N3LO的希格斯差分生产超出阈值

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我们提出了扰动QCD中N3LO处差分希格斯玻色子截面计算的几个关键步骤。 具体而言,我们在希格斯-微分截面的框架内工作,该框架允许计算实际LHC可观察物的精确预测。 我们演示了如何在希格斯玻色子的生产阈值附近执行解析N3LO系数函数的扩展。 我们的框架允许我们计算阈值展开中的任意高阶,并且我们以解析形式显式获得前两个展开系数。 此外,我们评估了阈值展开差异分布的现象学可行性。 我们发现,虽然阈值展开中的几个项足以很好地近似准确的速度分布,但横向动量分布需要足够大的数目的展开中的项才能充分描述。 我们发现,要提高对NNLO以外的速度分布的最新预测,甚至需要比本文中介绍的阈值扩展中更多的次要术语。

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N3LO希格斯分生产超出阈值

我们提出了扰动QCD中N3LO处差分希格斯玻色子截面计算的几个关键步骤。 具体而言,我们在希格斯-微分截面的框架内工作,该框架允许计算实际LHC可观察物的精确预测。 我们演示了如何在希格斯玻色子的生产阈值附近执行解析N3LO系数函数的扩展。 我们的框架允许我们计算阈值展开中的任意高阶,并且我们以解析形式显式获得前两个展开系数。 此外,我们评估了阈值展开差异分布的现象学可行性。 我们发现,虽然阈值展开中的几个项足以很好地近似准确的速度分布,但横向动量分布需要足够大的数目的展开中的项才能充分描述。 我们发现,要提高对NNLO以外的速度分布的最新预测,甚至需要比本文中介绍的阈值扩展中更多的次要术语。

2020-04-06
1.04MB
N3LO希格斯玻色子衰变至底部夸克的预测

我们提出了H→b b $$ $$ H \ to b \ overline {b} $$衰减的全微分计算,其精确度为下一个到下一个。 我们的计算考虑了希格斯玻色子直接耦合到底部夸克的图,即我们认为的扰动阶为Oαs 3 yb 2 $$ \ mathcal {O} \ left({\ alpha} _s ^ 3 {y} _b ^ 2 \ right)$$。 为了调节以该顺序出现的红外散度,我们使用了投影到出生技术和N色度切片。 在以接近倒数第二个顺序(NNLO)验证了我们的方法之后,我们在希格斯静止帧中使用Durham喷射算法,以N3LO精度提供了可观测喷射值的专有喷射速率和差分分布。

2020-04-30
905KB
使用N3LO QCD上的q T减法形式在大型强子对撞机上生产希格斯玻色子

我们考虑在强子碰撞的最大夸克质量极限中通过胶子-胶子聚变对希格斯玻色子产生的高阶QCD校正。 我们将横向动量(q T)减法扩展到下一个到下一个到领先的阶次(N3LO),并将其与NNLO Higgs-plus-jet计算相结合,以数值方式计算差分红外安全观测值 在N3LO进行希格斯玻色子在胶子融合中的生产。 为了消除红外散度,我们利用小q T区域中关联的q T分布的普遍行为。 我们记录了横向动量减法直到N3LO的所有必要成分。 丢失的仅在q T = 0时才起作用的三阶共线性函数是使用一个处方进行近似的,该处方使用已知结果按此顺序计算整个希格斯玻色子截面。 作为三阶q T减法的首次应用,我们提出了

2020-04-05
1.68MB
N3LO上的矢量玻色子融合希格斯对产生

我们计算出在两个质子之间不存在部分交换的极限下,矢量-玻色子融合(VBF)希格斯对产生的下一个-下一个-前导顺序(N3LO)QCD校正。 我们显示,包含在内的横截面以此顺序收到的校正可以忽略不计,而比例尺变化的不确定性减小了四分之一。 我们给出了最终状态希格斯玻色子的横向动量和速度的微分分布,并表明几乎没有运动学上的依赖于三阶校正。 最后,我们研究了三线性希格斯耦合中偏离标准模型的影响,并表明高阶校正的结构不依赖于自耦合。 这些结果将在proVBFH-incl程序的最新版本中实现。

