The reach of a future Linear Collider after the g-2 result
结合对暗物质的宇宙学要求和最近的BNL g-2测量，我们认为在mSUGRA框架内，超对称质量参数的优选区域正好落在未来线性对撞机所覆盖的区域之内，这些对撞机正在考虑右撇子和2个最轻的中性伴子。最轻的查基诺和左手sleptons的覆盖范围也是有利的，但信心较小。
2001-04-11 hep-ph
Indirect reach of heavy MSSM Higgs bosons by precision measurements at future lepton colliders
在最小超对称标准模型（MSSM）中，由于非退耦效应，希格斯玻色子底部的汤川耦合会严重偏离标准模型的预测。我们指出，在未来的正负电子对撞机上，Higgs玻色子衰变分支率与底夸克对和与来自同一产生通道的$W$ -玻色子对的比值对大的附加MSSM希格斯玻色子质量区域特别敏感.在此基础上，我们明确地显示了根据国际直线对撞机计划的间接发现额外的希格斯玻色子玻色子的范围。
2015-09-11 hep-ph
Discovery reach for wino and higgsino dark matter with a disappearing track signature at a 100 TeV $pp$ collider
在超对称性理论中，最轻的中性伴子是暗物质的候选者，并且经常被认为是最轻的超对称粒子（LSP）。如果中性的维诺或希格西诺是暗物质，LSP质量的上限由观测到的暗物质的残余密度决定。如果LSP是一个接近纯的中性态，那么最轻的电荷态将有很长的寿命，因为LSP和电荷态之间的质量差很小。本文介绍了100 TeV的未来圆形强子对撞机（FCC）的维诺和希格西诺暗物质使用消失的轨道签名的发现潜力。讨论了将发现范围扩展到wino/higgsino暗物质热极限的搜索策略，详细研究了FCC强子机可能运行情况下的背景速率和FCC强子探测器的参考设计。文中还讨论了改进探测器布局的建议和进一步提高灵敏度的几点设想。
2019-06-17 hep-ex hep-ph
Higgs self-coupling measurement at the International Linear Collider
本文研究了在国际直线对撞机（ILC）上测量希格斯自耦合的能力，通过改进重建工具和评估质心能量选择及BSM效应，旨在更新并提升此前在500 GeV下的测量精度预测。
2023-07-31 hep-ex hep-ph
Z' boson mass reach and model discrimination at muon colliders
本文通过χ²分析轻子观测量中的角不对称和手征不对称，研究未来多TeV μ子对撞机对扩展规范模型Z'的质量发现范围及模型鉴别能力，并表明其探测范围显著优于现有界限和高亮度LHC预期。
2024-10-21 hep-ph
Z' Discovery Reach at Future Hadron Colliders: A Snowmass White Paper
超中性规范玻色子是标准模型（BSM）之外的许多物理模型的特征，它们的发现可能是新物理学的第一个证据。在这篇Snowmass白皮书中，我们比较了Snowmass研究所考虑的各种BSM模型的高能强子对撞机的发现范围。预计LHC应该能够从各种BSM模型中看到Z'的证据，当LHC达到其设计能量和光度时，其质量高达~5 TeV，并且随着高光度升级，其质量高达~6 TeV。在更远的未来，高能LHC将大大扩展这一范围到~11 TeV，而~100 TeV的VHE-LHC可以看到Z'的证据高达~30 TeV。
2013-09-06 hep-ph
Direct CKM determination from W decays at future lepton colliders
本研究评估未来轻子对撞机通过直接观测W衰变测量CKM矩阵元的能力，以FCC-ee为例，采用最先进的喷注味标记器分析对|Vcs|和|Vcb|的预期灵敏度，发现能显著提升测量精度，但实际探测范围受标记器参数系统不确定度影响。
2024-11-12 hep-ex hep-ph
Bounds reach of a future circular collider on the parameters of a minimal Baryon-Lepton symmetric model
MSU-Iligan Institute of Technology（苏里高国立理工学院）；Caraga State University（卡拉加州立大学）；University of the Philippines - Mindanao（菲律宾大学米沙鄢校区）
本文研究FCC-hh对最小重子-轻子对称模型中Z'玻色子参数的探测能力，通过比较实验约束与对撞机预期范围，评估其在寻找新物理方面的潜力。
2025-12-03 hep-ph
The Reach of the CERN Large Hadron Collider for Gauge-Mediated Supersymmetry Breaking Models
我们检查信号的sparticle生产在欧洲核子研究中心大型强子对撞机（LHC）的框架内规范介导的超对称性破缺模型与低超对称性破缺尺度为四个不同的模型线，其中每一个导致定性不同的签名。我们首先检查的范围内的大型强子对撞机通过规范的E_T^miss和多轻子通道，一直主张在mSUGRA框架。接下来，我们研究这些模型线中的每一个的特殊特征，这些特征可以用于进一步增强超对称信号超过标准模型背景。我们使用ISAJET来评估LHC实验的超对称性范围。我们发现，用m（Gluino）衡量的SUSY范围至少与mSUGRA框架中的一样大，有时甚至更大。在co-NLSP方案的最佳情况下，假设积分亮度为10 fb^-1，则可达到m（胶子）>~ 3 TeV。
