希格斯玻色子重于14 TeV和100 TeV

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寻找超越标准模型(BSM)的希格斯玻色子是强子对撞机最重要的任务之一。 作为BSM物理学的一个里程碑,预计LHC上的MSSM希格斯扇形区将进行测试,直至达到解耦极限O $$ \ mathcal {O} $$(1)TeV的范围,除了以 tanβ〜3-10,已知难以探测。 在本文中,我们将进行大型研究,在大型强子对撞机和下一代pp对撞机上测试解耦的MSSM希格斯部分,并建议在与希格斯相关产品相关的渠道中进行搜索,中性和带电的希格斯进一步衰减为tt和tb , 分别。 在中性希格斯的情况下,我们可以通过pp→bbH / A→bbtt探测迄今尚未发现的楔形区域。 另外,我们用pp→bbH / A→bb

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使用ATLAS探测器在s = 13 TeV的pp碰撞中搜索与希格斯玻色子衰变到b-夸克的希格斯玻色子相关的暗物质

提出了一个与希格斯玻色子衰变成一对底部夸克有关的暗物质对产生的研究,该方法使用了3.2 fb -1 pp pp碰撞,质心能量为13 TeV,由ATLAS探测器在大型强子对撞机收集 。 希格斯玻色子的衰变被重建为具有一对小半径射流或具有子结构的单个大半径射流的高动量bb系统。 发现观察到的数据与预期的背景一致。 使用简化的模型解释结果,该模型具有Z'规范玻色子,调解了暗物质与标准模型之间的相互作用;以及两个希格斯-双重峰模型,其中包含一个额外的Z'玻色子,该Z'玻色子会衰减为标准模型希格斯玻色子, 伪标量希格斯玻色子,后者会衰变成一对暗物质粒子。

2020-04-08
1.52MB
限制多顶生产中的夸克-希格斯玻色子相互作用和希格斯玻色子宽度

我们证明,多顶生产有效探测了顶夸克-希格斯玻色子相互作用的CP特性和LHC处的希格斯玻色子宽度。 不管Yukawa耦合器的大小如何,仅13个TeV LHC的四个顶夸克生产就可以排除纯CP奇数的顶部夸克Yukawa耦合器,其综合光度为680 fb-1。 结合单个希格斯玻色子生产,ttH关联生产和四个顶夸克生产,我们证明了顶夸克汤河耦合的CP相和希格斯玻色子宽度可以在LHC严格约束。 积分光度为300 fb-1和3000 fb-1。

2020-04-03
525KB
大型强子对撞机对重希格斯玻色子的配对产生的搜索策略

在大型强子对撞机中寻找沉重的希格斯玻色子代表了一项激烈的实验计划,由ATLAS和CMS合作进行,其中包括寻找隐形希格斯衰变和暗物质候选物。 在这些搜索中,均未发现与SM背景有明显差异,这对具有扩展希格斯扇形的不同新物理模型的参数空间施加了显着限制。 在这里,我们讨论了重型希格斯玻色子的替代搜索策略

2020-03-20
697KB
通过希格斯玻色子衰变到τ轻子以s $$ \ sqrt {s} $$ = 13 TeV在质子-质子碰撞中搜索希格斯玻色子和矢量玻色子的相关产生

搜索与W或Z玻色子关联产生并衰变为一对τ轻子的标准模型希格斯玻色子。 使用由CERN LHC的CMS实验在s $$ \ sqrt {s} $$ = 13 TeV收集的质子-质子碰撞的数据样本,对应的综合光度为35.9 fb-1。 相对于标准模型希格斯玻色子的期望值测量信号强度,得出μ= 2.5-1.3 + 1.4。 将这些结果与针对希格斯玻色子衰变至一对τ轻子的较早CMS测量相结合,使用胶子融合和矢量玻色子融合生产模式中的相同数据集进行测量。 组合信号强度为μ= 1.24 − 0.27 + 0.29(预期为1.00 − 0.23 + 0.24),对于125 GeV的希格斯玻色子质量,观察到的显