2020-05-04
411KB
LHC上希格斯玻色子速度分布在N3LO的精度预测

我们提出了在胶子聚变生产模式下大型强子对撞机的希格斯玻色子速度分布的精确预测。 我们的方法依赖于六个项的完全解析计算,系统地扩展了QCD扰动下的希格斯玻色子的产生阈值附近的希格斯玻色子的生产阈值附近的部分微分截面。 理论。 与之前的扰动顺序相比,我们观察到了轻微的校正,并且在整个速度范围内,横截面对扰动标度的依赖性显着降低。

2020-04-16
469KB
通过在N3LL上的b b $$ \ overline {\ mathrm {b}} $$ ation灭,对希格斯玻色子产量的恢复预测

我们提出了通过LHC的底部夸克an灭直到下一个到下一个前导订单(N3LO)加下一个到下一个下一个希格斯玻色子的准确理论预测 领先的对数(N3LL)精度。 我们使用三环底夸克形式因子和三阶夸克软分布函数,将三阶微扰量子色动力学(QCD)校正确定为恢复表达式中与过程相关的常数。 得益于最近从所有部分通道对这一生产剖面进行的N3LO校正计算,可以对QCD中N3LO + N3LL精度的一致预测获得准确的匹配。 我们已经详细研究了阈值贡献在各种质心能量下对包容截面的影响,并讨论了它们在匹配的前次到次先导阶(NNLO)时对重整化和分解因子的敏感性。 紧随其后的对数(NNLL)。 在N3LO + N3LL处

2020-04-29
1.46MB
在大型强子对撞机上通过单希格斯分测量确定三线性希格斯耦合

我们研究了异常的希格斯三线性耦合对H→4ℓ衰变的总速率和差分速率以及LHC的一些主要单希格斯生产通道(即VBF,VH,tt¯H和tHj)产生的单环效应。 我们的结果基于一个公共代码,该代码通过为给定的生产渠道简单地对类似于标准模型的事件的样本进行加权来计算这些影响。 对于VH和ttH的生产,其中差分效应特别相关,我们包括标准模型电弱校正,该校正具有相似的大小但运动学依赖性不同。 最后,我们研究了未来大型强子对撞机运行的敏感性,以通过包容和差分测量确定三线性耦合,同时还考虑了希格斯与矢量玻色子和上夸克的耦合受新物理学影响的情况。 我们发现,对耦合的约束和微分分布的相关性主要取决于预期的实验和理论

2020-04-01
860KB
希格斯

希格斯计算机断层扫描,摘录。 对于gg→ZZ过程,分析了希格斯玻色子的线形(⋯和具有令人愉悦的形状的魔鬼力量,哈姆雷特,第二幕,场景2),并针对gg→ZZ过程进行了分析,特别着重于显示较大值的无壳尾巴。 希格斯虚拟化。 还讨论了包括背景和干扰的影响。 这项工作的主要重点是剩余的理论不确定性,讨论通过改进的分析方法可以揭示出对希格斯本征宽度的改进程度有多大。

2020-04-05
1.27MB
通过大型强子对撞机的单次希格斯生产来探测希格斯自耦合

我们提出了一种确定三线性希格斯自耦合的方法,该方法可替代直接测量希格斯对生产总截面和微分分布的方法。 该方法依赖于具有异常三线性耦合特征的电弱回路会在大型强子对撞机的单个希格斯产量上产生影响的效果。 我们首先计算这些对所有与现象学有关的希格斯产生的贡献(gg F,VBF,WH,ZH,tt,H $ t \ overline {t} H $)和衰变γγ,WW ∗ / ZZ ∗→4 f ,bb,ττ$$ \ left(\ gamma \ gamma,W {W} ^ {\ ast} / Z {Z} ^ {\ ast} \ to \ 4f,b \ overline {b},\ tau \ tau \

