GUT Breaking on the Brane
我们提出了一个五维超对称SU(5)理论,其中规范对称性在手征物质定域的四维膜上最大程度地破缺(即在五维普朗克尺度M *)。有色Higgs和X、Y规范场的最轻Kaluza-Klein模的质量由第五维紧化标度M_C ~ 10^{15} GeV决定,而不是由M_* 决定。这些场的波函数会被破开GUT的膜所排斥,因此质子的衰变率被抑制在实验极限以下。在紧化标度以上,标准模型规范耦合之间的差异按几何规律演化,从而保持了通常的对数规范耦合统一。大统一群的最大破缺也会导致其他的效应,例如汤川耦合的SU(5)预测的O(1)偏差,即使在使用Froggatt-Nielsen机制的模型中也是如此。
2001-04-04 hep-ph hep-th
Gauge Coupling Unification in Heterotic String Models with Gauge Mediated SUSY Breaking
我们从各向异性轨道上紧化的杂波弦论理论出发,计算了弱尺度MSSM谱。超对称破缺是由杂合弦论中自然产生的类矢量奇异子介导的。介导SUSY断裂的信使以不完整的GUT多重态出现,并在GUT尺度上产生非普适的高吉诺质量。在大统一尺度下具有非普适的规范质量的模型具有吸引人的特征,即允许在大统一尺度下进行精确的规范耦合统一,而统一尺度附近的阈值校正的贡献可以忽略不计。MSSM光谱的独特之处在于轻的胶子,以及最轻和次轻的中性伴子和电荷伴子之间的巨大质量差异,这可能会导致对撞机上有趣的签名。
2011-01-10 hep-ph hep-th
N=2 Supersymmetric GUT Breaking on $T^2$ Orbifolds
我们研究了额外空间轨道双折$T^2/(Z_2)^3$和$T^2/(Z_2)^4$上的规范群SU(N)和$ SO(M)$的6维N=2超对称大统一理论,对于零模,它可以分解为4维N=1超对称$SU(3)\times SU(2)\times U(1)^{n-3}$模型.我们还研究了由6维矢量多重态产生两个SU(2)Higgs二重态(零模)的模型。我们给出了粒子谱、场、四维超对称数和可观测3-膜或4-膜上的规范群,并讨论了这些模型的一些唯象。此外,我们推广了时空$M^4\times T^m/(Z_2)^L$上$(4+m)$维$N$超对称大统一破缺的过程。
2001-10-22 hep-ph hep-th
4D Models of Scherk-Schwarz GUT Breaking via Deconstruction
我们研究新的类的大统一组织模型的大统一组织规范组被打破的4D模拟的Scherk-Schwarz机制。这些模型的灵感来自“解构”的5D Scherk-Schwarz orbifold模型。然而,没有微调的参数或假设更高的维洛伦兹不变性是必要的,和晶格位置的数量可以低至只有两个。这些模型提供了简单的方法来解决双三重态分裂问题,改变质子衰变预测,并可能提供深入了解CKM矩阵的结构。由于这些模型中的场数是有限的,因此可以可靠地计算出对规范耦合的统一的校正,并且正如预期的那样,仅导致对耦合的差动运行的阈值校正。我们的分析还提出了新的4D模型,可以享受orbifold模型的好处,但不能通过解构的5D模型。
2001-08-14 hep-ph hep-th
Gravitational waves and proton decay: complementary windows into GUTs
质子衰变是大统一理论(GUTs)的一个确凿证据。Super-Kamiokande的研究导致了对GUT对称破缺尺度的严格限制。大型多用途中微子实验DUNE、Hyper-Kamiokande和JUNO将发现质子衰变或进一步推动对称性破缺标度超过$10^{16}$ GeV。大统一理论的另一个可能的观测结果是,在大统一理论破裂到标准模型规范群的过程中,宇宙弦网络的形成。在膨胀的宇宙中,这样一个弦网络的演化产生了一个随机的引力波背景,它将被许多引力波探测器在很宽的频率范围内测试。我们证明了在确定$SO(10)$ GUT断裂链时,质子衰变和宇宙弦产生的引力波的观测之间的非平凡互补性。我们表明,这样的观察可以排除$SO(10)$打破通过翻转$SU(5)\times U(1)$或标准$SU(5)$,而打破通过Pati-Salam中间对称,或标准$SU(5)\times U(1)$,可能是有利的,如果一个大的分离的能量尺度与质子衰变和宇宙弦的指示。我们注意到,最近的NANOGrav实验结果已被解释为宇宙弦在$\sim 10^{14}$ GeV的证据。这将有力地指向大统一体的存在,其中$SO(10)$是主要候选者。我们表明,结合已经可用的质子衰变的限制,可以确定首选的对称性破缺路线的标准模型。
2021-01-18 astro-ph.CO hep-ph hep-th
F-theory, GUTs, and the Weak Scale
