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第四代夸克质量的色散关系确定

高能物理 - 唯象学 2024-06-21 v2 高能物理 - 实验

摘要

我们通过求解与中性态 QqˉQ\bar qQˉq\bar Qq 混合相关的色散关系,在标准模型的扩展中确定了顺序第四代夸克 bb'tt' 的质量,其中 QQqq)为重(轻)夸克。导致混合的盒图提供了色散关系的微扰输入,其涉及多个中间通道,即在 bb' 情形下的 ututctct 通道(uucctt 分别为上、粲、顶夸克),以及在 tt' 情形下的 dbdb'sbsb'bbbb' 通道(ddssbb 分别为下、奇、底夸克)。上述通道的共同解明确给出质量 mb=(2.7±0.1)m_{b'}=(2.7\pm 0.1) TeV 和 mt200m_{t'}\approx 200 TeV。我们表明,这些超重夸克在 Yukawa 势中形成束缚态,几乎不通过胶子融合贡献于希格斯玻色子产生和双光子衰变,并绕过了当前的实验约束。bˉb\bar b'b' 基态的质量估计约为 3.2 TeV。因此,继续在(高亮度)大型强子对撞机上搜寻 bb' 夸克或 bˉb\bar b'b' 共振是值得的。

关键词

引用

@article{arxiv.2309.15602,
  title  = {Dispersive determination of fourth generation quark masses},
  author = {Hsiang-nan Li},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2309.15602},
  year   = {2024}
}

备注

12 pages, 5 figures, version to appear in PRD