双Higgs产生的暗与亮特征

如果Higgs玻色子衰变为一对不可见粒子，考虑到目前LHC对Higgs玻色子不可见衰变宽度的限制，每个Higgs衰变为标准模型（SM）粒子的双Higgs事件数将减少三分之二。在SM的单态标量扩展并附加费米子暗物质的模型背景下，我们研究了即将到来的LHC高亮度运行对双Higgs产生及随后衰变为暗物质的敏感性，探测通道为暗与亮通道$\gamma\gamma+\not\!\! E_T$。一旦考虑了背景产额的系统不确定性，在经过仔细调整运动学截断以提高信号本底比之后，该暗与亮通道呈现出优于$b\bar{b}+\not\!\! E_T$的竞争力限制。我们进一步表明，在多变量分析中，对于低至$\sim 10$%的不可见分支比，与$b\bar{b}\gamma\gamma$末态相比，我们从$\gamma\gamma+\not\!\! E_T$通道获得了对Higgs三线性耦合更强的限制。最后，我们证明，当存在不可见衰变模式时，$\gamma\gamma+\not\!\! E_T$、$b\bar{b}+\not\!\! E_T$和$b\bar{b}\gamma\gamma$这三个通道在寻找具有非SM三线性耦合的双Higgs产生中互为补充。