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可在LHC上测试的B质子数和夸克数违反模型

高能物理 - 唯象学 2025-08-29 v1 高能物理 - 实验

摘要

质子衰变实验通常将B质子数违反限制在大统一理论的能量尺度。从现象学角度来看,这使得即使是最乐观的未来实验也无法探测相关的新型粒子,如X和Y玻色子。然而,已知某些特定的B质子数和夸克数违反模式可通过抑制与相关重粒子有关的质子衰变,从而使观察到的质子寿命限制与B质子数违反物理学在远低于大统一能量尺度的物理学相容。我们构建了一个具体的模型示例,该模型对B质子数违反一个单位,ΔB=1\Delta \text{B} = -1,以及夸克数违反三个单位,ΔL=3\Delta \text{L} = -3,并表明尽管来自Super-Kamiokande实验对预测的pe+/μ+ννp \rightarrow e^{+}/\mu^{+} \overline{\nu}\overline{\nu}模式施加了严格限制,该模型中新引入的 elementary 粒子质量可达O\mathcal{O}(TeV)。我们识别了该模型在B质子数违反方面的有趣独特特征,可同时使用当前可用的LHC数据以及即将到来的高亮度LHC进行探测。我们还在该模型框架内提出了一种低能量尺度B质子生成的情景。

关键词

引用

@article{arxiv.2508.21064,
  title  = {A Baryon and Lepton Number Violation Model Testable at the LHC},
  author = {Amit Bhoonah and Francis Burk and Da Liu and Tong Ou and Deepak Sathyan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2508.21064},
  year   = {2025}
}

备注

15 pages, 7 figures