14 TeV LHC中的tZ关联生产：异常tqZ耦合三重 leptonic信号搜索

"从14 TeV LHC的tZ相关产物的三态信号中搜索异常tqZ偶联" 这篇文章是关于在14 TeV的大型强子对撞机（LHC）上对异常的顶夸克（t）与Z玻色子（Z）之间非标准模型（non-standard model, NSM）的耦合进行探测的研究。这种耦合被称为 Flavor-Changing Neutral Currents (FCNC) 耦合，即夸克在中性流中改变味的相互作用，这在标准模型中是被禁止的，但在一些超出标准模型的理论中可能存在。 研究者通过分析trilepton信号（三个带电轻子，可以是电子或缪子）来寻找这些异常耦合的证据。具体来说，他们关注的是tZ关联生产的衰变过程，其中t顶夸克衰变为W boson和b夸克，W boson进一步衰变为一个轻子（ℓ）和中微子（νℓ），而Z玻色子则衰变为两个轻子（ℓ+ ℓ−）。同时，他们还考虑了反顶夸克（t̅）与tt对的生产，其中反顶夸克衰变为Z玻色子和任意一个上夸克（q），Z玻色子再衰变为一对轻子，而顶夸克同样衰变为b夸克、轻子和中微子。 通过模拟和数据分析，研究者发现，在3倍标准偏差（3σ）的显著性水平上，FCNC的top quark衰变分支比有可能被探测到。3σ的显著性通常被认为是物理结果的一个初步证据。对于t→Zq的衰变，这个分支比可能达到约Br(t→Zq)的量级，其中q代表上夸克（u，c）。 文章指出，这样的研究对于理解超出标准模型的新物理现象至关重要，因为FCNC过程的存在可能揭示未知的粒子或相互作用。在LHC的高能环境下，这样的实验能够提供对这些罕见过程的敏感度，从而可能揭示新物理的线索。 此外，作者们在2017年10月提交了初始稿，并在同年11月完成了修订，最终在11月24日在线发布。该研究发表在《Physics Letters B》期刊上，是开放获取的，这意味着研究结果可以被广泛访问和分享。 这项工作探讨了在LHC上利用高能碰撞数据来探测和限制可能存在的超出标准模型的新物理现象，特别是与FCNC相关的顶夸克过程。这样的研究对于推动粒子物理学的发展，特别是对理解宇宙基本粒子和力的理解具有重要意义。