Top-philic dark matter within and beyond the WIMP paradigm
我们提出了一个全面的分析,通过一个彩色的t-通道介质的顶部嗜马约拉纳暗物质相互作用。尽管简单的模型-只引入三个参数-它提供了一个非常丰富的现象学,使我们能够适应文物密度的耦合强度跨越六个数量级的大范围。这个模型的特点是所有“特殊”机制的暗物质冻结,包括最近发现的转换驱动的冻结模式,有趣的签名长寿命的有色粒子在对撞机。我们约束宇宙学允许的参数空间与当前的实验限制,从直接,间接和对撞机的搜索,特别强调轻暗物质下面的最高质量。特别是,我们探讨了从氙1 T,费米-LAT和AMS-02的限制,以及从停止,单喷流和希格斯不可见的衰变搜索在大型强子对撞机的限制之间的相互作用。我们发现,几个盲点轻暗物质逃避电流的限制。在参数空间中,由转换驱动的冻结机制设定的遗迹密度的区域可以通过在LHC上用300\,fb $^{-1}$进行的R强子搜索来最终检验。
2018-04-27 astro-ph.CO hep-ph
Top-philic Dark Matter in a Hybrid KSVZ axion framework
本研究在混合KSVZ轴子框架中提出双组分暗物质模型,强调矢量样夸克通过共湮灭和直接探测通道扩大标量暗物质参数空间,并在LHC上利用喷注子结构和多变量分析,以139 fb^-1数据排除大量参数区域。
2022-11-29 hep-ph
Phenomenology of the standard HVM and 95.4 GeV excess
Indian Institute of Technology (BHU)(印度理工学院(贝拿勒斯印度教大学))
该研究提出了一种修正的标准层级真空期望值模型,能解释95.4 GeV双光子过剩,并引入中微子友好的暗物质候选者。
2026-01-02 hep-ph
Higgs-flavon mixing and LHC phenomenology in a simplified model of broken flavor symmetry
通过引入简化的味对称破缺模型,研究了低标度规范味对称倒层次模型的LHC唯象。一个新的标量(一个黄子)和一个新的中性的大质量顶夸克规范玻色子出现,质量在TeV范围内,同时出现的还有一个新的重费米子,它与标准模型顶夸克有关。在检查从电弱精密可观测量的约束,我们调查的影响模型对希格斯玻色子物理,特别是其生产截面和衰变分支分数。在7和8 TeV的大型强子对撞机的重希格斯玻色子搜索的flavon $φ$的限制。的分支分数的flavon计算作为一个函数的flavon质量和希格斯-flavon混合角。我们还探讨了可能发现的flavon在14 TeV,特别是通过$φ\rightarrow Z^0Z^0$衰变通道在$2\ell2\ell'$的最终状态,并通过标准模型希格斯玻色子对生产$φ\rightarrow hh$在$b\bar{b}γγ$的最终状态。我们的结论是,flavon质量范围高达$500$ GeV可以探测到相当小的值的Higgs-flavon混合角与100 fb $^{-1}$的积分亮度在14 TeV。
2014-06-23 hep-ex hep-ph
Precision prediction of a democratic up-family philic KSVZ axion model at the LHC
本文研究扩展KSVZ轴子模型中矢量样夸克与暗物质的民主型汤川耦合,结合NLO-QCD修正和Pythia8簇射,通过LHC上boosted顶夸克对加大横动量缺失信号的多变量分析探索模型参数空间。
2025-01-01 hep-ph
Phenomenology of CP-even ALP
轴子或类轴子粒子(ALP)通常被认为是一种CP奇Nambu-Goldstone玻色子(NGB),它是由整体U(1)对称性的自发破缺产生的。在本文中,我们指出,NGB的行为作为一个CP偶粒子耦合到SM粒子在一个大类的简单的(也许是最简单的)重整化模型。我们提供了第一个研究的对撞机现象学和宇宙学的CP甚至ALP。在自然参数区,希格斯玻色子在对撞机中衰变可以产生CP偶ALP。当质量不是很轻时,信号将是希格斯奇异衰变,希格斯衰变到位移顶点$\times 2$,希格斯衰变到位移顶点+丢失能量。通过测量轻新粒子的衰变长度和衰变产物,可以将该信号与其它模型(如隐光子)区分开来。此外,当$ m_a\lesssim \,$ MeV时,在这种情况下,希格斯玻色子不可见的衰变可以在对撞机中探测到,CP甚至ALP是一个很好的暗物质(DM)候选者。DM可以通过21厘米线测量,维拉鲁宾天文台的银河系质量晕函数的未来测量,以及X或$γ$射线观测来探测。讨论了DM的产生机理。
2021-11-08 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Phenomenology of axion-meson mixing and scattering processes
Universitat Autònoma de Barcelona(巴塞罗那自治大学);Institut de Física d’Altes Energies (IFAE)(高能物理研究所(IFAE));The Barcelona Institute of Science and Technology (BIST)(巴塞罗那科学技术学院(BIST))
本研究在手征微扰理论中推导了任意质量轴子类粒子与介子的混合及散射振幅,恢复了QCD轴子极限,并给出了包含同位旋破缺的通用参数化框架。
2026-10-08 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Top observables as precise probes of the ALP
Radboud University(拉德堡德大学);Nikhef(尼尔夫)
本文研究了ALP与顶夸克耦合的探测方法,并利用LHC数据约束ALP参数空间。
