LHC 上 伴随产生过程的研究

姓名：巩雪导师：司宗国教授

W H

一、背景

二、 LHC 上 伴随产生过程的研究

三、总结及工作计划

W H

一、背景

轻 ：H

,, ttqqgg , bHt vH

重 ：H

, tHgb , Hbtgg btH

HW

，HWbb HWgg

：

一、背景

双 Higgs 二重态模型 :两个 Higgs 二重态

两个复标量场共有 8 个自由度3 个自由度：格尔斯通玻色子5 个自由度： Higgs 1 个赝标量 2 个中性玻色子 和 2 个带电玻色子

W Z0A

0h 0HH

SM 中没有带电的标量粒子 的发现将会是新物理的一个明确的信号H

寻找标准模型之外的新物理 LHC 主要目的之一

二、 伴随产生过程的研究W H

散射截面 末态粒子横动量分布 角分布做 Cuts 以筛选信号

1 、

2 、

进行与 的同样计算，并给出相应的物理量来区分标量、矢量粒子

H

jjbvblbtWHWpp jjbvblbtWHWpp

jjbvblbtWWWpp jjbvblbtWWWpp

信号产生： jjbvblbtWHWpp

jjbvblbtWHWpp

jjbvblbtWHWpp 、1jjbvblbtWHWpp

pp W H

14S TeV7S TeV

2 1tan /V V 的散射截面

jjbvblbtWHWpp 、1jjbvblbtWHWpp

1 2 3 4Tj Tj Tj Tjp p p p 14 , 500H

S TeV m GeV

末态粒子横动量分布

TE

charged lepton

jjbvblbtWHWpp 、1jjbvblbtWHWpp

jet-jet

jet-lepton

2 2ij ij ijR ， ,ij i j ij i j

2 2( )jjjj jM P

角宽度分布 不变质量分布

jjbvblbtWHWpp 、1jjbvblbtWHWpp

14 , 500H

S TeV m GeV 14S TeV

14S TeV 信号与背景的事例数、信噪比、显著性。（积分亮度为 300fb-1 ）

300Hm GeV

400Hm GeV

tt Wjjjj

3S B 事例数有 50 个左右800

Hm GeV

信号很小， SM 背景大（ ）

信号的散射截面

jjbvblbtWHWpp 、1jjbvblbtWHWpp

定义 :

P 实验室系中初态质子的三动量

P*b b 夸克 在 质心系中三动量

'( ', ', ')L R PW W W W tb

'W H

jjbvblbtWWWpp 、2jjbvblbtWWWpp

jjbvblbtWWWpp

jjbvblbtWWWpp

PP W H tblv 'PP W W tblv

No Cuts No Cuts

b 夸克角分布jjbvblbtWWWpp jjbvblbtWWWpp 、2

jjbvblbtWWWpp 、2jjbvblbtWWWpp

)cos1

32

2

1)(cos 2 A

Af

（

After All Cuts

After All Cuts

PP W H tblv 'PP W W tblv

总结 对 LHC 上 进行了大量的计算，并通过事例重建、能量依赖和 b-tag 有效地压低了 QCD 背景，给出了相应的物理量（角分布、 A) 来区分标量与矢量粒子。在积分亮度为 300fb-1 、 时 , 此过程可以有效的将 挑选出来。

TPP W H l E bbjj

14S TeV( 400 )

HH m GeV

对 LHC 上 进行研究，并给出相应的物理量来区分标量、矢量粒子。

, ,gb gb tH tH ,gg tH b tH b ,qq tH b tH b

下一步工作计划