直线对撞机中通过光子 - 光子碰撞伴随产生引力子与$e^+e^-$对

我们研究了在未来国际直线对撞机 (ILC) 上的$\gamma\gamma \to e^+e^- G_n$过程，其中$G_n$是大额外维模型中的 Kaluza-Klein 引力子。当基本能标为几${\rm TeV}$时，该过程在$\sqrt{s}=500 \sim 1000 GeV$的光子 - 光子对撞机上的截面可达数百 fb，且$J=2$极化光子碰撞模式下的截面远大于$J=0$极化光子碰撞模式。我们提出了区分引力子信号与大量标准模型 (SM) 背景的策略，发现当${\rm M_S} \le 2.67(1.40) {\rm TeV}$且$\gamma \gamma$质心系能量$\sqrt{s}=1000(500) {\rm GeV}$时，在非极化光子碰撞模式下可探测到额外维数$\delta=3$的引力子信号；而在$+ -$ ($\lambda_1=1$, $\lambda_2=-1$) 极化光子碰撞模式下（光子极化效率$P_{\gamma}=0.9$），探测上限可提高至$2.79(1.44) {\rm TeV}$。