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
High energy bremsstrahlung at the FCC-ee, FCC-eh and LHeC
本文研究了未来对撞机因横向束流尺寸小导致的轫致辐射谱扭曲，及其对束流寿命和光度测量的影响，并详细分析了FCC和LHeC的后果。
2023-09-03 hep-ex 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
Electron-Ion Collisions at the LHeC and FCC-he
LHeC和FCC-he将为我们理解原子核结构和涉及原子核的动力学过程开辟一个新的领域。我们回顾了2012年LHeC CDR更新中的一些最新研究，包括在整体拟合框架下确定核部分子密度和单个核，包容性和排他性衍射以及这些高能对撞机在相空间非线性区域探测QCD的独特能力。
2020-10-12 hep-ex hep-ph
Precision electroweak physics at the LHeC and FCC-eh
欧洲核子研究中心拟议的电子质子对撞机实验LHeC和FCC-eh是本世纪可以实现的最高分辨率显微镜，它们将代表一个真正独特的研究设施。我们利用模拟的中性电流和带电电流深非弹性散射数据的LHeC和FCC-eh和检查他们的灵敏度，在电弱部门的标准模型（SM）的精密物理，如有效弱混合角$\sin^2θ_{\textrm{W},\ell}^\textrm{eff}$，或轻夸克弱中性电流耦合。独特的测量是进一步可行的，在高精度的弱混合角的运行，以及在带电电流相互作用的电弱效应。使用通用的$S$、$T$和$U$参数化来研究对超出SM效应的敏感性。本文总结了以往关于LHeC的研究，并对FCC-eh的研究进行了展望。
2022-03-11 hep-ex 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
Next-to-leading order QCD predictions for dijet photoproduction in lepton-nucleus scattering at the future EIC and at possible LHeC, HE-LHeC, and FCC facilities
我们使用次领先阶微扰QCD和nCTEQ 15和EPPS 16核部分子密度函数（nPDF）计算了未来EIC和可能的LHeC，HE-LHeC和FCC运动学中电子-核散射中包含的双喷光生截面。我们预测的分布在dijet平均横向动量${\bar p}_T$，平均快度$\barη$，观察到的核动量分数$x_A^{\rm obs}$，和观察到的光子动量分数$x_γ^{\rm obs}$。比较四个对撞机的运动学范围，我们发现，从EIC到LHeC和超越的碰撞能量的增加扩展了所有四个考虑的变量的覆盖范围。值得注意的是，LHeC和HE-LHeC将允许探测下至$x_A^{\rm obs} \sim 10^{-4}$（下至FCC处的$x_A^{\rm obs} \sim 10^{-5}$）的双射流横截面。原子核和质子的双射截面之比$σ_A/(Aσ_p)$取决于$x_A^{\rm obs}$，其方式与胶子密度之比$g_A(x_A,μ^2)/[A g_p(x_A,μ^2)]$类似，目前的nPDF预测，由于$x_A^{\rm obs} < 0.01$区域的核遮蔽，对该胶子密度之比$g_A(x_A,μ^2)/[A g_p(x_A,μ^2)]$有很强的抑制作用。因此，在未来的轻子-核对撞机上的双喷射光生可以用来测试这一预测，并大大减少目前nPDF的不确定性。
2020-12-08 hep-ex hep-ph nucl-ex
Energy-Frontier Lepton-Hadron Collisions at CERN: the LHeC and the FCC-eh
轻子-强子对撞机使用当前和未来强子对撞机的质子或核束，并使其与新建电子加速器的电子束碰撞，带来了有吸引力的物理项目，这些项目与强子对撞机物理学相辅相成。能量回收直线加速器的机器开发和这种电子-强子对撞机的物理性能研究，特别是使用现有LHC束流的LHeC和未来圆形对撞机计划的一个选项FCC-eh，正在进行中，并在本文中进行审查。
2018-01-23 hep-ex hep-ph physics.acc-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
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
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
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
