将喷注活动作为高质量共振态产生的探针

我们探索了一种利用与高质量共振态相关联的实测喷注活动来确定其对应产生模式的方法。为了展示该方法的潜力，我们考虑了质量为 $M_R$ 的共振态衰变为双光子末态的情形。我们进行了Monte Carlo研究，考虑了 $M_R=0.75,\,1.5\,,2.5$ TeV 三个质量点，并表明 $\gamma\gamma$、$WW$、$gg$ 以及轻夸克和重夸克 $q\overline{q}$ 初态会导致截然不同的喷注多重数分布预测。作为示例，我们将此结果应用于ATLAS在双光子事件中对共振态的搜寻，使用了 $\sqrt{s}=13$ TeV 下 $3.2\,{\rm fb}^{-1}$ 的2015年数据集。采用自旋0选择，我们证明了以 $gg$ 初态为主的信号假设受到轻微排斥，而 $\gamma\gamma$ 和轻夸克情形在有限统计量下给出了良好的描述，以 $WW$ 初态为主的假设则被发现与数据存在强烈冲突。我们还对 $b\overline{b}$ 初态进行了讨论，其已可通过实测的 $b$ 喷注多重数进行约束。最后，我们给出了预期排除限随积分亮度的变化，并证明仅需几十 ${\rm fb}^{-1}$ 的数据，我们就有望约束此类共振态的产生模式。