A $B-$anomaly motivated $Z^\prime$ boson at the energy and precision frontiers
本文研究由$B$介子反常现象启发的$Z^\prime$玻色子,探索其在HL-LHC、FCC-ee及100 TeV对撞机上的发现潜力,并评估不同探测模式的灵敏度。
2025-10-17 hep-ex hep-ph
From precision physics to the energy frontier with the Compact Linear Collider
紧凑型直线对撞机(CLIC)是一种高亮度对撞机,它将使电子与其反粒子,正电子发生碰撞,能量范围从几百千兆电子伏特(GeV)到几兆电子伏特(TeV)。通过覆盖大的能量范围,并最终达到多TeV的$e^+e^-$碰撞,CLIC的科学家们旨在提高对自然界基本组成部分的理解,并发现新的粒子或其他物理现象。CLIC是一个国际项目,世界各地的研究所参与了加速器,探测器和物理研究。第一次$e^+e^-$碰撞在CLIC预计在2035年左右,之后的高亮度阶段的大型强子对撞机在欧洲核子研究中心。
2020-01-15 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
Effective connections of $a_μ$, Higgs physics, and the collider frontier
我们认为标量扩展的SM和有效的场论概括,以说明之间的现象学连接的μ子$a_μ$,精确的希格斯测量的异常磁矩的精确测量,和直接对撞机的灵敏度。为此,我们考虑带电BSM标量部门的Zee-Babu型,我们开发了一个一致的,完整的尺寸-5和-6有效场论扩展。这使我们能够跟踪主要通过辐射相互作用与SM相互作用的通用新物理效应。虽然算子空间是高维的,但在大型强子对撞机上进行的外来搜索,希格斯信号强度和异常μ子磁性测量的交叉点非常小。我们发现LHC Higgs观测和$a_μ$的一致性需要新态的电弱性质的显著变形。在寻找双电荷标量的证据,目前所追求的LHC实验可以用来进一步紧张的BSMEFT参数空间和解决盲方向EFT扩展Zee-Babu方案。
2021-08-17 hep-ex hep-ph
Towards New Frontiers in the Exploration of Charmless Non-Leptonic $B$ Decays
非轻子$B$衰变到无粲末态的过程为研究CP破坏和强相互作用动力学提供了一个重要的实验室。特别有趣的是$B^0_s\to K^-K^+$和$B^0_d\toπ^-π^+$衰变,它们与强相互作用的$U$ -自旋对称性有关,并允许提取CP破坏相和标准模型的测试。理论精度受到$U$的限制-考虑到Belle II和LHCb升级时代令人印象深刻的未来实验精度,需要进行自旋破坏校正和创新方法。我们最近提出了一种新的方法,从$B_s^0\to K^-K^+$,$B_d^0\to π^-π^+$系统中确定$\bar{B}_s^0$混合相$ϕ_s$,其中半轻子$B^0_s\to K^-\ell^+ν_\ell$,$B^0_d\to π^-\ell^+ν_\ell$衰变是一种新的成分,理论情况是非常有利的。我们详细讨论了这种策略,重点是企鹅的贡献,以及交换和企鹅湮灭拓扑结构,可以探测到各种非轻子$B$衰变到无魅力的最终状态。我们表明,一个理论精度高达${\cal O}(0.5^\circ)$的$ϕ_s$可以达到在未来,从而提供了前所未有的前景,寻找新的CP破坏源。
2016-12-21 hep-ex hep-ph
Precision Searches for Physics Beyond the Standard Model
与“强度”前沿密切相关的“精度”前沿为发现标准模型之外的物理学提供了一条补充路径。有几个例子可以改变我们对物理世界的看法:带电轻子味违反,例如μ子电子转换;发现电子、中子、μ子或原子核的永久电偶极矩。在本文中,我主要集中在介导的偶极相互作用的现象,包括异常的磁矩的μ子。
2009-10-28 hep-ex
The rare decay B --> X_s l^+ l^- to NNLL precision for arbitrary dilepton invariant mass
我们提出了一个新的唯象分析的包容稀有衰变$B \to X_s \ell^+\ell^-$。特别是,我们提出了第一次计算的NNLL的贡献,由于领先的双回路矩阵元素,评估任意双轻子不变质量。这使得获得的双轻子质谱和轻子的前向后不对称性在高$ M^2_{\ell^+ \ell^-}$区域的第一NNLL估计,并提供一个独立的检查以前发表的结果在低$ M^2_{\ell^+ \ell^-}$区域。这些NNLL修正在高质量区($ M^2_{\ell^+ \ell^-} > 14.4 GeV^2$)的数值影响相当于积分率的-13%,并导致尺度不确定性降低到$\pm 3%$。非微扰贡献在这一区域的影响也进行了详细讨论。
