Higgs boson masses in the complex NMSSM at one-loop level

被引:60
作者
Graf, T. [1 ]
Groeber, R. [1 ]
Muehlleitner, M. [1 ]
Rzehak, H. [2 ]
Walz, K. [1 ]
机构
[1] Karlsruhe Inst Technol, Inst Theoret Phys, D-76128 Karlsruhe, Germany
[2] CERN, PH TH, CH-1211 Geneva 23, Switzerland
关键词
Higgs Physics; Extended Supersymmetry; SUPERSYMMETRIC STANDARD MODEL; EXPLICIT CP VIOLATION; MISSING TRANSVERSE-MOMENTUM; LIGHT NEUTRAL HIGGS; PP COLLISION DATA; RADIATIVE-CORRECTIONS; QCD CORRECTIONS; ATLAS DETECTOR; ROOT-S=7 TEV; HADRON COLLIDERS;
D O I
10.1007/JHEP10(2012)122
中图分类号
O412 [相对论、场论]; O572.2 [粒子物理学];
学科分类号
摘要
The Next-to-Minimal Supersymmetric Extension of the Standard Model (NMSSM) with a Higgs sector containing five neutral and two charged Higgs bosons allows for a rich phenomenology. In addition, the plethora of parameters provides many sources of CP violation. In contrast to the Minimal Supersymmetric Extension, CP violation in the Higgs sector is already possible at tree-level. For a reliable understanding and interpretation of the experimental results of the Higgs boson search, and for a proper distinction of Higgs sectors provided by the Standard Model or possible extensions, the Higgs boson masses have to be known as precisely as possible including higher-order corrections. In this paper we calculate the one-loop corrections to the neutral Higgs boson masses in the complex NMSSM in a Feynman diagrammatic approach adopting a mixed renormalization scheme based on on-shell and (DR) over bar conditions. We study various scenarios where we allow for tree-level CP-violating phases in the Higgs sector and where we also study radiatively induced CP violation due to a non-vanishing phase of the trilinear coupling A(t) in the stop sector. The effects on the Higgs boson phenomenology are found to be significant. We furthermore estimate the theoretical error due to unknown higher-order corrections by both varying the renormalization scheme of the top and bottom quark masses and by adopting different renormalization scales. The residual theoretical error can be estimated to about 10%.
引用
收藏
页数:46
相关论文
共 198 条
[1]  
Aad G, 2012, J HIGH ENERGY PHYS, DOI 10.1007/JHEP09(2012)070
[2]   Search for the Standard Model Higgs boson in the H → WW(*) → lvlv decay mode with 4.7 fb-1 of ATLAS data at √s=7 TeV [J].
Aad, G. ;
Abbott, B. ;
Abdallah, J. ;
Khalek, S. Abdel ;
Abdelalim, A. A. ;
Abdinov, O. ;
Abi, B. ;
Abolins, M. ;
AbouZeid, O. S. ;
Abramowicz, H. ;
Abreu, H. ;
Acerbi, E. ;
Acharya, B. S. ;
Adamczyk, L. ;
Adams, D. L. ;
Addy, T. N. ;
Adelman, J. ;
Adomeit, S. ;
Adragna, P. ;
Adye, T. ;
Aefsky, S. ;
Aguilar-Saavedra, J. A. ;
Agustoni, M. ;
Aharrouche, M. ;
Ahlen, S. P. ;
Ahles, F. ;
Ahmad, A. ;
Ahsan, M. ;
Aielli, G. ;
Akdogan, T. ;
Akesson, T. P. A. ;
Akimoto, G. ;
Akimov, A. V. ;
Alam, M. S. ;
Alam, M. A. ;
Albert, J. ;
Albrand, S. ;
Aleksa, M. ;
Aleksandrov, I. N. ;
Alessandria, F. ;
Alexa, C. ;
Alexander, G. ;
Alexandre, G. ;
Alexopoulos, T. ;
Alhroob, M. ;
Aliev, M. ;
Alimonti, G. ;
Alison, J. ;
Allbrooke, B. M. M. ;
Allport, P. P. .