Importance of the heavy-quarks longitudinal structure function measurements at future circular collider energies
本文研究了低$x$值下重夸克对产生的结构函数比。根据强子电子环加速器（HERA）的数据检查这个比例的魅力和美丽对生产的重要性。这些比率的行为被认为是由于胶子分布函数的硬坡密子行为。结果与HERA数据吻合良好。将这些数据扩展到新能量的范围强调了这些测量对重夸克的重要性。在拟议的大型强子电子对撞机（LHeC）的魅力和美丽的结构函数的比例被认为是不变的质心能量的函数。对于顶部对生产这个比例提取与已知的运动学的LHeC和未来的圆形对撞机电子强子（FCC-eh）对撞机。LHeC和FCC-eh中的顶部结构功能的比率所获得的结果的比较与指定的非弹性$y$范围成比例。
2021-02-05 hep-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
Electroproduction of $D$- and $B$-mesons in high-multiplicity $ep$ collisions
本文研究了在未来的$ep$对撞机（如电子离子对撞机（EIC）、大型强子电子对撞机（LHeC）和未来的圆形对撞机（FCC-he））中，开放重味$D$ -和$B$ -介子的电产生.我们详细研究了共同产生的强子的多重性的截面的依赖关系，鉴于其可能的敏感性，从多重子贡献的贡献，并讨论了不同的可观测量可能用于其研究。根据我们的理论预期，在$ep$碰撞中，多重子对EIC运动学的贡献很小，尽管它们在LHeC和FCC he中可能很大。我们还对上述所有$ep$对撞机的运动学重介子产生截面进行了理论预测。
2021-03-23 hep-ph
Top structure function at the LHeC
被认为是在LHeC的顶部结构函数的线性和非线性行为。我们提出了必要的条件，预测的顶部结构函数$F_{2}^{t}(x,Q^{2})$相对于不同的预测的batterion或胶子在低$x$。
2014-11-24 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
Anomalous Single Top Production at the LHeC Based gamma p Collider
由于顶夸克的大质量接近于电弱对称性破缺标度，它可以为标准模型的推广提供非常重要的信息。本文在LHeC γ p对撞机上研究了γ p-->W^{+}b过程的反常单顶产生。对反常耦合kappa/Lambda的灵敏度可以达到0.01 TeV^{-1}。
2009-12-13 hep-ph
Top reduced cross section behavior at the LHeC kinematic range
本文研究了玻色子-胶子熔合（BGF）模型在LHeC区的顶部约化截面的线性和非线性行为。我们将表明，非线性行为，在这个区域，为$t\overline{t}$生产是非常小的。还考虑了在此过程中顶部减小的截面和比率$R^{t}$的行为。
2016-07-26 hep-ph
Study of Higgs Effective Couplings at Electron-Proton Colliders
我们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）上进行搜索，寻找与希格斯玻色子相关的超越标准模型的六维算符。由于大量的数据（很少ab $^{-1}$）和TeV级的碰撞，LHeC和FCC-he都提供了极好的机会来搜索BSM效应。这项研究是通过过程$e^-p \to h j ν_e$的希格斯玻色子衰变成一对$b \bar{b}$，我们认为背景过程的主要来源，包括一个现实的模拟探测器的影响。对于FCC-he情形，在某些信号情形下，为了获得有效的事件重建和良好的背景抑制，采用喷流子结构技术重建最终态的增强希格斯玻色子.为了评估对六维算子的敏感性，对微分截面进行了形状分析。严格的边界上发现的威尔逊系数的维度6运营商的集成光度为1 ab $^{-1}$和10 ab $^{-1}$，在某些情况下，显示出改善相对于高光度LHC的结果。
2018-06-13 hep-ph
Geometrical scaling behavior of the top structure functions ratio at the LHeC
我们认为顶部结构功能的比例$R^{t}(τ_{t})$在顶部对生产作为探针的顶部内容的质子在LHeC项目。我们研究了小$x$时胶子分布几何标度的top结构函数，发现在大的光子数范围内，top约化截面具有几何标度性.该分析表明，顶部纵向结构功能对$Q^{2}{\approx}~ 4m_{t}^{2}$的顶部折合横截面具有相当大的影响。
