Corrections to electroweak precision observables from mixings of an exotic vector boson in light of the CDF $W$-mass anomaly
我们列举了各种有效的耦合,有助于一个外来的矢量玻色子$Z^{\prime}$和中性电弱矢量玻色子之间的混合。混杂的混合模式可以用微扰的方法来计算。计算了有效倾斜参数$S^{\prime}$、$T^{\prime}$和$U^{\prime}$,并与电弱精密试验结果进行了比较。由于$ε_{B,W}$参数对不可忽略的$U^{\prime}$参数的贡献,以及其他一些参数的帮助来抵消负的$T^{\prime}$,因此可以解释最近的CDF $W$ -质量异常。
2022-06-23 hep-ph
Implications of the new CDF-II $W$-boson mass on two-Higgs-doublet models
我们提出了最近的测量$W$玻色子在CDF II上的两个希格斯双重模型(2 HDM)的影响。在分析中,我们施加的理论界限,如真空稳定性和微扰么正性,和一些实验的限制。此外,我们考虑到测量的$\sin^2θ_W(m_Z)_{\rm \bar{MS}}$顶部的CDF $W$ -玻色子的质量调查如何确定的$S$和$T$参数。我们探讨两种可能的情况,这取决于在大型强子对撞机上观察到的希格斯玻色子是较轻还是较重的$CP$ -甚至中性希格斯玻色子的2 HDM I型和II型。使用结果,我们展示了如何参数空间的约束,并比较它与基于$m_W$的PDG平均。此外,我们探讨的电弱精密观测的现象学后果,可以影响$m_W$的预测内的2 HDM,和减少参数空间的预期在未来的测量在未来的圆形轻子对撞机。
2022-10-12 hep-ph
An alternative gauged $U(1)_R$ symmetric model in light of the CDF II $W$ boson mass anomaly
我们考虑用$Z-Z'$与$U(1)_R$规范对称性的混合来解释CDF II W胸部质量异常,在这种对称性下,右手费米子是带电的。结果发现,$U(1)_R$是首选的疏光,以适应异常,同时避免其他实验的限制。在这种情况下,我们需要额外的带电轻子来抵消量子异常,而SM带电轻子通过与额外的带电轻子的相互作用获得质量。这些相互作用也诱导μ子$g-2$和轻子味违反。我们讨论了μ子$g-2$,可能的味道约束,中微子质量产生通过反跷跷板机制,和对撞机物理学关于$Z'$生产参数空间解释的W玻色子质量异常。
2022-12-14 hep-ph
$B-L$ model in light of the CDF II result
Korea Institute for Advanced Study(韩国高等研究院);Indian Institute of Science Education and Research - Bhopal(印度科学教育与研究学院博帕尔分校)
本文提出CDF II的W质量反常可能源于Z质量改变,并利用U(1)_{B-L}规范扩展模型解释S、T、U参数,同时满足暗物质约束。
2025-10-17 hep-ph
Implications of CDF $W$-mass and $(g-2)_μ$ on $U(1)_{L_μ-L_τ}$ model
本文在$U(1)_{L_μ-L_τ}$模型上研究了最近$W$玻色子质量和μ子磁矩异常的意义。我们证明了引入与μ子混合的类矢量轻子可以解决这两个反常现象。与传统观点相反,电弱尺度的$Z'$ -玻色子在不与三叉戟中微子产生实验冲突的情况下是允许的。
2022-11-22 hep-ph
CDF Wjj anomaly as a non-perturbative effect of the electro-weak interaction
最近报道的伴随$W$ -玻色子的喷注对的质量分布不变时,在$120\,-\, 160\,GeV$处的CDF过剩被初步解释为两个$W$衰变为夸克-反夸克对的束缚态.通过Bogoliubov补偿方法得到的EW相互作用的非微扰效应导致了这种束缚态,这是由于反常的三玻色子规范不变有效相互作用的存在。该方案的应用给出了满意的协议与现有的数据没有任何调整参数,但束缚态质量$145\,GeV$。
2011-10-14 hep-ph
Global Electroweak Fit Constraints on the Two-Higgs-Doublet Model in Light of the CDF W -Boson Mass
Mohammed V University(穆罕默德五世大学)
研究CDF测量的W玻色子质量与标准模型预测的矛盾,利用电弱拟合分析二双态模型中电弱精度可观测量的辐射修正,探讨标量谱约束及对扩展希格斯扇区的探测作用。
2026-04-03 hep-ph
Dark photon kinetic mixing effects for the CDF W-mass measurement
一个新的$U(1)_X$规范玻色子$X$主要与暗扇区相互作用,它与标准模型(SM)$U(1)_Y$规范玻色子$Y$有可重整化的动力学混合.这种混合除了引入暗光子和暗扇区与SM粒子的相互作用外,还改变了SM粒子之间的相互作用。修改后的相互作用可以转换为倾斜的$S$、$T$和$U$参数。我们发现,当暗光子质量大于$Z$玻色子质量时,动力学混合效应可以将CDF最近报道的W质量过剩问题的张力从$7σ$偏差减小到理论预测的$3 σ$以内.如果在$U(1)_X$和$SU(2)_L$规范玻色子之间存在非阿贝尔动力学混合,在这种简单的可重整模型中,需要一个三重态希格斯粒子来产生混合。我们发现,这个三重态的真空期望值为5 GeV的顺序可以自然地解释W的质量过剩。
