ILC上辐射中性伴子产生的发现潜力

我们研究了在具有纵向极化束流的直线对撞机上辐射中性伴子产生过程 e^+e^- → χ̃₁⁰ χ̃₁⁰ γ。我们考虑了来自辐射中微子产生过程 e^+e^- → ν ν̄ γ 的标准模型本底,以及超对称辐射产生 sneutrino 的过程 e^+e^- → ν̃ ν̃* γ,后者可能成为不可见 sneutrino 衰变的本底。我们给出了振幅和矩阵元平方的完整树级公式。在最小超对称标准模型中,我们研究了截面对于束流极化、中性伴子扇区参数以及 selectron 质量的依赖关系。我们表明,对于 bino 型中性伴子,纵向极化束流能够增强信号并同时压低本底,从而显著提高统计量。我们指出,存在这样的参数区域,其中辐射中性伴子产生是研究 SUSY 粒子的唯一通道,因为更重的中性伴子、chargino 和 slepton 质量太大,无法在直线对撞机第一阶段(√s=500 GeV)成对产生。