我们在LHC的到目前为止有限约束的质量范围内，使用LHC处包含的双光子截面测量，得出了双光子共振的新界限。 对于10至65 GeV的质量，此界限为耦合到胶子和光子的轴突状颗粒设置了当前的最佳限制。 我们还估计了在7、8和14 TeV的相同质量区域中专用双光子LHC搜索的指示敏感性。 作为我们分析的副产品，我们对低质量dijet和diphoton搜索中CMS过量的轴状颗粒解释进行了评论。

LHC最近观察到的双光子异常似乎表明存在相当宽的共振。 在本说明中，要指出的是，如果同时产生两个光子并具有额外的状态，则不需要这种宽度。 具体来说，由各种A→Bγγ过程引起的双光子不变质量，其中A，B为标量，费米子或矢量，尽管以相当大的峰值达到峰值，但自然会很宽，可以很好地拟合观察到的偏差。 这种解释相对于双光子共振假设具有许多优势，例如在与8 TeV双光子，双核子或双射流搜索的兼容性方面，并为构建新物理模型开辟了许多新途径。

正电子束倾卸实验具有独特的功能，可以搜索超弱耦合到e + e-对的非常窄的共振。 由于来自软光子致辐射的能量不断损失，在堆的前几个辐射长度中，正电子束可以通过靶中原子e-的e + an灭连续扫描新共振的共振产生。 在暗光子A'与光子动态混合的情况下，该产生模式在电磁耦合α中处于第一级，因此相对于O（α2）e + e-→γA'产生模式和 到目前为止，考虑了电子核子散射中的O（α3）A'A致辐射。 如果寿命足够长以允许A'离开堆放场，则A'→e + e-衰减可以很容易地检测到并与背景区分开。 我们使用该技术搜索被调用来解释核跃迁中Be8异常的17 MeV暗光子，探索了Frascati PADME实验的可预见灵敏度。

类似于轴突的重质颗粒，称为axizillas，是标准模型（SM）的简单扩展。 要求axizilla不要与SM的夸克，轻子和Brout–“ Englert” －希格斯二重峰耦合，而要与W±，Z和光子的规范异常耦合。 有可能使其分支比（BRs）到两个光子大于10％，对两个Z小于10％。 若要具有一个10到38 cm2的水平（生产横截面）≥（BR到双光子），胶子-夸克融合过程需要TeV规模的重夸克Q。 Q衰减到axizilla加夸克，然后衰减到两个光子，可以在所需的10×38 cm2的水平上进行拟合。

我们认为标准模型（SM）的扩展具有翘曲的额外维度，可以成功解决基本粒子物理学的层次结构和风味问题，可以很好地解释ATLAS和CMS最近报告的750 GeV双光子过量。 具有O $$ \ mathcal {O} $$（1）耦合到费米子的标量单体积标量被确定为新共振S，SM夸克和轻子的矢量样Kaluza-Klein激发介导其环- 诱导与光子和胶子的耦合。 电弱规范的对称性几乎清楚地指示了物质含量，因此S→γγ，WW，ZZ，Zγ，tt的层次由S \ to \ \ gamma \ gamma，W \ W，ZZ，Z \ 伽玛，t \ overline {t} $$和dijet衰减率。 我们发现S→Zγ衰减模式被强烈抑制，使得Br（S→Zγ）/ Br（S→γγ）<0。 1.新标量玻色子的层次结构问题类似于希格斯玻色子，方法是将其定位在红外麸附近。 费米子态的Kaluza-Klein塔上的无穷和收敛，并且可以以闭合形式计算，结果非常简单。 再现观察到的pp→S→γγ信号需要在多个TeV范围内的Kaluza-Klein质量，这与风味物理学和电弱精密观测值的界限一致。

我们认为有可能将最近报道的在750 GeV处的双光子过量解释为两个自旋的两个大质量粒子（例如，弯曲的超维中的Kaluza-Klein引力子），通过其与地心引力的耦合充当暗物质的中介。 暗区和标准模型（SM）。 我们将共振的非普遍耦合建模为SM中的规范玻色子和暗物质，作为它们在额外维度中的局部位置的函数。 我们发现，与双光子共振信号强度一致，标量，费米子或矢量暗物质可以通过将暗物质an灭为一对SM粒子或重共振而使暗物质残留物密度饱和。 我们检查假设与其他搜索KK引力子的相容性。 我们显示，到一个暗物质对共振的无形衰减率在正确的文物密度区域中占主导地位，因此导致从单射流束缚通过胶子耦合在8 TeV没有约束。 我们还讨论了KK引子的衰变产物的运动学特征，以区分KK引子与SM背景或双光子共振的标量粒子解释。

