A rica fenomenologia dos flavons
Exploramos escalares violadores de sabor (flavons) em modos de produção simples e duplos no Grande Colisor de Hádrons de 14 TeV. A estrutura é uma teoria de campo efetiva na qual os flavons se acoplam a duas gerações distintas de quarks do tipo up ou léptons carregados. A força de acoplamento está relacionada às massas dos férmions, tornando as interações com o quark top e tau as mais facilmente prováveis. Na primeira parte, focamos na região de massa abaixo da massa do quark top, buscando sistematicamente conjuntos de acoplamentos axiais, vetoriais e mistos que acomodam (1) o $(g-2)$ do múon e evitam (2) o limite teórico de unitariedade e as restrições experimentais atuais sobre (3) violação do sabor dos léptons e (4) da massa do quark top. Prevemos o potencial do Grande Colisor de Hádron de Alta Luminosidade para excluir ou descobrir a física do flavon buscando especificamente assinaturas limpas de tau-léptons de mesma carga elétrica para várias luminosidades integradas e também a observação simultânea de ressonâncias na massa invariante do tau mais lépton carregado leve. Focamos na faixa de massa acima do quark top na segunda parte. Queríamos sondar eventos com 2 quarks top (de qualquer combinação de carga) e até 2 jatos não-$b$. Dada a faixa de massa proposta, nossa teoria efetiva decai o flavon principalmente para o quark top e um jato. Assim, construímos três canais de sinal com 2 léptons de mesma carga elétrica ou de cargas elétricas opostas no estado final, originários dos decaimentos subsequentes do quark top. Todas as fontes de background simuladas têm léptons de carga elétrica oposta no estado final. Configuramos uma rede neural parametrizada para sondar os limites de descoberta do flavon a partir de um único treinamento, considerando a massa do flavon como um parâmetro desconhecido.