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百 TeV pp 对撞机上借助希格斯粒子的剃刀搜索寻找 Higgsino

高能物理 - 唯象学 2019-07-29 v1

摘要

100 TeV质子-质子对撞机将是探测最小超对称标准模型(MSSM)电弱 sector 的极有效途径。本文中,我们描述了在100 TeV强子对撞机上发现成对产生的类Higgsino次轻超对称粒子(NLSPs)的搜索策略,其通过中间Z玻色子与标准模型希格斯玻色子衰变到类Bino最轻超对称粒子(LSP),而Z与希格斯玻色子分别衰变为一对轻子与一对b夸克:N~20N~30(ZN~10)(hN~10)bb+N~10N~10\widetilde{N}_2^0\widetilde{N}_3^0 \rightarrow (Z\widetilde{N}_1^0)(h\widetilde{N}_1^0)\rightarrow bb\ell\ell+\widetilde{N}_1^0\widetilde{N}_1^0。此外,我们考察了机器学习技术提升搜索能力的潜力。利用该分析,在3000 fb1^{-1}数据量下,对于质量约0.9 TeV的Bino,可在5σ5\sigma水平发现高达1.4 TeV的Higgsino;另外,对于质量约1.4 TeV的Bino,可在95% C.L.排除高达1.8 TeV的Higgsino。该搜索通道拓展了多轻子搜索极限,尤其在Higgsino NLSP与Bino LSP质量差较小的区域。

关键词

引用

@article{arxiv.1907.11326,
  title  = {Higgs Assisted Razor Search for Higgsinos at a 100 TeV pp Collider},
  author = {Adarsh Pyarelal and Shufang Su},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1907.11326},
  year   = {2019}
}