LHC上无偏见的超对称

由于MSSM中存在大量软破缺参数，以模型无关的方式发现和探索超对称将是一项艰巨的任务。在本文中，我们探索了LHC上ATLAS探测器（$\sqrt s=14$ TeV, 1 fb$^{-1}$）利用其本质上为mSUGRA设计的标准横丢失能量和长寿命粒子搜索，在MSSM的19维pMSSM子空间中寻找SUSY的能力。为此，我们采用了一组先前在19维参数空间中生成的约71k个模型点，这些点满足所有现有的实验和理论约束。利用ATLAS生成的SM背景，并尽可能严格地遵循其在11项丢失能量分析中的方法，我们探索了所有这71k个模型点以寻找可能的SUSY信号。为了检验我们的分析程序，我们首先验证了我们忠实地再现了其基准mSUGRA模型点信号分布的已发表ATLAS结果。随后我们表明，要求所有超粒子质量均低于1(3) TeV，假设SM背景存在50%的系统误差，几乎全部（三分之二）的pMSSM模型点能在至少一项这11项分析中以$S>5$的显著性被发现。如果该系统误差能降至仅20%，则该参数空间覆盖范围将会增加。这些结果表明，ATLAS的SUSY搜索策略在一大类超对称模型下具有鲁棒性。随后，我们详细探索了这些搜索分析无法观测到的、运动学上可及的模型点的性质，以确定在一般SUSY搜索中可能出现的疑难情况。