2020-03-27
226KB
希格斯玻色子胶子-N 3 LO QCD中的阈值产生融合

我们以扰动QCD形式给出了强子对撞机上希格斯玻色子阈值产生的横截面,其阶次为下一个-下一个-领先。 我们提出了阈值处的部分截面的解析表达式,以及这些修正对大型强子对撞机强子截面的数值估计的影响。 有了这个结果,我们达到了一个重要的里程碑,即对N 3 LO处的横截面进行了完整的评估,这将减少确定希格斯玻色子相互作用强度时的理论不确定性。

2020-04-08
344KB
希格斯不稳定性和德西特辐射

如果假定基本粒子物理学的标准模型(SM)可以保持良好的能量至任意高的能量,则对于参数的最佳拟合值,标准模型希格斯场的标量电势在大范围μinst处变为负值。 如果超出SM的物理学无法改变希格斯势能的这一特性,并且如果在膨胀期间的哈勃参数(Hinf)使得Hinfininst,则SM希格斯在膨胀期间的量子涨落使其变得极不可能 通货膨胀后,将在弱规模的亚稳态真空中被发现。 在这项工作中,我们假设(i)在通货膨胀期间,SM希格斯处于Bunch-Davies真空状态,并且(ii)关于有效电势稳定性的问题必须在自由落体的观察者框架内回答( 就像在Minkowski时空中一样),然后利用自由下落的观察者发现B

2020-04-04
419KB
多重希格斯-双重峰模型中对CP违规产生的群体理论限制

几十年来,人们已经知道将对称群G施加在多重希格斯-双重峰模型的标量部分上会导致CP违反。 在带有对称性的两希格斯和三希格斯双重模型的所有示例中,人们都观察到以下有趣的特性:如果G至少在中性希格斯部分阻止显式CP违反(CPV),那么它也可以防止自发CPV, 如果G允许显式CPV,则它允许自发CPV。 人们猜想这是一种普遍现象。 在本文中,我们证明了对于任何定相对称群G和任意数量的双态的猜想。

2020-03-27
718KB
N 3 LO + N 3 LL处的希格斯截面及其不确定性

我们考虑了胶子融合中希格斯玻色子的包容性产生,并且研究了阈值恢复对新近计算的定序预测的影响,该阈值恢复的对数精度为N至3 以最接近的顺序(N 3 LO)。 我们提出了一种保守而鲁棒的方法来估计由于缺少较高(固定或对数)阶次而引起的扰动不确定性。 我们将我们的结果与其他两种估计缺失高阶不确定性的不同方法进行了比较:David和Passarino建议,使用Cacciari-Houdeau贝叶斯方法解决理论错误,并使用算法来加速微扰级数的收敛。 我们确认最佳收敛是在μR =μF = m H / 2时发生的,并且得出结论,由于在13 TeV的希格斯截面上缺少高阶,对不确定性的可靠估计约为±4%。

2020-04-06
819KB
希格斯模型中的相变

我们研究了非零温度下的双希格斯模型,并讨论了宇宙学相变及其对弱电重生和引力波的影响。 结果表明,在电弱相变的临界温度下希格斯场的期望值比临界温度小得多,这表明了两个重要事实:(i)不能微扰地分析电弱相变(ii)电弱 重生几乎没有

2020-03-23
482KB
有效的多希格斯耦合到胶子

标准模型的希格斯玻色子主要是通过LHC的胶子融合机制gg→H产生的,即在回路介导的过程中,顶部回路提供了主要贡献。 对于测得的约125 GeV的希格斯玻色子质量,只要相对QCD校正值按与质量相关的LO横截面的比例进行缩放,则重顶夸克的极限值可以提供可靠的近似值。 在这个极限中,希格斯耦合到胶子的过程可以用有效的拉格朗日描述。 相同的方法也可以应用于将多个希格斯玻色子耦合到胶子。 我们将得出有效的拉格朗日数,适用于多希格斯耦合至N 4 LO的胶子,从而将先前的结果扩展到多个希格斯玻色子。 此外,如果有几个重夸克起作用,我们将讨论高达NNLO的胶合希格斯耦合。

