将 LHC 作为 TeV 米子束流：在 FASER 探测中探索米子亲和标量

FASER 实验旨在研究在 LHC 前向方向传播的长寿命暗物质粒子和中微子。中微子主要来自介子衰变，这也导致在前向方向产生大量充能的米子，FASER 常规观测到。到目前为止，这些米子仅被视为中微子和新物理研究的背景，需要大量工作来抑制它们。在本研究中，我们考虑相反的情景，使用在前向方向产生的米子来产生新的米子亲和标量，然后在 FASER 检测器中进行搜索。为最小化此搜索的背景，我们利用在 Run 3 结束前预计在 FASER 安装的升级预浪层组件，能够在空间上分辨两个充能的光子。我们发现 FASER 及其升级版 FASER2 可探测当前未受约束的参数空间，包括 potentially 解释 $(g-2)_{\mu}$ 异常的区域。这突显了强 TeV 米子束在 LHC 所带来的物理机会。