2025-01-17 hep-ex hep-ph
Advancing the phenomenology of GeV-scale axion-like particles
Theoretical Physics Department, CERN(欧洲核子研究中心理论物理部);Taras Shevchenko National University of Kyiv(基辅塔拉斯舍甫琴科国立大学)
本文提出了一种新的框架,以chiral旋转不变的方式处理GeV尺度轴子类粒子的相互作用,并考虑其与更重激发态的混合,从而改进了相关实验的预测和解释。
2026-02-03 hep-ph
ALP Anarchy
针对多ALP系统可发生类中微子振荡的问题,本文扩展中微子“无政府状态”框架生成多ALP参数,并在太阳望远镜、白矮星和耀变体能谱等搜索中考察其唯象学,发现其预言显著区别于单ALP模型。
2024-10-02 hep-ph
Radiative Type III Seesaw Model and its collider phenomenology
我们分析了目前的界限暗生模型,辐射III型跷跷板(RSIII),其中一个额外的标量双峰和至少两个费米子三重态的$SU(2)_L$添加到标准模型(SM)。在RSIII中,新物理(NP)扇区在精确的全局$Z_2$对称下是奇数。这种对称性证明了最轻的NP中性粒子是稳定的,提供了一个天然的暗物质(DM)候选者,并导致了一个有效的温伯格算子的单圈实现所产生的自然抑制中微子质量。我们专注于在目前和未来的大型强子对撞机搜索的灵敏度最高的区域,轻标量DM和至少一个NP费米子三重态在亚TeV尺度。这个区域允许在大型强子对撞机上产生大量的NP费米子对。我们重新解释了一组搜索超对称粒子在大型强子对撞机获得使用包CheckMATE,我们的模型作为NP粒子的质量和汤川相互作用的函数设置限制。最敏感的搜索通道被发现是双轻子加上失踪的横能量。为了针对τ增强衰变和压缩谱的情况下,我们重新解释最近的slepton和chargino搜索边界的ATLAS。对于一个最轻的NP费米子三重态与电子或μ子的最大分支比,我们排除NP费米子质量高达650 GeV,而这个约束减少到约400 GeV的亲τ的情况下。考虑到一般的味道结构,我们对汤川耦合进行了限制,这与中微子的味道结构直接相关。
2016-08-02 hep-ph
Phenomenology of Long-Lived Dark Photons and Axion-Like Particles in a Mixed Portal Framework
Istanbul University(伊斯坦布尔大学)
研究混合门户框架下暗光子和类轴子粒子通过级联衰变产生长寿命多光子信号的现象学,推导衰变宽度和分支比,并区分标准模型主导和级联主导区域。
2026-06-29 hep-ph
The Hierarchy Problem and the Top Yukawa
本文提出通过在高能标减弱 top Yukawa 耦合来解决 top 圈图导致的等级问题,以亲 top 新粒子替代传统 top partner,并指出可借助多项 top 物理测量加以检验。
2023-04-24 hep-ph
Anatomy of astrophysical echoes from axion dark matter
本研究从第一性原理推导μeV类轴子粒子受银河射电源辐射诱导发生受激衰变所产生的两个回声与共线发射信号,并以脉冲星为例给出未来观测预测。
2024-04-08 astro-ph.CO hep-ph
Production of axion-like particles via vector boson fusion at future electron-positron colliders
一类特别有趣的赝标量粒子,称为类轴子粒子(ALP),在高能和低能对撞机实验中具有丰富的物理现象。在讨论了正负电子对撞机上ALP的大部分单一产生通道后,我们研究了在CLIC上通过W $^{+}$ W $^{-}$聚变过程e $^{+}$ e $^{-}$ $\rightarrow$ $\overlineν_{e}$ $ν_{e}a$ $(\rightarrow γγ)$探测这类新粒子的可能性。在CLIC的三个能量阶段,ALP参数空间上的3 $σ$和5 $σ$界限被获得。我们发现,CLIC给出的界限是互补的现有的实验排除区域。
2022-01-24 hep-ph
ALP couplings to muons and electrons: a comprehensive analysis of supernova bounds
Stockholm University(斯德哥尔摩大学);University of Southern Denmark(南丹麦大学)
本文综合分析核心坍缩超新星中ALP与电子和缪子的耦合,识别六个产生通道并利用多种观测约束,得到稳健界限,并量化了模型不确定性。
2025-10-16 astro-ph.HE hep-ph
Parton Distribution Benchmarking with LHC Data
我们对ABM、CT、HERAPDF、MSTW和NNPDF合作的最新NNLO PDF集进行了详细比较。我们比较部分子分布在低和高尺度和部分子光度相关的LHC现象。在实验协方差矩阵可用的情况下,我们研究了LHC基准包含截面和电弱玻色子和喷流产生的微分分布的PDF依赖性。我们通过计算每个数据集与所有各种PDF的卡方2来量化数据与理论之间的一致性。PDF的比较进行一致的共同价值观的强耦合。我们还提出了在大型强子对撞机的喷气生产的基准比较,比较各种可用的代码和规模设置的结果。最后,我们讨论了更新的NNLO PDF集的组合PDF+ α S的胶子融合希格斯生产截面的不确定性的影响。
2013-04-05 hep-ex hep-ph nucl-ex
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