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LHC上超轻引力微子的信号

高能物理 - 唯象学 2015-06-23 v2

摘要

极轻的引力微子可能在对撞机中以可观的速率产生,并已在单光子或单喷注加丢失动量的信号中被搜寻。增强信号压低本底的策略以及对实验结果的解释,通常是在有效场论方法中获得的,该方法中除引力微子外所有SUSY粒子都很重且不发生共振产生。我们将此方法扩展到一个包含TeV量级标量夸克(squarks)和胶微子(gluinos)的简化模型。在此情形下,喷注加丢失动量的信号可通过三种不同的并发机制产生:带额外喷注的引力微子对产生、与标量夸克或胶微子的关联引力微子产生,或标量夸克/胶微子对产生并随后衰变为引力微子和喷注。通过使用矩阵元-部分子簇射合并程序,我们一致地考虑了所有相关产生过程,利用LHC Run-I数据集探索SUSY参数空间,并给出Run II的前景。我们还考虑了涉及电弱粒子的其他信号的可及性,例如单光子、-Z或-W加丢失动量。当前的单喷注和单光子LHC分析被解释用以设定引力微子质量的下限。我们展示了在有效场论假设下得到的 m3/2>1.7×1013m_{3/2}>1.7\times10^{-13} GeV 限制,当标量夸克和/或胶微子处于TeV量级时如何被修正。

关键词

引用

@article{arxiv.1502.01637,
  title  = {Signals of a superlight gravitino at the LHC},
  author = {Fabio Maltoni and Antony Martini and Kentarou Mawatari and Bettina Oexl},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1502.01637},
  year   = {2015}
}

备注

24 pages, 12 figures, 1 table; v2: a reference added