额外维度中超对称的自动隐藏
高能物理 - 唯象学
2015-06-18 v2 高能物理 - 理论
摘要
在具有额外维度的超对称(SUSY)理论中,超粒子衰变中的可见能量可以显著减少,其能量分布变宽,从而显著削弱当前对撞机对SUSY的限制。该机制适用于最轻超对称粒子(LSP)是体态(例如体模量子、轴子或引力子)、额外维度尺寸大于约10^{-14} cm,以及各种可见超粒子谱的情况。在这种情况下,最轻普通超对称粒子(LOSP)必然是膜局域态,衰变为LSP的Kaluza-Klein(KK)离散谱。这动态实现了隐藏SUSY的压缩机制,因为衰变到数量更多的较重KK LSP态更受青睐。我们发现,LHC对右手轻子LOSP的限制消失,而对顶夸克LOSP的限制减弱到约350-410 GeV,而衰变为无质量LSP的顶夸克限制约为700 GeV。类似地,对于我们所考虑的搜索,目前对简并的第一代和第二代夸克直接产生的限制下降到约450 GeV,而衰变为无质量LSP的夸克限制约为800 GeV。自动隐藏通常适用于基本引力标度M_*约为10-100 TeV,该标度足够高,以至于传统上对额外维度信号的搜索大多可以避免。如果发现超伙伴,它们的瞬发、位移或停止衰变也可以为额外维度提供新的搜索机会,有可能达到M_*约10^9 GeV。该机制不仅适用于SUSY理论,而且更普遍地适用于任何膜和体扇区共享离散量子数的理论。
引用
@article{arxiv.1412.0805,
title = {Auto-Concealment of Supersymmetry in Extra Dimensions},
author = {Savas Dimopoulos and Kiel Howe and John March-Russell and James Scoville},
journal= {arXiv preprint arXiv:1412.0805},
year = {2015}
}
备注
22 pages, 13 figures. Minor changes to match published version