2022-09-09 hep-ph
A light charged Higgs boson in two-Higgs doublet model for CDF $Wjj$ anomaly
最近的异常CDF数据$Wjj$事件的动机,我们研究的框架内的两个希格斯偶极子模型的可能的解释。我们发现,一个带电的希格斯玻色子的质量$\sim$ 140 GeV与适当的耦合可以解释所观察到的过剩。此外,我们还考虑了带电希格斯玻色子对$B$介子系统在环能级上引起的变味中性流效应,以进一步约束模型。我们的研究表明,在这种情况下,同号电荷不对称$A_{s\ell}^b$可以是${\cal O}(10^{-3})$。
2012-01-09 hep-ex hep-ph
Explaining the $R_{K^{(*)}}$ anomalies and the CDF $M_W$ in Flavorful Top Seesaw Models with Gauged $U(1)_{L(-R)}$
一个新的重$Z'$矢量玻色子提供了一个可能的解释中性电流B异常和点的规模,我们期望的解决方案的层次问题出现。本文基于$U(3)_L$到$U(2)_L$的全局对称破缺,提出了一种改进的Top Seesaw模型.对称性是部分测量的,因此破缺不仅引入了复合希格斯双重态,而且还引入了TeV尺度的$Z'$玻色子。$U(3)_L/U(2)_L$顶部跷跷板模型预测了一个轻的希格斯玻色子以及一个大的顶部汤川耦合。测量额外的$U(1)'$对称性,从而引入有味道的TeV尺度$Z'$玻色子来解决B异常。重矢量顶夸克和$Z-Z'$混合的存在打破了保管对称性,这预测了CDF合作观察到的更重的$W$质量。详细讨论了与$Z'$玻色子相对应的两种可能的$U(1)'$对称性候选者:$U(1)_L$和$U(1)_{L-R}$。参数空间的模型,以解决这两个异常。本文还研究了从双轻子通道中直接搜索$Z'$玻色子的问题。基于这些假设,TeV级的$Z'$玻色子仍然是可行的,并且可以在不久的将来进行探测。
2023-03-09 hep-ph
Explaining The Muon $g-2$ Anomaly and New CDF II W-Boson Mass in the Framework of (Extra)Ordinary Gauge Mediation
在常规规范介导超对称性破缺(GMSB)方案中,由于着色超对称性粒子质量与无色EW超对称性粒子质量之间的强相关性,超对称性贡献$Δa_μ$对μ子$g-2$异常的贡献甚至达不到$3σ$. GMSB的一个有趣的扩展是(额外的)普通规范调解(EOGM),它可以放松与$N_{eff,3}$和$N_{eff,2}$的非通用选择的平方和slepton之间的相关性。我们发现,EOGM方案与$N_{eff,3}\ll N_{eff,2}$可以解释μ子$g-2$异常的$3σ$范围内,但不能解释新的W玻色子质量CDF II。我们还建议在$1.0\times 10^{14}$ GeV量级的高尺度上用额外的伴随$Σ_8$和$Σ_3$信使来扩展EOGM,这可以将规范耦合统一尺度转移到弦尺度。这种伴随信使的EOGM扩展方案可能会破坏不必要的加耿质量比,并为$N_{eff,3}\ll N_{eff,2}$的$Δa_μ$提供较大的超对称贡献,这可以解释μ子$g-2$异常直到$1σ$。此外,由于$1.0\times 10^{14}$ GeV量级的大信使尺度,这样的方案通常会导致大的$|A_t|$在EW尺度,这可以容纳125 GeV的Higgs容易,并可能导致较小的EWFT以及BGFT。我们讨论了在GMSB型框架下解释新的CDF II W玻色子质量的可能性。我们发现,超对称性的贡献可以轻微占新的W玻色子质量的区域与sl…
2022-04-25 hep-ph
CDF W mass anomaly from a dark sector with a Stueckelberg-Higgs portal
我们提出了一个新的W质量测量的CDF合作,这是大于标准模型的预期约7个标准偏差最近报告的解释。为了缓解新的W质量测量对电弱扇区造成的紧张局势,我们在Stueckelberg扩展的标准模型中进行了分析,其中出现了一个新的中性规范玻色子,它通过Stueckelberg质量项和规范不变量Stueckelberg与电弱扇区中的两个中性规范玻色子混合,希格斯门相互作用和破坏保管对称性在树的水平,使W玻色子质量和Z玻色子质量之间的简单关系不成立。我们发现,这样的扩展增加了W玻色子的质量,如果新的规范玻色子的质量大于Z玻色子的质量。我们进一步表明,存在一个显着的部分,在扩展模型的参数空间,其中包括CDF质量异常,是一致的各种观测值在Z极和符合ATLAS双轻子限制。解决CDF W质量异常的Stueckelberg $Z'_{\rm St}$玻色子应该可以在未来的LHC实验中搜索到。
2022-04-29 hep-ex hep-ph
Probing a Very Narrow $Z'$ Boson with CDF and D0 Data
