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Searching for light neutralinos with a displaced vertex at the LHC
Indexado
WoS WOS:000869257100004
Scopus SCOPUS_ID:85139953013
DOI 10.1007/JHEP10(2022)095
Año 2022
Tipo artículo de investigación

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



We study a bino-like light neutralino ((chi) over tilde (0)(1)) produced at the LHC from the decay of a scalar lepton ((e) over tilde (L)) through the process pp -> (e) over tilde (L) -> e (chi) over tilde (0)(1) in the context of R-parity-violating (RPV) supersymmetry where (chi) over tilde (0)(1) is the lightest supersymmetric particle. For small masses and RPV couplings, the neutralino is naturally long-lived and its decay products can be identified as displaced tracks. Following existing searches, we propose a displaced-vertex search strategy for such a light neutralino with a single RPV coupling switched on, lambda(111)', in the mass range 10 GeV less than or similar to m((chi) over tilde 10) less than or similar to 230 GeV. We perform Monte Carlo simulations and conclude that at the high-luminosity LHC, the proposed search can probe values of lambda(111)' down to two orders of magnitude smaller than current bounds and up to 40 times smaller than projected limits from monolepton searches.

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Disciplinas de Investigación



WOS
Physics, Particles & Fields
Scopus
Sin Disciplinas
SciELO
Sin Disciplinas

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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 Cottin, G. Mujer Universidad Adolfo Ibáñez - Chile
Instituto Milenio de Física Subatómica en la Frontera de Altas Energías - Chile
2 HELO-HERRERA, JUAN CARLOS Hombre Instituto Milenio de Física Subatómica en la Frontera de Altas Energías - Chile
Universidad de la Serena - Chile
2 Carlos Helo, Juan - Instituto Milenio de Física Subatómica en la Frontera de Altas Energías - Chile
Universidad de la Serena - Chile
3 Neill, Nicolas A. Hombre Universidad de Tarapacá - Chile
4 Hernandez-Pinto, Fabian Hombre Instituto Milenio de Física Subatómica en la Frontera de Altas Energías - Chile
Universidad de la Serena - Chile
5 Wang, Zeren Simon - Natl Tsing Hua Univ - Taiwán
National Tsing Hua University - Taiwán

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Financiamiento



Fuente
Ministry of Science and Technology (MOST) of Taiwan
DIDULS/ULS
ANID Fondecyt
ANID - Millennium Science Initiative Program
ANID (Chile) under the grant ANID REC Convocatoria Nacional Subvencion a Instalacion en la Academia Convocatoria Ano 2020

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Agradecimientos



Agradecimiento
We thank Benjamin Fuks and Torbjorn Sjostrand for useful discussions on the UFO implementation and Pythia 8, respectively. G.C. acknowledges support from ANID FONDECYT grant No. 11220237. G.C., J.C.H. and F.H.P. also acknowledge support from grants ANID FONDECYT No. 1201673 and ANID - Millennium Science Initiative Program ICN2019_044. J.C.H. acknowledges the financial support of DIDULS/ULS, through the project PTE202135. Z.S.W. is supported by the Ministry of Science and Technology (MoST) of Taiwan with grant number MoST-110-2811-M-007-542-MY3. N.A.N. was supported by ANID (Chile) under the grant ANID REC Convocatoria Nacional Subvencion a Instalacion en la Academia Convocatoria Ano 2020, PAI77200092.

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