放大 ATLAS 隐形停止子碎片：自旋关联与有限宽度的影响

在本文中，我们在停止子-中性微子简化模型参数空间中 notoriously 困难的 $m(\tilde{t}) - m(\tilde{\chi}) \simeq m_t$ 区域重新诠释了一项“隐形停止子（stealth stop）”搜索。末态性质对于顶夸克与停止子几乎相同，而停止子对产生速率是 $t\bar{t}$ 的 $\mathcal{O}(10\%)$。在远离该隐形区域的停止子搜索在 $m(\tilde{t}) \simeq m_t$ 时遗留了一块开放的参数空间“碎片（splinter）”。清除该碎片需要手术般的精度：此处重新解释的 ATLAS 对停止子对产生的约束将信号视为利用 $\sqrt{s} = 7 \text{ TeV}$ 和 $8 \text{ TeV}$ 数据对顶夸克对产生截面的测量的污染物，并以关联方式控制某些系统误差。ATLAS 固定 $m(\tilde{t}) \simeq m_t$ 和 $m(\tilde{\chi})= 1 \text{ GeV}$，意味着有必要将这些结果仔细重铸至完整的 $m(\tilde{t}) - m(\tilde{\chi})$ 平面。我们发现对于 $m(\tilde{t}) \simeq m_t$，当 $m(\tilde{\chi})\lesssim 55 \text{ GeV}$ 时的参数空间被排除——尽管该搜索确实覆盖了新参数空间，但无法完全拔出碎片。在此过程中，我们详细回顾了若干有趣的物理问题：(i) 两体宽度何时是良好近似；(ii) 采用窄宽度近似对总速率的影响是什么；(iii) 使用错误宽度时产生速率如何受影响；(iv) 自旋关联在限制中扮演什么角色。此外，我们提供了使用 MadGraph 实现包含有限宽度与自旋关联效应的完整产生的指南，并考察了可能遇到的多种陷阱。