我们讨论了LHC实验ATLAS和CMS在750 GeV的双光子不变质量附近观察到的双光子最终状态中显着过量的影响。 将过量解释为自旋零s通道共振意味着其分支比及其与光子的耦合都与模型无关的下限，从而严格限制了动力学模型。 我们考虑两种情况，即以狭义和广义的共鸣来描述过量。 通过包含与8 TeV搜索的相互作用，我们还获得了与模型无关的约束，其允许的耦合和分支分数达到除双光子以外的最终状态。 这些结果可以指导尝试构建可行的共振动力学模型。 关于特定模型，我们的发现表明，不能通过仅存在一个单重态或双重态自旋零场和标准模型自由度来解释异常。 这包括所有两个希格斯双峰模型。 同样，如果需要电弱真空的稳定性，则至少在前导分析中，MSSM中的重标量不能解释过量的原因。 如果我们假设共振是广泛的，我们会发现找到一个弱耦合的解释是具有挑战性的。 但是，我们以具有矢量状夸克的模型形式提供了存在证明，该夸克具有大电荷，并且微扰高达100 TeV尺度。 对于窄共振情况，类似的模型也可以以较小的电荷扰动到高音阶。 我们还发现，dilaton模型以其最简单的形式无法解释超出部分的大小。 简要讨论了风味物理的一些含

顶部和底部跷跷板模型扩展了顶部跷跷板以容纳125 GeV希格斯玻色子，预测了类似矢量的顶部/底部伙伴，并且这些伙伴可以通过一些新的强动力绑定成几个中性和带电单线复合标量 。 在这封信中，我们使用这种单重态标量来解释750 GeV双光子共振。 该单重态标量主要是通过伙伴诱导的胶子融合过程产生的，其双光子衰减是由伙伴和带电的单重态标量两者诱导的。 我们表明，在当前的LHC约束下，这种情况可以很容易地解释所观察到的750 GeV双光子信号。 此外，这种情况还预测了其他一些现象，例如到γγ，Zγ和ZZ的衰减之间的强相关性，来自单重态标量和光子的联合产生的三光子信号以及来自伙伴级联的一些信号。 衰变。 这些信号可能共同允许在将来的100 TeV强子对撞机和ILC实验中对该框架进行测试。

当过程由阈值附近产生的带电费米子环所介导时，我们将重新研究一种机制，以增强（伪）标量共振对光子对的衰减宽度。 根据最近的LHC数据的启发，表明在大约750 GeV的双光子光谱中存在过量，我们说明了在750 GeV伪标量玻色子A的情况下这种阈值增强机制，其中双光子衰变是由带电和无色介导的 质量为12MA阈值且衰变宽度小于1 MeV的费米子。 在两个明确的场景中讨论了这种阈值增强的含义：i）最小超对称标准模型，其中A状态是通过顶部夸克介导的胶子聚变过程产生的，并主要通过质量接近12MA的charginos环衰变成光子 ii）两个希格斯二重态模型，其中A通过胶子聚变再次产生，但通过矢量状带电重轻子的环衰变成光子。 在这两种情况下，虽然必须将带电费米子的质量调整为非常接近A共振质量的一半，但如果仅出现抑制的三体衰减通道，自然会获得较小的总宽度。 最后，讨论了其中一些场景对暗物质的影响。

我们提出了一种简单的机制，可以在标准模型（MSSM）的最小超对称扩展范围内，在大型强子对撞机上大量产生具有提高的衰减率的重希格斯玻色子。 在该理论的CP守恒极限中，这样的双光子共振可能是由较重的CP-甚至H玻色子所识别的，其胶子–融合产生和衰变成两个光子的过程通过最夸克最轻的超对称伴侣的环而增强。 当其质量mt–1恰好位于t–1âŽt––1阈值附近时，即mt––1≥12MH。 该方案需要一个相对较低的超对称破坏尺度MS≥1TeV，但是希格西诺质量参数Âμ≥1TeV的值较大，这会导致强Ht–1âŽtË–1耦合。 这些参数可以适应MSSM中观测到的125 GeV h玻色子的质量和类似标准的耦合，同时满足LHC和暗物质搜索的所有其他约束。 双光子速率的其他增强可以通过库仑QCD校正提供，在较小程度上可以通过t–1–Žt––1束缚态的共振贡献来提供。 为了讨论这种情况的特征，我们以质量约为750 GeV的双光子共振为例进行说明，在早期的LHC 13 TeV数据中观察到过量的情况，后来证明是 只是统计上的波动。