2015-03-05 hep-ph
Analysis of the top-quark charged-current coupling at the LHeC
在$SU(2)_L\times U(1)$六维算符的背景下，我们研究了LHeC提供顶夸克有效相互作用信息的潜力。我们专注于单一的反顶生产，以及它是如何影响不仅由有效的$tbW$耦合，但也由四个费米子运营商。与LHC相比，LHeC提供了一个更清洁的环境来精确测量顶夸克产生截面。因此，该机器将在SM的上下文中给出$V_{tb}$的更好的评估，或者在高维算子的上下文中给出$V_L$的更好的评估。LHeC也可以对$V_R$给出稍微更好的测量。对于$g_R$，HL-LHC对$F_L$和$F_R$（top的$W$ -玻色子螺旋度衰减比）的精确测量将产生比LHeC获得的更好的约束。LHeC也能更好地探测轻子-夸克接触相互作用，因为在LHC测量它们的唯一方法是通过轻子顶衰变，而轻子顶衰变对这些相互作用几乎不敏感。
2015-06-02 hep-ph
Associated Production of Single Top Quark and W-boson Through Anomalous Couplings at LHeC based $γp$ Colliders
我们考虑了在LHeC基$γp$对撞机上与$W$玻色子相关联的单个顶夸克的产生。我们计算了过程$γp\rightarrow WtX$与反常$Wtb$和$Wtbγ$耦合的截面.我们发现对顶夸克反常耦合的灵敏度是相当的，甚至比直接在强子对撞机上搜索得到的灵敏度更好。
2013-06-27 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
Photoproduction of the charged top-pions at the LHeC
顶三角驼鹿$(TTM)$模型是顶色辅助人工色（$TC2$）模型的解构版本，它预言了低能谱中存在带电顶π介子$ π_{t}^{\pm}$.在这个模型的背景下，我们考虑在大型强子-电子对撞机（$LHeC$），其中使用康普顿背散射方法产生的高能光子束的子过程$γb\to t π_{t}^{-}$和$γ\bar{b}\to \bar{t} π_{t}^{+}$的$π^{\pm}_{t}$的光生。我们发现，只要荷电top π介子不是太重，它们可以通过$γb$碰撞大量产生。
2012-03-16 hep-ph
Collinear approach for top quark production at ep colliders
对在未来圆形强子-电子对撞机（FCC-he）和大型强子电子对撞机（LHeC）上共线产生$t\overline{t}$的方法进行了近似分析研究。为了研究重夸克的产生过程，在宽的$Q^{2}$范围内采用了共线广义双渐近标度（DAS）方法。在高非弹性条件下，导出了FCC-he（对于$Q^{2}{\geq}m^{2}_{t}$）和LHeC（对于$Q^{2}{\leq}m^{2}_{t}$）质心能量下顶夸克对产生的约化截面.这些结果对将来的质心能量前沿对撞机实验和改进Bjorken变量$x$低值运动学唯象模型具有参考价值。在低$x$下得到了DIS中重夸克产生的胶子密度的演化，以包括重夸克质量的影响。对这些结果的非线性修正表明，对于$Q^{2}{\propto}m^{2}_{t}$，关于顶夸克质量的非线性修正非常小。
2022-09-15 hep-ph
Single Top and Higgs Production in $e^- p$ collisions
本文将介绍在大型强子电子对撞机（LHeC）上实现单顶产生和在未来圆形强子电子对撞机（FCC-he）上实现双Higgs产生的前景。特别地，我们研究了通过引入可能的反常洛伦兹结构的单顶夸克产生的$tbW$耦合，并测量了通过双Higgs产生的Higgs自耦合（$λ$）的灵敏度.研究是在60 GeV电子与7（50）TeV质子碰撞的情况下进行的。对于单顶研究，我们进行了部分子水平的研究，发现在10- 1%的系统误差下，反常耦合的灵敏度为95% C.L。利用推测的探测器参数研究了双Higgs粒子的产生，并通过对标准模型Higgs粒子自耦合强度（$λ_{SM}$）的截面研究估算了$λ$的灵敏度，考虑了信号和背景的5%系统误差.研究了$hhh$、$hWW$和$hhWW$顶点的非标准CP偶
2015-06-12 hep-ph
Dilepton production through timelike Compton scattering within the $k_T$-factorization approach
本文研究了在电子-质子和质子-质子碰撞中通过类时康普顿散射（TCS）产生双轻子。特别是，微分截面的双轻子不变的质量和快度计算内的$k_T$ -因式分解方法。此外，我们利用不同的未积分胶子分布（UGD），以比较它们对$pp$（$ep$）碰撞中TCS微分截面的影响在LHC（LHeC），HL-LHC（LHeC），HE-LHC（LHeC）和FCC-hh（eh）质心能量。
