Particle Physics after the Higgs-Boson Discovery: Opportunities for the Large Hadron Collider
欧洲核子研究中心的大型强子对撞机第一次运行带来了希格斯玻色子的发现，这是一种质量为125 GeV的明显基本标量粒子，是隐藏电弱对称性的机制的化身。新一轮的实验正在开始，质子-质子碰撞束的能量从第一次运行结束时的4 TeV提高到每束6.5 TeV。这篇文章总结了我们对希格斯玻色子的了解，并提请注意一些问题，将在不久的将来我们的中心关注。
2015-08-26 hep-ph
Update of Discovery Limits for Extra Neutral Gauge Bosons at Hadron Colliders
我们研究并比较了在Snowmass 2001讨论的各种强子对撞机上发现重中性规范玻色子（Z '）的可能性，其范围从LHC的14 TeV到VLHC的变体的200 TeV。假设积分亮度为100 fb^{-1}到1 ab^{-1}，pp对撞机的典型搜索极限是~0.25-0.30倍sqrt{s}，由于不同模型中费米子耦合的差异，会有一些变化。由于p \bar{p}束中q \bar{q}的亮度较高，所以在15 fb^{-1}的Tevatron上的发现极限约为1 TeV，比这个粗略的指南高出约30- 50%。
2002-01-11 hep-ph
Left-right asymmetries and exotic vector-boson discovery in lepton-lepton colliders
通过考虑左右（L-R）不对称性，我们研究了轻子对撞机寻找新的奇异矢量玻色子的能力。具体地说，我们研究了3-3-1模型中出现的双电荷双轻子玻色子和额外的中性矢量玻色子对过程$e^-e^-\to e^-e^-$，$μ^-μ^-\toμ^-μ^-$和$e^-μ^-\to e^-μ^-$的L-R不对称性的影响，并表明这些不对称性对这些新的贡献非常敏感，它们实际上是发现这种矢量玻色子的有力工具。
2000-03-09 hep-ph
Collider discovery limits for supersymmetric Higgs bosons
对现有的和计划中的LEP I、LEP II、LHC和SSC对撞机发现最小超对称标准模型的五个希格斯玻色子玻色子的前景进行了评估。作为比较的基准，我们采用顶夸克质量$m_t= 150\,$ GeV和夸克质量参数$\tilde m= 1\,$ TeV来计算单圈辐射修正，也给出了其他$m_t$值的一些结果。基于最有希望的生产和衰变通道的能量密度被考虑在内。对于参数空间中的大区域，预测一个或多个希格斯玻色子的可检测信号，但仍有一个区域在上述对撞机上看不到信号。
1992-07-03 hep-ph
Discovery potential of Higgs boson pair production through 4$\ell$+$E\!\!/$ final states at a 100 TeV collider
我们探索发现的潜力，希格斯对生产在100 TeV对撞机通过全轻子模式。当希格斯对的产生被新的物理学所增强时，同样的模式也可以在大型强子对撞机上探索。我们研究了两种类型的全轻子末态，并提出了一种部分重建方法。该方法可以重构出部分运动学观测量。结果表明，用该方法确定的$m_{T2}$变量和重建的可见Higgs质量对区分信号事件和背景事件是至关重要的。还注意到，一个新的变量，表示为$Δm$，它被定义为两个可能的组合的质量差，是非常有用的判别。我们还研究了在强子对撞机和正负电子对撞机上直接测量的$t\bar{t} h$耦合和其他相关耦合与三线性Higgs耦合之间的相互作用。
2016-04-15 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
Type-II Seesaw Scalar Triplet Model at a 100 TeV $pp$ Collider: Discovery and Higgs Portal Coupling Determination
在100 TeV $pp$对撞机上研究了II型跷跷板模型中标量三重态粒子的对撞机现象。取决于三元组真空期望值$v_Δ$，主要发现信道可以是$H^{++} H^{--}$和$H^{\pm\pm}H^\mp$。我们发现$H^{\pm\pm}H^\mp\to W^\pm W^\pm h W^\mp/\ell^\pm \ell^\pm h W^\mp$通道对于在相对大的$v_Δ$上发现模型和确定Higgs门耦合$λ_4$和$λ_5$都是有希望的。我们还发现，这两个渠道是互补的间接测定$λ_4$从未来的精确测量$h\toγγ$衰变率。加上双电荷希格斯粒子的对产生，随后衰变为同号双轻子，$H^{\pm\pm}H^\mp$通道有可能覆盖II型跷跷板复合标量三重态模型的参数空间的很大一部分。