2000-04-03 hep-ph
Vector resonances in weak-boson-fusion at future pp colliders
我们提出了第一次估计的未来pp对撞机，14 TeV的大型强子对撞机和未来的100 TeV pp对撞机，在矢量共振，特别是$W^{'}$，通过弱玻色子融合产生的，并主要衰减成$tb$。分析的动机是复合希格斯，兰德尔-Sundrum和小希格斯的情况下，预测存在的矢量共振与大耦合到$W$和$Z$纵向玻色子。特别是在部分复合的复合希格斯模型中，标准的Drell-Yan产生通道在大耦合下被抑制，而弱玻色子融合被增强，因此可以提供一个独特的机会来直接测试理论的大耦合机制。我们概述了搜索策略的$W^{'}$在弱玻色子融合通道，并提出了达到未来的对撞机上的$W^{'}$质量耦合参数空间。
2015-10-07 hep-ex hep-ph
Vector boson fusion at multi-TeV muon colliders
高能轻子对撞机的质心能量在几TeV范围内，目前被认为是最具挑战性和影响深远的未来加速器项目之一。到目前为止，研究主要集中在轻子-反轻子湮灭通道中的新现象。在这项工作中，我们观察到，从碰撞机能量的几个TeV，电弱（EW）矢量玻色子融合/散射（VBF）在轻子对撞机成为主导生产模式的所有标准模型过程相关的研究EW部门。在许多情况下，我们发现这也适用于新物理学。我们量化的大小和增长的VBF截面与对撞机能量的一些SM和新的物理过程。通过考虑在μ子对撞机上实现的亮度场景，我们得出结论，这样的机器将有效地成为“高亮度弱玻色子对撞机”，并随后提供广泛的机会来精确测量EW和希格斯耦合以及发现新粒子。
2020-09-16 hep-ex hep-ph
Large Hadron Collider reach for supersymmetric models with compressed mass spectra
大型强子对撞机的许多理论和实验结果都是基于mSUGRA启发的方案，在表观规范耦合统一尺度下具有普遍的软超对称破缺参数。我们研究超对称模型的信号，其中超粒子的质量范围被压缩相比，mSUGRA，使用像ATLAS 2010年的数据所采用的削减。的接受和横截面时间接受几个模型线，采用压缩参数之间的mSUGRA的情况下，在弱尺度退化的高吉诺群众的极端情况下，平滑插值。对于具有中等压缩的模型，范围并不比mSUGRA情况差得多，甚至可以明显更好。对于非常压缩的质谱，可接受性急剧降低，特别是当选择更严格的有效质量切割时。
2011-06-14 hep-ph
Naturalness Reach of the Large Hadron Collider in Minimal Supergravity
我们重新分析了在大型强子对撞机上发现超对称性的前景，以重新表达微调参数的覆盖范围，并将分析扩展到标量质量（m_0）超过2 TeV。我们使用最小超引力（mSUGRA）统一假设的超对称性破缺参数。在高m_0的发现达到新的兴趣，因为这个区域最近被发现有一个焦点，导致相对较低的微调，因为它仍然不确定有多少区域可以排除由于缺乏辐射电弱对称性破缺。最好的微调范围是在单轻子通道中，当μ>0时，A_0=0，tan β =10（在焦点区域内），顶部质量为174 GeV，mSUGRA中m_0 < 4000 GeV的所有点，以及高达210（500）的微调测量都被搜索覆盖，其中微调的定义排除（包括）来自顶部Yukawa耦合的贡献。即使对于任意高的m_0，只要gaugino质量参数M_1/2 < 460 GeV，mSUGRA也可以通过gaugino事件被发现。在这个区域，单轻子通道仍然提供了最好的到达。
2000-07-28 hep-ex hep-ph
TASI Lectures on Future Colliders
这些讲座回顾了未来高能对撞机的主要动机，重点是对电弱对称性破缺的理解和对超越标准模型的物理学的探索。开放的问题和挑战是共同的所有未来的项目;具体来说，我将使用$\rm e^+e^-$和pp圆形对撞机的潜力的研究，以提供预期的物理范围的例子。
2019-05-17 hep-ex hep-ph
Top Quark Electroweak Dipole Moment at a High Energy Muon Collider
本文评估多TeV缪子对撞机通过阈值附近 tt̄ 道和高能 tt̄h 道探测顶夸克电弱偶极算符的灵敏度，表明其可覆盖LHC及未来强子对撞机之外的新物理参数空间。
2024-10-14 hep-ex hep-ph
SUSY effects in Higgs productions at high energy $e^+e^-$ colliders
考虑到对撞机实验和暗物质探测的限制，我们研究了质心能量大于240 GeV的$e^+e^-$对撞机上Higgs产物$e^+e^- \to Zh$和质心能量大于125 GeV的光子对撞机上Higgs产物$γγ\to h \to b\bar{b}$的超对称性效应.在目前实验所允许的参数空间中，我们发现对$e^+e^- \to Zh$的超对称修正可以达到几个百分点，并且$γγ\to h \to b\bar{b}$的产生率可以比SM预测提高1.2倍。我们还计算了次极小超对称模型（NMSSM）中的奇异Higgs产生物$e^+e^-\to Zh_1$和$e^+e^-\rightarrow A_1h$（$h$是类SM Higgs，$h_1$和$A_1$分别是CP-偶和CP-奇单态主导的Higgs玻色子，它们比$h$轻得多）.我们发现在250 GeV的$e^+e^-$对撞机上，$e^+e^-\rightarrow Zh_1$和$e^+e^-\to A_1h$的产率分别可以达到60 fb和0.1 fb.