2020-11-26 hep-ex hep-ph
Exclusive dilepton production via timelike Compton scattering in heavy ion collisions
本文应用$k_T$ -因子分解方法计算了$eA$、$pA$和$AA$碰撞中类时康普顿散射（TCS）的双轻子产生.考虑到重离子和轻离子的核效应进行了研究。给出了轻子对的产生截面，它是由轻子对的不变质量和快度分布表示的。分析是在大型强子-电子对撞机（LHeC），其高能升级（HE-LHeC）和未来的圆形对撞机（FCC）在轻子-强子模式的电子-离子碰撞。此外，超周边重离子碰撞在未来运行的大型强子对撞机（LHC）和FCC（强子-强子模式）也被认为是。
2021-02-23 hep-ex hep-ph
Differential distributions for Single Top Quark Production at the LHeC
在QCD中，我们对大型强子电子对撞机（LHeC）中次领先阶（NLO）轻子衰变产生单顶（反）夸克进行了唯象研究。我们专注于各种不同的分布在一个基准区域。非线性光学修正可以使基准截面减小14%。我们发现，非线性光学预测表现出较强的稳定性下的尺度变化的大多数观测量考虑，而在领导阶（LO）的尺度变化占主导地位的理论不确定性。本文提出了一种利用带电轻子平均横动量测量顶夸克质量的方法。在非线性光学的尺度变化引起约1.3 GeV的提取顶夸克质量的理论不确定性。提取的顶夸克质量的统计误差为1.1 GeV。我们还研究了QCD修正和尺度变化对寻找反常Wtb耦合的影响。
2021-09-09 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
Electron-Ion Physics with the LHeC
大型强子电子对撞机（LHeC）项目是利用现有的LHC质子/离子束，并建立一个新的电子束线进行高能电子-质子/离子碰撞的建议。在这次演讲中，我们考虑了一些可以在电子-离子模式下研究的物理主题。特别是，我们估计有多少目前的核部分子分布拟合可以改善与深非弹性散射测量在LHeC包括伪数据到一个全球性的分析。此外，我们还简要讨论了有助于更好地理解重离子碰撞的某些方面的其他主题，即小$x$物理和强子与核靶的生产。
2015-10-01 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
Closing the light gluino gap with electron-proton colliders
未来的电子质子对撞机LHeC和FCC-he可以提供$\mathcal{O}$（TeV）质心能量碰撞，比大多数建议的轻子加速器更高，具有$\mathcal{O}$（ab $^{-1}$）亮度，同时保持比强子机器更清洁的实验环境。$e^- p$对撞机的这种独特能力可以被利用在探测BSM场景中，给出在$pp$机器上看起来像强子噪声的最终状态。在本研究中，我们探讨了在LHeC检测这样的提示信号具有多个软射流的前景。这样的信号可能来自RPV或Stealth SUSY中的胶子衰变，在目前的实验研究中，$m_{\tilde{g}} \approx 50 - 70$ GeV存在一个缺口。我们进行了一个简单的分析，以证明，简单的信号选择削减，我们可以关闭这个差距在LHeC在95%的置信水平，即使在存在合理的系统误差。可以使用更复杂的信号选择策略和检测器的详细知识来改善信号检测的前景。
2018-12-04 hep-ph
Exclusive $Z^0$ production in $ep$ and $eA$ collisions at high energies
在这项工作中，$k_{\perp}$ -因式分解的形式主义被应用到计算排他性的$Z^0$玻色子光生在$ep$和$eA$碰撞。该研究还扩展到$pp$和$AA$过程。考虑到重离子和轻离子的核效应进行了研究。分析模型的未积分胶子分布考虑到相应的理论不确定性进行量化。分析是在大型强子-电子对撞机（LHeC），其高能升级（HE-LHeC）和未来的圆形对撞机（FCC）在轻子-强子模式的电子-离子碰撞。此外，超周边重离子碰撞在未来运行的大型强子对撞机（LHC）和FCC（强子-强子模式）也被认为是。
2022-06-26 hep-ex hep-ph nucl-ex
Fingerprinting the Top quark FCNC via anomalous $Ztq$ couplings at the LHeC