2004-02-24 hep-ex hep-ph
B ->K*ll: The New Frontier of New Physics searches in Flavor
独家衰变模式B ->K*ll已经成为寻找新物理学的关键球员之一。越来越多的可观测量正在被实验研究,并且精度越来越高。它的理论描述得到了很好的控制,并且已经确定了一组有趣的干净的可观测量,进一步减少了理论的不确定性。独立于模型的分析表明,在不久的将来,这种模式将揭示NP通过模式的相关偏差从SM,或辐射和半轻子运营商构成非常严格的限制。
2013-05-21 hep-ex hep-ph
Precision electromagnetic calorimetry at the energy frontier: CMS ECAL at LHC Run 2
CMS电磁量热计(ECAL)是一种高分辨率、密封和均匀的量热计,由75,848个结晶钨酸铅晶体制成。继发现希格斯玻色子后,CMS ECAL处于精确测量和在大型强子对撞机数据中寻找新物理的最前沿,大型强子对撞机最近开始以前所未有的13 TeV能量产生碰撞。CMS ECAL的卓越精度及其计时性能是LHC Run 2发现新物理的宝贵工具。ECAL的卓越性能依赖于随时间推移保持的精确校准,即使在恶劣的辐照条件下。使用不同物理通道的一组相互校准过程以规则的间隔进行,以归一化通道之间的晶体光透明度和光电检测器响应的差异,其可以由于累积的辐射而改变。在这次演讲中,我们提出了新的重建算法和校准策略,旨在保持甚至提高CMS ECAL在运行2的新挑战条件下的优异性能。
2015-10-09 hep-ex physics.ins-det
Snowmass 2021 whitepaper: Proton structure at the precision frontier
本白皮书探讨了高精度部分子分布函数(PDFs)的确定现状与未来前景,指出通过实验、QCD理论、全局分析与计算的进展,将核子非极化PDFs提升至N2LO和N3LO精度,并强调实验与理论的协同及机器学习的应用。
2023-04-05 hep-ex hep-ph
Probing the Tau Anomalous Magnetic Moment at Colliders: From Ultra-Peripheral Collisions to the Precision Frontier
Università del Salento(萨伦托大学);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Lecce(意大利国家核物理研究所莱切分部)
本文综述了通过高能碰撞探测τ轻子异常磁矩的研究进展,强调了超外围重离子碰撞在高精度测量中的作用,并讨论了Belle II和未来圆环对撞机等实验设施的前景。
2026-04-21 hep-ex hep-ph
Inclusive Rare B Decays
我们回顾了稀有B衰变的现状,重点是包容性衰变模式及其在我们寻找新物理中的作用。我们还简要地讨论了直接CP破坏罕见的B衰变和罕见的K介子衰变$K^+\to π^+ν\barν$和$K_L \to π^0 ν\barν$,这提供了补充的机会,精确的味道物理。
2001-06-13 hep-ex hep-ph
Planning the Future of U.S. Particle Physics (Snowmass 2013): Chapter 2: Intensity Frontier
这些报告介绍了2013年美国物理学会粒子与场分部社区夏季研究(“Snowmass 2013”)关于美国粒子物理学未来计划的结果。第2章,强度前沿,讨论了高强度光束和罕见过程的研究计划。这个领域包括中微子、质子衰变、带电轻子和夸克弱相互作用、原子和核基本对称性探测的实验,以及寻找新的、轻的、弱相互作用的粒子。
2014-01-23 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Global Vision of Precision Measurements
我总结了最近的发展,电弱精密物理和全球配合。对未来的测量,无论是在较低的能量和能源前沿的期望,也进行了讨论。
2021-05-01 hep-ex hep-ph nucl-ex
