LHC 上的矢量型轻子与长寿命玻色子

我们研究了一个可重整理论，其中包含重弱单态矢量型轻子 $\tau^\prime$，它衰变为一个赝标量玻色子和一个 tau 轻子。我们表明，只要赝标量耦合偏离南部-戈德斯通玻色子情形，这就可以是 $\tau^\prime$ 的主导衰变模式。在一段参数范围内，该赝标量是长寿命的，并主要在一圈水平衰变为光子对，或在树水平衰变为 tau 对。$\tau^{\prime +} \tau^{\prime -}$ 的电弱产生导致对撞机上丰富的现象学，包括含多个 tau 或光子的信号。我们详细分析了涉及两个prompt tau 和两个位移光子对的 LHC 信号。特别有趣的是赝标量衰变长度为数米的情况，因此其通常会在 CMS 或 ATLAS 探测器的缪子室中沉积能量。