2014-10-04 hep-ex hep-ph
Using b-tagging to enhance the SUSY reach of the CERN Large Hadron Collider
假设超对称性是在最小超引力模型（mSUGRA）的双曲分支/焦点（HB/FP）区域中实现的，我们证明了通过寻找多喷流+缺失的E_T事件和标记的b喷流，LHC的实验范围可能比目前的预测扩大20%。这是因为最轻的中性伴子含有大量的希格西诺成分，从而增强了胶子衰变到第三代夸克的过程。虽然我们进行这种分析的动机是因为HB/FP区域与最近确定的冷暗物质的残余密度是一致的，但我们的考虑可能具有更广泛的适用性，因为在各种模型中，胶子衰变为第三代夸克是有利的。
2005-06-14 hep-ph
The Quest for Understanding: The Case of the Upgraded Superconducting Super Collider
本文指出粒子物理学面临电弱对称性破缺机制不明的挑战，提出基于LHC磁体技术建造90-100公里环形强子对撞机，以50-60TeV能量于2040年代初探索新物理。
2025-04-29 hep-ex hep-ph hep-th
Identification of extra neutral gauge bosons at the International Linear Collider
重中性规范玻色子，Z的，被预测的许多理论方案的物理超越标准模型，和密集的搜索将在目前和未来的高能对撞机进行签名。很有可能Z的质量超过了CERN大型强子对撞机LHC的预期发现范围，在这种情况下，通过测量的截面与标准模型预测的偏差，在未来的对撞机上只会发生Z'交换的间接特征。本文讨论了在e^+e^-直线对撞机上费米对产生截面对Z的可预见的敏感性，特别是关于一旦观察到这种偏差就区分不同Z'模型的可能性。具体地说，我们评估了在计划中的国际直线对撞机（ILC）上发现和鉴定与E_6、LR、ALR和SSM模型有关的Z'规范玻色子的范围。由于ILC预期的高实验精度，在所考虑的Z'模型上的发现和识别范围可以大大增加。特别是，在LHC的发现范围内（但超出识别范围），可以实现不同模型之间的Z'质量值的识别。电子（可能还有正电子）的纵向极化束在增强这种到达方面起着重要作用。此外，虽然纯轻子过程在实验上更干净，但c-和b-夸克对产生截面的测量被发现携带了这些搜索的重要和补充信息。
2009-12-15 hep-ph
Mass Reach Scaling for Future Hadron Colliders
任何未来强子对撞机的主要目标都是发现与大型强子对撞机范围之外的高质量标度$M$相关的新物理（NP）。为了保持相同的{ \it相对}质量达到NP，$M/{\sqrt s}$，随着$\sqrt s$的增加，里希特最近提醒我们，在未来的强子对撞机（FHC）上可获得的所需的积分亮度必须迅速增长，$\sim s$，在朴素标度的极限。这将意味着，例如，当从14 TeV的LHC到具有$\sqrt s=100$ TeV的FHC时，所需的积分亮度将增加$\sim 50$倍，这种增加在许多不同的方面都将证明是相当具有挑战性的。在本文中，我们指出，由于与部分子密度函数（PDF）的演变和运行的强耦合，$α_s$，实际的光度，以保持任何固定值的相对质量范围所需的标度违规是略大于这个标度结果表明。然而，所需的光度缩放的实际值被发现是取决于所考虑的NP的详细性质。在这里，我们明确阐明这一点，采用几个具体的基准可能的NP场景的例子，并简要讨论了（相对较弱的）搜索的影响，在每种情况下，如果这些光度目标没有得到满足。
2015-03-09 hep-ph
Study of Anomalous Couplings at a $500$~GeV $e^+e^-$ Linear Collider with Polarized Beams
我们考虑了在未来的$500$线性对撞机上观测到偏离标准模型规范玻色子自耦合的可能性。我们集中在电弱对称性破缺部门是强相互作用的情况下，有没有新的共振范围内的对撞机。我们发现的异常耦合的灵敏度是两个数量级高于LEP II实现。我们还展示了极化电子束如何扩展对撞机的范围，使实验能够探测参数空间中的不同方向。
1995-11-11 hep-ph
Warped Graviton "Z + Missing Energy" Signal at Hadron Colliders
本文研究了在Randall-Sundrum模型中Z（->l+l-）Z（->nu nu）通道l=e，mu中最轻扭曲Kaluza-Klein（KK）引力子G_1在强子对撞机上的可达性，其中标准模型规范场和费米子在5D体中传播.重建的Z和伴随的大缺失能量允许有效抑制背景。在合理的参数下，利用14 TeV LHC的300 /fb（3 /ab）数据，通过我们的“Z +丢失能量”信号，可以在5 σ处发现~2（2.6）TeV的G_1。利用这个信号，在未来的100 TeV pp对撞机的G_1的发现范围估计高达~10 TeV。本文采用最近提出的一种方法，讨论了利用G_1的可见（Z -> l+l-）衰变产物的能量分布来确定G_1的质量。根据我们的分析，在~5%水平上用~3 /ab的14 TeV LHC数据进行质量测量是可行的。
2014-03-13 hep-ex hep-ph
Composite resonances at a 10 TeV muon collider
本研究针对10 TeV、最高10 ab⁻¹亮度的μ⁺μ⁻对撞机，基于最小陪集SO(5)/SO(4)的复合希格斯模型，分析矢量与费米子共振态的多产生衰变道探测能力，给出不同共振态的质量覆盖范围与耦合测量精度前景。
2023-12-14 hep-ex hep-ph
Constraints on the quartic Higgs self-coupling from double-Higgs production at future hadron colliders
我们研究了在未来强子对撞机上产生双希格斯粒子对四次希格斯粒子自耦合的间接约束。为此，我们计算了涉及修改后的$h^4$顶点的$gg \to hh$振幅的双环贡献。在此基础上，通过测量胶子聚变过程中双Higgs和三Higgs的产生，估计了运行在$27 \, {\rm TeV}$和$100 \, {\rm TeV}$质心能量下的$pp$对撞机在约束三次和四次Higgs自耦合方面的作用范围.