Precision and rare ElectroWeak processes
本文总结了基于LHC Run 2和Run 3数据的电弱玻色子及双玻色子产生测量,通过包容与微分截面检验Standard Model,结果与理论预测一致,为未来精度研究奠定基础。
2025-07-15 hep-ex
The Flavourful Present and Future of 2HDMs at the Collider Energy Frontier
我们研究了I型和II型两希格斯双重模型的味道和对撞机物理的交叉点。从味道精确LHC外来搜索互补性,我们还提供了一个预测未来的灵敏度,可以实现在目前可用的分析。一方面,我们发现,2HDM的参数空间可以进一步探索显着更多的数据从大型强子对撞机与一些互补的味道物理。另一方面,风味物理结果及其预测仍然是强大的工具,以限制模型空间的区域,通过外来搜索的新状态的直接敏感性丢失。我们的研究结果进一步突出了最近观察到的味道物理异常的重要驱动程序,在未来的新物理搜索,我们还触及的影响,一个强大的一阶电弱相变。
2022-02-17 hep-ex hep-ph
Rare Charm Decays
虽然标准模型已经被牢固地建立起来,但通过研究新的实验探针,对SM之外的物理学的探索仍在进行中。罕见的魅力衰变是进入新物理学研究的独特工具。现代实验所达到的高亮度和高精度允许在不同的场景下进行罕见的魅力衰减研究。在这项工作中,一些最新的实验结果将详细讨论。
2022-07-27 hep-ex hep-ph
Precision measurements of rare kaon decays
本文报道了NA 48/2实验中关于稀有K介子衰变的最新结果。对衰变K ~+-> π ~+-π ~ 0 γ中的直接光子发射(DE)及其干涉(INT)的精确测量已经完成,首次观测到INT振幅。这项研究是基于完整的NA 48/2数据集,约600 k重建K+-> pi+-pi 0 γ衰变,这是30倍以上,比以前的实验。已收集到约7200个重建的K ~+-> pi ~+- e ~+和3000多个K ~+-> pi ~+- mu ~+-事件的样品,具有非常小的背景污染。后者比现有统计数字高出五倍。用不同的理论模型精确测量了稀有衰变K ~+-> π ~+- l+ l ~-的分支分数和形状因子。还测量了该通道中K+和K-之间的CP破坏不对称性。
2009-09-15 hep-ex
Prospects for precision measurements in nuclear beta decay at the LHC era
核β衰变的精确测量为寻找标准电弱模型之外的新物理提供了一个敏感的窗口,也允许确定涉及最轻夸克的过程中的基本弱矢量耦合。对新物理学的探索也是在最强大的粒子对撞机上进行高能前沿实验的强烈动机。这是有益的,面对低能量和高能量前沿的结果,以寻找可能的互补性和低能量实验的新途径。在这里,我们审查的限制,从核和中子衰变获得新的物理学的状态,并比较它们从其他半轻子过程和LHC。我们强调β衰变的新的精确实验的要求,以影响在当前和预计的LHC结果的光寻找新的物理。我们描述了最近的实验结果和正在进行的发展,在核和中子β衰变,重点是他们的计划目标,以改善目前的限制外来弱耦合。
2013-04-05 hep-ex hep-ph nucl-ex
New Physics from rare decays of charm
在当前和未来的低能味实验中,粲数据的获得使研究D介子稀有衰变的精度不断提高成为可能。我讨论了新物理模型从这些过渡的衍生约束的理论意义。我认为,这些限制可能是竞争的结果,直接搜索新物理粒子(包括暗物质)在大型强子对撞机。
2016-09-14 hep-ex hep-ph
Precision QCD, Hadronic Structure & Forward QCD, Heavy Ions: Report of Energy Frontier Topical Groups 5, 6, 7 submitted to Snowmass 2021
本报告是代表斯诺马斯2021年社区规划工作的三个能源前沿专题小组编写的。综述了强相互作用在高能实验和QCD理论中的研究现状和意义。我们强调这些研究在未来十年的丰富景观和广泛影响。强子相互作用在高亮度大型强子对撞机(LHC)物理计划中发挥着核心作用,并且(HL-)LHC与美国电子-离子对撞机,欧洲核子研究中心(CERN)前向物理实验,高强度设施和未来TeV范围的轻子和强子对撞机计划或拟议的实验之间存在强烈的协同作用。的强耦合和各种非微扰分布和碎裂功能的精确测定的前景进行检查。我们还回顾了在高能和高密度的核子,离子和光子的初始状态的散射过程中,QCD的新的动力学制度的潜在的设想测试。综述了高能重离子计划在原子核结构和核介质研究中的重要作用及其与核子QCD的联系。我们讨论了多圈QCD计算,格点量子色动力学,喷流子结构和事件发生器正在进行和未来的理论进展。强调实验测量、理论预测、大规模数据分析和高性能计算之间的交叉连接。
