隐藏希克斯作为探测暗物质的探针
高能物理 - 实验
2025-12-29 v1 高能物理 - 唯象学
摘要
本研究在 FCC-ee 的电子-正电子碰撞阶段，对异域希克斯湮灭进行灵敏度分析，基于 FCCAnalyses 框架实现。该分析考察了在 240 GeV 中心-of-mass 能量下的电子-正电子碰撞中产生的希克斯湮灭。假设希克斯湮灭为一对长寿命标量粒子，而 Z 湮灭为夸克对。考虑一种 hadronic 最终状态，其中长寿命标量随后湮灭为 b-反b 夸克对。使用 FCCAnalyses 框架实现仿真链，采用 MadGraph 和 Pythia 进行事件生成，并使用 Delphes 模型探测器效应。使用 FCCAnalyses 实现的 LCFIPlus 二次顶点寻找算法重建来自长寿命粒子湮灭的位移顶点，增强了定制化轨迹选择等扩展功能。最终事件选择要求重建 Z 湮灭并至少有两个位移顶点。该策略有效抑制了标准模型背景，同时在大多数探索参数空间中保留至少三个预期信号事件，包括统计不确定性。该研究考虑标量质量为 20 GeV 和 60 GeV，混合角度为 、 和 。结果表明，FCC-ee 对脱落长度约为 1~10 m 的长寿命标量具有灵敏度，其中约 0.3 m 的脱落长度灵敏度最佳。
引用
@article{arxiv.2512.21457,
title = {Dark Higgs in Hidden Sector as a Probe for Dark Matter},
author = {Faeq Abed and Asmaa AlMellah and Gaber Faisel},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.21457},
year = {2025}
}