本文研究了一类局部F-理论GUT模型中规范介导的超对称破缺的变形,其中超对称破缺的尺度决定了μ项的值。几何相关的这两个尺度约束的软超对称性破坏参数的MSSM。在这种情况下,隐藏的超对称性破坏部门涉及一个异常的U(1)Peccei-Quinn对称性,禁止裸μ和B μ条款。这个部门通常打破超对称性在所需的范围内的能量尺度通过一个简单的弦混合的Fayet和Polonyi模型。当超对称性破缺的隐藏扇形尺度为F^(1/2)~ 10^(8.5)GeV时,朱迪斯-马谢罗机制的一个变体产生的值为μ ~ 10^2 ~ 10^3 GeV。此外,B亩问题解决,由于温和的层次之间的大统一组织规模和普朗克规模。这些模型将超对称破缺与QCD轴子联系起来,通过一个衰变常数为f_a ~ M_(GUT)* μ/ L的轴子来解决强CP问题,其中L ~ 10^5 GeV是规范介导模型中规范质量统一的特征标度,μ/ L ~ M_(GUT)/M_(pl)~ 10^(-3)。我们发现f_a ~ 10^12 GeV,接近唯象可行窗口的高端。在这里,轴子是被引力子吃掉的戈尔茨坦模。引力伴子是质量约为10^1 - 10^2 MeV的LSP,而类双星中性伴子(通常)是质量约为10^2 - 10^3 GeV的NLSP。与电弱对称性破缺的相容性也决定了tan(beta)~ 30 +/- 7的值。
2009-08-28 hep-ph hep-th
A BRST view of the spontaneous symmetry breaking
在大统一理论(GUT)的相变之后,它的单一耦合分裂成基本相互作用的耦合。另一方面,电弱理论中温伯格混合角的测量确定了与SU(2)和U(1)对称性相关的耦合在电弱破缺之前的对称相位中已经是不同的。这幅图是一致的,因为我们知道这种耦合与能量尺度独立地演化,与大统一理论尺度下的强相互作用耦合一起遇到一个公共点。从BRST对称性的角度来看,这意味着每个独立的耦合应该与上同调基础上定义的独立上环相关联。问题是,在GUT对称破缺之前,与这个对称相关联的BRST算子预测了一个单一的杨-米尔斯耦合。这就提出了一个问题,即不对称相位的BRST算子应该是什么,这将允许这种耦合的分裂,但同时保持与对称相位的BRST算子兼容。在这项工作中,我们继续回答这个问题。
2022-05-05 hep-th
Yukawa Unification in Heterotic String Theory
我们分析汤川统一的上下文中的$E_8\times E_8$杂种Calabi-Yau模型依赖于打破一个大统一理论通过非平坦的规范束和随后的威尔逊线打破标准模型。我们的重点是规范群$SU(5)$或$SO(10)$的基本大统一理论。我们提供了一个详细的分析,在传统的场论大统一理论,这些模型的基本大统一理论的对称性不强制汤川统一的事实。使用这种形式主义,我们提出了各种情况下,汤川统一可以发生额外的对称性的后果。这些额外的对称性自然出现在一些杂种优势建设,我们提出了一个明确的杂种优势线束模型,实现了这些情况之一。
2016-06-13 hep-th
A Global SU(5) F-theory model with Wilson line breaking
我们在F理论中设计了紧凑的SU(5)大统一理论,其中GUT破缺是通过离散的Wilson线实现的。由于内部规范场是平坦的,这些模型避免了与超荷通量相关的高尺度阈值校正。一路上,我们在F-理论模型的建设和演示如何泰特除数形式主义可以用来解决一些挑战,扩展本地模型到全球的“本地到全球”的方法。这些包括特别是建设G-通量,扩大非继承的丛和工程的U(1)对称性。我们超越了手征性计算,确定了精确的(带电)无质量谱,发现了三个夸克和轻子族,但在希格斯扇区(取决于例子)有过多的二重态和/或三重态对,以及从SU(5)_{GUT}的伴随下降的矢量状外来粒子。理解为什么类矢量对在希格斯扇区中持续存在,而没有明显的对称性来保护它们,可能会为F理论GUTs中的μ问题提供新的解决方案。
2012-07-26 hep-th
Gauge Mediation in F-Theory GUT Models
我们研究了基于F-理论7-膜的局部GUT模型中规范介导的超对称破缺的一个简单框架,并证明了一个解决μ和μ/B_μ问题的机制以一种自然的方式出现。特别是,信使与希格斯扇区的直接耦合导致了一种几何,它不仅为我们提供了一种近似的U(1)_{PQ}对称性,禁止在GUT尺度下产生μ,而且还迫使超对称破缺的spurion场携带一个非平凡的PQ电荷。这将超对称性的破坏与μ的产生联系起来,因此相同的尺度进入两者。此外,信使扇区自然地实现了arXiv:0808.1286的D3瞬子触发的Polonyi模型,因此该尺度相对于M_{GUT}呈指数抑制。低尺度下的有效作用实际上正是Ibe和Kitano在arXiv:0705.3686中研究的“甜蜜点超对称”场景的形式。
2009-04-27 hep-ph hep-th
Canonical Gauge Coupling Unification in the Standard Model with High-Scale Supersymmetry Breaking
受F-理论大统一理论(GUTs)中的弦景观和统一规范耦合关系的启发,我们研究了具有高尺度超对称破缺的标准模型(SM)中的正则规范耦合统一和希格斯玻色子质量.在具有GUT尺度超对称破缺的SM中,我们在约5.3 x 10^{13} GeV处实现了规范耦合统一,预测希格斯玻色子的质量范围为130 GeV至147 GeV。在超对称破缺标度为10 ^{16} GeV ~ 5.3 x 10^{13} GeV的超对称模型中,规范耦合统一总是可以实现的,对应的统一大统一尺度M_U分别为10^{16} GeV ~ 5.3 x 10^{13} GeV。同时,我们还得到了希格斯玻色子的质量从114.4 GeV到147 GeV。此外,在GUT标度下,SM压力计联轴器之间的差异小于约4- 6%。进一步,我们从F理论模型建立和轨道结构出发,给出了SU(5)和SO(10)模型,并证明了即使M_U \le为5 × 10^{15} GeV,我们也不存在五维和六维质子衰变问题.
