Search for Electroweakinos Using Two Soft Opposite-Sign Displaced Muons at the CMS Experiment

Abstract

Eine Suche nach dem Zerfall neutraler schwerer Teilchen in einen Dunkle Materie Kandidaten und ein verschobenes niederenergetisches Myonspurpaar. Die Suche zielt auf supersymmetrische Erweiterungen des Standardmodells ab, die leichte Elektroweakinos mit komprimierten Massenspektren vorhersagen. Die Massendifferenzen der Elektroweakinos reichen von 0,3 bis 3,0 GeV. Bino- oder Higgsinoartige leichteste supersymmetrisches Teilchen (LSP) werden angenommen, die jeweils Kandidaten für Dunkle Materie darstellen. Das schwerere Neutralino hat eine Zerfallslänge von bis zu einigen Zentimetern und der Zerfall kann zu einem Myonenpaar mit entgegengesetzter elektrischer Ladung führen. Die Analyse konzentriert sich darauf, verschobene Spuren von Myonpaaren zu identifizieren, und verwendet eine spezielle Methode zur Rekonstruktion und Identifikation des verschobenen sekundären Zerfallspunktes des Neutralinos. Die Untergründe werden aus einer Kontrollregion in den Daten bestimmt.

Daten, die einer integrierten Luminosität von 36,4 inversen fb entsprechen, und vom CMS Experiment in Proton-Proton Kollisionen bei √s = 13 TeV gesammelt wurden, werden analysiert. Die Anzahl beobachteter Ereignisse stimmt mit dem Standardmodell überein und Ausschlussgrenzen werden in der Ebene der Masse des Neutralinos und des Massenunterschiedes zum LSP festgelegt. Für Modelle mit einer Massendifferenz größer oder gleich 1,25 GeV werden Neutralinos mit einer Masse von 115 GeV ausgeschlossen.