LHC 上类轴子粒子的非共振搜寻

我们提出一种针对类轴子粒子（ALPs）乃至更一般伪戈德斯通玻色子的新对撞机探测手段：非共振搜寻，其利用了它们与标准模型粒子相互作用的派生本质。ALPs 可作为离壳媒介参与像 LHC 这类对撞机上 $2 \to 2$ 散射过程的 $s$ 道。我们通过利用 Run 2 CMS 公开数据，经由过程 $p p \to Z Z$、$p p \to \gamma \gamma$ 和 $p p \to j j$ 推导 ALP 与规范玻色子耦合的新限制，例证了此类新型搜寻的威力，探测了此前未探索的 ALP 参数空间区域。此外，我们提出了涉及 ALP 与其他电弱玻色子和/或希格斯粒子耦合的未来非共振搜寻。