LHC亮度与能量升级对自然超对称模型的挑战
高能物理 - 唯象学
2018-10-17 v1
摘要
电弱精细调节度量Δ(EW)允许相关超对称（SUSY）软项，正如在任何紫外完备理论中所预期的那样。要求电弱精细调节不小于3%意味着所有higgsino的上限约为360 GeV，而顶夸克超对称伴子轻于约3 TeV，胶子超对称伴子被限制在约6–9 TeV。我们通过四个与自然SUSY相关的LHC对撞机搜索通道考察了计划中的高亮度（HL：14 TeV下3 ab^{-1}）和提议的高能量（HE：27 TeV下15 ab^{-1}）LHC升级对SUSY的探测范围：1. 胶子超对称伴子对产生后衰变到第三代（超）夸克，2. 顶夸克超对称伴子对产生后衰变到第三代夸克和轻higgsino，3. 中性higgsino对产生伴随QCD喷注辐射（导致带软双轻子的单喷注事件），4. wino对产生后衰变到轻higgsino导致同号双玻色子产生。我们将探测范围结果与四种自然SUSY模型中超伴子质量的上限进行对比：通过1. 两参数和2. 三参数非普适Higgs模型的自然引力 mediation、3. 具有广义海市蜃楼 mediation 的自然迷你景观模型，以及4. 自然反常 mediation。我们发现，虽然HL-LHC可以探测所有这些模型中自然SUSY参数空间的相当部分，但HE-LHC将决定性覆盖整个自然SUSY参数空间，且精细调节优于3%。
引用
@article{arxiv.1808.04844,
title = {LHC luminosity and energy upgrades confront natural supersymmetry models},
author = {Howard Baer and Vernon Barger and James S. Gainer and Dibyashree Sengupta and Hasan Serce and Xerxes Tata},
journal= {arXiv preprint arXiv:1808.04844},
year = {2018}
}
备注
19 pages with 8 .png figures