13TeV质子-质子碰撞中矢量玻色子对异常电弱产生搜索结果

"这篇论文是关于在13TeV质子-质子碰撞中搜索与两个射流相关的矢量玻色子对（WW、WZ和ZZ）异常电弱产生的研究，由CMS合作组进行。实验数据来自CMS探测器在LHC上收集的35.9fb^-1的综合亮度。研究中，选取了两个具有大rapidity分离和恒定质量的射流，以及一个或两个轻子（电子或介子）和通过强子衰变的W或Z玻色子的事件。没有发现超出标准模型背景预测的事件，因此对四次矢量玻色子相互作用的有效场论算子进行了限制。具体来说，对S0、M0和T0算子的95%置信水平限制分别为-2.7 < fS0/Λ^4 < 2.7, -1.0 < fM0/Λ^4 < 1.0和-0.17 < fT0/Λ^4 < 0.16 (单位为TeV^-4)。同时，还给出了600至2000 GeV质量范围内带电荷希格斯玻色子的矢量玻色子融合产生的截面和支化分数乘积的限制，并在Georgi-Machacek模型背景下解释了这些结果。" 这篇研究的目的是探测超出标准模型的新物理现象，特别是与电弱相互作用有关的异常现象。在高能粒子碰撞中，如质子-质子碰撞，可以产生各种粒子对，包括矢量玻色子对。通过分析大量实验数据，科学家们可以检验这些过程是否符合标准模型的预测，或者是否存在未知的物理过程。 搜索异常电弱产生是寻找新物理的一种策略，因为标准模型虽然在许多方面都取得了成功，但可能无法完全描述宇宙的所有基本力和粒子。在这个实验中，研究人员特别关注的是两个射流伴随的玻色子对，这可能是新物理现象的一个标志。他们采用了严格的事件选择标准，例如大rapidity分离的射流，这是为了减少背景噪声并提高信号敏感性。 通过对有效场论算子的限制，研究人员可以间接地约束超出标准模型的新物理作用的强度。这些算子描述了四次矢量玻色子相互作用，如果存在，将表明存在额外的相互作用或新的粒子。实验结果表明，目前的数据不支持这些相互作用超出标准模型允许的范围。 此外，该研究还报告了对带电荷希格斯玻色子的产生和衰变的限制。带电荷希格斯是标准模型的扩展中可能出现的粒子，如Georgi-Machacek模型所预言的。通过限制这种粒子的产生截面和支化分数乘积，可以进一步排除或约束此类模型的可能性。 这项研究是探索标准模型之外新物理现象的重要步骤，其结果对理解基本粒子和相互作用提供了宝贵的参考，并为未来的高能物理实验指明了方向。