{ \bar b}b,gg和W^+ W^-碰撞产生中性Higgs以及它们随后衰变成tau^+ tau^-对的过程.我们讨论了基于所有中性希格斯玻色子玻色子几乎简并和CP破坏签名共振增强的情况下,τ ^+ τ ^-对的纵向极化中的CP不对称性。
2004-09-02 hep-ph
$Z'$ resonance and associated $Zh$ production at future Higgs boson factory: ILC and CLIC
我们研究了在高能高亮度线性正负电子对撞机(如ILC和CLIC)上,通过Higgs-strahlung过程$e^{+}e^{-}\rightarrow (Z, Z') \to Zh$(包括共振和非共振效应),加入$Z'$玻色子的B-L模型成为希格斯玻色子玻色子工厂的前景.我们评估$Zh$的总截面,我们计算的事件总数为500-2000 \hspace{0.8mm} $fb^{-1}$和500和3000 \hspace{0.8mm} $GeV$之间的质量中心的综合光度。我们发现,预期的$Zh$事件的总数可以达到$10^6$,这是一个非常乐观的情况下,它将有可能在未来的高能$e^+e^-$对撞机实验进行精确测量的$Z'$和希格斯玻色子。
2015-06-24 hep-ph
Improved constraints on the mixing and mass of $Z'$ bosons from resonant diboson searches at the LHC at $\sqrt{s}=13$ TeV and predictions for Run II
新的中性矢量玻色子$Z'$衰变为带电规范玻色子对$W^+W^-$在新物理的许多场景中被预测,包括具有扩展规范扇区的模型,如$E_6$,左右对称$Z^\prime_{\rm LRS}$和序列标准模型$Z'_{\rm SSM}$。对于这些基准模型,我们计算并提出了不同值的$Z^\prime$质量$M_2$和混合参数$ξ$的理论期望。我们的研究结果是基于窄宽度近似,它可以使一个方便的比较实验的理论基准模型。双玻色子的产生允许对$Z$-$Z'$混合角和$Z'$质量进行严格的限制,我们通过使用由欧洲核子研究中心LHC的ATLAS探测器记录的$\sqrt{s}=13$ TeV的$pp$碰撞数据来确定$Z'$质量,其中$\sim$ 36 fb $^{-1}$的积分光度。通过比较$Z'$共振产生及其随后衰变为$W^+W^-$对的总截面的实验极限与理论预测,我们表明,基准模型对混合角的导出约束是几个$\times 10^{-4}$的数量级,即,相对于从电弱数据的全球分析得出的那些,大大改进。我们结合从Diboson生产数据与从Drell-Yan过程中获得的限制,以显着地扩展在$M_{2}$-$ξ$参数平面的排斥区域。此外,我们证明,这种混合的约束,可以通过分析的全套运行~II数据的进一步改善。
2018-11-23 hep-ph
Resonant production of $Z^{\prime}$ and signature of right-handed neutrinos within a 3-3-1 model
最近的模拟研究表明,只要能首先发现一种新的中性规范玻色子$Z^{\prime}$,就有可能在未来的高光度LHC运行中发现右手中微子。在这种情况下,当$Z^{\prime}$在大型强子对撞机共振产生时,它随后衰变成质量高达TeV的右手中微子对。然后,这些中微子的衰变留下的签名三轻子最终状态和/或相同符号的双μ子和助推双玻色子。在标准模型的阿贝尔规范扩展中,通过这种机制发现右手中微子的前景得到了发展。在这项工作中,我们研究的过程中涉及的发现机制的框架内的3-3-1模型。
2018-05-27 hep-ph
A Gauge-Independent Approach to Resonant Transition Amplitudes
基于箍缩技术,我们提出了一种新的与规范无关的方法来计算具有非守恒外电流的共振跃迁振幅。在$2\to 2$和$2\to 3$散射过程的背景下,我们明确地表明,推导出的解析结果尊重$U(1)_{em}$规范对称性,并不依赖于选择的$SU(2)_L$规范固定。我们的分析方法对待,在平等的基础上,费米子以及玻色子的贡献,规范玻色子传播,不包含任何剩余的类空阈值条款,显示正确的高能么正性行为,承认重整化,并满足一些其他所需的属性,包括光学定理。尽管我们的分析主要集中在标准模型规范玻色子上,但我们的方法可以很容易地推广到顶夸克,并直接应用于研究新物理学的可重整化模型中存在的不稳定粒子。