PHYSICS LETTERS B, 2012, 716 (01) :62-81
[3]   Search for scalar top quark pair production in natural gauge mediated supersymmetry models with the ATLAS detector in pp collisions at √s=7 TeV [J].
Aad, G. ;
Abbott, B. ;
Abdallah, J. ;
Khalek, S. Abdel ;
Abdelalim, A. A. ;
Abdinov, O. ;
Abi, B. ;
Abolins, M. ;
AbouZeid, O. S. ;
Abramowicz, H. ;
Abreu, H. ;
Acerbi, E. ;
Acharya, B. S. ;
Adamczyk, L. ;
Adams, D. L. ;
Addy, T. N. ;
Adelman, J. ;
Adomeit, S. ;
Adragna, P. ;
Adye, T. ;
Aefsky, S. ;
Aguilar-Saavedra, J. A. ;
Aharrouche, M. ;
Ahlen, S. P. ;
Ahles, F. ;
Ahmad, A. ;
Ahsan, M. ;
Aielli, G. ;
Akdogan, T. ;
Akesson, T. P. A. ;
Akimoto, G. ;
Akimov, A. V. ;
Akiyama, A. ;
Alam, M. S. ;
Alam, M. A. ;
Albert, J. ;
Albrand, S. ;
Aleksa, M. ;
Aleksandrov, I. N. ;
Alessandria, F. ;
Alexa, C. ;
Alexander, G. ;
Alexandre, G. ;
Alexopoulos, T. ;
Alhroob, M. ;
Aliev, M. ;
Alimonti, G. ;
Alison, J. ;
Allbrooke, B. M. M. ;
Allport, P. P. .
PHYSICS LETTERS B, 2012, 715 (1-3) :44-60
[4]   Search for supersymmetry in pp collisions at √s=7 Te V in final states with missing transverse momentum and b-jets with the ATLAS detector [J].
Aad, G. ;
Abbott, B. ;
Abdallah, J. ;
Khalek, S. Abdel ;
Abdelalim, A. A. ;
Abdesselam, A. ;
Abdinov, O. ;
Abi, B. ;
Abolins, M. ;
AbouZeid, O. S. ;
Abramowicz, H. ;
Abreu, H. ;
Acerbi, E. ;
Acharya, B. S. ;
Adamczyk, L. ;
Adams, D. L. ;
Addy, T. N. ;
Adelman, J. ;
Aderholz, M. ;
Adomeit, S. ;
Adragna, P. ;
Adye, T. ;
Aefsky, S. ;
Aguilar-Saavedra, J. A. ;
Aharrouche, M. ;
Ahlen, S. P. ;
Ahles, F. ;
Ahmad, A. ;
Ahsan, M. ;
Aielli, G. ;
Akdogan, T. ;
Akesson, T. P. A. ;
Akimoto, G. ;
Akimov, A. V. ;
Akiyama, A. ;
Alam, M. S. ;
Alam, M. A. ;
Albert, J. ;
Albrand, S. ;
Aleksa, M. ;
Aleksandrov, I. N. ;
Alessandria, F. ;
Alexa, C. ;
Alexander, G. ;
Alexandre, G. ;
Alexopoulos, T. ;
Alhroob, M. ;
Aliev, M. ;
Alimonti, G. ;
Alison, J. .
PHYSICAL REVIEW D, 2012, 85 (11)
[5]   Search for Scalar Bottom Quark Pair Production with the ATLAS Detector in pp Collisions at √s=7 TeV [J].
