WIMP奇迹与大统一在LHC上的意义
高能物理 - 唯象学
2011-02-01 v3 高能物理 - 实验
摘要
基于暗物质由电弱三重态组成且规范耦合在高能标下统一的假设,我们确定了TeV能标下可能物质内容的稳健唯象趋势。特别地,我们预期在LHC可及范围内存在新的有色态,这些态可以与夸克和希格斯粒子具有Yukawa耦合λ。我们采用具有最简单物质内容的模型作为基准,研究了所有此类模型的特征对撞机信号。λ耦合受到味/CP物理的约束。在允许参数空间的最大部分中,新的有色粒子在对撞机时间尺度上是稳定的,因此表现为R强子,在早期LHC(sqrt{s}=7 TeV, 1 fb^(-1))上有发现潜力。然而,味/CP约束确实允许λ在一个相当大的范围内,使得新的有色粒子迅速衰变,从而提供一个由强相互作用主导截面的新希格斯产生通道。通过研究h到WW的情况,我们表明,在LHC上,来自这一新通道的希格斯产生有可能先于标准模型被发现。
引用
@article{arxiv.1008.2763,
title = {LHC Implications of the WIMP Miracle and Grand Unification},
author = {Can Kilic and Karoline Kopp and Takemichi Okui},
journal= {arXiv preprint arXiv:1008.2763},
year = {2011}
}
备注
Version accepted for publication to PRD. Minor changes in numbers and plots in the collider analysis of the prompt decay scenario. Some clarifications added regarding the collider analysis in general. 14 pages, 14 figures