1995-07-06 hep-ph hep-th
Resonant W and Z Boson Production in FSRQ Jets: Implications for Diffuse Neutrino Fluxes
Korea Space Weather Center, Korea AeroSpace Administration(韩国空间天气中心,韩国航空航天局);Korea Astronomy and Space Science Institute(韩国天体与空间科学研究所);North-Caucasus Center for Mathematical Research, North-Caucasus Federal University(北高加索数学研究中心,北高加索联邦大学)
研究FSRQ喷流中电子-正电子湮灭过程对高能电子-正电子相互作用的影响,探讨W和Z玻色子共振产生对弥漫中微子通量的贡献。
2026-02-05 astro-ph.HE hep-ph
Resonant axion and dark photon production in magnetic white dwarfs
本研究以磁白矮星为例,发现磁场通过各向异性和回旋共振改变光子色散,从而在额外区域引发光子和轻玻色子的共振产生,需重新审视相关天体物理约束。
2025-09-08 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
Probing Electroweak Phase Transition in Extended Singlet Scalar Model with Resonant $HH$ production in $bbZZ$ Channel using Parameterized Machine Learning
提出在扩展单态标量模型中用参数化机器学习分析 HL-LHC 的 $bbZZ$ 共振双希格斯信号,以探测强一阶电弱相变,最高可发现 490 GeV 共振。
2024-12-07 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
Strong interactions of weak bosons
本文讨论了没有轻希格斯玻色子玻色子的电弱规范玻色子相互作用的参数化。我们提出了目前的实验反常规范玻色子耦合的约束。我们强调,涉及纵向弱玻色子的四点耦合是真正的负责电弱对称性破缺的基本强动力学。我们研究了在未来TeV $e^+e^-$直线对撞机上该扇区对四点耦合的敏感性和可能的重共振态。
1999-10-26 hep-ph
NLO QCD corrections to W+ W- b anti-b production with leptonic decays in the light of top quark mass and asymmetry measurements
我们给出了对p p和p anti-p到W+ W-b anti-b过程的非线性QCD修正,包括W玻色子的轻子衰变.充分考虑了非共振贡献以及双共振和单共振顶夸克传播子图。我们采用窄宽度近似来进行W玻色子的衰变;然而,自旋相关性被保留。我们还计算了与顶夸克质量测量相关的观测量,并研究了运动学要求和不同尺度选择对t反t不对称性的影响。
2014-06-17 hep-ph
Light Higgs channel of the resonant decay of magnon condensate in superfluid $^3$He-B
在超流体中,描述自发对称性破缺的序参量是粒子物理学标准模型中希格斯场的模拟。场振幅的振荡是有质量的希格斯玻色子玻色子,而方向的振荡是无质量的南武-戈德斯通玻色子。在大型强子对撞机上发现的125 GeV希格斯玻色子,与电弱能量标度相比是轻的,这导致了标准模型的“小希格斯”扩展的建议,其中轻希格斯出现为NG模式,由于违反了隐藏的对称性而获得质量。在这里,我们表明,这种轻希格斯粒子存在于超流体$^3$ He-B,其中三个Nambu-Goldstone自旋波模式之一获得小质量由于自旋轨道相互作用。其他模式成为光学和声学磁振子。我们观察到光学磁振子的玻色-爱因斯坦凝聚体到轻Higgs模的参量衰减以及光学磁振子到声学磁振子的衰减。在$^3$ He-B中观察到的南武-戈德斯通模式的轻希格斯粒子的形成,开启了这样一种可能性,即这种场景可以在其他系统中实现,在这些系统中,某些隐藏的对称性可能会被破坏,包括标准模型。
2015-11-17 cond-mat.other hep-ph