2018-10-22 hep-ph
Supersymmetric Higgs Boson Pair Production: Discovery Prospects at Hadron Colliders
本文在最小超对称标准模型的框架下研究了强子对撞机在寻找中性希格斯玻色子对产生中的作用。我们进行了详细的信号和背景分析，制定出有效的运动学削减信号的提取。再次强调了squark环对信号的重要作用。如果信号被这些贡献充分增强，它甚至可以在不久的将来升级的Tevatron对撞机的下一次运行中观察到。在大型强子对撞机上，轻、重希格斯玻色子玻色子对的产生可能同时被探测到。
2000-04-18 hep-ph
Prospects for Electroweakino Discovery at a 100 TeV Hadron Collider
我们研究了在未来100 TeV质子-质子对撞机上通过直接产生电弱子次轻超对称粒子（NLSP）发现分裂超对称性的前景。我们重点研究了多轻子和能量缺失的签名：$3\ell$，相反符号的双轻子和相同符号的双轻子。我们进行了全面的研究不同的电弱子光谱。一个100 TeV的对撞机与3000/fb的数据预计将排除希格斯诺热暗物质候选人与$m_{\rm{LSP}}\sim 1 $ TeV，如果威诺NLSP轻于约3.2 TeV。$3\ell$搜索通常提供最高的质量范围，其根据场景在（2-4）TeV的范围内变化。特别是，轻希格斯玻色子的情况下，一般简化的参数依赖性。我们还表明，在100 TeV的对撞机，轻子准直成为重约2.5 TeV的NLSP的一个至关重要的问题。最后将我们的结果与胶子对产生的发现前景进行了比较，并推断出哪种超对称性破缺模型可以通过电弱子搜索首先被发现。
2014-10-23 hep-ph
Supersymmetric Higgs pair discovery prospects at hadron colliders
本文在最小超对称标准模型的框架下研究了强子对撞机在寻找中性希格斯玻色子对产生中的作用。使用相关幅度的解析表达式，我们进行了详细的信号和背景分析，制定出有效的运动学切割信号的提取。强调了squark环路对信号的贡献的重要作用。如果信号被这些贡献充分增强，它甚至可以在不久的将来升级的Tevatron对撞机的下一次运行中观察到。在大型强子对撞机上，轻、重希格斯玻色子玻色子对的产生可能同时被探测到。
1999-11-12 hep-ph
Discovery and spectroscopy of dark matter and dark sectors with microscopic black holes at next generation colliders
如果可能的额外维度的长度尺度足够大，有效普朗克尺度就会降低，从而在对撞机上高能粒子的碰撞中可以产生微观黑洞。这些黑洞通过霍金辐射蒸发，霍金辐射是从所有运动学和热允许的自由度集合中提取的少数高能粒子，包括暗物质。在这里，我们进行了第一次数值黑洞光谱研究的黑暗部门。我们发现，如果下一代对撞机可以产生微观黑洞，那么丢失的动量信号可以揭示任何新的光（$\lesssim 10$ TeV）粒子的存在，无论它与标准模型的耦合强度如何，即使根本不存在这种非引力耦合。
2020-01-15 hep-ph
Complementarity of Forward-Backward Asymmetry for discovery of Z' bosons at the Large Hadron Collider
Z'物理学中的前向-后向不对称性（AFB）通常只被认为是一种可观测的，它可能允许人们通过区分嵌入这种（重）自旋1玻色子的不同模型来描绘Z'信号。在这篇简短的评论中，我们研究了AFB在大型强子对撞机（LHC）上设置界限甚至发现Z'的潜力，并证明它可能是实现这一目的的有力工具。我们分析了两种不同的情况：Z的宽度窄和宽，分别。我们发现，在这两种情况下，AFB可以补充传统的搜索在访问Z'信号传统上只基于截面测量。
2015-10-20 hep-ph
Discovering New Particles at Colliders
我们总结了新粒子小组在1996年斯诺马斯研讨会上的活动。我们提出了在强子和轻子对撞机上，在对产生和单产生模式下发现或排除轻夸克的期望。讨论了在极化$e^+e^-$和$μ^+μ^-$对撞机上间接探测标量轻子夸克的问题。讨论了两个轻子数单位粒子的发现前景。本文综述了轻子对撞机上中性重轻子单次产生的分析。
1996-11-21 hep-ph
Excited Quark Production at Future $γp$ Colliders
