强子对撞机上的双电荷希格斯玻色子产生 II:Zee-Babu 案例研究
摘要
受 LHC 上对所谓轻子标量的搜寻以及最近 Tevatron 上对 玻色子质量的测量所推动,我们重新审视 Zee-Babu 中微子质量模型的现象学,以及在 LHC 上将其与 II 型跷跷板模型区分的能力。我们得出结论:这一任务比此前认为的困难得多。在两种情形所有输入相同的情况下,我们发现产生双电荷与单电荷标量对的总速率与微分速率在形状上完全相同,仅归一化不同。归一化由强子截面的比值给出,且可以为 1。截面差异很小,并可能被未知的 branching 率掩盖。这适用于 Drell-Yan、 融合与 融合,以及 QCD 中 LO 与 NLO 的可观测量。这一相似性使我们能够重新解释 Run II 对 II 型跷跷板的限制,并估计 HL-LHC 的投影。利用更新的中微子振荡数据,我们还发现某些对撞机可观测量,例如轻子味破坏 branching 比,现已足够精确以提供前进路径。文中亦讨论其他区分手段。作为本工作的副产品,我们报告了新的通用 \texttt{FeynRules} 目标库 \texttt{SM\_ZeeBabu} UFO 的可用性,其支持使用采用 \texttt{MadGraph5\_aMC@NLO} 的工具链进行直至 NLO+LL(PS) 的完全微分模拟。
引用
@article{arxiv.2206.14833,
title = {Doubly Charged Higgs Boson Production at Hadron Colliders II: A Zee-Babu Case Study},
author = {Richard Ruiz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2206.14833},
year = {2022}
}
备注
Journal version: add'l discussions on low-energy connections, results unchanged. 51 pages (total), including appendices (6 pages), 11 tables, and 9 figures. New UFO available from FeynRules database https://feynrules.irmp.ucl.ac.be/wiki/ZeeBabu and analysis code available from gitlab https://gitlab.cern.ch/riruiz/public-projects/-/tree/master/ZeeBabu_LHC_Update Happy Fall!