2019-10-29 hep-ex hep-ph
Heavy Higgs Bosons in 2HDM at a Muon Collider
在多TeV μ子对撞机上研究了双Higgs双重模型（2 HDMs）中非标准模型（SM）重希格斯玻色子玻色子的发现潜力，并探讨了不同类型2 HDMs的分辨能力.我们发现，通过通用规范相互作用的非SM希格斯玻色子玻色子的对生产是占主导地位的机制，一旦超过运动学阈值。与一对重费米子相关的单个希格斯玻色子的产生在具有增强的汤川耦合的参数区域中可能是重要的。对于两个信号末态，除了在高质心能量下，随着能量的增加，VBF过程得到大的对数增强外，$μ^+μ^-$湮灭通道在矢量玻色子融合（VBF）过程中占主导地位。单希格斯玻色子$s$ -在$μ^+μ^-$中的通道产生-通过辐射返回的湮灭对于非常大的$\tanβ$区域中的L型2 HDM也很重要，将重希格斯玻色子质量的运动学范围扩展到对撞机能量。考虑到非SM希格斯玻色子的产生和衰变，信号可以在标准模型背景下被识别。通过湮灭产生电子对，95% C. L.当具有不同最终状态的通道被组合时，在希格斯质量中达到$\sqrt{s}/2$的生产质量阈值的排斥是可能的。包括单一的生产模式可以进一步扩展范围。对于中等和大的$\tanβ$值，可以区分不同类型的2 HDM。
2022-03-01 hep-ex hep-ph
Opportunities with top quarks at future circular colliders
我们描述了目前正在讨论的未来圆形对撞机项目的顶级物理相关的各种研究。我们展示了如何在质量中心能量为100 TeV的质子-质子碰撞中产生的高质量顶-反顶系统可以被观察到并用于约束顶偶极矩，研究未来质子-质子和电子-正电子机器的范围，以改变中性相互作用的味道，并讨论顶部部分子密度。
2014-12-04 hep-ex hep-ph
Higgs triplets at like-sign linear colliders and neutrino mixing
我们在线性e^-e^-对撞机上研究了II型跷跷板模型的唯象。我们证明了由双电荷标量介导的过程e^-e^- \rightarrow alpha^-beta^-（alpha，beta = e，mu，tau是带电轻子）对中微子参数，特别是绝对中微子质量标度和Majorana CP破坏相非常敏感.我们确定了参数空间中的区域，在该区域中，在最终状态中具有两个相似符号μ子的通道中可能存在可观的对撞机签名。这包括LHC无法达到的希格斯三重态质量。
2010-11-16 hep-ex hep-ph
Sensitivity to axion-like particles with a three-beam stimulated resonant photon collider around the eV mass range
我们提出了一个三束受激共振光子对撞机与聚焦激光场，以直接产生一个轴子样粒子（ALP）的两个光束，并刺激其衰变的其余之一。已经评估了eV质量范围周围的预期灵敏度。结果表明，在1 J量级的短脉冲激光下，灵敏度可达到$\mathcal{O}(10^{-14})$ GeV ${}^{-1}$的ALP-光子耦合。
2022-12-26 hep-ex hep-ph
Higgs Pair Production at Future Hadron Colliders: From Kinematics to Dynamics
三重希格斯耦合的测量是LHC和未来对撞机的关键基准。它直接探测希格斯势及其与标准模型之外的新物理学有关的基本性质。存在两个对Higgs自耦合敏感性增强的相空间区域，即Higgs对产生阈值和一个中间的top对阈值。我们展示了如何不变的质量分布的希格斯对提供了一个系统的方法来提取希格斯自耦合，专注于领先的通道$pp\to hh+X\to b\bar b\ γγ+X$。我们利用更高能量的信号事件的新特征，并估计LHC和未来强子对撞机的高能量升级的潜力与现实的模拟。我们发现，高能升级到27 TeV的大型强子对撞机将达到5 $σ$观察与2.5 ab $^{-1}$的积分亮度。在68%（95%）的置信水平下，它有可能达到15%（30%）的准确度来确定SM希格斯玻色子玻色子的自耦合。未来的100 TeV对撞机可以在68%（95%）的置信水平下将自耦合测量提高到优于5%（10%）。
2018-10-23 hep-ex hep-ph
Role of Future Lepton Colliders for Fermionic Z-portal Dark Matter
费米子Z门暗物质模型受到直接探测实验的严格限制。然而，由于共振湮灭，Z漏斗区域周围的狭窄参数空间是无法达到的。在本文中，我们提供了一个有趣的对撞机的前景探测Z-漏斗暗物质质量范围在未来的轻子对撞机，包括光束偏振特性。我们对这种暗物质在对撞机上的单光子信号进行了全面的分析。对90% C.L.还提供了与系统波束不确定性的约束。
