在LHC及更高能对电弱SUSY检验以解释缪子g-2与暗物质

鉴于LHC实验已对有色超对称粒子（sparticles）施加了强约束，检验电弱超对称（EWSUSY）将成为LHC上下一项关键任务。另一方面，EWSUSY中的轻电弱微子和 sleptons 也可对暗物质（DM）和低能轻子观测量产生贡献。它们的精密测量将提供SUSY的间接证据。本工作中，我们将EWSUSY与缪子g-2反常、DM遗迹密度、直接探测极限以及最新LHC Run-2数据相对照。我们发现，具有可观higgsino组分的 sneutrino DM 或 neutralino DM 已被直接探测排除。随后锁定两种可行情形：一种具有轻的紧致bino和 sleptons 但重的higgsinos，另一种具有轻的紧致bino、winos和 sleptons。在前一种情形中，LSP与 slepton 质量须分别小于约350 GeV；而在后一种情形中，LSP与 slepton 质量须分别小于约700 GeV和800 GeV。通过考察这些超对称粒子在未来对撞机上两种情形中的可观测性，结果表明具有15 ab$^{-1}$亮度的HE-LHC可在$2\sigma$水平排除整个BHL情形及BWL情形的大部分。轻子对撞机上希格斯耦合的精密测量可发挥补充作用以探测BWL情形。