通过 Z 门户的轻隐介子

Hsin-Chia Cheng; Lingfeng Li; Ennio Salvioni; Christopher B. Verhaaren

doi:10.1007/JHEP11(2019)031

通过 Z 门户的轻隐介子

高能物理 - 唯象学 2019-11-14 v2 高能物理 - 实验

作者: Hsin-Chia Cheng , Lingfeng Li , Ennio Salvioni , Christopher B. Verhaaren

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摘要

禁闭隐 sector 是标准模型 (SM) 之外物理的一个吸引人的可能性。它们尤其受到中性自然性理论的推动，后者在 Higgs 的轻性与对带色顶伙伴的强约束之间作了调和。我们研究具有一个轻夸克味的隐 QCD，通过被新的电弱带电粒子质量 $M$ 压低的有效算符与 SM 耦合。该有效场论受一个超对称中性自然性的新 tripled top 模型启发。隐 sector 主要通过 $Z$ 和 Higgs 门户进入，这也介导了隐介子衰变回 SM 粒子。我们发现 LHC 上的奇异 $Z$ 衰变和未来 $Z$ 工厂提供了对该情形最强的灵敏度，并勾勒了一系列广泛的搜索。对于较大的隐禁闭尺度 $\Lambda\sim O(10)\;\mathrm{GeV}$ ，奇异 $Z$ 衰变主要产生含两个隐介子的末态。ATLAS 和 CMS 在高亮度阶段可通过其prompt衰变探测到高达 $M\sim 3\;\mathrm{TeV}$ ，而 TeraZ 工厂将通过结合 prompt 和位移信号搜索将探测范围扩展到 $M\sim 20\;\mathrm{TeV}$ 。对于较小的 $\Lambda \sim O(1)\;\mathrm{GeV}$ ， $Z$ 到隐 sector 的衰变产生长寿命隐介子的喷流。LHCb 将是这些涌现喷流的强有力探针。此外，轻隐矢量介子可被提出的暗光子搜索探测到。

关键词

隐 QCD Z 门户隐介子中性自然性奇异 Z 衰变相干弹性散射

引用

@article{arxiv.1906.02198,
  title  = {Light Hidden Mesons through the Z Portal},
  author = {Hsin-Chia Cheng and Lingfeng Li and Ennio Salvioni and Christopher B. Verhaaren},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1906.02198},
  year   = {2019}
}

备注

45 pages, 10 figures; v2: minor changes, matches version published in JHEP

通过 Z 门户的轻隐介子

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关键词

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