超越 2 TeV 质量区域的 LHC 顶夸克伴粒子搜索

我们提出了一种针对 LHC run-II 早期阶段重顶夸克伴粒子的新搜索策略，该策略基于轻子 - 喷注末态。我们的结果表明，包含一个提升的大质量喷注和一个硬轻子的末态，除了顶夸克和可能的前向喷注外，为探测和测量质量 $\sim 2$ TeV 的顶夸克伴粒子提供了一个新窗口。对于质量大于约 1 TeV 的顶夸克伴粒子，我们得到的信号显著性与同号双轻子通道相当或更优。与双轻子通道不同，我们提出的选择标准对电荷为 $5/3$ 和 $1/3$ 的顶夸克伴粒子均敏感，并允许完全重构共振质量峰。我们的搜索策略利用简化的 $b$-标记程序和模板重叠法（Template Overlap Method）来标记大质量提升对象并抑制相应背景。此外，我们提出了一种新的、对堆积不敏感的方法来标记表征我们信号事件的前向喷注。我们考虑了每次束团交叉 50 次相互作用下的堆积污染的全部效应。我们证明，即使在最悲观的堆积情景下，我们获得的显著性也足以在广泛的顶夸克伴粒子参数范围内宣称发现。虽然我们专注于最小自然复合希格斯模型，但本文的结果可以轻松转化为对任何具有 $t\bar{t}Wj$ 末态拓扑的重伴粒子的限制。