Aad, G. ;
Abbott, B. ;
Abdallah, J. ;
Abdelalim, A. A. ;
Abdesselam, A. ;
Abdinov, O. ;
Abi, B. ;
Abolins, M. ;
AbouZeid, O. S. ;
Abramowicz, H. ;
Abreu, H. ;
Acerbi, E. ;
Acharya, B. S. ;
Adamczyk, L. ;
Adams, D. L. ;
Addy, T. N. ;
Adelman, J. ;
Aderholz, M. ;
Adomeit, S. ;
Adragna, P. ;
Adye, T. ;
Aefsky, S. ;
Aguilar-Saavedra, J. A. ;
Aharrouche, M. ;
Ahlen, S. P. ;
Ahles, F. ;
Ahmad, A. ;
Ahsan, M. ;
Aielli, G. ;
Akdogan, T. ;
Akesson, T. P. A. ;
Akimoto, G. ;
Akimov, A. V. ;
Akiyama, A. ;
Alam, M. S. ;
Alam, M. A. ;
Albert, J. ;
Albrand, S. ;
Aleksa, M. ;
Aleksandrov, I. N. ;
Alessandria, F. ;
Alexa, C. ;
Alexander, G. ;
Alexandre, G. ;
Alexopoulos, T. ;
Alhroob, M. ;
Aliev, M. ;
Alimonti, G. ;
Alison, J. ;
Aliyev, M. .
PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2012, 108 (18)
[6]   Search for the Standard Model Higgs boson in the decay channel H → ZZ(*) → 4l with 4.8 fb-1 of pp collision data at √s=7 TeV with ATLAS [J].
Aad, G. ;
Abbott, B. ;
Abdallah, J. ;
Khalek, S. Abdel ;
Abdelalim, A. A. ;
Abdesselam, A. ;
Abdinov, O. ;
Abi, B. ;
Abolins, M. ;
AbouZeid, U. S. ;
Abramowicz, H. ;
Abreu, H. ;
Acerbi, E. ;
Acharya, B. S. ;
Adamczyk, L. ;
Adams, D. L. ;
Addy, T. N. ;
Adelman, J. ;
Aderholz, M. ;
Adomeit, S. ;
Adragna, P. ;
Adye, T. ;
Aefsky, S. ;
Aguilar-Saavedra, J. A. ;
Aharrouche, M. ;
Ahlen, S. P. ;
Ahles, F. ;
Ahmad, A. ;
Ahsan, M. ;
Aielli, G. ;
Akdogan, T. ;
Akesson, T. P. A. ;
Akimoto, G. ;
Akimov, A. V. ;
Akiyama, A. ;
Alam, M. S. ;
Alam, M. A. ;
Albert, J. ;
Albrand, S. ;
Aleksa, M. ;
Aleksandrov, I. N. ;
Alessandria, F. ;
Alexa, C. ;
Alexander, G. ;
Alexandre, G. ;
Alexopoulos, T. ;
Alhroob, M. ;
Aliev, M. ;
Alimonti, G. ;
Alison, J. .
PHYSICS LETTERS B, 2012, 710 (03) :383-402
[7]   Search for the Standard Model Higgs Boson in the Diphoton Decay Channel with 4.9 fb-1 of pp Collision Data at √s=7 TeV with ATLAS [J].
Aad, G. ;
Abbott, B. ;
Abdallah, J. ;
Khalek, S. Abdel ;
Abdelalim, A. A. ;
Abdesselam, A. ;
Abdinov, O. ;
Abi, B. ;
Abolins, M. ;
AbouZeid, O. S. ;
Abramowicz, H. ;
Abreu, H. ;
Acerbi, E. ;
Acharya, B. S. ;
Adamczyk, L. ;
Adams, D. L. ;
Addy, T. N. ;
Adelman, J. ;
Aderholz, M. ;
Adomeit, S. ;
Adragna, P. ;
Adye, T. ;
Aefsky, S. ;
Aguilar-Saavedra, J. A. ;
Aharrouche, M. ;
Ahlen, S. P. ;
Ahles, F. ;
Ahmad, A. ;
Ahsan, M. ;
Aielli, G. ;
Akdogan, T. ;
Akesson, T. P. A. ;
Akimoto, G. ;
Akimov, A. V. ;
Akiyama, A. ;
Alam, M. S. ;
Alam, M. A. ;
Albert, J. ;
Albrand, S. ;
Aleksa, M. ;
Aleksandrov, I. N. ;
Alessandria, F. ;
Alexa, C. ;
Alexander, G. ;
Alexandre, G. ;
Alexopoulos, T. ;
Alhroob, M. ;
Aliev, M. ;
Alimonti, G. ;
Alison, J. .
PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2012, 108 (11)
[8]   Combined search for the Standard Model Higgs boson using up to 4.9 fb-1 of pp collision data at √s=7 TeV with the ATLAS detector at the LHC [J].
Aad, G. ;
Abbott, B. ;
Abdallah, J. ;
Khalek, S. Abdel ;
Abdelalim, A. A. ;
Abdesselam, A. ;
Abdinov, O. ;
Abi, B. ;
Abolins, M. ;
AbouZeid, O. S. ;
Abramowicz, H. ;
Abreu, H. ;
Acerbia, E. ;
Acharya, B. S. ;
Adamczyk, L. ;
Adams, D. L. ;
Addy, T. N. ;
Adelman, J. ;
Aderholz, M. ;
Adomeit, S. ;
Adragna, P. ;
Adye, T. ;
Aefsky, S. ;
Aguilar-Saavedra, J. A. ;
Aharrouche, M. ;
Ahlen, S. P. ;
Ahles, F. ;
Ahmad, A. ;
Ahsan, M. ;
Aielli, G. ;
Akdogan, T. ;
Akesson, T. P. A. ;
Akimoto, G. ;
Akimov, A. V. ;
Akiyama, A. ;
Alam, M. S. ;
Alam, M. A. ;
Albert, J. ;
Albrand, S. ;
Aleksa, M. ;
Aleksandrov, I. N. ;
Alessandriaa, F. ;
Alexaa, C. ;
Alexander, G. ;
Alexandre, G. ;
Alexopoulos, T. ;
Alhroob, M. ;
Aliev, M. ;
Alimontia, G. ;
Alison, J. .
PHYSICS LETTERS B, 2012, 710 (01) :49-66
[9]   Search for squarks and gluinos using final states with jets and missing transverse momentum with the ATLAS detector in √s=7 TeV proton-proton collisions [J].
Aad, G. ;
Abbott, B. ;
Abdallah, J. ;
Abdelalim, A. A. ;
Abdesselam, A. ;
Abdinov, O. ;
Abi, B. ;
Abolins, M. ;
Abramowicz, H. ;
Abreu, H. ;
Acerbi, E. ;
Acharya, B. S. ;
Adams, D. L. ;
Addy, T. N. ;
Adelman, J. ;
Aderholz, M. ;
Adomeit, S. ;
Adragna, P. ;
Adye, T. ;
Aefsky, S. ;
Aguilar-Saavedra, J. A. ;
Aharrouche, M. ;
Ahlen, S. P. ;
Ahles, F. ;
Ahmad, A. ;
Ahsan, M. ;
Aielli, G. ;
Akdogan, T. ;
Akesson, T. P. A. ;
Akimoto, G. ;
Akimov, A. V. ;
Akiyama, A. ;
Alam, M. S. ;
Alam, M. A. ;
Albert, J. ;
Albrand, S. ;
Aleksa, M. ;
Aleksandrov, I. N. ;
Alessandria, F. ;
Alexa, C. ;
Alexander, G. ;
Alexandre, G. ;
Alexopoulos, T. ;
Alhroob, M. ;
Aliev, M. ;
Alimonti, G. ;
Alison, J. ;
Aliyev, M. ;
Allport, P. P. ;
Allwood-Spiers, S. E. .
PHYSICS LETTERS B, 2012, 710 (01) :67-85
[10]  
Aad G, 2011, J HIGH ENERGY PHYS, DOI 10.1007/JHEP11(2011)099