在能量为$E_{e(p)} = 60~(7000)$ ~GeV的$e^-p$对撞机上，通过$Z$ -玻色子对顶夸克\emph{Flavour Changing Neutral Current}（FCNC）进行了研究.我们考虑了一个有效的理论，反常FCNC耦合的矢量和张量性质。这些耦合的影响是探讨在单顶生产随着散射electron. The极角$θ$的电子出来的主顶点与顶夸克极化不对称性构造从次级轻子的角分布所产生的顶部衰变，允许区分洛伦兹结构的耦合。通过多参数分析，在积分光度为2~ab $^{-1}$，C. L = 95的情况下，我们得到了$Ztu$和$Ztc$耦合的${\cal O} (10^{-2})$的可达性。
2019-06-19 hep-ph
Probing $ttγ$ and $ttZ$ couplings at the LHeC
我们研究了$t\overline{t}$对在LHeC中的深度非弹性散射和光生模，以及它探测顶夸克电磁和弱偶极矩（$ttγ$的MDM和EDM）的势能.八个独立的规范不变的六维运营商涉及顶夸克和电弱规范玻色子的框架。这些操作者中的四个修改了带电的$tbW$偶联，其可以通过文献中报道的单（反）顶部生产模式来探测。一个产生$ttγ(Z)$以及$tbW$偶联，而另外两个不产生$tbW$而仅产生$ttγ(Z)$。我们的重点是顶夸克的MDM和EDM，其中$t\overline{t}$的光生模可以成为一个很好的探针。在提出的电子能量$E_e =60$和$140$ GeV下，LHeC可以设置比$b\to s γ$的间接限制和LHC通过$t\overline{t} γ$生产的潜在限制更强的限制。
2013-12-16 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
An analysis on the photoproduction of massive gauge bosons at the LHeC
在这项工作中，我们调查的光生质量规范玻色子，$W^{\pm}$和$Z^0$，作为相关的物理课题的一部分，在拟议中的电子-质子对撞机，LHeC的研究。给出了生产截面和事件数的估计。此外，基于对当前和未来对撞机偏离标准模型的深入研究，我们讨论了$W^{\pm}$不对称性，并分析了反常$WWγ$耦合所起的作用。
2012-08-28 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
Searches for the Anomalous FCNC Top-Higgs Couplings with Polarized Electron Beam at the LHeC
本文研究了电子束能量为$E_{e}$ = 60 GeV和$E_{e}$ = 120 GeV，质子束能量为7 TeV和50 TeV的组合，在LHeC中top-Higgs FCNC耦合中的单top和Higgs关联产生$\rm e^- p\rightarrow ν_e \bar{t} \rightarrow ν_e h \bar{q}(h\rightarrow b\bar{b})$。在考虑电子束极化的可能性（$p_{e}$ = 0，$\pm0.6$）下，区分了基于切割的方法和基于多变量分析（MVA）的方法，并与目前的实验和理论极限进行了比较。结果表明，支化比Br $\rm(t\to uh)$可达0.113（0.093）$\%$，0.071（0.057）$\%$，0.030（0.022）$\%$和0.024（0.019）带有基于Cut的$\%$（基于MVA的）分析，（$E_{p}$，$E_{e}$）=（7 TeV，60 GeV），（$E_{p}$，$E_{e}$）=（7 TeV，120 GeV），（$E_{p}$，$E_{e}$）=（50 TeV，60 GeV）和（$E_{p}$，$E_{e}$）=（50 TeV，120 GeV）束能量和1 $σ$能级。由于电子束偏振的可能性，预期限值可分别探测到0.090（0.073）$\%$、0.056（0.045）$\%$、0.024（0.018）$…
2017-03-09 hep-ph
Searching for the light Higgsinos in MSSM at the future e-p colliders
在最小超对称标准模型（MSSM）中寻找轻Higgsino是对超对称性自然性判据的一个重要检验。另一方面，直接产生光Higgsino也被称为目前CERN大型强子对撞机（LHC）上最具挑战性的超对称搜索之一。由于压缩的光谱和它们的小生产率而导致的可见轻子的缺乏限制了它们在单喷流加MET以及弱玻色子聚变（WBF）生产中的发现潜力。信号$S/B$比预测通常在LHC的背景系统不确定性内。在光束之间没有颜色交换的情况下，$e-p$对撞机具有WBF特征。因此，我们研究了在欧洲核子研究中心（CERN）未来的两台$e-p$对撞机LHeC和FCC-eh上寻找轻希格斯玻色子的问题。在这些对撞机上，通过弱玻色子融合和受控的背景，将成对地产生轻希格斯诺斯。我们发现，在未来的LHeC/FCC-eh中，在2个$σ$能级上可以分别达到95/145~GeV的Higgsino，亮度分别为$3 ~\text{ab}^{-1}$.
