通过重费米子衰变发现复合Higgs粒子

通过分析重费米子衰变产生Higgs玻色子的通道，可以在LHC的早期阶段揭示Higgs粒子可能的复合性质。特别是，由单产生重底夸克产生的Higgs粒子被证明是一个有前景的通道。例如，对于Higgs与重底夸克耦合值为 $\lambda=3$ 的情况，我们发现在 8 TeV LHC 上积攒 30 fb^{-1} 数据量时，若重底夸克质量轻于约 530 GeV，则考虑一个衰变为一对 b 夸克的 125 GeV Higgs 粒子，其发现是可能的（而对于质量高达 650 GeV 的重底夸克，观测是可能的）。在所考虑类型的复合Higgs模型中，这种相对较轻的重底夸克是现实的，且迄今为止在实验上也是允许的。在 $\sqrt{s}=14$ TeV 时，LHC 对该通道的灵敏度显著提高。当 $\lambda=3$ 时，在 100 fb^{-1} 数据量下，对于高达 1040 GeV 的重底夸克质量均可能实现发现。在重底夸克轻至 500 GeV 的情况下，14 TeV LHC 将对理论预测的整个 $\lambda>1$ 范围内的 $\lambda$ 耦合测量保持灵敏。