2020-01-14 hep-ex hep-ph
Vanilla Technicolor at Linear Colliders
我们分析了线性对撞机（LC）的动力学电弱对称性破缺模型的范围。我们表明，LC可以有效地测试复合尺度，确定与新的自旋1共振的质量，直到碰撞轻子的质心的最大能量。特别是，我们分析了Drell-Yan过程涉及自旋为1的中间重玻色子轻子衰变或两个标准模型（SM）规范玻色子。我们还分析了轻希格斯生产与SM规范玻色子也源于一个中间自旋一重矢量。
2011-03-16 hep-ex hep-ph
Probing new electroweak states via precision measurements at the LHC and future colliders
几个新的物理场景，例如由暗物质激发的，具有新的弱电带电状态，其中多重态中最轻的粒子是稳定和中性的。在这种情况下，在大型强子对撞机上直接进行研究是非常困难的，而在强子对撞机和轻子对撞机上进行的电弱精密测试提供了间接探测这些状态的可能性。在这项工作中，我们通过修改中性和带电的Drell-Yan过程，评估了LHC的高光度阶段对新的电弱多重态的敏感性，并比较了目前正在考虑的未来强子和轻子对撞机的范围。
2018-12-27 hep-ex hep-ph
Testable SUSY spectra from GUTs at a 100 TeV pp collider
大统一理论（GUT）是更基本的基本粒子理论的有吸引力的候选者。它们不仅可以统一标准模型（SM）的相互作用，而且还可以统一不同类型的SM费米子，特别是夸克和轻子，在大统一规范群的联合表示。我们讨论了如何比较预测超对称大统一理论模型与夸克和带电轻子质量的实验结果导致超对称谱的约束。我们展示了一个例子，从最近的分析中，所得到的超伙伴质量，发现刚刚超出了大型强子对撞机运行1的范围，但完全在100 TeV pp对撞机的范围内。
2016-04-01 hep-ph
Higgs Bosons, Electroweak Symmetry Breaking, and the Physics of the Large Hadron Collider
大型强子对撞机是欧洲核子研究中心（位于日内瓦的欧洲粒子物理实验室）正在建设的一台7 + 7 TeV质子-质子对撞机，它将把实验直接带入一个新的能量领域，在那里，电弱相互作用的奥秘将被揭开。是什么标志着1-TeV规模作为一个重要的目标？为什么理解电弱对称性是如何隐藏的对我们对周围世界的概念很重要？我们对隐藏电弱对称性的代理人有什么期望？为什么粒子物理学家预期在大型强子对撞机的范围内会有大量的发现？
2007-04-16 hep-ex hep-ph
Linear Collider Capabilities for Supersymmetry in Dark Matter Allowed Regions of the mSUGRA Model
最小超重力（mSUGRA）模型预测与WMAP测量的中性伴子遗迹密度点的模型参数空间的首选区域最近的比较。在mSUGRA模型的框架下，研究了具有$\sqrt{s}=0.5$和1 TeV超对称能量的直线对撞机（LC）的作用范围.我们发现，LC可以覆盖整个STAU共湮灭区提供$\tanβ\alt 30$。在参数空间的双曲分支/焦点（HB/FP）区域，建议进行专门的切割，以增加这一重要的“暗物质允许”区域的范围。在HB/FP区域的情况下，LC的范围远远超过CERN LHC的范围。我们研究了HB/FP区的一个案例，并表明MSSM参数$μ$和$M_2$可以充分测量，以证明一个确实会在HB/FP区，最轻的电荷伴子和中性伴子有大量的higgsino组件。
2004-01-23 hep-ph
Complementarity in direct searches for additional Higgs bosons at the LHC and the International Linear Collider
本文讨论了在两个Higgs二重态模型（2 HDMs）下，LHC和国际直线对撞机（ILC）对重中性希格斯玻色子玻色子和带电希格斯玻色子玻色子发现范围的互补性。我们进行了全面的分析，其生产和衰变过程中的所有类型的汤川相互作用下的软破缺离散对称性，这是为了避免口味改变中性电流，我们调查发现额外的希格斯玻色子玻色子在ILC超出LHC的范围的参数空间。我们发现，500 GeV的积分光度为500 fb^{-1}的ILC运行显示出在LHC无法发现积分亮度为300 fb^{-1}的区域发现额外的希格斯玻色子的优势。对于积分亮度为1 ab^{-1}的ILC的1 TeV运行，与顶夸克相关联的额外希格斯玻色子的产生过程可以作为在某些参数空间中的发现通道，而这些参数空间是积分亮度为3000 fb^{-1}的LHC无法达到的。强调了LHC和ILC的互补研究不仅有助于在TeV尺度上调查额外的希格斯玻色子玻色子，而且有助于区分2 HDM中Yukawa相互作用的类型。