近475 $\text{pb}^{-1}$在双轻子通道的CDF和D 0数据被用来探测最近一类的模型,标准模型的Stueckelberg扩展(StSM),它预测一个$Z'$玻色子,其质量是拓扑起源与一个非常窄的衰变宽度。通过这个$Z'$的双轻子生产的Drell-Yan分析表明,目前的数据对StSM的参数空间的约束。总积分亮度光度为$8 $ $\text{fb}^{-1}$的非常窄的$Z'$可以被发现,直到大约600 GeV的质量。StSM $Z'$将是非常独特的,因为它可以发生在排除Randall-Sundrum引力子的区域。
2006-07-19 hep-ex hep-ph
Correlating the CDF $W$-boson mass shift with the $b \to s \ell^+ \ell^-$ anomalies
CDF合作组最近更新的$W$ -玻色子质量的测量显示出$7σ$偏离了SM的预期,这可能意味着新物理超越SM的迹象。观察到的差异可以解释为新的费米子携带电弱规范电荷,并影响规范玻色子的真空极化。值得注意的是,如果新的费米子也具有与SM夸克相同的量子数,它们可以与后者混合,从而修改控制$b \to s \ell^+ \ell^-$跃迁的企鹅图。因此,$W$玻色子的质量位移可能与过去几年LHCb合作观测到的$b \to s \ell^+ \ell^-$异常有关。为了研究这种可能性,我们考虑在本文中的模型包含一个矢量样的顶级合作伙伴下衡量一个新的$U(1)^\prime$对称性。发现最新的CDF $m_W$测量和$b \to s \ell^+ \ell^-$异常可以同时容纳在$2σ$水平。
2022-05-16 hep-ex hep-ph
The scale invariant scotogenic model: CDF-II $W$-boson mass and the 95 GeV excesses
本研究针对CDF-II的W质量异常和LHC的95 GeV超出,约束尺度不变Scotogenic模型参数空间,发现部分参数可解释γγ及γγ与bb̄通道超出,并可在LHC和未来对撞机中探测。
2024-06-22 hep-ph
A Z' Model for the CDF Dijet Anomaly
我们采用一种自下而上的方法来构造一个新的物理模型,以解释在具有相关轻子和缺失横能量的双喷气中看到的CDF过剩。我们发现,145 GeV的广泛功能看到CDF在dijet不变的质量分布可以解释的Z'玻色子的质量为145 GeV,仅耦合到第一代夸克。在考虑双射流共振约束后,CDF异常所支持的参数空间的相当大的区域仍然是可行的。
2011-04-18 hep-ph
Is the new CDF $M_W$ measurement consistent with the two higgs doublet model?
本文研究了双希格斯二重态模型(2HDM)对 W 玻色子质量的贡献,发现其参数空间能解释 CDF 新测量值并排除特定质量简并。
2022-05-08 hep-ph
Explaining The CDF-II W-Boson Mass Anomaly in the Georgi-Machacek Extension Models
原始的Georgi-Machacek模型在弱对称性破缺后仍能保持树级的保管对称性。除非额外的$SU(2)_c$保管对称性破缺效应是显著的,否则新物理对$Δm_W$的贡献总是非常小的。数值结果表明,普通GM模型对$0.0012$的贡献最大,但不能解释W玻色子质量上新的CDF-Ⅱ反常。我们首先提出在三重态VEV之间引入小的错位来增加$Δm_W$,这可以对$Δm_W$产生大的新的物理贡献。仍然可以允许来自保持标量势的保管对称性的这种略微未对准的三重态VEV。我们的数值计算结果表明,所得到的$Δm_W$可以很容易地达到CDF-II $m_W$数据的$1σ$范围,并且三重态VEV之间的分裂$Δv$($\equiv v_ξ-v_χ$)可以小到$v_χ\lesssim 15$ GeV的$0.8$ GeV。我们还建议引入一个额外的保管对称性破缺源,通过扩展GM模型与低尺度RH中微子部门,它可以采用leptogenesis机制,并允许适度大的耦合强度$h_{ij}$,甚至为三重态VEV的订单。在$10^2\sim 10^4$ TeV量级的低标度RH中微子质量标度下,新物理对$Δm_W$的贡献可达$0.03$ GeV,远大于普通GM模型的贡献。结合保管$SU(2)_c$对称破缺效应,三重态VEV之间的小偏差和RH中微子扇区允许的适度大的$h_{ij}$耦合,$Δm_W$的值仍然可以很容易地达到CDF-…
2023-02-07 hep-ph
The oblique parameters in the 2HDM with Vector-Like Quarks: Confronting $M_W$ CDF-II Anomaly
针对CDF合作组测得的W玻色子质量与标准模型7σ偏差的反常,研究含类矢量夸克的2HDM的斜向参数,结合多类约束发现两类贡献的抵消效应可扩大模型参数空间。
2024-04-17 hep-ph
CDF $W$ boson mass and muon $g-2$ in type-X two-Higgs-doublet model with a Higgs-phobic light pseudoscalar
