在FCC-ee上搜寻稀有过程与长寿命粒子

在本文中，我们讨论了FCC-ee上超出标准模型搜寻的可能性及相关挑战，例如重味粒子的稀有衰变与长寿命粒子。标准模型包含若干抑制机制，使得某类过程很少发生，从而导致稀有衰变。对这些衰变的兴趣在于，超出标准模型的物理未必受相同抑制机制影响，因而可自然地在这些衰变中显现。近期若干$b$味稀有衰变的测量报告显示与标准模型预言存在偏离，进一步强化了此类研究的意义。我们将展示FCC-ee项目如何应对这些科学问题，并考量需满足的相关探测器设计挑战。另一类被讨论的过程是产生寿命相对较长、在探测器内行进相当距离后才衰变的新粒子。包含长寿命粒子的模型可解答标准模型的诸多未决问题，如暗物质本质或中微子质量等，同时为主流搜寻提供有趣的实验补充。长寿命粒子常呈现独特的实验特征，如位移径迹与顶点、消失径迹或反常带电喷注。因此，它们受极低本底影响，但作为交换，常需要专用的重建算法与触发机制。