Single production of composite electrons at future SPPC-based lepton-hadron colliders

被引:2
作者
Caliskan, A. [1 ]
机构
[1] Gumushane Univ, Dept Phys Engn, Fac Engn & Nat Sci, TR-29100 Gumushane, Turkey
关键词
excited electrons; SPPC; future colliders; cross sections; excited leptons; WEAK-INTERACTIONS; MODEL; SUBSTRUCTURE; PHYSICS;
D O I
10.1139/cjp-2019-0216
中图分类号
O4 [物理学];
学科分类号
0702 ;
摘要
We consider the production of excited electrons with spin-1/2 at future SPPC-based electron-proton colliders with center-of-mass energies of 8.4, 11.6, 26.6, and 36.8 TeV. These exotic particles are predicted in the composite models. We calculate the production cross sections and concentrate on the photon decay channel of the excited electrons with the process of ep -> e*X -> e gamma X. The pseudo rapidity and transverse momentum distributions of the electrons and photons in the final state have been plotted to determine the kinematical cutoffs best suited for discovery of the excited electrons. By applying these cutoffs we compute 2,sigma 3 sigma, and 5 sigma contour plots of the statistical significance of the expected signal in the parameter space (L, m*), where L denotes the integrated luminosity of the collider and m* is the mass of the composite electrons.
引用
收藏
页码:349 / 356
页数:8
相关论文
共 53 条
[1]   Search for excited electrons and muons in √s=8 TeV proton-proton collisions with the ATLAS detector [J].
Aad, G. ;
Abajyan, T. ;
Abbott, B. ;
Abdallah, J. ;
Khalek, S. Abdel ;
Abdinov, O. ;
Aben, R. ;
Abi, B. ;
Abolins, M. ;
AbouZeid, O. S. ;
Abramowicz, H. ;
Abreu, H. ;
Abulaiti, Y. ;
Acharya, B. S. ;
Adamczyk, L. ;
Adams, D. L. ;
Addy, T. N. ;
Adelman, J. ;
Adomeit, S. ;
Adye, T. ;
Aefsky, S. ;
Agatonovic-Jovin, T. ;
Aguilar-Saavedra, J. A. ;
Agustoni, M. ;
Ahlen, S. P. ;
Ahmad, A. ;
Ahmadov, F. ;
Ahsan, M. ;
Aielli, G. ;
Akesson, T. P. ;
Akimoto, G. ;
Akimov, A. V. ;
Alam, M. A. ;
Albert, J. ;
Albrand, S. ;
Alconada Verzini, M. J. ;
Aleksa, M. ;
Aleksandrov, I. N. ;
Alessandria, F. ;
Alexa, C. ;
Alexander, G. ;
Alexandre, G. ;
Alexopoulos, T. ;
Alhroob, M. ;
Aliev, M. ;
Alimonti, G. ;
Alio, L. ;
Alison, J. ;
Allbrooke, B. M. M. ;
Allison, L. J. .
NEW JOURNAL OF PHYSICS, 2013, 15
[2]   Observation of a new particle in the search for the Standard Model Higgs boson with the ATLAS detector at the LHC [J].
Aad, G. ;
Abajyan, T. ;
Abbott, B. ;
Abdallah, J. ;
Khalek, S. Abdel ;
Abdelalim, A. A. ;
Abdinov, O. ;
Aben, R. ;
Abi, B. ;
Abolins, M. ;
AbouZeid, U. S. ;
Abramowicz, H. ;
Abreu, H. ;
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. .
PHYSICS LETTERS B, 2012, 716 (01) :1-29
[3]   Multi-lepton production at high transverse momenta in ep collisions at HERA [J].
Aaron, F. D. ;
Alexa, C. ;
Andreev, V. ;
Antunovic, B. ;
Aplin, S. ;
Asmone, A. ;
Astvatsatourov, A. ;
Bacchetta, A. ;
Backovic, S. ;
Baghdasaryan, A. ;
Baranov, P. ;
Barrelet, E. ;
Bartel, W. ;
Beckingham, M. ;
Begzsuren, K. ;
Behnke, O. ;
Belousov, A. ;
Berger, N. ;
Bizot, J. C. ;
Boenig, M. -O. ;
Boudry, V. ;
Bozovic-Jelisavcic, I. ;
Bracinik, J. ;
Brandt, G. ;
Brinkmann, M. ;
Brisson, V. ;
Bruncko, D. ;
Bunyatyan, A. ;
Buschhorn, G. ;
Bystritskaya, L. ;
Campbell, A. J. ;
Avila, K. B. Cantun ;
Cassol-Brunner, F. ;
Cerny, K. ;
Cerny, V. ;
Chekelian, V. ;
Cholewa, A. ;
Contreras, J. G. ;
Coughlan, J. A. ;
Cozzika, G. ;
Cvach, J. ;
Dainton, J. B. ;
Daum, K. ;
Deak, M. ;
de Boer, Y. ;
Delcourt, B. ;
Del Degan, M. ;
Delvax, J. ;
De Roeck, A. ;
De Wolf, E. A. .