研究了未来$γp$对撞机上激发夸克的产生。即，考虑具有随后的$q^{*}\to gq$和$γq $衰变通道的$γp \to q^{*}X$。详细讨论了激发夸克的发现和相应的标准模型背景。激发夸克质量的发现极限和复合性参数$f_s$，$f$和$f^\prime $的可实现的值被确定。
2008-03-16 hep-ph
Higgs Searches at Future Colliders: Potentials for Discovery and Diagnosis
评述了目前和未来对撞机上希格斯玻色子的发现和研究前景，重点介绍了最小超对称标准模型（MSSM）态。不同的生产和衰变模式的预期实验覆盖面进行了概述。特别注意的Higgs耦合时，顶夸克汤川耦合有一个红外固定点的预测。考虑了最小超引力模型（mSUGRA）的特征希格斯玻色子质量谱，讨论了最轻希格斯玻色子的退耦/非退耦区.一般的测试，以确定是否发现轻希格斯玻色子是SM或MSSM状态，并诊断其基本属性。希格斯质量谱上的约束所暗示的一个有趣的宇宙学遗迹密度最轻的超对称粒子。
1997-08-22 hep-ph
Measuring the trilinear neutral Higgs boson couplings in the minimal supersymmetric standard model at $e^+ e^-$ colliders in the light of the discovery of a Higgs boson
本文根据CERN大型强子对撞机（LHC）上希格斯玻色子的发现，考虑在高能$e^+ e^-$直线对撞机上测量最小超对称标准模型~（MSSM）中中性希格斯玻色子三线性耦合。我们用MSSM中最轻的希格斯玻色子玻色子~（$h^0$）来确定LHC中观测到的状态，并在MSSM参数空间上施加来自这个确定的约束以及其他实验约束。为了测量三线性中性希格斯耦合，我们考虑不同的过程中，较重的希格斯玻色子（$H^0$）的MSSM产生的电子-正电子碰撞，随后衰变成一对较轻的希格斯玻色子。我们确定区域的MSSM参数空间，它可能是可以测量的三线性耦合的希格斯玻色子在未来的电子-正电子对撞机。三线性希格斯耦合的测量是构建希格斯势的关键步骤，因此也是在规范理论中建立自发对称性破缺现象的关键步骤。
2016-09-26 hep-ph
Next Generation Higgs Bosons: Theory, Constraints and Discovery Prospects at the Large Hadron Collider
在弦论背景下建立的粒子物理模型表明，可能会有更多的希格斯玻色子的副本。如果下一代希格斯玻色子与标准模型费米子之间的耦合很小或根本不允许，那么关于树级味道改变中性流的担忧就最容易减轻。我们详细说明了由此产生的一般希格斯势和质谱在两个标准模型扩展和超对称扩展。我们介绍了介子-介子混合、环诱导的$b\to sγ$衰变和LEP 2直接产生极限的重要实验约束。我们调查这些想法的有效微扰理论的能量范围。在超对称的背景下，我们提出了一类例子，稍微帮助微调问题的参数空间中最轻的希格斯玻色子的质量大于标准模型的限制114 GeV。最后，我们研究了下一代希格斯玻色子玻色子的对撞机物理特征，特别强调$Ah\to hhZ\to 4b+2l$信号事件，并描述了在大型强子对撞机的发现能力。
2010-04-11 hep-ph
Excited muon searches at the FCC based muon-hadron colliders
我们研究了在FCC介子强子对撞机上激发态μ介子的产生。给出了激发态μ子的衰变宽度和产生截面。我们处理了$μp\rightarrowμ^{\star}q\rightarrowμγq$过程，绘制了末态粒子的横动量、快度和不变质量分布，得到了发现割。通过发现割，我们得到了激发态μ子的质量极限。结果表明，对于$\mu63$ -FCC、$\mu750$ -FCC和$\mu1500$ -FCC，$μ^{\star}$的质量发现极限分别为2.2TeV、5.9TeV和7.5TeV.
2017-07-28 hep-ph
Discovery limits for a new contact interaction at future hadronic colliders with polarized beams
强子-强子碰撞中高能横喷流的产生对夸克间新的接触相互作用的存在很敏感。如果质子极化是可行的，那么在大横能的单喷注产生中，对某些违反宇称的自旋不对称性的测量将补充通常对偏离预期QCD截面的搜索。同时，还可以获得新相互作用的手性结构的唯一信息。在这种情况下，我们比较各种$pp$和$p\bar p$对撞机的计划或已提出的潜力，与光束偏振的额外要求。
1996-10-10 hep-ph
Higgs boson. Complete discovery and the windiw to a New Physics
