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New Physics Opportunities at Neutrino Facilities: BSM Physics at Accelerator, Atmospheric, and Reactor Neutrino Experiments

Dieses Whitepaper fasst die Landschaft der Möglichkeiten für neue Physik jenseits von Neutrinooszillationen an aktuellen und zukünftigen Beschleuniger-, atmosphärischen und Reaktor-Neutrinoanlagen zusammen, mit einem besonderen Fokus auf ostasiatischen Programmen und Sensitivitäten der nächsten Generation, wie sie beim NPN 2024 Workshop vorgestellt wurden.

Effect of Synchrotron Radiation on Staged Plasma Wakefield Accelerators

Diese Arbeit untersucht, wie die von dem Witness-Bunch in den magnetischen Chicanes eines gestuften, strahlgetriebenen Plasma-Wakefield-Beschleunigers emittierte Synchrotronstrahlung den Beschleunigungsgradienten und das ultimative Energiepotenzial der Maschine beeinflusst.

Mapping jet substructure in heavy-ion collisions with track functions

Diese Arbeit untersucht, wie Track-Funktionen, welche den Energiefluss von Partonen zu geladenen Hadronen kodieren, durch das Quark-Gluon-Plasma in Schwerionenkollisionen modifiziert werden, und zeigt auf, dass deren nichtlineare Entwicklung und höhere Momente zwischen verschiedenen Jet-Quenching-Modellen diskriminieren und einen direkten Test von Quantenfeldtheorie-Vorhersagen innerhalb des Mediums ermöglichen können.

Analytic electromagnetic signatures of compact pentaquark structure: A multi-current QCD light-cone sum rules analysis of the $P_{\psi s}^{\Lambda}$ states

Diese Arbeit verwendet Multi-Strom-QCD-Lichtkegel-Summenregeln, um distinkte analytische elektromagnetische Signaturen abzuleiten, spezifisch ein Magnetmomentverhältnis der leichten Quarks von $\mu_u/\mu_d = -2$ und einen verschwindenden Charm-Beitrag für spezifische Ströme, welche als falsifizierbare Tests dienen, um kompakte Pentaquark-Strukturen von hadronischen Molekülen zu unterscheiden.

Nonequilibrium Phenomenology of Identified Particle Spectra in Heavy-Ion Collisions at LHC Energies

Optomechanical Accelerometer Search for Ultralight Dark Matter

Diese Arbeit präsentiert eine resonante Suche nach ultraleichter dunkler Materie unter Verwendung eines quantenbegrenzten optomechanischen Hohlraum-Beschleunigers, der eine Empfindlichkeit von $\sim 10\;\text{n}g_0/\sqrt{\text{Hz}}$ erreichte, aber kein Signal detektierte und damit die Plattform als skalierbaren Ansatz für zukünftige wettbewerbsfähige Einschränkungen vektorgestützter Dunkle-Materie-Wechselwirkungen validiert.

Implications of portal vector-like lepton on associated Higgs production at a multi-TeV muon collider

Diese Arbeit untersucht eine Portal-Vektor-Lepton-Erweiterung des Standardmodells und zeigt auf, dass ein Multi-TeV-Myon-Collider die assoziierte Produktion des Higgs-Bosons mit einem dunklen Photon ($h\gamma_d$) im Vergleich zum Standard-$hZ$-Kanal signifikant verstärken kann, wodurch ein vielversprechender Weg zur Untersuchung der Dunkle-Materie-Phänomenologie, zur Einschränkung von Dunkle-Photon-Parametern und zur Adressierung der Myon-$g-2$-Anomalie eröffnet wird.

Look everywhere effects in anomaly detection

Diese Arbeit untersucht den „Look Everywhere“-Effekt bei der auf maschinellem Lernen basierenden Anomalieerkennung und zeigt auf, dass das Training und Testen auf denselben Daten zwar zu falsch kalibrierten $p$-Werten führt, Strategien wie k-fache Kreuzvalidierung jedoch ein effektives Gleichgewicht zwischen statistischer Kalibrierung und Sensitivität gegenüber neuer Physik bieten.

Correlating Resonant Di-Higgs and Tri-Higgs Production to $H\to VV$ in the 2HDM

Diese Arbeit zeigt, dass im Zwei-Higgs-Dublett-Modell mit einem schweren Skalar $H$ die Verzweigungsverhältnisse für die resonante Di-Higgs- ($H \to hh$) und Tri-Higgs-Produktion ($H \to hhh$) direkt mit der Zerfallsrate von $H \to VV$ allein durch die Skalarmasse korreliert sind, was ein festes Verhältnis von etwa 9,4 zwischen $H \to hh$ und $H \to ZZ$ für Massen zwischen 500 GeV und 1 TeV vorhersagt und damit $H \to hh$ als die primäre Sonde für schwere Skalarresonanzen an aktuellen und zukünftigen Collidern etabliert.

Efficient and precise Cherenkov-based charged particle timing using SiPMs

Diese Arbeit präsentiert eine Studie zur Optimierung der Zeitauflösung von auf Cherenkov-Effekten basierenden Time-of-Flight-Detektoren unter Verwendung dünner Radiatoren mit hohem Brechungsindex, die an Silizium-Photomultiplier-Arrays gekoppelt sind, wobei das Design durch detaillierte Monte-Carlo-Simulationen und Strahltest-Ergebnisse validiert wird.