重希格斯玻色子通过矢量状夸克的级联衰变
高能物理 - 唯象学
2020-03-10 v2 高能物理 - 实验
摘要
我们研究重中性希格斯玻色子通过矢量状夸克的级联衰变。我们聚焦于衰变到矢量状夸克对的运动学通道不开放的情景，这扩展了 LHC 对更大质量的灵敏度。假设仅与标准模型第三代夸克混合，重希格斯玻色子的新衰变模式为：H→t_4 t→Wbt, Zt t, ht t 和 H→b_4 b→Wtb, Zb b, hb b，其中 t_4 (b_4) 是新的上型（下型）夸克质量本征态。在数值分析中我们假设二类双希格斯二重态模型中的 CP 偶希格斯玻色子，但这些信号在许多其他情景中也相关。我们确定了参数空间中这些衰变模式显著甚至占主导的区域，从而为同时发现新希格斯玻色子和矢量状夸克提供了最佳机会。我们进一步探索了高亮度 LHC 对两个代表性衰变模式 t_4→Zt→ℓℓ t 和 b_4→Zb→ℓℓ b 的探测范围，发现通过简单的基于截断的分析可探测 0.1 fb 量级的交叉截面。我们还发现希格斯级联衰变的发生率可远大于矢量状夸克单举产生的率。此外，希格斯级联衰变与对产生中对矢量状夸克的探测范围延伸至可比较的质量。
引用
@article{arxiv.1907.07188,
title = {Cascade decays of Heavy Higgs bosons through vectorlike quarks},
author = {Radovan Dermisek and Enrico Lunghi and Seodong Shin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1907.07188},
year = {2020}
}
备注
21 pages, 9 figures