1.讨论了在不同对撞机上发现完整希格斯玻色子玻色子的可能性。本文的主要结论是：光子对撞机是实现这一目标的最佳途径。2.我们讨论如何使用希格斯玻色子（发现后）作为新物理学的窗口。这里的主要结论是：在胶子和光子聚变中产生的希格斯玻色子以及在过程$eγ\to eH$中产生的希格斯玻色子为新物理学提供了一个很好的窗口，其规模为$Λ\gg M_H$。
1998-12-15 hep-ph
Alternative signatures of the quintuplet fermions at the LHC and future linear colliders
大的费米子多重态出现在标准模型（SM）的不同扩展中，它们对于预测小中微子质量、暗物质（DM）的残余丰度以及μ子反常磁矩（μ子（g-2））的测量值是必不可少的。包含费米子五重态（$Σ$）的模型，以及其他标量多重态，可以解决最近在风味部门的异常，同时满足电弱物理的约束。在标准情况下，奇异的费米子直接与SM粒子耦合，并且它们的质量受到大型强子对撞机（LHC）等对撞机实验的强烈限制。在本文中，我们选择了一个特定的情况下，五重态费米子比标量，这是自然的动机从μ子（g-2）的数据。这些模型的一个独特之处在于，它们预测了对撞机上的非标准签名，因为五重态费米子一旦在对撞机上产生就会通过标量衰变。我们研究这些非标准的相互作用，并提供替代的搜索策略，这些外来费米子在大型强子对撞机和未来的线性对撞机（如$e^+e^-$对撞机）。我们还讨论了它们的排除和发现限制。对于双电荷五重态费米子（$Σ^{\pm\pm}$），如果$M_Σ\leq 980$ GeV，则在14 TeV LHC上积分亮度为3000 fb $^{-1}$时，可能发现5 $σ$意义。对于单电荷五重态费米子（$Σ^\pm$），这一发现在大型强子对撞机上具有挑战性，但在$M_Σ\leq 700$ GeV的$e^+e^-$对撞机上，在1000 fb的$^{-1}$光度下，可能会发现5个$σ$。
2022-03-24 hep-ph
Do precision electroweak constraints guarantee $e^+e^-$ collider discovery of at least one Higgs boson of a two-Higgs-doublet model?
我们考虑一个CP守恒的二-Higgs二重态II型模型，模型中的轻标量或赝标量中性希格斯玻色子玻色子（$\h=\hl$或$\h=\ha$）没有$ZZ/WW$耦合，因此不能在$\epem\to Z\h$（Higgs-strahlung）或$ν\antiν\h$（通过$WW$融合）中检测到。尽管求和规则确保轻的$\h$必须具有显著的$t\anti t$或$b\anti b$耦合，但对于随着$\mh$增加而变得越来越大的中等$\tanb$的楔形物，$\h$也可以在$\rts=500-800\gev$ $\epem$对撞机上在$b\anti b \h$和$t\anti t \h$产生中逃脱发现（对于预期的光度）。如果其他希格斯玻色子碰巧太重而无法产生，那么就不会检测到希格斯玻色子玻色子。我们证明，尽管这样的高质量的其他希格斯玻色子，只有低$\tanb$部分的$[\mh,\tanb]$参数空间中的未发现的楔形可以被排除，由于未能符合精密的电弱观测。在$\tanb\gsim 1$地区的无发现楔形，我们发现，2 HDM适合精密电弱观测有小$Δχ^2$相对于最好的最小的一个双重SM拟合。
2000-10-10 hep-ph
AI-Driven Discovery of Information-Efficient Collider Observables for Interference Measurements
School of Physics and Astronomy, Beijing Normal University（北京师范大学物理与天文学院）
本文通过AI驱动的符号进化发现可解释的事件级观测量，用于高效探测碰撞干涉，保留局部Fisher信息并保持解析形式。
2026-05-14 hep-ph
The Higgs Boson in the Standard Model - From LEP to LHC: Expectations, Searches, and Discovery of a Candidate
对标准模型中希格斯玻色子的探索是这次审查的主题，希格斯玻色子是几十年来在能源前沿运行的粒子对撞机物理方案的基石。在回顾了标准模型中通过Higgs机制的电弱对称性破缺的表述之后，讨论了希格斯玻色子在对撞机上的唯象以及对标准模型Higgs扇区的理论和唯象限制。实验搜索和统计解释的方法的一般性意见之后，希格斯玻色子生产和相应的精确预测的现象学的描述。讨论了CERN的大型电子正电子对撞机（LEP）、费米实验室的质子-反质子对撞机Tevatron和CERN的质子-质子大型强子对撞机（LHC）的实验搜索策略及其结果。文章最后描述了在大型强子对撞机上观测到的类希格斯玻色子。
