LHC 上暗区动力学的新探针
高能物理 - 唯象学
2015-09-25 v2 高能物理 - 实验
摘要
我们提出在 LHC 上搜索伴随大缺失能量的双轻子共振态，作为 TeV 暗区模型的通用探针。如果暗区包含一个与标准模型 U(1) 发生动能混合的 U(1) 规范玻色子（即 Z'），则可能出现此类共振态。对于小混合情况，由于巨大的 Drell-Yan 背景，Z' 的直接 2 对 1 产生在标准共振搜索中不可见。然而，在涉及其他暗区粒子的过程中，可能会大量产生 Z' 玻色子，从而导致具有 Z' 共振态和缺失横向动量的末态。此类过程的例子包括暗区内的级联衰变以及末态暗区粒子辐射 Z'。即使在暗区过程中产生 Z' 玻色子的速率受到抑制，该通道也能提供比传统暗区对撞机探针（如单喷注搜索）更好的灵敏度。我们发现，8 TeV LHC 运行数据可被解释为对此类过程给出限制；更优化的搜索可以扩展灵敏度，并在 Run II 数据中继续探测这些模型。
引用
@article{arxiv.1504.01385,
title = {A New Probe of Dark Sector Dynamics at the LHC},
author = {Arpit Gupta and Reinard Primulando and Prashant Saraswat},
journal= {arXiv preprint arXiv:1504.01385},
year = {2015}
}
备注
Version published in JHEP, minor changes and corrections