2018-11-13 hep-ph
Single production of vector-like top partner decaying to $Wb$ in the leptonic channel at $ep$ colliders in the LHT model
在具有T宇称的最小Higgs模型（LHT）中，我们在$ep$对撞机上研究了轻子通道中类矢量顶伴的单次产生及其随后的衰变过程$T_{+}\to Wb$.我们以LHeC（$ \sqrt{s} $ = 1.98 TeV）和FCC eh（$ \sqrt{s} $ = 5.29 TeV）为研究对象，分别研究了非极化和极化电子束下单顶伴产生的可观测性。结果，通过极化电子束可以增强统计显著性。在当前的限制下，在LHeC的$Wb$通道中搜索$T_{+}$不能提供对最高伴侣质量的更强限制。相比之下，用偏振$ e^- $束在FCC-eh的该通道中搜索$T_{+}$可以排除最高1350 GeV、1500 GeV和1565 GeV的最高伙伴质量，其中在2 $σ$水平上积分亮度为100 fb $^{-1}$、1000 fb $^{-1}$和3000 fb $^{-1}$，这是相对于当前的间接搜索和LHC直接搜索的改进。此外，我们还用$\sqrt{s}=14$ TeV和$ L=3000~\rm{fb}^{-1} $外推到高光度LHC。我们的结果表明，LHT模型仍然是一个自然的解决方案的缺点，电弱和标量部门，但它已受到严格的限制。
2019-04-16 hep-ph
FCC Based Lepton-Hadron and Photon-Hadron Colliders: Luminosity and Physics
未来的正负电子对撞机（或专用电子直线加速器）和μ子对撞机（或专用μ子环）的建设与未来圆形对撞机（FCC）相切，将有机会利用最高能量的质子和核束进行轻子-强子和光子-强子碰撞。对FCC的ep、\mup、eA、\muA、\gammap和\gammaA对撞机的亮度值进行了估算。详细讨论了基于FCC和直线对撞机（LC）的多TeV质心能对撞机。FCC质子束的升级版本的参数被确定为优化电子-质子碰撞的亮度，同时考虑束-束效应。使用目前正在开发的碰撞点模拟器进行数值计算。结果表明，采用类似LHeC的FCC工艺参数升级，可以获得L_{ep} \sim 10^{32}\，cm^{-2}s^{-1}。
2017-05-16 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
Exploring the Anomalous Top-Higgs FCNC Couplings at the electron proton colliders
我们进行了更新的分析上的异常FCNC汤川顶夸克，希格斯玻色子之间的相互作用的搜索，无论是向上或魅力夸克（$\rm tqh,\ q=u,\ c$）。我们通过在电子质子对撞机上的过程$\rm e^- p\rightarrow ν_e \bar{t} \rightarrow ν_e h \bar{q}$（信号.I）和$\rm \ e^- p \to ν_e h b$（信号.II）来探测FCNC顶-希格斯玻色子耦合的可观测性，在对撞机上希格斯玻色子衰变为$\rm b\bar{b}$对。我们发现，在高亮度（1 $\rm ab^{-1}$）ep对撞机，其中电子具有$\rm 80\%$的极化和电子能量是典型的60 GeV，在$\rm Br(t\to uh)$的2 $σ$上限是$0.15\times 10^{-2}$（$2.9\times 10^{-4}$）在7 TeV @ LHeC（50 TeV @FCC-eh）的信号。I和$0.15\times 10^{-2}$（$2.2\times 10^{-4}$）的信号。II。本文还估算了由于成本的原因，当电子束能量从60 GeV降低到50 GeV甚至40 GeV时，灵敏度（以信号I为例）的变化。结果表明，在7 TeV的LHeC上，当电子束能量从60 GeV变化到50（40）GeV时，$8.7\%$（$29.4\%$）的发现潜力降低，而在50 TeV的F…