2020-04-18
745KB
希格斯真空不稳定性带来的原始黑洞:避免通过紫外线安全机制进行微调

我们最近提出了这样一个想法,即宇宙中的暗物质是由标准模型希格斯在充气期间的波动产生的原始黑洞形成的,这要归功于标准模型希格斯的势能发展出大约$ 10的不稳定性^ {11} $$ 1011 GeV。 从这个意义上讲,暗物质不需要标准模型以外的任何物理原理,尽管该机制需要进行微调,以避免将希格斯过冲到危险的AdS真空中。 我们展示了如何通过将希格斯耦合到具有质量$$ \ gg 10 ^ {11} $$ ≫1011 GeV的非常重的标量来自然避免这种微调,该标量稳定了深紫外线的电势,但保留了基本特征 在标准模型中建立的机制。

2020-04-29
528KB
精确可观测量对三线性希格斯自耦合的约束

我们提出了三线性希格斯自耦合的约束,该约束是由W玻色子质量中的环效应和有效的正弦预测引起的。 我们计算了具有异常三线性希格斯自耦合的两环图对这些精确可观观测值的贡献。 我们明确表明,如果在理论模型中执行m W和sin​​ 2 p eff lep的分析,则其中会发现相同的异常贡献,在该理论中,标准模型Lagrangian中的标量势由(η)的有限塔修正 ¦(α)n与希格斯二重峰相乘。 我们发现,来自精确可观测量的三线性希格斯自耦合的边界与希格斯对产生的边界具有竞争性。

2020-03-24
1MB
最普通的两个希格斯二重态模型中的统一性

我们在没有离散Z2对称性或CP守恒的情况下,在最通用的两个希格斯二重态模型中研究单一性边界。 对于所有可能的初始状态和最终状态(14个中性,8个单电荷和3个双电荷状态),在高能量下计算Nambu–Goldstone玻色子和物理希格斯玻色子的两体弹性散射的S波振幅。 通过使用高能守恒量子数对两个物体的散射态进行分类,我们得到了块对角化散射矩阵的解析公式。 通过对散射矩阵的特征值施加摄动统一性的条件,可以获得对模型参数的约束。 我们应用我们的结果来约束模型中次轻的希格斯状态的质量范围。

2020-04-04
1.17MB
N 3 LO + NNLL胶子聚变中的喷射否定希格斯截面,具有小R值

我们通过胶子聚变为希格斯生产中的射流否决效率和零射流横截面提供了新的结果。 我们将N 3 LO校正合并到整个横截面中,将NNLO校正合并到1-喷射速率中,将NNt恢复到喷射点p t并将LL恢复到喷射器半径相关性。 我们的结果包括已知的有限质量修正,这些结果是使用射流否决效率方法获得的,相对于以前的工作进行了更新,以考虑从我们包括的新精度计算中学到的知识。 对于13次TeV碰撞,并使用我们的默认选择作为重归一化和因子分解标度,μ0 = m H / 2,对喷射否决效率的匹配预测将使纯N 3 LO预测增加约2%,并且两者具有可比的不确定性 。 相对于NNLO + NNLL结果,新的预测要小2%,不确

2020-03-29
1.5MB
扩展希格斯模型中希格斯衰减宽度的循环效应

为了使用将来的精度数据识别希格斯区,我们将发现的希格斯玻色子的质量质量为125 GeV的部分衰变宽度计算为费米子对和规范玻色子对,并通过各种方式进行一回路电弱和一回路QCD校正。 扩展的希格斯模型,例如希格斯单峰模型和两种希格斯双峰模型的四种类型。 在树级分析中,由于希格斯玻色子与其他中性标量的混合,每种模型在不同衰减模式的部分衰减宽度中与标准模型预测值的偏差模式是不同的。 我们目前的分析表明,即使使用全套辐射校正,只要将来的精度测量中检测到任何偏差,我们都可以通过部分衰减宽度来区分这些扩展的希格斯模型。 此外,我们定量地表明,在每个模型中,偏差的大小都可以在扰动unit和真空稳定性的理论约束

2020-03-25
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