2014-07-28 hep-ex hep-ph
A Global View of the Off-Shell Higgs Portal
我们首次研究了对撞机到达衍生希格斯门，领先的有效相互作用，耦合伪南武-戈德斯通玻色子（pNGB）标量暗物质的标准模型。我们专注于暗物质对生产通过一个离壳希格斯玻色子玻色子，这是分析在矢量玻色子融合通道。各种未来的高能轻子对撞机以及强子对撞机被认为是，包括CLIC，μ子对撞机，高亮度和高能量版本的LHC，和FCC-hh。pNGB暗物质的参数空间的影响进行了讨论。此外，我们给出了改进和扩展的结果，碰撞机达到边缘希格斯门，假设新的标量逃逸的检测器，作为动机的各种超越标准模型的情况下。
2021-01-15 hep-ex hep-ph
Muon-proton Colliders: Leptoquarks, Contact Interactions and Extra Dimensions
我们讨论了$μp$对撞机的物理势，特别是，leptoquarks，leptogluons，R-宇称违反squarks，接触相互作用，和大的额外维度。我们计算了这些新物理在不同能量和光度的$μp$对撞机上的灵敏度范围。
2000-01-26 hep-ph
Prospects of LHC Higgs Physics at the end of Run III - Talk presented at the International Workshop on Future Linear Colliders (LCWS2016), Morioka, Japan, 5-9 December 2016. C16-12-05.4
本文件是为LCWS 2016会议记录准备的。希格斯物理在运行3结束时的预期状态。简要回顾了当前Run-2的状态，并对HL-LHC周期后的Higgs到达进行了总结。
2017-03-22 hep-ex hep-ph
Proton annihilation at hadron colliders and Kamioka: high-energy versus high-luminosity
我们研究了质子湮灭为双轻子的模型和前景，这是一个违反重子和轻子数各两的过程。我们确定，目前超级神冈会把最严厉的限制在$pp \rightarrow \ell^+ \ell^+$，排除新的物理低于$\sim 1.6$ TeV的规模。我们也发现现在和未来的强子对撞机对这些过程的敏感性。虽然8 TeV的LHC数据排除了$\sim 800$ GeV以下的新物理，但14 TeV的LHC运行的范围是$\sim 1.8$ TeV，使其与超级神冈的灵敏度相当。另一方面，100 TeV的质子-质子对撞机将对高达10 TeV的质子湮灭敏感，使其远远超过Super-Kamiokande的范围和Hyper-Kamiokande预计的2 TeV范围。来自中子星观测和宇宙学演化的约束是不竞争的。因此，虽然高亮度水切伦科夫实验目前把重子和轻子数违反的领先界限，下一代高能强子对撞机将开始超越他们的灵敏度，一些$B/L$违反过程。
2014-12-05 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ex
Probing Neutral Triple Gauge Couplings at the LHC and Future Hadron Colliders
本文研究了LHC和100 TeV $pp$对撞机上的中性三重规范耦合探测器，并与$e^+ e^-$对撞机的探测器进行了灵敏度比较。nTGC为超越标准模型（SM）的新物理学提供了一个独特的窗口，因为它们可以从SM有效场论（SMEFT）算符中产生，这些算符只在8维或更高的水平上尊重SM的全电弱规范群$SU(2)_L\otimes U(1)_Y$。我们导出了这些8维算符在破缺相中产生的中性三重规范顶点（nTGV），并将它们映射到一个新的广义形状因子公式中，该公式只考虑了剩余U（1）$_{\rm{em}}$规范对称性.使用这种映射，我们得到新的形状因子之间的关系，保证一个真正一致的形状因子制定的nTGV和删除大的非物理能量依赖项。然后，我们分析的灵敏度达到的LHC和未来的100 TeV强子对撞机探测nTGC通过8维nTGC运营商和相应的nTGC的形状因子在反应$ pp(q\bar{q})\to Zγ$与$Z\to\ell^+\ell^-,ν\barν$。我们比较它们的灵敏度与现有的大型强子对撞机测量nTGCs和高能$e^+e^-$对撞机。在一般情况下，我们发现，未来的LHC的灵敏度与$e^+ e^-$对撞机与质心能量$\leq 1$ TeV的，而$e^+ e^-$对撞机与质心能量$(3 - 5)$ TeV将有更高的灵敏度，和100 TeV的$pp$对撞机可以提供最灵敏的nTGCs的探针。
2022-12-27 hep-ex hep-ph
New Physics in $b \to s μμ$: FCC-hh or a Muon Collider?