CDF合作最近对$W$玻色子质量的测量为μ子异常磁矩$W$长期存在的差异增添了异常。虽然两Higgs二重态模型中的X型通过一个轻赝标$A$提供了一个有吸引力的$Δa_μ$解,但该模型面临着$h\to AA$的奇异Higgs衰变以及$τ$和$Z$衰变中的轻子味普适性数据。为了挽救模型,我们提出轻赝标是希格斯恐惧的。通过在整个参数空间上的随机扫描,我们对具有和不具有CDF $m_W$测量的Higgs-phobic X型进行了比较研究,分别称为CDF和PDG情况。这两种情况都可以解释这两个异常以及所有其他约束,但在最终允许的参数空间中有显着差异。例如,只有在PDG的情况下,才允许一个小区域几乎简并质量为100 GeV左右的新希格斯玻色子。通过对重整化群方程的分析,研究了该模型的截断尺度,在CDF(PDG)情形下,截断尺度可达$10^5~{\rm GeV}$($10^7~{\rm GeV}$).由于在大多数可行的参数空间中占主导地位的衰变模式是$A\to ττ$,$H \to Z A$和$H^\pm\to W^\pm A$,因此我们建议将$4τ+VV'$态作为LHC的黄金发现通道。
2022-07-13 hep-ex hep-ph
Singlet extensions and W boson mass in the light of the CDF II result
最近,CDF合作报告了W玻色子质量的精确测量,$M_W = 80433.5\pm 9.4 \,$ MeV,基于来自费米实验室Tevatron的CDF II探测器的$\sqrt{s}=1.96$ TeV $p\bar{p}$的$8.8$ fb $^{-1}$碰撞数据。这是关于$7σ$远离标准模型预测,$M_{W}^{\rm SM}=80357 \pm 6 \,$ MeV。如此大的差异可能部分是由于外来粒子辐射改变了W和Z玻色子质量之间的关系。在这封信中,我们研究了标准模型的单重扩展,重点是W玻色子质量的移动。在实单重态场的最小延拓中,利用电弱斜参数、B介子衰变、LEP和LHC的边界,我们发现W玻色子的质量移动最多只有几MeV,因此并不能缓解CDF II结果与SM预测之间的紧张关系.然后,我们研究有多少不同的界限放松时,单线态被允许无形地衰减,并发现W玻色子质量的增加不超过$5$兆电子伏由于从希格斯信号强度的约束。我们还讨论了单态扩展的现象学和宇宙学意义,如μ子$g-2$异常,轴子/隐藏光子暗物质,和自相互作用的暗辐射作为一种可能的缓解哈勃紧张。
2022-04-10 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Leptoquark-vectorlike quark model for the CDF $m_W$, $(g-2)_μ$, $R_{K^{(\ast)}}$ anomalies and neutrino mass
最近,CDF协作组报告了$W$ -玻色子质量与标准模型(SM)预测的显著$7σ$偏差。此外,最近的μ子g-2实验证实了$(g-2)_μ$中长期存在的张力。此外,LHCb合作的最新结果发现了美夸克衰变中轻子普适性破缺的证据,这显示了$3.1σ$差异,与他们以前的测量结果一致。基于SM的这些缺点,在这项工作中,我们提出了一个模型,由两个标量leptoquark和一个矢量夸克,同时解决的$W$ -玻色子的质量移动,$(g-2)_μ$,和异常的中性电流跃迁的$B$ -介子衰变。该模型还揭示了中微子质量的起源,并可以在未来的对撞机上进行全面测试。
2022-09-03 hep-ph
Hadronic Uncertainties versus New Physics for the $W$ boson Mass and Muon $g-2$ Anomalies
现在有两个单独的测量精确的观测量,在标准模型中有重大的异常:最近的CDF测量$W$质量显示$7σ$偏差,FNAL的μ子$g-2$实验证实了一个长期存在的异常,这意味着$4.2 σ$偏差。对这些异常的新物理解释的怀疑可能源于共同强子贡献的不确定性。我们表明,这两个异常拉强子的贡献在相反的方向进行电弱配合,其中强子的贡献被允许浮动。拟合表明,包括$g - 2$测量值会使CDF测量值的张力减小,相反,缓解CDF张力的调整会使$g-2$张力恶化,超过$5 σ$。这意味着,如果我们采用CDF $W$质量测量,无论SM强子贡献的大小如何,在$W$质量或μ子$g-2$中的新物理都是不可避免的。最后,我们证明了标准模型的混合标量细夸克扩展可以同时解释这两种异常。
2023-02-08 hep-ph
Changing patterns in electroweak precision with new color-charged states: Oblique corrections and the $W$ boson mass
CDF协作组最近对$W$玻色子质量的测量与标准模型的预期存在显着矛盾,显示出七个标准差的差异。较大的$m_W$值会影响整体电弱拟合,特别是测量新物理斜修正的Peskin-Takeuchi参数$S$、$T$(可能还有$U$)的最佳拟合值。为了应对这一挑战,我们提出了一些简单的模型,能够产生非负$S$和$T$,后者面临着最大的上升压力,从CDF测量的情况下,与$U=0$。我们的模型的特点是弱多重态的标量收费下$\mathrm{SU}(3)_{\text{c}} \times \mathrm{U}(1)_Y$,它不能达到非零的真空期望值,但仍然产生例如$T \neq 0$给定一些其他机制分裂带电和中性标量。我们计算这些模型中的倾斜修正,并确定了支持$m_W$ CDF值的充足的参数空间。
2022-09-06 hep-ph
A model explaining the new CDF II W boson mass linking to muon $g-2$ and dark matter
