FASER 实验中的暗希格斯玻色子

FASER（大型强子对撞机前向搜索实验）被提议作为一种小型、极前向的探测器，用于发现新的、轻质量的、弱耦合粒子。先前的工作表明，FASER 仅需约 $\sim 0.1 - 1~\rm{m}^3$ 的总体积，即可在目前尚未受约束的大片参数空间中发现暗光子，从而扩展 LHC 项目的发现范围。在此，我们探讨了 FASER 对暗希格斯玻色子的发现前景。这些标量粒子是暗光子的有趣对照，因为它们探测的是不同的可重整化门户相互作用，并且主要通过 $B$ 和 $K$ 介子衰变产生，而非介子衰变，从而导致信号准直性较差。尽管如此，我们发现 FASER 也是暗希格斯玻色子的高灵敏度探针，其显著的发现前景与许多更大的拟议实验相当且具有互补性。