PHYSICS LETTERS B, 2008, 668 (04) :268-276
[4]   FCC Physics Opportunities: Future Circular Collider Conceptual Design Report Volume 1 [J].
Abada, A. ;
Abbrescia, M. ;
AbdusSalam, S. S. ;
Abdyukhanov, I. ;
Fernandez, J. Abelleira ;
Abramov, A. ;
Aburaia, M. ;
Acar, A. O. ;
Adzic, P. R. ;
Agrawal, P. ;
Aguilar-Saavedra, J. A. ;
Aguilera-Verdugo, J. J. ;
Aiba, M. ;
Aichinger, I. ;
Aielli, G. ;
Akay, A. ;
Akhundov, A. ;
Aksakal, H. ;
Albacete, J. L. ;
Albergo, S. ;
Alekou, A. ;
Aleksa, M. ;
Aleksan, R. ;
Fernandez, R. M. Alemany ;
Alexahin, Y. ;
Alia, R. G. ;
Alioli, S. ;
Tehrani, N. Alipour ;
Allanach, B. C. ;
Allport, P. P. ;
Altinli, M. ;
Altmannshofer, W. ;
Ambrosio, G. ;
Amorim, D. ;
Amstutz, O. ;
Anderlini, L. ;
Andreazza, A. ;
Andreini, M. ;
Andriatis, A. ;
Andris, C. ;
Andronic, A. ;
Angelucci, M. ;
Antinori, F. ;
Antipov, S. A. ;
Antonelli, M. ;
Antonello, M. ;
Antonioli, P. ;
Antusch, S. ;
Anulli, F. ;
Apolinario, L. .
EUROPEAN PHYSICAL JOURNAL C, 2019, 79 (06)
[5]   HE-LHC: The High-Energy Large Hadron Collider Future Circular Collider Conceptual Design Report Volume 4 [J].
Abada, A. ;
Abbrescia, M. ;
AbdusSalam, S. S. ;
Abdyukhanov, I. ;
Abelleira Fernandez, J. ;
Abramov, A. ;
Aburaia, M. ;
Acar, A. O. ;
Adzic, P. R. ;
Agrawal, P. ;
Aguilar-Saavedra, J. A. ;
Aguilera-Verdugo, J. J. ;
Aiba, M. ;
Aichinger, I. ;
Aielli, G. ;
Akay, A. ;
Akhundov, A. ;
Aksakal, H. ;
Albacete, J. L. ;
Albergo, S. ;
Alekou, A. ;
Aleksa, M. ;
Aleksan, R. ;
Alemany Fernandez, R. M. ;
Alexahin, Y. ;
Alia, R. G. ;
Alioli, S. ;
Alipour Tehrani, N. ;
Allanach, B. C. ;
Allport, P. P. ;
Altinli, M. ;
Altmannshofer, W. ;
Ambrosio, G. ;
Amorim, D. ;
Amstutz, O. ;
Anderlini, L. ;
Andreazza, A. ;
Andreini, M. ;
Andriatis, A. ;
Andris, C. ;
Andronic, A. ;
Angelucci, M. ;
Antinori, F. ;
Antipov, S. A. ;
Antonelli, M. ;
Antonello, M. ;
Antonioli, P. ;
Antusch, S. ;
Anulli, F. ;
Apolinario, L. .
EUROPEAN PHYSICAL JOURNAL-SPECIAL TOPICS, 2019, 228 (05) :1109-1382
[6]   FCC-hh: The Hadron Collider: Future Circular Collider Conceptual Design Report Volume 3 [J].
Abada, A. ;
Abbrescia, M. ;
AbdusSalam, S. S. ;
Abdyukhanov, I. ;
Abelleira Fernandez, J. ;
Abramov, A. ;
Aburaia, M. ;
Acar, A. O. ;
Adzic, P. R. ;
Agrawal, P. ;
Aguilar-Saavedra, J. A. ;
Aguilera-Verdugo, J. J. ;
Aiba, M. ;
Aichinger, I. ;
Aielli, G. ;
Akay, A. ;
Akhundov, A. ;
Aksakal, H. ;
Albacete, J. L. ;
Albergo, S. ;
Alekou, A. ;
Aleksa, M. ;
Aleksan, R. ;
Alemany Fernandez, R. M. ;
Alexahin, Y. ;
Alia, R. G. ;
Alioli, S. ;
Alipour Tehrani, N. ;
Allanach, B. C. ;
Allport, P. P. ;
Altinli, M. ;
Altmannshofer, W. ;
Ambrosio, G. ;
Amorim, D. ;
Amstutz, O. ;
Anderlini, L. ;
Andreazza, A. ;
Andreini, M. ;
Andriatis, A. ;
Andris, C. ;
Andronic, A. ;
Angelucci, M. ;
Antinori, F. ;
Antipov, S. A. ;
Antonelli, M. ;
Antonello, M. ;
Antonioli, P. ;
Antusch, S. ;
Anulli, F. ;
Apolinario, L. .