2020-04-02
1.5MB
搜索最终共振时衰变成矢量玻色子希格斯玻色子的重共振,带电荷的轻子,中微子和夸克

提出了寻找衰减到希格斯玻色子和矢量玻色子的重共振的方法。 分析是使用2015年通过CMS实验在大型强子对撞机在质子-质子碰撞中以13 TeV的质心能量(对应于2.2-2.5 fb -1的综合光度)进行的CMS实验收集的数据样本进行的。 在其中矢量玻色子衰变为轻子最终状态(Z→νν,W→ℓν和Z→ℓℓ,其中ℓ= e,μ)的通道中执行搜索,而希格斯玻色子衰变为准直的b夸克对。 一架大型喷气式飞机。 利用喷射质量需求的判别能力和b喷射标记算法来抑制标准模型背景。 数据中观察到的事件产生与背景预期一致。 在具有重矢量三重态的理论模型的背景下,质量小于2 confidenceTeV的共振在95%置信水平

2020-03-28
528KB
在s = 13 TeV的质子-质子碰撞中搜索希格斯玻色子衰变到两个μ子

利用2016年CERN LHC CMS实验在质心能量s = 13 TeV处对应于35.9 fb-1的综合光度的CMS实验记录的数据,提出了对希格斯玻色子衰变成两个带相反电荷的μ子的搜索。 。 发现数据与预测背景兼容。 对于质量为125.09 GeV的希格斯玻色子,发现在生产截面上观察到的95%置信水平(仅背景预期)上限乘以分支到一对μ子的分支分数,是标准的3.0(2.5)倍 模型期望。 结合在质心能量s = 7和8 TeV处记录的数据,仅背景的预期上限提高到标准模型值的2.2倍,标准模型的预期显着性为1.0标准偏差。 相应的观察到的上限为2.9,观察到的显着性为0.9标准差。 这对应于标准模

2020-04-17
983KB
使用s = 13TeV处的剃刀变量使用希格斯玻色子搜索双光子衰变的超对称性

利用CMS实验收集的LHC质子-质子碰撞数据,在13 TeV的质心能量处,对双光子衰变通道中希格斯玻色子异常产生并与至少一个射流进行了全面的搜索。 35.9fb-1的综合光度。 剃刀变量MR和R2以及双光子系统的动量和质量分辨率,用于将事件分类到不同的搜索区域中。 搜索结果是在超对称粒子的强而弱电产生的背景下解释的。 我们排除质量低于450 GeV的底部夸克对的产生,因为质量低于450 GeV的衰变到底部夸克,希格斯玻色子和最轻的超对称粒子(LSP)的质量低于250 GeV。 对于类似酒类的chargino-neutralino生产,对于质量低于170 GeV的LSP,我们排除质量低于170

2020-03-30
1MB
在13 TeV的质子-质子碰撞中寻找重共振衰变成两个希格斯玻色子希格斯玻色子和W或Z玻色子

提出了寻找衰减到两个希格斯玻色子或希格斯玻色子和W或Z玻色子的大规模窄共振的方法。 考虑的衰减通道为HH→bbτ+τ− $$ \ mathrm {H} \ mathrm {H} \至\ mathrm {b} \ overline {\ mathrm {b}} {\ tau} ^ {+} { \ tau} ^ {-} $$和VH→qqτ+τ− $$ \ mathrm {V} \ mathrm {H} \ to \ mathrm {q} \ overline {\ mathrm {q}} {\ tau} ^ {+} {\ tau} ^ {-} $$,其中H表示希格斯玻色子,V表示W或Z玻色子。

2020-04-30
361KB
希格斯玻色子分支比对W玻色子宽度的敏感性

希格斯玻色子分支成矢量玻色子的比率对那些矢量玻色子的衰变宽度很敏感,因为它们是在至少一个玻色子明显脱壳的情况下产生的。 Î(HâVV)大约与希格斯玻色子耦合和矢量玻色子宽度的乘积成正比。 对Z进行了很好的测量,但对W给出了无法忽略的不确定性Φ(H†WW)。 由ATLAS和CMS在LHC处测得的分支比BR(HHWW)/ BR(HHZZ)之比在本文中用于提取W玻色子的W宽度= W = 1.8° 假设希格斯玻色子的标准模型耦合为‘0.3 + 0.4 GeV。 大多数希格斯玻色子耦合分析中没有讨论支化比对W的依赖性。

2020-04-02
339KB
用轻型伪标量粒子在X型两希格斯双峰模型中重建重希格斯玻色子质量

我们分析了在X型两希格斯二重态模型的背景下重构重荷希格斯玻色子的质量的前景,该现象在现象学上允许质量范围为40-60 GeV的轻拟标量A,如果 一个人想解释介子异常磁矩。 发现带电的希格斯玻色子与伪标量A的关联产生以及带电的希格斯玻色子随后衰变为W和A是我们的相关通道。 H +→W + A在MH +〜200 GeV的支化率接近50%。 W玻色子的强子衰变,与A的轻子衰变成tau和muon对,有助于识别带电的希格斯玻色子。 在模型的大部分允许参数空间中,中性重的希格斯玻色子随带电的希格斯玻色子退化,也有助于产生相似的最终状态。 因此,带电和中性CP甚至重的希格斯玻色子都在大约10 GeV的频