2013-03-27 hep-ph
Supergravity gauge theories strike back: There is no crisis for SUSY but a new collider may be required for discovery
30多年前，Arnowitt-Chamseddine-Nath（ACN）和其他人建立了令人信服的超引力规范理论（SUGRA）框架，作为超越标准模型物理学的下一步。我们回顾了目前的SUGRA方案，根据最近的数据从LHC 8对撞机搜索和希格斯玻色子的发现。虽然许多超对称性和非超对称性的情况是非常不受欢迎的，甚至被LHC排除在外，但基本的SUGRA情况仍然完好无损，并一如既往地引人注目。为了自然性，物质和希格斯扇区软项之间的一些非普适性需要与大量的三线性软项一起。辐射驱动自然度（RNS）的超对称模型被发现具有适度~ 10%的高尺度微调。在这种情况下，自然的超对称性可能会在LHC 13被发现，但也很容易逃避超粒子搜索的努力。我们需要一个\sqrt{s} > 2 m（higgsino）的线性e^+e^-对撞机来提供对所需的轻higgsino态的确定性搜索，这是自然超对称性的标志。在最保守的情况下，我们主张包括一个Peccei-Quinn部门，使暗物质是由一个WIMP/轴子混合物，即两个暗物质粒子。
2015-03-22 hep-ph
Discovery Prospects for NMSSM Higgs Bosons at the High-Energy Large Hadron Collider
本文研究了在LHC 13~TeV运行期间NMSSM希格斯玻色子玻色子的发现前景。虽然中性的希格斯玻色子玻色子之一被要求具有大约125 GeV的质量和标准模型（SM）的性质，但可以有更轻、更近或更重的希格斯玻色子玻色子，这些粒子尚未被LEP、Tevatron或8 TeV的LHC排除在外。挑战在于发现整个NMSSM希格斯质谱。我们提出的中性NMSSM希格斯玻色子玻色子在最有希望的最终状态的生产和随后的衰变率，并讨论他们可能的发现。将考虑到其他搜索渠道，分析牵制自然NMSSM希格斯部门的前景。我们给出了一系列与实验约束兼容的基准场景，这些场景具有希格斯-希格斯衰变的特征，并且需要具有多费米子和/或多光子最终状态的（奇异的）签名。这些衰变链进一步提供了三线性希格斯自耦合的途径。我们简要地讨论了利用耦合和规则的情况下，不是所有的NMSSM希格斯玻色子玻色子被发现的可能性。
2014-08-05 hep-ph
Search for Excited $u$ and $d$ Quarks in Dijet Final States at Future $pp$ Colliders
研究了在未来圆形对撞机和超级质子-质子对撞机上激发态$u$和$d$夸克的共振产生。主要的喷流-喷流衰变模式已被考虑。结果表明，FCC和SppC具有发现激发态$u$（$d$）夸克的巨大潜力：质量分别可达44.1（36.3）和58.4（47.8）TeV.对于简并情况（M $_{u^{\star}}$ = M $_{d^{\star}}$），这些值分别为45.9和60.9 TeV。这一发现也将提供一个机会，以确定复合规模多PeV的水平。
2019-02-25 hep-ph
Production of electroweak bosons at hadron colliders: theoretical aspects
自从W和Z的发现，强子对撞机提供了一个肥沃的土壤，在不断改进的测量和理论预测允许精确地确定规范玻色子的属性，并探测电弱和强相互作用的动力学。本文将从理论的角度回顾在强子对撞机上研究电弱玻色子产生特性所起的作用，从更好地理解质子结构，到发现和研究顶夸克和希格斯粒子，再到寻找标准模型之外的新现象。
2015-12-01 hep-ph
Search for excited muons at the future SPPC-based muon-proton colliders
在四台基于SPPC（Super Proton-Proton Collider）的μ子-质子对撞机上，研究了由前子模型预测的自旋为1/2的激发μ子在不同质心能量下的产生势.对于信号过程μp \rightarrow μ^{ \star }X \rightarrow μγX，计算了激发μ子的产生截面和衰变宽度。得到了末态粒子μ子和光子的赝快度和横动量分布，确定了最适合发现激发态μ子的运动学切割。应用这些截断，我们得到了两个复合标度值下激发μ子的发现、观测和排斥质量极限。结果表明，当复合尺度为100 TeV时，质心能量为10.3、14.2、14.6和20.2 TeV时，激发μ子的发现极限分别为2.7、3.9、3.1和6.7 TeV.
