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LHC 关于 125 GeV 类 Higgs 玻色子的数据对标准模型及其各种扩展的启示

高能物理 - 唯象学 2015-06-16 v2 高能物理 - 实验

摘要

LHC 关于 125 GeV 类 Higgs 玻色子的最新数据开始限制标准模型 (SM) 及其各种扩展的电弱对称性破缺部分。如果将标准模型 (SM) 的局域规范对称性 (SU(3)c×SU(2)L×U(1)YSU(3)_c \times SU(2)_L \times U(1)_Y) 施加于 SM 及任何可能的新物理情景,SM Higgs 属性将通过两种本质上不同的方式被修改:要么是新物理直接与 SM Higgs 玻色子 hh 耦合,要么是通过 hh 与 SM 单态标量 ss 的混合间接影响 SM Higgs 属性。双 Higgs 二重态、额外顺序费米子和镜像费米子模型属于第一类,而具有隐藏扇区暗物质、额外矢量类费米子和新带电矢量玻色子的模型(可增强 SM 类 Higgs 共振的双光子率)属于第二类。我们利用两个标量玻色子相互作用本征态(一个 SM Higgs 和一个单态标量)及其混合的有效拉格朗日量描述,对数据进行了全局拟合。与基于质量本征态拉格朗日量的其他方法相比,该框架更适合研究上述单态扩展情景。在相当模型独立的假设下,该有效拉格朗日量最多包含四个自由参数,但仍涵盖了文献中的大多数模型。有趣的是,如果使用来自 ATLAS 和 CMS 的所有数据,SM 给出的拟合最佳,而各种单态扩展能更好地拟合单独的 ATLAS 或 CMS 数据。在没有进一步假设的情况下,通常可以获得总宽度(或非标准分支比)的上限。此外,基于我们参数化的全局拟合可用于探测单态标量的相互作用,前提是该单态位于 2mW2m_W 以下。

关键词

引用

@article{arxiv.1307.3948,
  title  = {Implications of LHC data on 125GeV Higgs-like boson for the Standard Model and its various extensions},
  author = {Suyong Choi and Sunghoon Jung and P. Ko},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1307.3948},
  year   = {2015}
}

备注

43 pages, 9 figures (v2: typos corrected, references added)