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2012 年末的希格斯耦合

高能物理 - 唯象学 2015-06-12 v3

摘要

通过对所有公开数据进行拟合,我们分析了大型强子对撞机(LHC)和 Tevatron 的最新结果在多大程度上限制了质量约为 125 GeV 的类希格斯玻色子态的耦合。为此,我们假设希格斯衰变中仅出现标准模型(SM)粒子,但相对于标准模型,希格斯与上夸克、下夸克及矢量玻色子的树级耦合为自由参数。我们还假设相对于标准模型,轻子耦合与下夸克耦合相同,并对 V=W,Z 耦合假设存在 custodial 对称性。在最简单的方法中,希格斯与胶子和光子的有效耦合是根据上述参数计算的。该方法也应用于 I 型和 II 型双希格斯二重态模型(Two-Higgs-Doublet Models)。然而,我们也探讨了希格斯到胶子 - 胶子和光子 - 光子的净耦合可能存在来自超出标准模型(Beyond-the-Standard Model)物理的额外圈图贡献的可能性。我们发现,标准模型的 p 值约为 0.5,这与以下拟合结果相差超过 2 sigma:a) 希格斯的光子 - 光子耦合存在某些非标准模型贡献;或 b) 顶夸克与希格斯耦合的符号与 W 耦合的符号相反。在这两种情况下,p 值均可达到约 0.9。由于选项 b) 在现实模型中难以实现,似乎更倾向于希格斯有效耦合存在新物理贡献。

关键词

引用

@article{arxiv.1212.5244,
  title  = {Higgs Couplings at the End of 2012},
  author = {G. Belanger and B. Dumont and U. Ellwanger and J. F. Gunion and S. Kraml},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1212.5244},
  year   = {2015}
}

备注

25 pages, 11 figures; v2: minor corrections, references added; v3: acknowledgement added