2018-02-27 hep-ph
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
Isosinglet vectorlike leptons at $e^+e^-$ colliders
针对大型强子对撞机受限的弱同位旋单态矢量型轻子，提出利用 $e^+e^-$ 对撞机作为发现机器，证明可重建 $τ^{\prime}$ 质量峰并测量其分支比。
2024-01-05 hep-ph
Single production of the excited electrons at the future FCC-based lepton-hadron colliders
本文研究了在FCC三电子质子对撞机上，质心能量分别为$3.46$，$10$和$31.6$ TeV的复合电子的产生.对于$ep\rightarrow e^{\star}X\rightarrow eγX$的信号过程，计算了激发态电子的产生截面和衰变宽度。分析了信号和背景中末态粒子的某些运动学量的差异。为此，我们得到了电子和光子的横动量和赝快度分布，并指定了发现激发电子的运动学切割。通过应用这些切割，我们最终确定了用于观察和发现的激发电子的质量极限。结果表明，对于积分亮度光度$L_{int}=10$ $fb^{-1}$，从具有$\sqrt{s}=31.6$ TeV的对撞机（称为PWFA-LC $\otimes$ FCC）获得的发现质量极限为$22.3$ TeV。
2018-06-06 hep-ph
Search Limits for Extra Neutral Gauge Bosons at High Energy Lepton Colliders
我们研究和比较了在不同的$e^+e^-$和$μ^+μ^-$对撞机上发现重中性规范玻色子的可能性。e^+e^-对撞机的典型搜索极限是2-10倍sqrt{s}，大的变化反映了极限的模型依赖性。mu^+ mu^-对撞机的搜索范围稍低。极化和风味标记在实现最高发现极限方面很重要。由于搜索限制是基于标准模型预测偏差的间接推断，因此它们对系统误差敏感。
1996-12-17 hep-ph
New Physics at Polarized Hadronic Colliders
关于标准模型之外的新物理，我们探讨了极化（强子）实验的发现和分析潜力，并与非极化情况进行了比较。对于发现，束极化在纯强子新相互作用的情况下是有帮助的。在任何情况下，光束偏振为我们提供了关于手性和风味结构的独特信息。
2001-09-21 hep-ph
Collider and CMB complementarity of leptophilic dark matter with light Dirac neutrinos
Indian Institute of Technology Guwahati（印度古瓦哈提理工学院）
本文采用有效场论方法研究轻狄拉克中微子情形下轻子暗物质的探测前景，结合多类现有约束指出未来轻子对撞机与CMB实验可提供互补的探测信号。
2024-12-24 hep-ph
A short overview on low mass scalars at future lepton colliders -- Snowmass White Paper
在这篇白皮书中，我简要总结了低质量场景的可能通道及其在未来$e^+e^-$对撞机上的发现潜力。这是我最近在CEPC研讨会，FCC周和ECFA未来对撞机研讨会上的演讲摘要。
2022-03-15 hep-ph
Discovery potential of the next-to-minimal supergravity-motivated model
应用似然分析的下一个最小的超引力动机的模型，我们确定参数空间区域的首选目前的实验限制从对撞机，天体物理，和低能量测量。然后，我们表明，有利的地区是服从检测的欧洲核子研究中心的大型强子对撞机和升级的低温暗物质搜索的组合，提供了超过三个西格玛差异的差异的异常磁矩的μ子的实验和标准的理论值在未来占上风。
2008-11-20 hep-ph
Study of R-parity Violation at a mu-p Collider
为了探索发现高能μ子质子对撞机的可能性，我们研究了可能通过不尊重R宇称的运营商直接通道形成超光速粒子共振而产生的信号。
2000-06-13 hep-ph
Probing the Green-Schwarz Mechanism at the Large Hadron Collider
我们研究了新的阿贝尔规范玻色子的现象学，我们表示为$X$玻色子，遭受混合异常的标准模型，但自洽的格林-施瓦茨机制。由此产生的有效理论的一个显著方面是$X$玻色子衰变为标准模型规范玻色子，$X\to ZZ, WW, γZ$。本文计算了在大型强子对撞机上进行矢量玻色子聚变产生$X$玻色子的截面。我们研究了$pp\to X\to ZZ\to 4l$信号，并分析了发现的前景。我们认为，这样的发现可以间接探测高能量，甚至达到弦尺度。
2007-11-15 hep-ph
Supersymmetry at Present and Future Colliders
回顾了超对称粒子谱的理论展望，并简要概述了对撞机实验对超对称模型的限制。最后，我们讨论了未来对撞机实验的发现潜力。
1995-06-23 hep-ph
Upper Limits on Sparticle Masses from g-2 and the Possibility for Discovery of Supersymmetry at Colliders and in Dark Matter Searches