EUROPEAN PHYSICAL JOURNAL-SPECIAL TOPICS, 2019, 228 (04) :755-1107
[7]   FCC-ee: The Lepton Collider: Future Circular Collider Conceptual Design Report Volume 2 [J].
Abada, A. ;
Abbrescia, M. ;
AbdusSalam, S. S. ;
Abdyukhanov, I. ;
Fernandez, J. Abelleira ;
Abramov, A. ;
Aburaia, M. ;
Acar, A. O. ;
Adzic, P. R. ;
Agrawal, P. ;
Aguilar-Saavedra, J. A. ;
Aguilera-Verdugo, J. J. ;
Aiba, M. ;
Aichinger, I. ;
Aielli, G. ;
Akay, A. ;
Akhundov, A. ;
Aksakal, H. ;
Albacete, J. L. ;
Albergo, S. ;
Alekou, A. ;
Aleksa, M. ;
Aleksan, R. ;
Fernandez, R. M. Alemany ;
Alexahin, Y. ;
Alia, R. G. ;
Alioli, S. ;
Tehrani, N. Alipour ;
Allanach, B. C. ;
Allport, P. P. ;
Altinli, M. ;
Altmannshofer, W. ;
Ambrosio, G. ;
Amorim, D. ;
Amstutz, O. ;
Anderlini, L. ;
Andreazza, A. ;
Andreini, M. ;
Andriatis, A. ;
Andris, C. ;
Andronic, A. ;
Angelucci, M. ;
Antinori, F. ;
Antipov, S. A. ;
Antonelli, M. ;
Antonello, M. ;
Antonioli, P. ;
Antusch, S. ;
Anulli, F. ;
Apolinario, L. .
EUROPEAN PHYSICAL JOURNAL-SPECIAL TOPICS, 2019, 228 (02) :261-623
[8]   Search for excited electrons in p(p)over-bar collisions at √s=1.96 TeV [J].
Abazov, V. M. ;
Abbott, B. ;
Abolins, M. ;
Acharya, B. S. ;
Adams, M. ;
Adams, T. ;
Aguilo, E. ;
Ahn, S. H. ;
Ahsan, M. ;
Alexeev, G. D. ;
Alkhazov, G. ;
Alton, A. ;
Alverson, G. ;
Alves, G. A. ;
Anastasoaie, M. ;
Ancu, L. S. ;
Andeen, T. ;
Anderson, S. ;
Andrieu, B. ;
Anzelc, M. S. ;
Arnoud, Y. ;
Arov, M. ;
Arthaud, M. ;
Askew, A. ;
Asman, B. ;
Jesus, A. C. S. Assis ;
Atramentov, O. ;
Autermann, C. ;
Avila, C. ;
Ay, C. ;
Badaud, F. ;
Baden, A. ;
Bagby, L. ;
Baldin, B. ;
Bandurin, D. V. ;
Banerjee, S. ;
Banerjee, P. ;
Barberis, E. ;
Barfuss, A. -F. ;
Bargassa, P. ;
Baringer, P. ;
Barreto, J. ;
Bartlett, J. F. ;
Bassler, U. ;
Bauer, D. ;
Beale, S. ;
Bean, A. ;
Begalli, M. ;
Begel, M. ;
Belanger-Champagne, C. .
PHYSICAL REVIEW D, 2008, 77 (09)
[9]   ARE THE WEAK-INTERACTIONS STRONG [J].
ABBOTT, LF ;
FARHI, E .
PHYSICS LETTERS B, 1981, 101 (1-2) :69-72
[10]   The automated computation of tree-level and next-to-leading order differential cross sections, and their matching to parton shower simulations [J].
Alwall, J. ;
Frederix, R. ;
Frixione, S. ;
Hirschi, V. ;
Maltoni, F. ;
Mattelaer, O. ;
Shao, H. -S. ;
Stelzer, T. ;
Torrielli, P. ;
Zaro, M. .
JOURNAL OF HIGH ENERGY PHYSICS, 2014, (07)