Discovering true muonium at LHCb
Discovering true muonium at LHCb
复制标题
DOI：
10.1103/physrevd.100.053003
复制
发表时间：
2019-04
影响因子：
5
通讯作者：
X. C. Vidal;P. Ilten;J. Plews;B. Shuve;Y. Soreq
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
X. C. Vidal;P. Ilten;J. Plews;B. Shuve;Y. Soreq
我们研究了LHCb实验首次发现$\mu^+\mu^-$真正μ 鎓束缚态的潜力。我们提出了一个搜索向量1^3S_1 $状态，$\mathcal{T\！M}$，它与光子动力学混合，并主要衰变为$e^+e^-$。我们证明，搜索$\eta \到\gamma \mathcal{T\！M}$，$\mathcal{T\！假设存在统计不确定性，位移顶点中的M} 1到e^+e^-$可以超过5个标准差的显著性。我们提出了两种可能的搜索：一种是对$e^+e^-$顶点的包含搜索，另一种是需要额外光子和重建$\eta$质量的排他性搜索。
We study the potential of the LHCb experiment to discover, for the first time, the $\mu^+\mu^-$ true muonium bound state. We propose a search for the vector $1^3S_1$ state, $\mathcal{T\!M}$, which kinetically mixes with the photon and dominantly decays to $e^+e^-$. We demonstrate that a search for $\eta \to \gamma \mathcal{T\!M}$, $\mathcal{T\!M}\to e^+e^-$ in a displaced vertex can exceed a significance of 5 standard deviations assuming statistical uncertainties. We present two possible searches: an inclusive search for the $e^+e^-$ vertex, and an exclusive search which requires an additional photon and a reconstruction of the $\eta$ mass.