2020-04-22
1.01MB
通过希格斯玻色子耦合对新现象的约束以及ATLAS探测器的不可见衰变

大型强子对撞机的ATLAS实验已经测量了希格斯玻色子耦合和质量,并使用多个产生和衰变通道,在s = 7 $$ \ sqrt {s时,pp碰撞数据高达4.7 fb -1,搜索了不可见的希格斯玻色子衰变。 } = 7 $$ TeV和20.3 fb -1,其中s = 8 $$ \ sqrt {s} = 8 $$ TeV。 在当前的研究中,在γγ,ZZ,WW,Zγ,bb,ττ和μμ衰减通道中观测到的希格斯玻色子的测得的产生和衰减速率,以及与 顶夸克对用于探测质量耦合的比例。 对标准模型扩展中的参数设置了限制,包括复合希格斯玻色子,附加的电弱单重态和两个希格斯双态模型。 连同在γγ和ZZ衰减模式下测量

2020-05-02
1.55MB
使用ATLAS探测器在→4和→2 2最终状态下限制壳外希格斯玻色子的产生和希格斯玻色子的总宽度

使用质子-质子碰撞的质心能量为的数据,对ZZ→4ℓ和ZZ→2ℓ2ν衰变通道中壳外希格斯玻色子的产生进行测量,其中ℓ表示电子或介子。 s = 13 TeV。 数据是由ATLAS在2015年和2016年在大型强子对撞机实验中收集的,它们对应的综合光度为36.1fb-1。 在95%的置信度(CL)下,观测到的(预期)壳外希格斯信号强度的上限(定义为标准模型预测的事件产量)为3.8(3.4)。 假设希格斯玻色子耦合与标准模型预测的比率与分析中考虑的希格斯产生机制的动量传递无关,那么结合壳上信号强度测量结果可得出(预期)95%的CL上限值 希格斯玻色子的总宽度限制为14.4(15.2)MeV。

2020-04-21
976KB
CP守恒的两希格斯双峰模型中大规模简并希格斯玻色子的未来前景

再次讨论了在两个希格斯-双重峰模型(2HDM)中两个质量简并的希格斯玻色子的情形。 当h和H的两个CP偶数希格斯玻色子几乎简并时,我们将重点放在全局图上。 对LHC测得的125 GeV希格斯信号强度进行全局拟合。 基于2HDM混合角(α,β)的最佳拟合结果,将理论约束,带电和CP奇数的希格斯玻色子直接搜索约束以及电弱精度约束施加到2HDM参数空间。 我们为LHC 14 TeV运行的基准模型提供(4b,2b2γ)通道的信号预测。 我们还研究了大型强子对撞机的直接希格斯玻色子对生产,以及在ILC 500 GeV运行时与Z相关的希格斯玻色子对生产搜索,以及CEPC 250 GeV运行时的间接探针。

2020-05-03
1.4MB
通过级联衰变寻找沉重的希格斯玻色子

我们调查了重的希格斯玻色子衰减为标准模型希格斯玻色子和其他弱玻色子的大型强子对撞机发现前景。 我们考虑一个与模型无关的新物理构型,该衰变通过涉及其他中间标量玻色子的级联进行,并关注由四个b射流和两个带电轻子或四个带电轻子和两个b组成的LHC最终状态特征 -喷气机。 我们设计了相应信号的两个分析,并证明了14 TeV LHC的5σ发现对于母体和女儿希格斯玻色子质量的各种组合都是可能的。 此外,我们发现可以充分拒绝标准模型背景,以确保重建父级希格斯玻色子质量。 我们将我们的分析应用于II型两希格斯双峰模型,并确定LHC敏感的参数空间区域。