该研究提出含奇异费米子与惰性标量的新物理模型,通过T参数偏移解释CDF II的W玻色子质量反常,同时产生μ子$g-2$信号,并指出惰性标量实部作为暗物质候选者时轻质量更受实验约束青睐。
2023-04-28 hep-ex hep-ph
CDF II $W$-mass anomaly faces first-order electroweak phase transition
我们提出了一个有吸引力的策略,以探测一个大类的情况下,同时解释最近的CDF II测量的$W$玻色子质量和预测一阶相变(FOPT)在未来的引力波(GW)实验测试。我们的分析部署从GW通道和高能粒子对撞机的测量。我们讨论了这种方法,重点是粒子物理学的标准模型的扩展,其中包括一个额外的标量$\mathrm{SU}(2)_{\rm L}$三重耦合到希格斯玻色子提供的具体例子。我们表明,在这种情况下,一个强大的电弱FOPT是自然实现一致的测量$W$玻色子质量位移。潜在的可观察到的GW签名意味着三重质量尺度是TeV-ish,与$W$质量异常的首选值一致。该模型可以在未来的空间干涉仪,如LISA,DECIGO,BBO,天琴,太极项目和未来的对撞机,如FCC,ILC,CEPC。
2023-03-11 hep-ph
A Possible Interpretation of CDF Dijet Mass Anomaly and its Realization in Supersymmetry
最近,CDF合作报告了与轻子和丢失能量相关的双射质量分布的异常。我们讨论了一种可能性,轻子和失踪的能量的起源不是来自一个W玻色子,但一个新的玻色子粒子,这也是负责dijet质量峰。我们表明,这种情况可以在最小超对称标准模型的框架下实现,并且可以解释双喷气异常。
2011-05-11 hep-ex hep-ph
Type III seesaw with R-parity violation in light of $m_W$ (CDF)
最近报道的测量$W$玻色子质量$M_W = 80.4335 \pm 0.0094$ GeV的CDF合作的动机,我们提出了一个III型跷跷板扩展的最小超对称标准模型(MSSM),其中还包括一个R-宇称违反条款。不考虑潜在的超对称辐射修正,我们表明,CDF测量的$M_W$和LEP测量的$ρ$参数可以同时容纳在$2 σ$水平。在这个框架中,一个在几个GeV质量范围内的长寿命引力子是一个独特的可行的暗物质候选者。
2023-02-16 hep-ph
CDF-II W boson mass in the Dirac Scotogenic model
本研究针对CDF-II测得的W玻色子质量反常,在狄拉克暗生模型中探究其唯象影响,发现以暗区SU(2)_L单态标量作为暗物质时,可同时满足中微子物理、暗物质及斜参数等多方面约束。
2023-07-22 hep-ex hep-ph
CDF Measurement of $M_W$: Theory implications
CDF合作最近报告了对$W$ -玻色子质量$M_W$的测量,显示出与标准模型(SM)预测的很大正偏差。问题是,SM的扩展是否存在,可以容纳如此大的值,以及由此产生的进一步的现象学后果。我们简要回顾了新的CDF测量对SM的影响,以及希格斯部门的扩展。特别是,我们审查的兼容性的$M_W$测量CDF与过度观察到的光希格斯玻色子搜索在$\sim 95$ GeV,以及与最小超对称标准模型结合的μ子,$(g-2)_μ$的异常磁矩。
2022-07-29 hep-ph
Possible Common Origin of the Top Forward-backward Asymmetry and the CDF Dijet Resonance
色单中性矢量玻色子被认为是顶部前后不对称和CDF双射流共振的可能共同起源。我们确定手性和风味结构的耦合,这种新的矢量玻色子的标准模型夸克,其中一个可以容纳这两个数据。我们还证明了,非零观测量涉及纵向顶部偏振可以提供有用的标准可能存在的宇称违反新的物理在q q^bar -> t t^bar过程中,和区分的味道保存和味道违反的情况。
2011-09-14 hep-ex hep-ph
$ε'/ε$ And Anomalous Gauge Boson Couplings
我们利用CDF最近对顶夸克质量的研究结果,研究了标准模型中的$ε'/ε$和由于反常$WWγ$和$WWZ$相互作用引起的$ε'/ε$。作为顶夸克质量的函数。在标准模型中,$ε'/ε$在CDF报告的顶夸克质量中心值的范围$10^{-3} \sim 10^{-4}$内。反常规范耦合对$K \rightarrow ππ$中$CP$违反$I=2$振幅有很大贡献。在异常规范耦合的允许区域内,$ε'/ε$可能与标准模型预测有显着不同。
1994-05-13 hep-ph
NMSSM neutralino dark matter for CDF II $W$-boson mass and muon $g-2$ and the promising prospect of direct detection
费米实验室的两个实验,E989和CDF II,已经报道了μ子$g-2$和$W$ -玻色子质量的两个异常,这可能表明在低能尺度上的新物理。在这里,我们研究的可能性,一个共同的起源,这两个异常的次最小超对称标准模型。考虑到各种实验和天体物理的限制,如希格斯质量,对撞机数据,味物理,暗物质遗迹密度,和直接检测实验,我们发现,较轻的电弱子和slepton可以产生足够的贡献μ子$g-2$和$m_W$。此外,相应的类双星中性伴子暗物质质量在$\sim 180-280$ GeV范围内。有趣的是,正在进行的直接检测实验,如PandaX-4 T,XENONNT,LUX-ZEPLIN和DARWIN,很快就可以完全探测到受欢迎的DM质量区。
