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LHC 对双电荷与单电荷标量介导的轻子数破坏的限制

高能物理 - 唯象学 2015-06-17 v2

摘要

双电荷标量粒子衰变为两个标准模型粒子的唯一可能方式是衰变为同号带电轻子对(H±±l±l±,l=e,μ,τH^{\pm\pm}\rightarrow {l}^\pm {l}^\pm, {l} = e, \mu, \tau)或规范玻色子对(H±±W±W±H^{\pm\pm}\rightarrow W^\pm W^\pm);要确认轻子数破坏,必须同时观测到这两种衰变。然而,目前 ATLAS 和 CMS 对双电荷标量产生的限制是基于其仅衰变为双轻子的分支比这一特定假设得出的。尽管这些限制可以扩展至包含双玻色子衰变和轻子数破坏过程,但产生率还取决于 H±±H^{\pm\pm} 所属的电弱多重态类型。我们对可能的替代方案进行了分类,提供了费曼规则和代码,用于生成成对及关联双电荷标量产生的相应信号,其中包括电弱规范玻色子 ss-道交换的主导贡献以及矢量玻色子融合修正。随后,利用与 LHC 合作组相同的分析标准,我们估算了 H±±H^{\pm\pm} 质量作为其所属电弱多重态函数的限制,并获得了由 ATLAS 和 CMS 双电荷标量搜索所隐含的对轻子数破坏过程 ppH±±H±±WWpp\rightarrow {\rm H}^{\pm\pm}{\rm H}^{\mp\mp} \rightarrow {\ell}^\pm {\ell}^\pm W^\mp W^\mpppH±±H±±WZpp\rightarrow {\rm H}^{\pm\pm}{\rm H}^{\mp} \rightarrow {\ell}^\pm {\ell}^\pm W^\mp Z=e,μ\ell = e, \mu)的限制。

关键词

引用

@article{arxiv.1311.1510,
  title  = {LHC bounds on Lepton Number Violation mediated by doubly and singly-charged scalars},
  author = {Francisco del Aguila and Mikael Chala},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1311.1510},
  year   = {2015}
}

备注

39 pages, 9 figures. V2: accepted for publication in JHEP