Searching for minicharged particles at the energy frontier with the MoEDAL-MAPP experiment at the LHC
Notice bibliographique
Résumé
A bstract The MoEDAL’s Apparatus for Penetrating Particles (MAPP) Experiment is designed to expand the search for new physics at the LHC, significantly extending the physics program of the baseline MoEDAL Experiment. The Phase-1 MAPP detector (MAPP-1) is currently undergoing installation at the LHC’s UA83 gallery adjacent to the LHCb/MoEDAL region at Interaction Point 8 and will begin data-taking in early 2024. The focus of the MAPP experiment is on the quest for new feebly interacting particles — avatars of new physics with extremely small Standard Model couplings, such as minicharged particles (mCPs). In this study, we present the results of a comprehensive analysis of MAPP-1’s sensitivity to mCPs arising in the canonical model involving the kinetic mixing of a massless dark U(1) gauge field with the Standard Model hypercharge gauge field. We focus on several dominant production mechanisms of mCPs at the LHC across the mass-mixing parameter space of interest to MAPP: Drell-Yan pair production, direct decays of heavy quarkonia and light vector mesons, and single Dalitz decays of pseudoscalar mesons. The 95% confidence level background-free sensitivity of MAPP-1 for mCPs produced at the LHC’s Run 3 and the HL-LHC through these mechanisms, along with projected constraints on the minicharged strongly interacting dark matter window, are reported. Our results indicate that MAPP-1 exhibits sensitivity to sizable regions of unconstrained parameter space and can probe effective charges as low as 8 × 10 − 4 e and 6 × 10 − 4 e for Run 3 and the HL-LHC, respectively.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,003 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».