LHC 对通用额外维度模型中缺失横能量的约束

我们考察了 ATLAS 和 CMS 针对缺失横能量事例的搜索性能，这些搜索最初由超对称理论驱动，现用于约束基于额外维度的标准模型扩展。在此类扩展中，同一能级上的重复态之间的质量差通常小于典型超对称模型中的质量层级。我们首先考虑一个玩具模型，其中单个矢量类夸克 U1 成对产生并衰变为自旋为零的稳定粒子 A1 和喷注，以此探讨 CMS 的 alphaT 分析和 ATLAS 的 meff 分析对 U1 质量及 U1-A1 质量差的敏感度。为此，我们使用了带有 CMS 和 ATLAS 卡片的 Delphes 通用探测器模拟版本，这些版本已被证明能复现 CMS 和 ATLAS 关于超对称搜索的已发表结果。随后，我们探讨了这些搜索对具有两个通用额外维度的特定模型的敏感度，该模型的信号主要由夸克重复态的成对产生主导，包括涉及轻子的搜索。我们发现，LHC 搜索对该更现实模型具有更高的敏感度，部分原因在于具有轻子特征的事例贡献，部分原因在于由更高能级卡鲁扎 - 克莱因（Kaluza-Klein）重复态衰变产生的大缺失横能量事例。我们发现，基于 7 TeV 下约 5/fb 数据的 CMS alphaT 分析在 99% 以上的置信水平下排除了 600 GeV 的重复态能标，当与 CMS 单轻子搜索结合时，该置信水平提升至 99.9%，而 700 GeV 的重复态能标在 72% 的置信水平下不被看好。