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来自 Z-暗 Z' 混合的暗簇射

高能物理 - 唯象学 2024-04-23 v2 高能物理 - 实验

摘要

我们讨论了在 LHC 上来自暗 QCD 扇区的暗簇射信号,该扇区包含 GeV 量级的暗 pion。与标准模型的连接通过 Z 玻色子与耦合到暗夸克的暗 Z' 的混合实现。质量混合和动能混合均被包含,但质量混合是关键要素,因为它介导了长寿命暗 pion 的可见衰变。我们特别关注暗 Z' 比 Z 轻的可能性。间接约束主要由电弱精确检验主导,我们对此进行了深入讨论,表明 Z 极点观测量和低能观测量都很重要。然后,我们将 CMS 和 LHCb 对位移双缪子共振态的搜寻重新诠释为由在壳 Z 或 Z' 产生引发的暗簇射信号,其中可见特征由衰变为 μ+μ\mu^+ \mu^- 的暗 pion 留下。我们展示了暗簇射拓扑如何在 Run 2 中已经检验了新的参数空间,与一次只能产生单个暗 pion 的 B 介子味改变衰变以及电弱精确检验相比,对轻暗 Z' 达到了更好的灵敏度。

关键词

引用

@article{arxiv.2401.08785,
  title  = {Dark showers from Z-dark Z' mixing},
  author = {Hsin-Chia Cheng and Xu-Hui Jiang and Lingfeng Li and Ennio Salvioni},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2401.08785},
  year   = {2024}
}

备注

25 pages + appendices and references, 7 figures; v2: added one sentence and one reference on EWPT, matches published version