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未来 e$^+$e$^-$ 碰撞器中的 $\widetilde{\tau}$ 搜索

高能物理 - 唯象学 2024-10-21 v1

摘要

超对称性(SUSY)搜索中,τ~\widetilde{\tau}(tau 超弧电子)的直接偶极产生是一个极具兴趣的通道:τ~\widetilde{\tau} 可能是标量夸克中最轻的粒子,也是目前实验上最具挑战性的粒子之一。当前模型无关的 τ~\widetilde{\tau} 限制来自 LEP,而来自 LHC 的限制虽然适用于更高质量,但具有模型依赖性。未来的希格斯工厂将是进行 SUSY 搜索的强大设施,相较于以前的电子-正电子碰撞器以及强子机器具有优势。为了量化这些未来 e+ee^+e^- 碰撞器的能力,本文研究了 τ~\widetilde{\tau} 排除/发现的“最差情况”情景,考虑了 τ~\widetilde{\tau} 混合对 τ~\widetilde{\tau} 产生横截截面和检测效率的影响。为了评估后者,采用了最初为国际线性互补器(ILC)开发的 ILD 概念,以及中心-of-mass 能量为 500 GeV 的 ILC 束流条件进行详细仿真。即使在最差情况情景下,排除和发现极限也仅接近 kinematic 极限的几个 GeV。随后讨论了这些详细仿真结果,视其他 proposed 希格斯工厂项目的实验环境而言。

关键词

引用

@article{arxiv.2410.14622,
  title  = {$\widetilde{\tau}$ searches at future e$^+$e$^-$ colliders},
  author = {Mikael Berggren and Maria Teresa Núñez Pardo de Vera and Jenny List},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2410.14622},
  year   = {2024}
}

备注

Contributed to The International Workshop on Future Linear Colliders (LCWS2024), 8-11 July 2024,Tokyo, Japan