测量希格斯玻色子与轻夸克耦合的前景
高能物理 - 唯象学
2016-02-23 v2 高能物理 - 实验
摘要
我们讨论了探测轻夸克与希格斯玻色子汤川耦合的前景。希格斯与粲夸克的耦合可通过 inclusive（包含）与 exclusive（排他）两种途径探测。在包含途径方面，我们采用近期提出的方法，并结合已发表的关于希格斯与底夸克耦合灵敏度的实验研究，发现高亮度 LHC 对粲汤川耦合的修正的灵敏度可达其标准模型(SM)值的数倍量级。我们还给出了该模式在 100 TeV 强子对撞机（具有类似亮度）上的初步研究，发现界限可进一步改善，可能达到 SM 中预期信号的范围。在排他途径方面，我们采用近期 ATLAS 对粲偶素与光子末态的搜索。该研究给出了与这些模式相关的本底的首次测量。利用此本底测量，我们预估在高亮度 LHC 上，除非改变分析策略，否则排他末态对粲汤川耦合的灵敏度将相当差，约为 SM 耦合的 50 倍。随后我们使用蒙特卡洛研究将上述本底重新缩放至 h->phi gamma 情形，获得了对奇异汤川耦合更弱的灵敏度，约为 SM 值的 3000 倍。我们简要推测了改善排他模式前景所需的条件。
引用
@article{arxiv.1505.06689,
title = {Prospects for measuring the Higgs coupling to light quarks},
author = {Gilad Perez and Yotam Soreq and Emmanuel Stamou and Kohsaku Tobioka},
journal= {arXiv preprint arXiv:1505.06689},
year = {2016}
}
备注
16 pages, 8 figures, journal version, updated references and minor corrections, conclusions unchanged