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希格斯玻色子对产生的探索性研究

高能物理 - 唯象学 2015-09-08 v4 高能物理 - 实验

摘要

希格斯玻色子对产生众所周知能够探测希格斯玻色子的三重自耦合,而后者是希格斯部分本身的重要组成之一。对产生进而依赖于顶夸克汤川耦合 gtS,Pg_t^{S,P}、希格斯三重耦合 λ3H\lambda_{3H},以及可能的维数5接触型 ttHHttHH 耦合 gttS,Pg_{tt}^{S,P},这些耦合可能出现在希格斯部分的某些更高表示中。我们考虑到所涉及的顶汤川与 ttHHttHH 耦合可能违背CP的可能性。我们计算了截面与干涉项,将其作为各耦合 (gtS,P,λ3H,gttS,P)(g_t^{S,P}, \lambda_{3H}, g_{tt}^{S,P}) 平方或四次幂的系数,处于切割的各个阶段,从而通过简单输入耦合即可获得不同切割下所需截面。我们采用希格斯玻色子对的 HHγγbbˉH H \to \gamma\gamma b \bar b 衰变模式,研究将三角图与盒图分离的可能性,以便在LHC上对三重耦合进行干净探测。我们发现 bbbˉ\bar b 之间的角分离以及两个光子之间的角分离是有用的。我们得到了在14 TeV LHC与未来100 TeV pp 机器上各耦合对的灵敏度范围。最后,我们还在附录中评论了使用 bbˉτ+τb\bar b \tau^+ \tau^- 衰变模式。

关键词

引用

@article{arxiv.1505.00957,
  title  = {An Exploratory study of Higgs-boson pair production},
  author = {Chih-Ting Lu and Jung Chang and Kingman Cheung and Jae Sik Lee},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1505.00957},
  year   = {2015}
}

备注

v3: 50 pages, 24 figures: 1 new CPV scenario and 3 new figures are added; v4: published version, title changed in the journal version