大气中的超标准模型粒子：一次长寿 stau 实例
高能物理 - 唯象学
2025-07-16 v1
摘要
我们讨论了来自超高能宇宙射线与空气原子相互作用产生的长寿超对称性(SUSY)粒子的通量。我们考虑通过先形成SUSY光谱中更重粒子的驻点形成，然后发生衰变来产生的长寿粒子。具体而言，我们聚焦于在规范介质对称性破缺模型中，stau作为次次轻量SUSY粒子(NLSP)的stau成对产生过程。结果stau通量的计算在概念上类似于提示性大气中微星的计算，但初始强子碰撞的能量尺度设置为EeV能量尺度的入射宇宙射线，而非提示性大气中微星通量在PeV能量尺度下占据主导地位的能量尺度，并且采用相应的stau产生横截面。我们展示了考虑stau能量分布相对于squark能量分布影响的效果。我们讨论了未来类似IceCube-Gen2这类超高能探测器通过穿过探测体积的轨迹来探测大气stau的潜力。相对于本文所考察的SUSY框架下的stau成对产生，当前 collider 对 stau 产生的约束比 IceCube-Gen2 运行十年更具约束性。
引用
@article{arxiv.2507.10745,
title = {Beyond standard model particles in the atmospheric flux: a long-lived stau example},
author = {Atri Bhattacharya and Mary Hall Reno and Ina Sarcevic},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.10745},
year = {2025}
}
备注
15 pages, 5 figures