确立 warped 引力子自旋的探索

我们研究了在额外维 Randal-Sundrum (RS) warped 模型中预言存在的 Kaluza-Klein (KK) 引力子具有 spin=2 性质的实验验证可能性。这些引力子与位于 TeV 膜上或附近的粒子的耦合最强，因为它们在额外维中的波函数重叠积分很大。这些粒子包括非物理 Higgs 玻色子（$W^{\pm}_L$ 和 $Z_L$）以及标准模型 (SM) 规范玻色子的 KK 激发态。我们考虑基于引力子静止系中 Z 玻色子的角分布，在 gg$\to G_1 \to W^{KK} (Z^{KK}) W (Z)\to WWZ$、gg$\to G_1\to ZZ$ 和 gg$\to G_1 \to Z^{KK} Z\to ZZH$ 衰变道中确认 warped 引力子第一 KK 模 ($G_1$) 的 spin-2 性质的可能性。利用 Wigner D-矩阵的性质，我们推导了引力子自旋、信号角分布峰值与其他理论可计算量之间的关系。随后，我们研究了这些衰变模式的 LHC 信号，发现拥有 1000 fb$^{-1}$ 的数据量时，在 $pp \to W^{KK} (Z^{KK}) W (Z) \to WWZ \to$ 3 轻子 + 喷注 + $\slashed{E}_T$ 和 $pp \to ZZ \to$ 4 轻子衰变模式中，可以确认质量高达 $\sim$ 2 TeV 的 RS 引力子的自旋。