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SMEFT中通过矢量玻色子融合的双重希格斯产生

高能物理 - 唯象学 2025-09-19 v2

摘要

虽然胶子融合主导了LHC上的希格斯粒子对产生,但矢量玻色子融合(VBF)通过其独特的运动学特征和对希格斯-玻色子相互作用的直接敏感性,为探索超越标准模型(BSM)物理提供了一扇独特的窗口。我们在标准模型有效场论(SMEFT)中对VBF双重希格斯产生进行了全面分析,系统研究了维度六和维度八玻色子算符——特别是涉及场导数的算符——如何增强产生率。我们识别了影响三线性希格斯耦合(hhhhhh)和希格斯-玻色子相互作用(hVVhVVhhVVhhVV)的最相关威尔逊系数(WCs)。利用全局拟合约束,并对未约束WCs使用朴素量纲分析进行插值拟合结果,我们评估了它们对 VVhhVV \to hhV=W,ZV = W, Z)散射振幅和截面产生的影响。我们的分析包括了在SM标量扩展模型中EFT收敛性和有效性的研究。针对计划中的高光度LHC实验(HL-LHC)的数值模拟总体揭示VBF双希格斯产生率相对于SM预测仅有适度且难以探测的提升。然而,我们证明在乐观情景下,该过程可在HL-LHC上被观测到。在某些情况下,当增强由包含场导数的维度六或维度八算符主导(从而导致更强的能量依赖效应)时,该通道可与胶子融合双希格斯产生竞争。这项工作强调了VBF双希格斯产生作为探测反常希格斯耦合及其对BSM物理影响的互补通道的作用。

关键词

引用

@article{arxiv.2506.12917,
  title  = {Double Higgs Production via Vector Boson Fusion in SMEFT},
  author = {Athanasios Dedes and Janusz Rosiek and Michał Ryczkowski},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2506.12917},
  year   = {2025}
}

备注

39 pages, 8 figures, 8 tables; version accepted for publication in Phys. Rev. D