2023-02-21 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
A leptophobic massive vector boson at the Tevatron and the LHC
CDF协作组最近在Tevatron上测量的单包容射流截面可能表明了在大$E_T$范围内QCD的修正图像。测量到的喷流过剩的一个可能的解释是中性重矢量玻色子$Z'$的引入。这个新模型的CDF数据的参数拟合,在领先的订单微扰理论,进行,以及相应的单包容性射流截面和在LHC的双射流角分布的问题是如何影响这个额外的$Z'$进行了讨论。我们的结论是,$Z'$将发挥典型的大型强子对撞机质心能量的关键作用,从而提供了一个直接的测试这一理论。
1996-05-27 hep-ph
CDF-II $W$ Boson Mass Anomaly in the Canonical Scotogenic Neutrino-Dark Matter Model
该研究探讨经典Scotogenic模型能否解释CDF-II的W玻色子质量异常,发现标量暗物质在高质量区被排除但中间质量区仍允许,而费米子暗物质在低质量区可同时满足所有约束。
2023-09-07 hep-ex hep-ph
An Explanation of the CDF Dijet Anomaly within a $U(1)_X$ Stueckelberg Extension
我们讨论了最近的CDF合作在与$W$玻色子产生的二喷流不变质量分布中看到的过剩。我们分析了这种信号的可能性的上下文中的$U(1)_X$ Stueckelberg扩展的标准模型的新规范玻色子耦合只夸克。除了分析$Wjj$异常外,我们还讨论了Tevatron中$Zjj$和$γjj$的产生。然后将分析扩展到大型强子对撞机与$\sqrt{s}=7 {\rm TeV}$和预测的dijet信号。
2011-06-14 hep-ex hep-ph
New physics effects on the $W$-boson mass from a doublet extension of the SM Higgs sector
最近,CDF合作报告了一个新的$W$ -玻色子质量的精确测量,$M_W$,显示出与标准模型(SM)预测的值有很大的偏差。在本文中,我们分析了可能的新的物理贡献,$M_W$从扩展的希格斯部门。我们把两个希格斯双重模型(2 HDM)作为一个具体的例子。采用预测的电弱精密可观的2 HDM在两个回路的水平,并考虑到进一步的理论和实验的限制,我们确定的参数区域的2 HDM中的预测$M_W$接近新的CDF值。我们评估这些地区的有效弱混合角和$Z$玻色子的总宽度的精确测量的兼容性。
2022-07-26 hep-ph
Accommodating the CDF W-boson Mass Measurement in the Beautiful Mirror Model
本研究发现Beautiful Mirror模型通过引入多TeV质量范围的矢量型夸克,可在单圈水平同时解释CDF的W玻色子质量偏差和LEP的底夸克前后不对称性偏差,且符合当前LHC限制,有望在高亮度LHC上被验证。
2023-05-19 hep-ex hep-ph
Tripling down on the $W$ boson mass
CDF协作组宣布了对$W$玻色子质量的一种新的精确测量,它严重偏离了标准模型的预测。在这篇文章中,我们研究了这种测量对标准模型希格斯扇区的$SU(2)_L$三重态扩展(超荷$Y=1$)的参数空间的影响,重点是新的三重态近似为$\mathbb{Z}_2$ -奇数,而SM是$\mathbb{Z}_2$ -偶数的限制。我们研究了CDF-Ⅱ实验测量的$W$玻色子质量所偏好的三重态谱与其他电弱精密观测量和Higgs精密数据的相容性。我们全面考虑了新的希格斯态在LHC的信号,并强调了有前途的搜索渠道。此外,我们还调查的情况下,最轻的新希格斯粒子是晚期衰变或宇宙学稳定的宇宙学意义。
2022-10-27 hep-ph
Compatibility of muon $g-2$, $W$ mass anomaly in type-X 2HDM
最近CDF II合作报告说,他们精确地测量了W玻色子的质量。测量值偏离标准模型(SM)预测值7 $σ$。此外,最近FNAL测量的μ子磁矩显示了$4.2σ$偏差。为了解决W玻色子以及μ子$(g-2)$异常,我们探讨了X型双Higgs二重态模型(2HDM)。我们分析了X型2HDM的$(m_A, \tanβ)$参数空间与μ子$(g-2)$、轻子普适性检验和CDF II合作组最近的$W$玻色子质量测量结果一致。我们发现,测量的$h\to AA$分支比给出了一个强大的较低的质量约束$m_H$。
2022-05-03 hep-ph
Higgs boson production and properties at the Tevatron
我们提出的搜索标准模型希格斯玻色子,使用完整的运行II数据集的费米实验室Tevatron $p\bar p$对撞机,收集与CDF和DIGITAL探测器。观测到了大量的事件,与质量为125 GeV的标准模型希格斯玻色子的存在相一致。我们还提出了不同的自旋/奇偶校验假设的测试,在$VH \to V b\bar b$通道在DALDED进行,并在CDF进行的不可见模式的新搜索。