我们分析了在$g-2$ Brookhaven测量中观察到的新物理效应的含义，并表明如果该效应源于超对称性，那么希格斯混合参数$μ$的符号在标准符号约定中被确定为正值。此外，在最小超引力模型的分析表明，布鲁克海文的结果导致$m_{1/2}\leq 800$ GeV和$m_0\leq 1.5$ TeV的$\tanβ\leq 55$的普适高吉诺和标量质量的上限。我们的分析有力地表明，通过生产超对称粒子必须在大型强子对撞机。此外，符号（$μ$）正有利于发现超对称冷暗物质。
2001-05-29 hep-ph hep-th
Probing the Scalar Sector: Discovery Reach for Heavy Higgs Pairs at a $\sqrt{s} = 6$ TeV Muon Collider in the 2HDM Alignment Limit
Federal Urdu University of Arts, Science and Technology（联邦乌尔都艺术、科学与技术大学）；Riphah International（里法国际大学）；Konkuk University（建国大学）
本研究探讨了6 TeV缪子对撞机在2HDM对齐极限下发现重希格斯对的潜力，通过分析不同基准场景，展示了高显著性信号和高分辨能力。
2026-03-07 hep-ph
Discovery Potential of Future Electron-Positron Colliders for a 95 GeV Scalar
本文研究了未来正负电子对撞机发现95 GeV新标量的可行性，利用深度神经网络结合反冲质量法分析信号，显著降低了所需积分亮度，证明在特定参数下可实现对新粒子的5σ发现。
2025-10-11 hep-ph
Status of leptoquark models after LHC Run-2 and discovery prospects at future colliders
我们研究了由$b \rightarrow s$扇区中的异常激发的参数空间中的双轻子搜索对细夸克完备到标准模型的限制。在LHCb进行了完整的Run-2分析后，轻子味违反的差异已经消失。然而，角分布以及$B_s \rightarrow μ^+ μ^-$部分宽度的不匹配仍然没有得到解决，并且仍然意味着可能的新物理贡献。我们利用非共振双轻子搜索对三种轻夸克模型--标量模型$S_3$和$R_2$以及矢量轻夸克模型$U_1$进行了研究，对它们的质量和与SM费米子的耦合进行了限制.考察了轻子味非均匀耦合和均匀耦合的轻子夸克的不相容性。有趣的是，如果轻夸克与电子和μ子的耦合确实是普遍的，那么对应于异常贡献的$U_1$模型参数空间应该已经可以用非共振$eμ$通道中的Run-2数据访问。在非普适的情况下，在耦合中存在显著的排斥，但不足以到达解释观察到的异常的区域。因此，我们研究的前瞻性灵敏度在HL-大型强子对撞机以及3 TeV的未来μ子对撞机。对于矢量leptoquark模型，我们发现，μ子对撞机可以探测所有相关的参数空间在95%的置信度只有1 fb $^{-1}$数据，而$R_2$和$S_3$模型可以排除在95%的5 fb $^{-1}$和6.5 fb $^{-1}$光度分别。
2023-01-04 hep-ph
Vectorlike leptons at the Large Hadron Collider
我们研究的前景，排除或发现矢量轻子使用多轻子事件在大型强子对撞机。我们考虑矢量轻子衰变为τ轻子的模型。如果矢量轻子是弱等单线态，那么发现多轻子态是极具挑战性的。对于矢量轻子是弱等压线的情况，我们认为，可能有机会排除质量高达约275 GeV的直接搜索与现有的LHC数据在sqrt{s}=8 TeV。我们还讨论了排除或发现在LHC与未来sqrt{s}=13 TeV的数据的前景。
2015-10-23 hep-ph
Multi-Higgs models. Perspectives for identification of wide set of models in future experiments at colliders in the SM-like situation
EWSB的Higgs机制既可以在已知的极小模型中实现，也可以在更复杂的非极小Higgs模型中实现。这些非极小模型包含了新的希格斯玻色子--中性的$h_a$和带电的$H_b^\pm$ .发现这种模型的必要步骤是观测这些额外的希格斯粒子。我们讨论了这种研究的潜力，在现代和未来的对撞机在最近的大型强子对撞机的结果，广泛的模型，包括2 HDM作为一个最简单的例子。我们的结论相当悲观。在大型强子对撞机上发现新的中性希格斯玻色子是一项非常困难的任务。在理论中偶然出现的有利参数处，有一些窗口可以找到它们。检测这些模型的常规方法是研究带电希格斯玻色子玻色子的产生过程（更好的方法是在线性对撞机上）。
2015-05-17 hep-ph
Extended analysis of the MSSM Higgs boson production at the Photon Collider
本文对在光子对撞机上产生的重中性MSSM希格斯玻色子玻色子H和A作了新的分析，M_A = 200，250，300和350 GeV，其参数范围对应于所谓的“LHC楔形”及更远。对不同的MSSM方案，比较了γ + γ->A，H->b+bbar过程的截面测量的预期精度和光子对撞机的“发现范围”。分析考虑到所有可能影响测量的相关理论和实验问题。对于MSSM希格斯玻色子玻色子A和H，当M_A = 200-350 GeV，tan（β）=7时，在光子对撞机运行一年后，对所考虑的四组MSSM参数，计算截面的统计精度估计为8- 34%.由于这种情况下的重中性希格斯玻色子玻色子可能不会在LHC或e+e对撞机的第一阶段被发现，因此也研究了光子对撞机作为发现机器的机会。
