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通过 $\mu$ 子对撞机中的 $2\rightarrow 3$ VBS 测量顶部 Yukawa 耦合

高能物理 - 唯象学 2025-02-21 v2 高能物理 - 实验

摘要

我们研究了通过未来 μ\mu 子对撞机中 232\rightarrow 3 矢量玻色子散射(VBS)测量顶部 Yukawa 耦合,聚焦于 ννtth/z\nu\nu tth/z 的夸克和半夸克通道。首先,分析 WLWLttˉh/ZLW_LW_L\rightarrow t\bar{t} h/Z_L 的部分振幅并模拟 ννtth/z\nu\nu tth/z 的完整过程(不包括衰变),我们发现其对异常顶部 Yukawa δyt\delta y_t 高度敏感。通过选择最终 ttˉt\bar{t}ZZ 的旋道为 tLtˉL+tRtˉRt_L\bar{t}_L+t_R\bar{t}_RZLZ_L(作为我们分析的默认和核心设置)来增强这种敏感性。随后,我们获得了该设置下对 δyt\delta y_t 的限制,给出 ννtth\nu\nu tth 仅测量情况下的 [1.0%,1.1%][-1.0\%, 1.1\%],以及 ννtth\nu\nu tthννttz\nu\nu ttz 组合测量情况下的 [0.36%,0.92%][-0.36\%, 0.92\%](在 3030 TeV 和 1σ1\sigma 情况下)。其次,我们进一步分析了衰变后的过程和背景过程。为了增强对 δyt\delta y_t 的敏感性,我们的设置包括选择最终粒子的旋道以及应用适当的切片。然而,我们不进行逐区间分析。我们给出了这些通道在 10/3010/30 TeV 和 1σ/2σ1\sigma/2\sigma 情况下的 δyt\delta y_t 限制。最佳限制来自 ννtth\nu\nu tth 的半夸克通道。当自旋标记效率为 ϵs=0.9\epsilon_s=0.9 时,给出在 3030 TeV 下的 [1.6%,1.8%][-1.6\% , 1.8\%]1σ1\sigma)和 [2.4%,2.7%][-2.4\%, 2.7\%]2σ2\sigma),以及在 1010 TeV 下的 [7.0%,6.7%][-7.0\%, 6.7\%]1σ1\sigma)和 [9.8%,9.8%][-9.8\%, 9.8\%]2σ2\sigma)。

关键词

引用

@article{arxiv.2502.08310,
  title  = {Measuring Top Yukawa Coupling through $2\rightarrow 3$ VBS at Muon Collider},
  author = {Junmou Chen and Junhong Chen and Wei He},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2502.08310},
  year   = {2025}
}