2018-04-01 hep-ph
Overview of top quark physics at the ep colliders
在这次演讲中，我们将对电子质子对撞机的顶级物理学做一个简短的概述。目前，拟议中的ep对撞机是大型强子电子对撞机（LHeC），它是LHC隧道的60 GeV电子束和7 TeV质子束的组合。这可以扩展到未来圆形电子强子对撞机（FCC-eh），其特征是来自未来圆形强子对撞机（FCC-hh）的60 GeV（或更高）电子束和50 TeV质子束。所选课题包括但不限于顶部结构函数、顶部部分子分布函数、顶部自旋极化、顶部电荷、$\rm V_{tb}$的测量、异常$\rm ttγ$、ttZ、tbW、$\rm tqγ$、tqH耦合和ttH耦合的CP相。
2017-10-17 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
Parton distributions and small-x QCD at the Large Hadron Electron Collider
欧洲核子研究中心（CERN）提议的大型强子电子对撞机（LHeC）将把深度非弹性散射带入未探索的TeV区域。LHeC丰富的物理计划，除其他主题外，包括精确的SM测量，以补充LHC物理以及高能极限下的QCD研究。本文报告了NNPDF框架内正在进行的LHeC CDR研究。我们研究了LHeC模拟数据对PDF不确定性的影响，特别是小x胶子。我们还评估了LHeC的潜力，以解开各种情况下的小x QCD，包括饱和模型和小x remation。最后，我们探讨了如何从DGstrom偏差可以量化包容性的测量。
2009-06-11 hep-ph
Searching for axionlike particle at future $ep$ colliders
我们通过子过程$e^{-}γ\rightarrow e^{-}a \rightarrow e^{-}γγ$探讨了利用$ep$碰撞寻找类轴子粒子（ALP）的可能性.获得了LHeC及其高能升级FCC-eh对质量在10 GeV $< M_{a}< 3$ TeV范围内的有效ALP-光子耦合$g_{aγγ}$的灵敏度。通过与已有的ALP自由参数的上界比较，我们发现$ep$对撞机给出的上界与其他对撞机给出的上界是竞争和互补的。
2019-07-17 hep-ph
Investigating the diffractive gluon jet production in lepton-ion collisions
研究了衍射末态质量$M_X$大于$Q^2$的运动学区域内电子-离子碰撞中衍射喷流的产生。基于部分子饱和框架，对未来或可能的$eA$机器如EIC、LHeC、HE-LHeC和FCC-eA的运动学进行了预测。我们分析了微分截面作为喷流（胶子）横向动量的函数，从实验的角度来看，这可观察到的可以用来提取饱和尺度作为$x_{I\!\!P}$的函数。
2020-08-19 hep-ex hep-ph nucl-ex
Single (anti-)top quark production in association with a lightest neutralino at LHeC
在本文中，我们彻底研究了欧洲核子研究中心大型强子电子对撞机（LHeC）上与最轻中性伴子相关的单个（反）顶夸克的产生。我们计算了包含所有非共振图的过程的完整的次领先阶（NLO）QCD修正，并且不假设R宇称违反最小超对称标准模型的19个不相关参数中可能的共振顶方子的产生和衰变因子分解。数值研究了相关超对称性参数对截面的影响，给出了首阶和QCD非线性光学下末位（反）顶夸克的横动量分布.我们发现，在大多数参数空间中，非线性光学QCD修正增强了LO的截面，并且在某些情况下，非线性光学QCD对末位（反）顶夸克横动量分布的影响是可以分辨的。我们的结论是，即使最近已知的实验约束的超对称性参数，生产率仍然可以达到显着的值在容许的参数空间。
2013-07-22 hep-ex hep-ph