2005-07-01 hep-ph
Deep Learning Searches for Vector-Like Leptons at the LHC and Electron/Muon Colliders
探讨了在大型强子对撞机（LHC）以及不久的将来的μ介子和电子机器上发现单重态和二重态类矢量轻子（VLLs）的可能性。重点是一个单一的生产通道LHC直接搜索，而双生产签名提出的轻子对撞机。采用深度学习算法来确定LHC处的发现（或排除）统计显著性。虽然二重态VLLs可以探测到高达1 TeV的质量，但它们的单重态对应物具有非常低的截面，并且在LHC上几乎无法测试超过几百GeV的能量。这激发了轻子对撞机的背景下，其中一个获得更大的截面在VLL双生产通道的物理情况下分析，允许探测更高的质量制度，否则无法进入甚至LHC高光度升级。
2023-02-13 hep-ph
Di-jet resonances at future hadron colliders: A Snowmass whitepaper
我调查的敏感性，未来的强子对撞机所产生的Z'或色子模型的双喷共振。这些共振的预计发现潜力和排除限制在耦合与质量平面中呈现，这突出了更高能量机器的质量范围增加以及更大光度的耦合灵敏度提高。
2013-08-05 hep-ph
A Guaranteed Discovery at Future Muon Colliders
长期存在的μ子g-2异常可能表明存在耦合到μ子的新粒子，它们可能是轻的（< GeV）和弱耦合，也可能是重的（>> 100 GeV）和大耦合。如果光的新状态负责，即将到来的强度前沿实验将发现新物理学的进一步证据。然而，如果是重粒子造成的，那么许多候选粒子是现有对撞机无法达到的。我们表明，如果g-2异常得到证实，并且在低能实验中找不到解释，那么高能μ子对撞机计划将保证对我们的宇宙做出根本性的发现。新的物理方案，占异常可以归类为“单线”或“电弱”（EW）模型，只涉及EW单线或新的EW带电状态分别。我们认为，TeV级的未来μ介子对撞机将发现所有可能的单态模型的异常解决方案。如果这不能产生发现，下一步将是O（10 TeV）μ子对撞机。这样的机器要么发现与高尺度EW模型解决异常相关的新粒子，要么凭经验证明自然是微调的，这两者都将对基础物理学产生深远的影响。
2021-01-25 hep-ex hep-ph
Exploring Dirac neutralinos and EW adjoint scalars of N=1/N=2 hybrid SUSY at colliders
本文讨论了N=1/N=2混合超对称模型预言的Dirac中性伴子和EW标量规范玻色子的性质及其在对撞机上发现的前景。
2010-12-04 hep-ph
Searching for Colorons at the Large Hadron Collider
我们研究了在欧洲核子研究中心大型强子对撞机上用$\sqrt{s} = 14$ TeV发现大质量色八隅矢量玻色子的前景。采用唯象拉格朗日量计算了一对色矢量玻色子（色子，$\tildeρ$）衰变为四个色标量共振（超π介子，$\tildeπ$），再衰变为八个胶子的截面.我们包括占主导地位的物理背景生产的$8g,7g1q, 6g2q$，和$5g3q$，并确定质量的$\tildeπ$和$\tildeρ$的发现是可能的。例如，我们发现对于$M_{\tildeπ} \alt 495$ GeV（$M_{\tildeρ} \alt 1650$ GeV）可以建立5 $σ$信号。更一般地，我们给出了这个过程的范围，用于选择可能的切割和积分亮度。
2011-05-16 hep-ph
What is the Cosmological Significance of a Discovery of Wimps at Colliders or in Direct Experiments?
尽管在对撞机或直接实验中发现弱相互作用大质量粒子对我们理解粒子物理学有着巨大的意义，但这并不意味着我们对宇宙或星系晕中暗物质的理解会有什么变化：所发现的粒子很可能只占全部暗物质的一小部分。为了确定wimp发现的宇宙学意义，必须确定它们的密度。我们表明，无论是强子对撞机还是直接探测实验的数据都不足以确定所发现的wimps的局部或遗迹密度，甚至允许所有必要的宇宙学和天体物理学假设。我们提供了暗物质模型的例子，其中几乎相同的探测器或对撞机信号对应于非常不同的密度。然而，我们表明，结合两个实验的数据来确定wimp的密度是可能的;我们提出了一种在超对称暗物质的情况下这样做的一般方法，并描述了如何对其他wimp候选者进行类似的研究。
2005-01-28 astro-ph hep-ex hep-ph
Fermion Dark Matter with Scalar Triplet at Direct and Collider Searches
费米子暗物质（DM）作为额外的单重态和双重态矢量的混合物，提供了一个有吸引力的和允许的框架，通过遗迹密度和直接搜索限制在TeV尺度内，尽管受到其在大型强子对撞机（LHC）上的发现潜力的限制。扩展的标量三重态模型可以产生中微子质量，并通过伪狄拉克质量分裂为DM的直接搜索约束提供一些缓冲。这反过来又允许模型生活在参数空间的更大区域中，并为LHC的检测打开大门，即使是轻微的。然而，该模型可以在国际线性对撞机（ILC）上看到早期发现，而无需太多的微调。本文研究了LHC和ILC的互补性以及该框架的直接搜索前景。
2019-07-22 hep-ph