2022-11-19 hep-ex hep-lat hep-ph
Top physics beyond the LHC
对于HL-LHC之后的能源前沿设施,有几个建议。在这篇文章中,我回顾了这些设施进行顶夸克性质和相互作用的关键测量的潜力。在轻子对撞机上进行的顶夸克精确物理研究为确定顶夸克质量及其与中性电弱规范玻色子的耦合提供了极好的机会。在一个新的强子对撞机上,在非常高的质心能量下进行的测量可能会提供顶夸克的QCD相互作用及其与希格斯玻色子耦合的最终精度。轻子和强子对撞机的组合可以将所有这些测量的精度提高两个数量级,相对于目前的最先进水平,并通过一个数量级相比,在LHC 3/ab后设想的精度。
2017-01-23 hep-ex hep-ph
Exploring the Frontiers of Cosmic Ray Physics: Perspectives on GRANDProto300 and the GRAND Project
本文介绍GRAND射电阵列及其探路者GP300,旨在以高精度探测超高能宇宙射线和中微子,实现能谱、成分与各向异性测量。
2025-06-19 astro-ph.HE astro-ph.IM hep-ex
Low Q^2 Weak Mixing Angle Measurements and Rare Higgs Decays
从相对较低的Q^2实验中得到的加权平均弱混合角θ_W与从精密测量中得到的标准模型预测进行了比较。近似1.8 σ的差异与中等质量(~ 10-35 GeV)的“暗”Z玻色子Z_d相吻合,对应于隐藏的暗物质的U(1)_d规范对称性,它通过动力学和Z-Z_d质量混合与我们的世界耦合。对这种情况的限制是通过精确的电弱边界和在LHC上寻找稀有的Higgs衰变H -> ZZd-> 4带电轻子得到的。还举例说明了未来预期的sin^2 θ_W(Q^2)的低Q^2测量值对中等质量Z_d的敏感性。在接下来的几年里,这种暗Z场景可以在LHC的低能宇称违反测量和罕见的希格斯衰变中提供有趣的伴随信号。
2015-08-27 hep-ex hep-ph nucl-ex
ORKA, The Golden Kaon Experiment: Precision measurement of K+ -> pi+nunubar and other rare processes
ORKA是一个提议的实验,使用费米实验室主注入器高强度质子源以5%的精度测量K+ -> pi+nunubar分支比。探测器设计基于BNL E787/E949实验,该实验探测到7个K+ -> pi+nunubar候选事件。ORKA预计将实现两个数量级的提高灵敏度相对于BNL实验作为增强的光束线和探测器的接受的结果。精确测量K+ -> pi+nunubar分支比,其不确定性与众所周知的标准模型预测相同,这使得对LHC质量尺度上和更高质量尺度上的新物理学具有灵敏度。探测器研发、基于模拟的实验设计优化、实验场地准备等工作正在进行中。
2013-09-24 hep-ex physics.ins-det
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
KTeV Results: Re($ε' / ε$) and Rare Decay Results
KTeV物理计划包括许多目标,包括精确测量$K \to ππ$衰变中的直接CP破坏参数Re($ε' / ε$),以及研究罕见的中性K介子衰变。KTeV探测器在费米实验室1996-97年和1999年的固定目标运行期间收集数据。利用1996-97年的观测资料,对CP直接破坏参数Re($ε' / ε$)进行了精确测量。此外,还提供了该数据集的中性K介子参数$τ_S$、$Δm$、$ϕ_{+-}$、$Δϕ$的测量结果,以及1997年和1999年数据集的$K_L \to e^+ e^- μ^+ μ^-$分支分数的新测量结果。
2002-09-30 hep-ex
Rare Event Searches Using Cryogenic Detectors via Direct Detection Methods
本文综述了低温探测器在稀有事件搜索中的应用,包括暗物质探测、中微子散射等,并探讨了其在推进稀有事件物理中的作用。
