LHC上无希格斯模型中的拓扑相互作用

拓扑量子相互作用，即Chern-Simons项和全局Wess-Zumino项，自然地出现在具有在轨形上紧致化的额外空间维度的理论中。如果额外维度在TeV能标显现，大型强子对撞机（LHC）上的实验可以观测到拓扑相互作用的特征。中性电弱规范玻色子的Kaluza-Klein激发态衰变为成对的中性标准模型规范玻色子，即ZZ和Z+光子，将提供清晰的信号，因为此类衰变在树图阶不会发生。在本文中，我们在电弱对称性破缺的无希格斯模型框架下，研究了在LHC上发现此类衰变的前景。我们确定了相关拓扑相互作用的形式，并估计了它们的强度。我们发现，在模型的最小版本中，使用Kaluza-Klein规范玻色子的Drell-Yan产生过程，在LHC上利用约100逆飞靶的数据可能观测到该信号。此外，模型的紫外完备很可能包含额外的有质量费米子，这可以显著增强信号。在具有两个额外费米子多重态的情况下，使用高度模型无关的矢量玻色子聚变产生道，利用约100逆飞靶的数据将有可能在3-sigma水平上观测到拓扑衰变模式。