寻找新共振态衰变成希格斯玻色子和一种通用新粒子X的异常检测,在使用带有ATLAS探测器的13 TeV pp碰撞中的强子最终态
摘要:在完全强子最终态中,对一个重共振态 $Y$ 衰变为标准模型 Higgs 玻色子 $H$ 和新粒子 $X$ 进行了搜索。使用的是由 ATLAS 探测器在 2015 年至 2018 年期间收集到的质子对撞的完整 Large Hadron Collider Run 2 数据集,对应的积分亮度为139 fb$^{-1}$。搜索针对高质量区域,其中 $H$ 和 $X$ 在实验室参考系中具有显著的 Lorentz boost。使用异常检测实现了一个新的信号区域,其事件选择仅基于与已学习的仅背景模型不相容的特征。它通过使用面向信号模型独立的助推 $X$ 粒子选取在喷注级别上进行定义,代表了完全无监督的机器学习在 ATLAS 分析中的首次应用。另外还实现了两个额外的信号区域,以研究 $X$ 衰变为两个夸克的基准情况,涵盖将 $X$ 重构为单个大半径喷注或两个小半径喷注的拓扑学。分析选择 Higgs 玻色子衰变为 $b¯¯b$,而基于神经网络的专用判别器对于高助推重味拓扑提供了敏感性。在观测到的数据中没有发现与预期背景相比的显著过量,结果以 $m_Y$ 在1.5到6TeV和 $m_X$ 在65到3000GeV范围内的产生截面上限形式呈现。
作者:ATLAS Collaboration
论文ID:2306.03637
分类:High Energy Physics - Experiment
分类简称:hep-ex
提交时间:2023-06-07