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矢量型夸克模型中作为双光子共振的Higgs单态玻色子

高能物理 - 唯象学 2016-03-30 v3 高能物理 - 实验

摘要

ATLAS与CMS最近公布了大型强子对撞机(LHC)在s=13\sqrt{s}=13 TeV的run 2首批结果。在双光子不变质量谱中约750 GeV处出现一个共振隆起,相应的双光子产生截面约为3-10 fb。受LHC双光子超出的启发,我们提出可能的共振候选者是一个Higgs单态。为了通过胶子-胶子融合过程产生Higgs单态,我们将Higgs单态嵌入矢量型三重态夸克(VLTQ)模型框架中。结果,Higgs单态衰变到双光子末态是通过VLTQ圈实现的。利用增多的新夸克以及VLTQ与Higgs单态的新Yukawa耦合,我们成功解释了双光子产生截面。我们发现Higgs单态的宽度低于1 GeV,其在s=13\sqrt{s}=13 TeV的产生截面可达1 pb量级,且其衰变到双光子的分支比约为0.0170.017,并对VLTQ质量与新Yukawa耦合不敏感。我们发现Higgs与ss-bbcc-tt的Yukawa耦合之间存在强关联;当施加来自BsB_s振荡的约束时,所导致的tcht \to c h分支比可为1.1×1041.1\times 10^{-4}。在受约束的参数值下,SM Higgs衰变到双光子的信号强度为μγγ<1.18\mu_{\gamma\gamma}< 1.18,这与ATLAS和CMS当前的测量一致。

关键词

引用

@article{arxiv.1512.06028,
  title  = {Higgs singlet boson as a diphoton resonance in a vector-like quark model},
  author = {R. Benbrik and Chuan-Hung Chen and Takaaki Nomura},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1512.06028},
  year   = {2016}
}

备注

18 pages, 4 figures, title is slightly changed,To be published in Phys. Rev. D