在质心能量为13 TeV的质子-质子碰撞中，寻找具有两个强子衰变的$\tau$轻子和缺失横向动量的超对称伴随粒子$au$的直接偶对产生。
摘要：搜索直接产生一对 $\tilde{\tau}$ 轻子，即 $\tau$ 轻子的超对称伙伴。假设每个 $\tilde{\tau}$ 轻子衰变为一个 $\tau$ 轻子和最轻超对称粒子（LSP），假设 LSP 是稳定的并且在探测器内不与之相互作用，导致总重构横向动量不平衡。在被识别为包含两个 $\tau$ 轻子、每个轻子衰变为一个或多个强子和一个中微子，并且具有显著的横向动量不平衡的事件中进行了搜索。除了 $\tilde{\tau}$ 轻子迅速衰变的场景外，该搜索还涉及 $\tilde{\tau}$ 轻子寿命足够长以致产生非迅速衰变的 $\tau$ 轻子的场景。数据采集于2016年至2018年在欧洲核子研究组织（CERN）大型强子对撞机（LHC）上的质心能量为13 TeV的质子-质子碰撞中，使用的是CMS探测器，总积分亮度为138 fb$^{-1}$。与标准模型的预期相比，没有观察到显著超出的过量。在简化模型的框架下，得到了 $\tilde{\tau}$ 轻子成对产生的截面的上限。在假设 $\tilde{\tau}$ 轻子是左手 $\tau$ 轻子的超对称伙伴，并且每个轻子都立即衰变为一个 $\tau$ 轻子和一个几乎无质量的LSP的场景中，排除了 $\tilde{\tau}$ 轻子质量在115至340 GeV之间的情况。在假设 $\tilde{\tau}$ 轻子的寿命对应于 $c \tau_0 = 0.1$ mm 的场景中，其中 $\tau_0$ 表示 $\tilde{\tau}$ 轻子的平均寿命，排除了质量在150至220 GeV之间的情况。
作者：CMS Collaboration
论文ID：2207.02254
分类：High Energy Physics - Experiment
分类简称：hep-ex
提交时间：2023-07-21