罕见的变味中性电流跃迁$b \to s μ^+ μ^-$探测到比LHC直接可获得的能量更高的能量尺度。因此，在这种转变中存在新的物理学，正如现在的LHCb异常所表明的那样，将对未来高能对撞机的动机和规划产生重大影响。目前争论的两个最突出的选择是100 TeV的质子-质子对撞机（FCC-hh）和多TeV的μ子对撞机（MuC）。在这项工作中，我们比较发现的前景，在这些对撞机上的基准新的物理模型间接检测到的$b \to s μ^+ μ^-$衰变，但超出了高$p_T$搜索在HL-LHC。我们考虑了一组全面的方案：半轻子接触相互作用，$Z^\prime$从规范的$U(1)_{B_3 - L_μ}$和$U(1)_{L_μ- L_τ}$，标量leptoquark $S_3$，和矢量leptoquark $U_1$。我们发现，一个3 TeV的MuC的灵敏度达到一个可媲美的FCC-hh。然而，对于足够重的介质，在3 TeV MuC的新物理效应只能通过最高能量仓的偏差间接观察到，而FCC-hh具有更大的发现共振的潜力。最后，为了完全覆盖$bsμμ$异常所建议的参数空间，在所建议的未来对撞机中，只有10 TeV（或更高）的MuC才能满足挑战。
2022-10-24 hep-ex hep-ph
Complementary Signals of Lepton Flavor Violation at a High-Energy Muon Collider
μ子对撞机将是新物理学中味道违背的有力探测器。对撞机测量和轻子味破坏（以及CP破坏）的精确低能探测有很强的互补性。我们说明了这一点，通过研究对撞机达到一个超对称的情况下，味道违反slepton混合。我们发现对撞机可以发现slepton和测量slepton和neutralino质量与高精度，使事件重建，可以干净地分离味道违反新的物理信号从标准模型的背景。高能μ子对撞机的发现范围将涵盖未来$μ\to e$转换和电子EDM实验的非常大且重叠的参数空间范围，并且与精密实验不同，它可以立即揭示新物理学的本质。这种互补性加强了μ子对撞机可能成为寻找标准模型之外物理学的理想能量前沿实验室的情况。
2022-07-28 hep-ph
Status and Prospects of Supersymmetry Searches at Colliders
粒子对撞机的实验已经达到了质心能量远高于100 GeV，相当于大爆炸后不久存在的温度。这些实验以极高的精度检验了宇宙的初始条件，建立了粒子物理学的标准模型。相比之下，希格斯玻色子和超对称性的存在仍然是推测性的，因为今天的搜索未能找到它们存在的迹象。然而，下一代高能对撞机实验，特别是欧洲核子研究中心的14 TeV大型强子对撞机，预计将于2005年开始运作，应该导致发现希格斯和超对称或推翻今天的理论想法。
1999-07-21 hep-ex hep-ph
Searching for Doubly-Charged Higgs Bosons at Future Colliders
双电荷希格斯玻色子（$Δ^{--}/Δ^{++}$）出现在标准模型的几个扩展中，并且可以相对较轻。我们回顾了这些国家的理论动机，并提出了一个研究的发现达到在未来运行的费米实验室Tevatron对产生的双电荷希格斯玻色子玻色子衰变到喜欢的符号轻子对。我们还评论在其他未来的对撞机的发现潜力。
1996-10-03 hep-ex hep-ph
Electroweak Dark Matter at Future Hadron Colliders
在一个大类的情况下，暗物质（DM）粒子，属于标准模型（SM）的多重弱相互作用是具有挑战性的探测在直接检测实验中，由于环抑制截面。因此，在对撞机上直接生产对于寻找这样的DM候选者至关重要，根据目前的估计，未来运行的14 TeV LHC预计将探测质量约为300 GeV的SU（2）双线（类希格斯诺）DM和900 GeV的SU（2）三线态（类维诺）DM。我们研究了在拟议的27 TeV高能升级的LHC（HE-LHC）中，这种质量范围可以扩展到多远，并将结果与100 TeV强子对撞机的情况进行比较。在运行2 LHC升级的ATLAS跟踪系统的探测器设置类似之后，使用新的可插入B层（IBL），HE-LHC的消失带电径迹分析可以在95% C. L下探测高达600 GeV（2.1 TeV）的希格斯诺样（葡萄酒样）DM质量。另一方面，单喷流和缺少横向动量的搜索在95% C. L时的范围较弱，为490 GeV（700 GeV）。对于希格斯诺（类似葡萄酒）状态。在对撞机搜索中可获得的质量范围可以补充使用矮球状星系伽马射线的间接探测探测。
2019-04-12 hep-ex hep-ph
Search for the Lepton Flavour Violating Higgs decay H --> tau mu at Hadron Colliders
我们研究了在强子对撞机上探测轻子味破坏希格斯衰变H--> τ μ的前景，它可以在SM的几个扩展中达到大量的分支分数。其中，一般的双希格斯模型可以作为B.R.（H--> τ μ）可以达到10 ^-1 - 10 ^-2的量级。可以在95% c. l.处推导出0.8 - 1.7阶的LFV因子kappa_{tau mu}的界限。m_H = 110 - 150 GeV时，在Tevatron Run-2中使用4 fb ^-1。
2001-11-20 hep-ph
Two Photon Background and the Reach of a Linear Collider for Supersymmetry in WMAP Favored Coannihilation Regions