2020-04-10
1.34MB
自然稳定希格斯玻色子的质量和对准

大型强子对撞机的最新数据表明,125 GeV希格斯玻色子H是标准模型的单个希格斯,或者近似地是“对齐的希格斯”。 我们认为H是Gildener和Weinberg的伪金石dilaton。 基于其尺度对称性断裂机理的模型自然可以解释希格斯玻色子的低质量和对准耦合。 我们推测,它们是实现“希格斯似的膨胀子”(实际上是希格斯玻色子)的唯一方法。 这些模型进一步暗示在200至约550 GeV附近存在额外的希格斯玻色子。 我们以Lee和Pilaftsis的两希格斯-双重峰模型的版本来说明我们的建议。 我们的模型版本与已发布的精密电弱和对撞机物理数据一致。 我们将描述测试以确认或排除该模型(可能带有可用的L

2020-04-16
1.69MB
测量和解释希格斯玻色子生产的不同截面

希格斯玻色子(H)的差分生产横截面是超出标准模型的物理敏感探头。 新的物理学可能会导致胶子-胶子聚变环路,大型强子对撞机的主要希格斯玻色子产生机理,并通过偏离标准模型所预测的分布而显现出来。 基于由CMS检测器在s = 13TeV记录的质子-质子碰撞数据,对应于积分的H→γγ,H→ZZ和H→bb‾衰变通道以及包含的希格斯玻色子产生截面的组合光谱 35.9fb-1的发光度。 横向动量谱用于限制希格斯玻色子与顶部,底部和魅力夸克之间的耦合,以及对与胶子场的直接耦合。 在任何差异分布中均未观察到与标准模型的显着偏差。 测得的总截面为61.1±6.0(stat)±3.7(syst)pb,相对于H→γγ

2020-05-05
1.62MB
NMSSM中希格斯玻色子质量的精确预测

在大型强子对撞机的希格斯玻色子搜索中发现的质量约为125GeV的粒子可以用次最小超对称标准模型(NMSSM)的中性希格斯玻色子之一来识别。 我们使用费曼图解法计算NMSSM中希格斯玻色子质量的预测。 这些预测基于完整的NMSSM一环校正,并在最小超对称标准模型(MSSM)内补充了主要和次要的两个环校正。 这些包括对O(αtαs,αbαs,αt2,αtαb)的贡献,以及对顶端/标量顶端扇区的前导和次导对数的恢复。 为了在NMSSM中希格斯玻色子的质量的预测中考虑到这些校正,用观测到的信号识别该信号对于达到与MSSM类似的精度至关重要。 在完整的单循环结果的基础上,分析了在两循环级别进行的近似质量

2020-04-17
456KB
重型希格斯玻色子和2 TeV W'玻色子

大型强子对撞机的提示是,存在质量为1.9 TeV的W'玻色子,这指向具有扩展希格斯扇形的某个SU(2)L×SU(2)R×U(1)B-L规范理论。 我们证明了W'玻色子衰变成沉重的希格斯玻色子具有相当大的分支分数。 解释由W'级联衰变引起的等号轻子对加b射流的搜寻中的ATLAS过量事件,我们估计重希格斯玻色子的质量在400-700 GeV范围内。

2020-04-09
906KB
在未来对撞机上通过矢量玻色子融合中的三重希格斯玻色子生产对希格斯玻色子特性进行精确测试

对于某些超出标准模型理论的类别,包括复合希格斯模型,希格斯与规范玻色子的耦合可能不同于标准模型。 在这种情况下,由于缺少纵向矢量玻色子散射,因此与SM生产相比,通过矢量玻色子融合(VBF)的多玻色子生产可以大大提高。 在这些过程中,VBF中三重希格斯玻色子的产生起着特殊的作用-由于在最终状态下没有横向极化矢量玻色子的背景,其增强作用尤其明显。 虽然在大型强子对撞机甚至未来的33 TeV pp对撞机上,矢量玻色子融合中pp→jjhhh的产生率太低,但我们发现100 TeV pp未来圆形对撞机(FCC)有独特的机会探究hVV耦合 远远超出了LHC敏感性。 我们评估了pp→jjhhh速率作为与hVV

2020-05-03
1.31MB
LHC的额外希格斯玻色子和Z'作为重中微子签名的入口

在本文中,我们讨论在大型强子对撞机(LHC)上观察包含三个重马约拉纳中微子以及已知轻中微子态的U(1)B-L扩大标准模型(SM)的重中微子(νh)信号的潜力。 )。 我们通过大量的希格斯玻色子(非SM态)和Z′产生来利用理论衰变,随后产生v h→l±W∓(∗)和νh→νl Z(∗)衰变,最终产生3 l + 2 j + ET遗漏签名,并根据最终状态对象的增强程度,我们定义了各种可能的选择,旨在针对大范围的重中微子质量提高LHC Run 2数据的信噪比。

2020-03-29
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