2025-12-02 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Toward the Frontiers of Particle Physics With the Muon $g\textrm{-}2$ Experiment
费米实验室的μ子$g\textrm{-}2$实验(E989)的目标是使用正μ子以前所未有的精度测量μ子异常($a_μ$)。这一测量的动机是先前布鲁克海文$a_μ$测量和标准模型预测之间的差异超过三个标准差,这暗示了物理学超越标准模型的可能性。μ子在储存环中循环,测量需要从用量热计收集的衰变正电子时间和能量测量中精确确定μ子异常进动频率(自旋进动相对于动量)。需要以高精度知道μ子所看到的平均磁场,因此存储环磁场被调整为非常均匀,并且用核磁共振(NMR)探针持续监测。在确定μ子异常岁差频率(例如测量窗口期间的μ子损失)时,还需要详细的μ子Campus束线和μ子存储环模拟来量化束流动力学和自旋相关的系统效应。在会议召开时,该实验最近开始了Run-3,并计划在2020年发布Run-1物理结果。
2020-09-24 hep-ex physics.acc-ph
Rare B-Meson Decays at the Crossroads
稀有$B$衰变的实验时代始于CLEO在1993年对$B \to K^* γ$的测量,两年后测量了包容性衰变$B \to X_s γ$,这是该领域的标准蜡烛。与此同时,前沿已经转移到大型强子对撞机的实验中,特别是LHCb,其中$B^0 \to μ^+ μ^-$的衰变约为$10^{10}$的1部分,是迄今为止测量到的最小分支分数。在这一领域取得的实验精度使标准模型经受了前所未有的严格测试,在不久的将来还会有更多的测试。我回顾了辐射,半轻子和轻子稀有$B$衰变的一些关键测量,将它们与SM中的估计进行对比,并重点关注最近报道的几个失配。它们数量太多,不容忽视,但单独来看,没有一个重要到足以证明SM的崩溃。罕见的$B$衰变发现自己处于十字路口,可能指向新的视野,但很可能需要在SM的背景下改进理论描述。一个独立的精密实验,如Belle II,可能会大大有助于澄清目前的一些实验问题。
2016-07-17 hep-ex hep-lat hep-ph
Future HEP Accelerators: The US Perspective
自20世纪30年代加速器问世以来,加速器技术取得了巨大的进步,粒子加速器已成为高能物理(HEP)研究中不可或缺的工具,可以在越来越小的距离上探测自然。目前,加速器设施可以分为能量前沿对撞机,使直接发现和研究高质量尺度粒子和强度前沿加速器的探索极其罕见的过程,通常在相对较低的能量。全球能源前沿粒子物理界的近期战略集中在通过其高光度升级(HL-LHC)充分开发欧洲核子研究中心大型强子对撞机(LHC)的物理潜力,而强度前沿HEP研究则集中在兆瓦级束流功率加速器设施(如费米实验室主注入器)的中微子研究,计划PIP-II SRF直线加速器项目。一些下一代加速器设施已经提出,目前正在考虑中期和长期的未来计划的加速器为基础的高能物理研究。在本文中,我们简要回顾后LHC能量前沿的选择,无论是轻子和强子对撞机在世界各地,以及未来可能的强度前沿加速器设施。
2016-03-24 hep-ex physics.acc-ph
Rare Beauty and Charm Decays
本文介绍LHCb合作组在稀有美夸克与粲夸克衰变领域的多项精确测量最新进展,涵盖特定参数测量、新衰变道寻找及振幅分析,为通过精确测量探索更高能标新物理提供最新实验结果。
2024-05-20 hep-ex
Report of the Instrumentation Frontier Working Group for Snowmass 2021
探测器仪器是科学发现的核心。尖端技术使美国粒子物理学在全球发挥领导作用。本报告总结了高能物理(HEP)仪器的现状,未来实验的挑战和需求,并指出了高优先级的研究领域。Snowmass Instrumentation Frontier研究未来在对撞机物理学、中微子物理学、稀有和精密物理学以及宇宙前沿实验所需的探测器技术和研发。它被分成或多或少的对角线区域,其中一些区域有一些重叠。我们列出了五个高层次的关键信息,旨在确保美国探测器仪器社区的健康和竞争力,从而确保整个粒子物理学领域。
2022-11-03 hep-ex physics.ins-det
Single-top quark physics at the LHC: from precision measurements to rare processes and top quark properties
本文综述了LHC上单顶夸克三种主要产生机制及与中性玻色子关联产生的测量进展、相关顶夸克性质研究及有效场论的应用,并展望了未来运行期的研究前景。
