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在带有极化电子束的 $c$-$\tau$ 工厂探测隐藏区的轻奇异粒子

高能物理 - 唯象学 2023-02-07 v3

摘要

未来的 cc-τ\tau 工厂是研究粒子物理标准模型(SM)扩展的天然场所,这些扩展包含足够轻且能在正负电子对撞中产生的新型长寿命弱相互作用粒子。我们研究了这些机器在探索此类扩展方面的前景,强调了极化束在消除缺失能量信号的标准模型不可约背景中的作用。我们以新西伯利亚的 cc-τ\tau 项目为例对此进行了说明,该项目设计将电子束极化,以实现对强子共振态和 τ\tau 轻子更高的灵敏度。我们研究了包含隐藏光子、毫电荷粒子(费米子和标量)、ZZ' 玻色子以及类轴子粒子的模型。我们发现,80\% 的电子束极化显著提高了观测到信号的几率,尤其是在大统计量的情况下。我们概述了根据调谐对撞束能量的科学计划,该工厂在一年和十年运行期间可达到的模型参数空间区域。

关键词

引用

@article{arxiv.2211.06270,
  title  = {Probing light exotics from a hidden sector at $c$-$\tau$ factories with polarized electron beams},
  author = {Dmitry Gorbunov and Dmitry Kalashnikov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2211.06270},
  year   = {2023}
}

备注

12 pages, 21 figures; v2: including plots with limits from searches for visible modes if comparable to invisible, v3: replaced with final version