2014-05-20 hep-ex hep-ph
Explanation of the $W$ mass shift at CDF II in the Georgi-Machacek Model
CDF II实验最近确定了$W$玻色子的质量为$m_W(\text{CDF II}) = 80.4335 \pm 0.0094~$ GeV,这偏离了标准模型在$7σ$水平上的预测。尽管这一新结果与LHC和LEP等其他实验存在矛盾,但值得讨论这一异常现象对新物理学的可能影响。我们发现,这种巨大的差异可以用在势中引入保管对称性破缺项的Georgi-Machacek模型中同位旋三重态标量场的非对准真空期望值来解释.后者需要避免不希望的南武-戈德斯通玻色子以及辐射校正的一致处理。与$m_W(\text{CDF II})$作为在1-loop水平的重整化输入之一,我们得到所需的三重态真空期望值的差异,其次是讨论的情况下的现象学后果。
2022-09-27 hep-ex hep-ph
The $ρ$ parameter and the CDF W-mass anomaly: observations on the role of scalar triplets
本研究针对CDF-II的W玻色子质量反常结论,用$\rho$参数检验非二重态希格斯模型,发现含复标量三重态及Georgi-Machacek模型可与新数据自洽,后者需复、实三重态真空期望值有微小劈裂,并探讨了相关物理影响。
2023-05-03 hep-ph
Status of the two-Higgs-doublet model in light of the CDF $m_W$ measurement
CDF合作组最近测量的$W$ -玻色子质量的不确定性大大降低,这表明它与标准模型的预测有很大的偏差,如果按字面意思理解的话,有$7σ$那么大。然后,$S$和$T$的Peskin-Takeuchi参数向更大的值移动,这对寻找SM之外的物理有深远的影响。在双Higgs模型的框架下,我们研究了新的$W$玻色子质量测量对参数空间的影响。结合理论要求、$B$物理学中的变味中性流、1 TeV以上的截止尺度、Higgs的精确数据以及LEP、Tevatron和LHC实验的直接对撞机搜索限制等其他约束条件,我们找到了重Higgs玻色子质量的上限:正常Higgs情形下,I、II、X和Y型的$M_{H, A, H^\pm} \lesssim 1.1$ TeV; I型和X型的$M_{H^\pm} \lesssim 450 $ GeV和$M_{A} \lesssim 420 $ GeV,其中较重的$CP$ -甚至希格斯玻色子是观察到的。另一个重要的发现是,完全排除了倒置情景中的II型和Y型。这些前所未有的发现意味着即将到来的LHC运行可以很容易地关闭大部分仍然可用的参数空间。
2022-08-14 hep-ex hep-ph
Baryonic Z' Explanation for the CDF Wjj Excess
最新的CDF异常,在与$W$玻色子相关的生产中,在120-160 GeV的不变质量窗口中的双喷流事件的过量,可以用重子$Z'$模型来解释,在该模型中,$Z'$玻色子与轻子的耦合可以忽略不计。虽然这个$Z'$模型几乎不受Tevatron的Drell-Yan约束,但它受到来自UA 2($\sqrt{s} = 630$ GeV)的双喷流数据以及通过与SM $Z$玻色子混合在LEP上的精确测量的约束。我们表明,在这些限制下,该模型仍然可以解释在M_{jj} \sim 120 - 160 GeV的窗口,以及声称的横截面$σ(W Z') \sim 4$ PB的过剩。在Tevatron的影响将是$γZ',\; Z Z'$的相关生产,以及$Z'Z'$与$Z' \to jj$的相关生产。我们表明,与收紧射流切割和改善系统的不确定性$γZ' \to γjj$和$Z Z' \to \ell^+ \ell^- j j$通道可能是有用的,探测这个模型在Tevatron。
2011-05-19 hep-ex hep-ph
Inert Higgs Dark Matter for CDF-II W-boson Mass and Detection Prospects
费米实验室最近以前所未有的精度测量了$W$ -玻色子质量,这表明在标准模型(SM)之外存在新的多重态。SM的最小扩展之一是引入一个额外的标量偶极子,其中非SM标量可以通过环校正来增强$W$ -玻色子质量。另一方面,在适当的离散对称性下,二重态中最轻的新标量可以是稳定的,并扮演暗物质粒子的角色。我们证明了惰性双Higgs模型可以自然地处理新的$W$ -玻色子质量而不违反其他约束,首选的暗物质质量在$54$和$74$ GeV之间。我们确定了三个可行的参数区域的热遗迹密度:$SA$共湮灭,希格斯共振,和$SS \to WW^*$湮灭。我们发现,第一个区域可以完全测试的HL-LHC,第二个区域将被严格限制的直接检测实验,和第三个区域可以产生可检测的GeV的伽马射线和反质子信号,可能已经观察到的费米-LAT和AMS-02的银河系。
2022-08-25 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
The Triplet Dirac Seesaw in the View of the Recent CDF-II W Mass Anomaly
