利用丢失动量实验表征暗物质信号
高能物理 - 唯象学
2021-03-03 v1 高能物理 - 实验
摘要
固定靶丢失动量实验（如 LDMX 和 M）是探测轻暗物质及标准模型（SM）之外其他轻的弱耦合粒子的有力手段。此类实验涉及 10 GeV 的束流粒子，其能量和动量在穿过适当薄靶前后被分别测量。若新态在靶中被辐射产生，反冲束流粒子将损失其初始动量的大部分，且下游否决探测器中观测不到 SM 粒子。我们探究此类实验如何利用运动学变量和实验参数（如束流能量和极化）来测量辐射粒子的性质，并在发现信号时区分不同模型。特别地，反冲粒子的横向动量被证明是测量新辐射态质量的有力工具，相较于仅用反冲能量具有显著更好的区分能力。我们进一步阐明束流能量、极化以及轻子味（即电子或缪子）的变化如何用于甄别新相互作用可能的洛伦兹结构。
引用
@article{arxiv.2010.03577,
title = {Characterizing Dark Matter Signals with Missing Momentum Experiments},
author = {Nikita Blinov and Gordan Krnjaic and Douglas Tuckler},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.03577},
year = {2021}
}
备注
13 pages, 10 figures, 1 appendix