搜寻磁荷为1e的带磁荷粒子的提议
高能物理 - 实验
2016-02-10 v3 高能物理 - 唯象学
摘要
本文简要介绍了一个基于磁束缚vorton对的复合基本标准模型（SM）粒子模型，该模型预测存在一个完整的带磁荷粒子家族及其中性同位素伙伴（均为SM基本粒子的对应物），其中质量最低的（带电）粒子将是一个电中性稳定轻子，但携带相当于1e的磁荷。我们称这种新粒子为磁子（magneticon，电子的对应物），在质心能量高于其两倍质量时，它将在所有e+e-对撞机上成对产生。此外，PP和PPbar对撞机也应能通过Drell-Yan过程产生这些新粒子。据我们所知，对于粒子质量约5 GeV/c2以上的这种低电荷磁单极子，尚无单极子搜寻实验具有足够的灵敏度。因此，我们提议应开展对这种磁荷为1e的稳定粒子的搜寻。我们以LHC的ATLAS探测器作为可能进行此类搜寻的示例。为此，我们对该探测器的磁场和缪子触发室进行了建模。我们展示了简单蒙特卡罗模拟程序的结果，以指示这些粒子在探测器中的可能样貌，并描述了如何在ATLAS数据流中搜寻这些新粒子。
引用
@article{arxiv.1511.02200,
title = {Proposal to Search for Magnetically Charged Particles with Magnetic Charge 1e},
author = {Michael K. Sullivan and David Fryberger},
journal= {arXiv preprint arXiv:1511.02200},
year = {2016}
}
备注
Figure 3 replaced and ATLAS L1 trigger details corrected