本文提出一个扩展标准模型的狄拉克中微子质量模型,通过引入超荷为零的矢量型费米子三重态和全局 $U(1)_{B-L}$ 对称性破缺,成功解释 CDF-II W 质量异常与狄拉克中微子质量起源,同时满足精确约束与对撞机约束。
2022-04-18 hep-ex hep-ph
W boson mass in Singlet-Triplet Scotogenic dark matter model
最近由CDF-II合作对$W$玻色子质量的高精度测量指出了新物理学在标准模型之外的贡献。解释反常$W$玻色子质量的一个最简单的方法是引入一个超荷实$SU(2)_L$三重标量,它的真空期望值在树水平上对$W$玻色子质量有明确的贡献,而$Z$玻色子质量保持不变。这样的三重态可以自然地嵌入到单重态-三重态暗生模型中,该模型是由暗扇区粒子在环中运行产生的一个环中微子质量。我们讨论了详细的唯象模型,获得的参数空间与CDF-II $W$玻色子质量测量一致。同时分析了暗物质以及$S$、$T$、$U$参数对暗物质的约束。
2022-04-20 hep-ex hep-ph
On the mass spectrum of heavy Higgs bosons in two-Higgs-doublet model in the light of the CDF $W$-mass anomaly
结合CDF $W$质量异常,在双Higgs二重态模型中分析了重Higgs玻色子质量谱,发现$H^\pm$与$H_2$的质量劈裂是容纳$T$参数正偏差的关键,并为未来对撞机搜索提供了基准情景。
2023-07-03 hep-ex hep-ph
Extraction of $\sin^2θ^{\rm lept}_{\rm eff}$ and indirect measurement of $m_w$ from the 9 fb$^{-1}$ full run ii sample of $μ^+μ^-$ events at cdf
我们报告的提取$\sin^2θ^{\rm lept}_{\rm eff}$和间接测量的质量的W玻色子从前后不对称的$μ^+μ^-$事件的$Z$玻色子质量区域。CDF检测器收集的数据样本对应于完整的9 fb $^{-1}$运行II样本。我们测量$\sin^2 θ^{\rm lept}_{\rm eff} = 0.2315 \pm 0.0010$,$ \sin^2 θ_W = 0.2233 \pm 0.0009$和$M_W ({\rm indirect}) = 80.365 \pm 0.047 \;{\rm GeV}/c^2$,其中每个不确定性包括统计和系统的贡献。
2014-09-19 hep-ex hep-ph nucl-ex
Top quark asymmetry and Wjj excess at CDF from gauged flavor symmetry
我们表明,所需的费米子质量生成的标量部门时,味道对称性的标准模型是最大限度地衡量可以一贯地解释两个异常的CDF合作最近报道的-向前向后不对称的t-tbar对生产,和dijet不变质量的Wjj通道。一对质量在150-200 GeV之间的近简并标量双峰解释了这些异常,并预测了质量在100-400 GeV之间的标量。这种低规模的味道物理与味道变化过程的一致性,并概述了对LHC的期望。
2011-04-25 hep-ex hep-ph
Impact of the CDF $W$-mass anomaly on two Higgs doublet model
我们在双Higgs二重态模型的一般框架下考虑了最近CDF $W$ -质量异常的含义。我们发现,大偏差的$S$和$T$参数从它们的SM值为零导致的上限约为$1$ TeV的重电荷和中性希格斯玻色子时,它是结合从微扰么正性和希格斯势从下面有界的理论约束。
2022-07-01 hep-ex hep-ph
R parity violating supersymmetric explanation for the CDF Wjj excess
最近,CDF报告了Wjj事件样本中7.3 fb^{-1}数据中120-160 GeV之间的双喷射不变量质量分布存在4.1 sigma超额,这引起了人们的极大兴趣。我们在MSSM的一般框架下,通过τ中微子衰变到LSP stau_1和W玻色子的共振产生R宇称破坏,对这一观察提供了一个可能的解释。我们也给出了在7 TeV质心能量下运行的LHC的这种情况的预测。
2011-08-19 hep-ex hep-ph
Correlating $W$-Boson Mass Shift with Muon ${g-2}$ in the 2HDM
我们显示了一个有趣的相关性之间的$W$ -玻色子质量的CDF合作和μ子$(g-2)$异常的上下文中的两个希格斯偶线模型的最近的高精度测量。涉及中性标量玻色子交换的单圈图可以解释μ子$(g-2)$,但这需要第二个希格斯偶线的成员之间有显著的质量分裂。这些分裂也产生了$W$ -玻色子质量的正移,与最近的CDF测量结果一致。带电和中性标量的模型不能重约600 GeV的同时解释的两个异常。该模型的整个参数空间可以在大型强子对撞机上通过组合$pp \rightarrow (μ^+ μ^+ jj + {E\!\!\!\!/}_{T})$和$pp \rightarrow (μ^+μ^-τ^+τ^-+X)$信号中相同符号的双μ子信号进行测试。
2022-05-02 hep-ex hep-ph