2023-10-03 hep-ex
Report of the Topical Group on Cosmic Frontier 5 Dark Energy and Cosmic Acceleration: Cosmic Dawn and Before for Snowmass 2021
本报告总结了Snowmass 2021 CF 5工作组关于暗能量和宇宙加速的设想研究活动:宇宙黎明及之前。科学目标是研究膨胀,并通过精确测量早期宇宙的残余辐射来寻找新的物理学。本十年(2025- 2035年)设想的研究活动是建造和运营主要设施,并开发关键的使能能力。这十年的主要设施是CMB-S4项目,一个新的第五阶段光谱测量设施,以及现有的引力波观测站。使能能力包括调整和投资于理论、计算和模型构建,并投资于未来十年(2035+)早期宇宙研究所需的新技术。
2022-09-17 astro-ph.CO hep-ex
K Rare Decays with NA62
NA 62的长期目标是测量超罕见的K+/- -> pi+/- nu反nu衰变,每个事件的灵敏度为10^-12。这是通过使用飞行衰减技术来实现的,该技术允许约10%的信号接受度.目标是在两年的数据采集中收集大约100个信号事件,背景信号比小于10%。介绍了实验测量的原理和探测器的布置。在2007/2008年期间,进行了专门的NA 62原型测试和K_e2衰变研究。NA 62实验第一阶段的目标是通过测量螺旋度抑制比R_K来高精度检验轻子普适性。基于2007年NA 62数据样本的40%的初步结果,R_K = K_e2/K_mu2 =(2.500 +/- 0.016)x 10^-5,这是第一个精度优于1%的结果,与标准模型一致。NA 48/2实验以电荷不对称性测量为目标,收集了大量的带电K_(3 pi)事例。大样本允许罕见的带电K介子衰变的精确测量。利用2003/2004年期间收集的NA 48/2全谱数据,对K+/-_(pi 11)衰变进行了新的测量.收集了约7200个重建的K+/- -> pi+/- e+ e-事件和3000多个K+/- -> pi+/- mu+ mu-事件的样品,具有百分之几的背景污染。精确测量了稀有衰变K+/-_(pIII)$的分支分数和形状因子。测量的CP违反和向前向后的不对称性的报告。
2010-06-11 hep-ex
Prospects for New Physics in CP Violation and Rare Decays at LHCb
LHCb是欧洲核子研究中心质子-质子大型强子对撞机(LHC)的重口味精密实验。它将在CP破坏和稀有衰变中寻找新的物理,并为LHC的启动做好准备。它的物理程序的概述将给出,说明了几个关键的例子:测量的CKM角$γ$,CP违反相位在$ B_s \overline{B_s}$振荡和搜索新的物理在$B^0_d \to K^*μ^+μ^-$和$B^0_s \to μ^+μ^-$。
2009-01-19 hep-ex
Snowmass 2021 Cosmic Frontier White Paper: Cosmology with Millimeter-Wave Line Intensity Mapping
使用大尺度结构的基础物理学和宇宙学的下一代测试需要对宇宙的大体积进行测量,包括目前调查无法达到的高红移。谱线强度测绘是一种新兴的技术,它可以探测原子和分子谱线的综合发射,而不需要分辨源,可以有效地绘制出大范围红移范围内的宇宙结构。在毫米波的观测探测远红外线发射线,如CO/[CII],并利用CMB实验开发的观测和分析技术。这些测量可以提供前所未有的精确度的限制,在膨胀,中微子质量,轻相对论性物种,暗能量和修改的引力,和暗物质,以及许多其他科学目标的物理。在本白皮书中,我们预测了未来地基毫米波强度测绘实验的灵敏度要求,以实现变革宇宙学约束。我们概述了一个阶段性的实验计划,以稳步提高灵敏度,并描述了必要的投资,在开发检测器技术和分析技术。
2022-03-14 astro-ph.CO hep-ex
Development of a Frictional Cooling Demonstration experiment
μ子对撞机将开辟高能粒子物理研究的新领域,允许在TeV能量前沿进行精确测量。建造μ子对撞机的最大挑战之一是在与μ子寿命相当的时间尺度上制备μ子束。制冷是解决这一问题的一个潜在方案。在本文中,我们简要介绍了摩擦冷却和详细的摩擦冷却演示(FCD)实验在马克斯普朗克物理研究所,慕尼黑。FCD实验旨在验证摩擦冷却背后的工作原理,目前已进入调试阶段,并将很快开始数据采集。
2010-12-17 hep-ex physics.acc-ph physics.ins-det