未来缪子对撞机上的确定性发现
高能物理 - 唯象学
2021-04-28 v2 高能物理 - 实验
摘要
长期的缪子 g-2 反常可能表明存在与缪子耦合的新粒子，这些粒子可能轻（< GeV）且弱耦合，或重（>> 100 GeV）且具有大耦合。若由轻新态负责，即将到来的强度前沿实验将发现新物理的进一步证据。然而，若由重粒子负责，许多候选者超出已有对撞机的能力范围。我们表明，若 g-2 反常被确认且在低能实验中未找到解释，高能缪子对撞机项目必将对我们宇宙做出基础性发现。解释该反常的新物理情景可分为“单态”或“电弱”（EW）模型，分别只涉及 EW 单态或新的 EW 带电态。我们论证 TeV 尺度未来缪子对撞机将发现所有可能的单态模型解。若这未带来发现，下一步将是 O(10 TeV) 缪子对撞机。此类机器或将发现与高尺度 EW 模型解相关的新粒子，或从经验上证明自然是被精细调节的，两者都对基础物理有深远影响。
引用
@article{arxiv.2006.16277,
title = {A Guaranteed Discovery at Future Muon Colliders},
author = {Rodolfo Capdevilla and David Curtin and Yonatan Kahn and Gordan Krnjaic},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.16277},
year = {2021}
}
备注
7 pages, 2 figures. Minor correction to plot fig. 2, no significant change in results or conclusions