Grenzen stellen op Supersymmetry behulp vereenvoudigd Modellen

Summary

Deze paper toont een protocol voor herschikking experimentele vereenvoudigd model maxima in conservatieve en agressieve beperkingen op een willekeurige nieuwe fysica model. Publiek beschikbare LHC experimentele resultaten kunnen worden herschikt op deze manier naar limieten op bijna elke nieuwe fysica model met een supersymmetrie-achtige handtekening.

Abstract

Experimentele grenzen supersymmetrie en dergelijke theorieën zijn moeilijk om door de enorme beschikbare parameterruimte en moeilijk te generaliseren vanwege de complexiteit van centrale. Daarom zijn meer fenomenologische, vereenvoudigde modellen steeds populairder voor het instellen van experimentele grenzen, omdat ze duidelijker fysieke interpretaties. Het gebruik van deze vereenvoudigde model grenzen voor een echte limiet op een betonnen theorie echter niet aangetoond. Deze paper herschikking vereenvoudigd model grenzen naar limieten op een specifieke en volledige supersymmetrie model, minimaal supergravity. Grenzen verkregen onder verschillende fysieke aannames zijn vergelijkbaar met die welke door gerichte zoekacties. Een recept wordt verstrekt voor de berekening van conservatieve en agressieve beperkingen op aanvullende theorieën. Met behulp van acceptatie en efficiëntie tafels, samen met de verwachte en waargenomen aantallen events in verschillende signaal gebieden, kan LHC experimentele resultaten worden herschikt in deze manner in bijna elke theoretisch kader, met inbegrip van nonsupersymmetric theorieën met supersymmetrie-achtige handtekeningen.

Introduction

Een van de meest veelbelovende uitbreidingen van het Standaard Model, supersymmetrie (SUSY) ^1-14, is de centrale focus van veel zoekopdrachten door de LHC-experimenten bij CERN. De in 2011 verzamelde gegevens zijn al voldoende om de grenzen van de nieuwe fysica voorbij die van een vorige versneller ^15-22 duwen. Nieuwe gegevens komen en de uitsluitingen zijn nog steeds verder wordt ingedrukt, wordt het steeds belangrijker om duidelijk te communiceren naar de natuurkundige gemeenschap wat regio's van de uitgebreide supersymmetrische parameter ruimte zijn uitgesloten zijn. Huidige grenzen zijn meestal ingesteld op beperkte tweedimensionale vlak....

Protocol

1. Model Deconstruction

1. Genereer proton-proton botsing gebeurtenissen die een vliegtuig in de parameter ruimte van het NPM. Elke gebeurtenis generator configuratie die een parton douche en hadronization model omvat kan worden gebruikt. Bij mSUGRA bijvoorbeeld, worden de massaspectra opgewekt met Isasugra ³³ en de vertakking fracties en verval breedtes worden berekend met MSSMCalc ^34. Voor het geval generatie zelf, wordt MadGraph 5 1.3.9 ³⁴ met CTEQ 6L1 parton dichtheidsfunctie ³⁵ gebruikt matrix-element gebeurtenissen genereren, aangezien bevat extra straling in de matrix element dat belangrijk voor kleine massa&....

Results

Hebben toegepast het model deconstructie stap naar een punt in de parameter ruimte van mSUGRA, een uitsplitsing van de output kan het best worden gevisualiseerd door het tellen van de verschillende productie-en verval modi voor elke gegenereerde evenement en het uitzetten van de desbetreffende productie tarieven en vertakking fracties volgens de relatieve frequenties. De vertakking fracties van de verschillende productie-en verval modi voor representatieve mSUGRA punten zijn geïllustreerd in figuren 2 e.......

Discussion

De toepassing van vereenvoudigde model grenzen aan een uitsluiting contour te produceren in een compleet nieuwe fysica model is aangetoond. Ondanks de schijnbare complexiteit van mSUGRA parameterruimte punten, de kinematica worden goed gereproduceerd door een combinatie van slechts een beperkt aantal vereenvoudigde modellen. De kinematische overeenkomst wordt verder verbeterd bij het ​​zoeken binnen een bepaald signaal regio, omdat het tot nu toe uitgevoerd bij de LHC zoekopdrachten vaak vereenvoudigd model-achtig evene.......