超电荷轴子与双光子750 GeV共振
高能物理 - 唯象学
2016-02-12 v2 高能物理 - 实验
摘要
CMS和ATLAS关于可能在750 GeV处双光子事件过量的报告引起了极大的兴奋和希望。我们表明，过去由Brustein和Oaknin提出作为重子生成候选者的、与超电荷拓扑密度耦合的赝标量轴子，可以解释双光子通道中的信号。超电荷轴子（HCA）也可以衰变到Zγ和ZZ。这些通道中的预期事件数太小而未被探测到，但此类衰变应在未来被观测到。HCA可以通过矢量玻色子融合（VBF）或关联产生（AP）产生。后者应表现为特征性的衰变到3个光子，这应很快被观测到。我们调整Brustein和Oaknin以及Elfgren先前关于在LHC上可能探测HCA的分析到HCA质量为750 GeV的情况，并根据HCA耦合找出预期截面和衰变宽度。我们发现预期截面与观测到的过量事件数吻合良好，并且在测量截面与报告的偏衰变宽度之间存在张力。该张力是因为对于VBF和AP，产生截面和衰变宽度彼此线性依赖。因此我们预期，如果新共振确实是HCA，则其宽度应显著小于报告宽度，或者产生截面应显著高于报告值。
引用
@article{arxiv.1601.07564,
title = {Hypercharge Axion and the Diphoton $750$ GeV Resonance},
author = {Ido Ben-Dayan and Ram Brustein},
journal= {arXiv preprint arXiv:1601.07564},
year = {2016}
}
备注
13 pages, 2 figures, V2: minor corrections to numerical estimates of the decay width, total vs. partial width and references added