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超对称标度的间接灵敏度

高能物理 - 唯象学 2009-09-11 v2

摘要

当前以及未来直线正负电子对撞机(ILC)上的精确测量,可以提供关于超对称可能标度的间接信息。我们在约束最小超对称标准模型扩展(CMSSM)框架内阐释当前以及未来ILC的灵敏度,该模型包含三个独立的软超对称破缺参数 m_{1/2}、m_0 和 A_0。我们分别分析了 M_W、sin^2(theta_eff)、(g-2)_mu、BR(b -> s gamma)、BR(B_s -> mu+ mu-)、M_h 以及 Higgs 分支比的当前与未来灵敏度。我们将这些可观测量表示为 m_{1/2} 的函数,通过固定 m_0 以在特定的 A_0、tan beta 和 mu > 0 取值下,获得由 WMAP 及其他宇宙学数据所允许的冷暗物质密度。第二步,我们通过执行 chi^2 分析,研究了目前可用的精确可观测量 M_W、sin^2(theta_eff)、(g-2)_mu 和 BR(b -> s gamma) 的组合灵敏度。当前数据与 tan beta = 10 时的 CMSSM 预测非常吻合,且明显偏好相对较小的 m_{1/2} 值,约为 300 GeV。在这种情况下,在 LHC 和 ILC 上直接观测超对称将具有良好的前景,甚至在 Tevatron 对撞机上也有一定机会。对于 tan beta = 50,拟合质量较差,且略微更大的 m_{1/2} 值更受青睐。凭借 ILC 的预期精度,对超对称间接效应的灵敏度将大幅提升。这可能提供对超对称的间接探测途径,即使其标度超出 LHC 或 ILC 的直接可达范围。

关键词

引用

@article{arxiv.hep-ph/0411216,
  title  = {Indirect Sensitivities to the Scale of Supersymmetry},
  author = {J. Ellis and S. Heinemeyer and K. A. Olive and G. Weiglein},
  journal= {arXiv preprint arXiv:hep-ph/0411216},
  year   = {2009}
}

备注

46 pages, 19 figures. Discussion on Tevatron reach included, references added and updated. Version to appear in JHEP