在 Belle II 上预报暗簇射信号
高能物理 - 唯象学
2023-01-11 v3 高能物理 - 实验
摘要
来自在 GeV 标度禁闭的强相互作用暗扇区的暗簇射，可在 对撞机上产生新颖的信号。在这项工作中，我们研究了 工厂实验对通过由重离壳媒介子产生的有效相互作用而形成的暗簇射的灵敏度。我们表明，Belle II 上针对 GeV 标度长寿命粒子产生位移顶点的前瞻性搜索，相比 BaBar 上已有的搜索可大幅提高对暗簇射的灵敏度。我们将位移信号搜索与 BaBar 和 KLOE 上的prompt产生共振搜索的灵敏度进行比较，并计算了 Belle II 上单光子搜索对通过有效相互作用产生的不可见暗簇射的灵敏度预期。有效相互作用的底层结构可在更高能实验上被分辨，其中媒介子可被在壳产生。为研究由此产生的约束，我们更新了动力学混合 玻色子的电弱精确界限，并将 LHCb 上低质量双μ子共振搜索重新解释为暗簇射的搜索。我们发现 LHCb 和 Belle II 对不同的粒子衰变长度最为敏感，凸显了 LHC 与强度前沿实验的互补性。
引用
@article{arxiv.2203.08824,
title = {Forecasting dark showers at Belle II},
author = {Elias Bernreuther and Kai Böse and Torben Ferber and Christopher Hearty and Felix Kahlhoefer and Alessandro Morandini and Kai Schmidt-Hoberg},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.08824},
year = {2023}
}
备注
21 pages, 9 figures; v2: additional references, minor correction to figure 9, conclusions unchanged; v3: matches published version