在最小超引力（mSUGRA）模型中，在参数空间的几个区域中发现了符合WMAP测量的中性伴子遗迹密度：参数空间边缘的低m_0时的Stau共湮灭走廊和大m_0时的双曲分支/焦点（HB/FP）区，以及其中的体漏斗区和希格斯玻色子漏斗区。在边缘区域，次轻超对称粒子（NLSP）和最轻超对称粒子（LSP）之间的质量间隙变小，来自$γγ\to f\bar{f}$（$f$是SM费米子）的背景对于在$e^+e^-$线性对撞机上检测NLSP变得重要。我们评估这些背景的韧致辐射和beamstrahlung光子，并证明，这些不排除的情况下，无论是stau或chargino的NLSP的信号的可观测性。我们还描绘了额外的部分的stau coannihilation区域，超出了可以通过搜索selectrons和smuons，可以通过搜索双头喷流事件加上丢失的能量进行探测。超对称性在HB/FP区域的LC范围显示为最近由$DØ$实验测量的更新值$m_t\simeq 180$ GeV。
2004-05-06 hep-ph
The Higgs Physics Program at the International Linear Collider
国际直线对撞机（ILC）是一个拟议中的电子-正电子对撞机，在基线配置中的碰撞能量为$\sqrt{s}$ = 500 GeV。ILC物理程序充分利用了这样一个事实，即机器可以在任意能量下运行，从最大值到ZH生产截面的峰值，接近$\sqrt{s}$ = 250 GeV或更低。它将通过对标准模型参数的精确测量、对希格斯扇区的详细研究以及对超越纯粹运动学范围的新现象的全面探索，推进我们对自然的理解。本说明概述了ILC希格斯计划。
2015-11-01 hep-ex hep-ph
Sensitivity to Contact Interactions and Extra Dimensions in Di-lepton and Di-photon Channels at Future Colliders
在接触相互作用方面，来自标准模型之外的物理学的一般描述的虚效应，或者来自大的额外维度的虚效应，将修改观察到的截面，以便于检测像轻子或光子对这样的最终状态，并且可以用于探测比引发相互作用的部分子的质心能量高得多的尺度。本文研究了大型强子对撞机对Drell-Yan通道中接触相互作用的灵敏度范围和未来直线对撞机对$e^+e^-$、$μ^+μ^-$和$γγ$末态中接触相互作用和额外维的灵敏度范围。实验方面的测量，系统误差的影响和进化的搜索达到累积光度被认为是。
2003-05-12 hep-ph
Cosmic Colliders: High Energy Physics with First-Order Phase Transitions
本文探讨了早期宇宙一阶相变中逃逸气泡碰撞形成的“宇宙对撞机”，其能量接近普朗克标度，为粒子物理和宇宙学（如暗物质、轻子生成和引力波）提供了超越已知能量极限的研究机遇。
2024-12-25 hep-ph
Model Independent Approach to Focus Point Supersymmetry: from Dark Matter to Collider Searches
超对称模型的焦点区域是引人注目的，因为它同时具有低微调，提供了一个解耦的解决方案的超对称风味和CP问题，抑制质子衰变率，并可以容纳WMAP测量的冷暗物质（DM）的遗物密度通过混合bino-higgsino暗物质粒子。我们以弱尺度参数化的方式呈现焦点区域，这允许相对独立于模型的现象学约束和前景的汇编。我们提出了直接和间接的中性子暗物质检测率为两种不同的晕密度分布，并表明直接DM检测和间接检测通过中微子望远镜，如冰立方和反氘搜索的GAPS的前景是特别有前途的。我们还提出了大型强子对撞机达到的前景，通过胶子和夸克级联衰变搜索，也通过清洁的三轻子签名所产生的电荷中性伴子生产。这两种方法都能达到m_{\tg} \sim 1.7 TeV。在TeV量级的线性e^+e^-对撞机（LC）上，最大范围是在\tz_1 \tz_2或\tz_1 \tz_3通道中实现的。在参数空间的DM允许区域中，\sqrt{s} =0.5 TeV的LC具有与LHC相当的范围。然而，1 TeV LC的范围延伸到m_{\tg} \sim 3.5 TeV。
2005-08-10 hep-ph
Charged Higgs Associated Production with W at Linear Collider
本文用超对称双希格斯偶态模型计算了直线对撞机上$e^+e^- \to W^{\pm}H^{\mp}$过程的截面。我们发现，随着$\tanβ$的增加，截面迅速减小，在有利的参数下，截面可达近1 fb。
1999-01-05 hep-ph
Probe Charm Yukawa at the future $e^{-}p$ and $e^{+}e^{-}$ colliders
大型强子对撞机（LHC）提供了第三代带电费米子与125 GeV希格斯玻色子之间汤川耦合的直接证据。前两代带电费米子是否产生于完全相同的机制成为下一个有趣的问题。因此，直接测量的魅力或μ子汤川耦合将是至关重要的回答这个难题。在LHC上进行的Charm Yukawa测量受到严重的QCD背景的影响，很难达到灵敏度。在本文中，我们比较了潜在的探测魅力汤川耦合在两个拟议的未来“希格斯工厂”的实验，大型强子电子对撞机（LHeC）和圆形电子正电子对撞机（CEPC）。在LHeC中，希格斯玻色子将通过弱玻色子融合产生，高能前向喷流可能会显著抑制背景。然而，由于巨大的$γ-g$散射背景，LHeC的搜索潜力仍然有限。在60 GeV的$-80\%$极化电子束作用下，只有积分亮度为3 ab的$^{-1}$的$ κ_{c}\simeq 1$的信号有效性才能达到$2σ$。相比之下，在CEPC处的测量则可以达到具有2 ab $^{-1}$数据的$κ_{c}\simeq 1$的$8.0σ$。
2019-10-09 hep-ph
