在 LHC 上探测暗物质与顶夸克及底夸克的耦合
高能物理 - 唯象学
2013-09-18 v1 高能物理 - 实验
摘要
单喷注（monojet）搜寻是对耦合暗物质与标准模型的有效算符施加模型无关约束的有力手段。然而，对于由标量介子交换产生的算符，其与轻夸克的耦合受到抑制，因此在 LHC 上通过包容性单喷注道探测此类相互作用的前景有限。我们提出了专门的搜寻方案，聚焦于底夸克和顶夸克末态，以约束此类算符。我们表明，针对单底夸克喷注（mono b-jets）的搜寻可以显著改善当前的限制。单底夸克信号部分源于底夸克与暗物质的直接伴随产生，但主要成分来自动力学区域中一个顶夸克被提升（boosted）的顶夸克对产生。针对顶夸克加缺失能量的搜寻可以进一步加强限制；在这种情况下，信号与背景具有截然不同的缺失能量分布。我们发现，对于标量或赝标量耦合，直接探测截面的限制整体提高了几个数量级。
引用
@article{arxiv.1303.6638,
title = {Probing dark matter couplings to top and bottom at the LHC},
author = {Tongyan Lin and Edward W. Kolb and Lian-Tao Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1303.6638},
year = {2013}
}