2011-08-24 hep-ph hep-th
Gauge symmetry breaking with fluxes and natural Standard Model structure from exceptional GUTs in F-theory
我们给出了一个一般的描述规范对称性破缺的垂直和剩余通量的四维F理论模型。通量可以将几何规范群分解为更小的群,并诱导手征物质,即使更大的群不允许手征物质表示。我们专注于具体的应用程序实现的标准模型规范组和手性物质的频谱,通过打破刚性例外规范组$E_7, E_6$,这是无处不在的4D F-理论景观。在中间的$\mathrm{SU}(5)$群的补充下,这些大类模型给出了类似标准模型的理论的自然结构,在F理论中有少量的物质代。
2022-10-23 hep-ph hep-th math.AG
Strings, Unification and dilaton/moduli-induced SUSY-breaking
我将讨论几个有关弦模型作为所有相互作用的统一理论的问题。在对弦背景下的规范耦合统一作了简短的回顾之后,我讨论了构造$SU(5)$和$SO(10)$弦-大统一理论的可能动机。我描述了使用不同的orbifold技术,这样的字符串大统一体的建设,并强调这些属性可能是一般的。虽然$SO(10)$和$SU(5)$ String-GUT相对容易构建,但GUT标度以下的频谱通常大于MSSM的频谱,并且包括彩色八位字节和$SU(2)$三元组。这些理论的唯象前景进行了讨论。然后,我转向讨论软超对称性断裂条件下获得的假设下,超对称性断裂弦方案的π/模占主导地位。我强调了货币部门所引起的软条款的独特有限性。这些改进的有限性属性似乎是相关的基础$SU(1,1)$结构的介子耦合。最后,我对$N=1$二元性进行了展望和一些推测。
1995-05-24 hep-ph hep-th
Branes with GUTs and supersymmetry breaking
我们研究了T^6/Z_3定向折叠上紧化的I型弦论。低能动力学最方便的分析是用D3-膜。我们证明了理论的一个部分,对应于在orientifold不动点上放置奇数个D3-膜,可以产生具有三代手征物质场的SU(5)规范理论。由此产生的模型是不完全现实的,但相对容易与一个足够的规范组和物质含量可以得到是有希望的。从超对称性破缺的角度来看,该模型也是有趣的。我们表明,对于固定值的闭弦模式,由于非微扰产生的超势和反常U(1)D项势之间的冲突,该模型打破了超对称性。
1998-11-04 hep-ph hep-th
On Gauge Threshold Corrections for Local IIB/F-theory GUTs
研究了IIB/F理论中局域大统一模型的规范阈值修正。与超引力的全纯性要求和Kaplunovsky-Louis公式的一致性意味着统一尺度被体半径R从弦尺度增强到M_X =RM_S。我们认为,弦的解释,这是通过本地未取消蝌蚪来源的超荷通量。这来源于传播到体中的闭合弦模;等效地,扩展到缠绕尺度M_X的开放弦规范耦合。对RM_s的增强与全局平凡超荷通量的GUT破缺有关,并且将发生在实现这种机制的所有模型中。
2010-01-11 hep-th
Gauge coupling unification and doublet-triplet splitting via GUT dynamical breaking
Ferrara University(费拉拉大学);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), Sez. di Ferrara(意大利国家核物理研究所(INFN)费拉拉分部);Institut de Física d’Altes Energies (IFAE)(高能物理研究所 (IFAE));The Barcelona Institute of Science and Technology (BIST)(巴塞罗那科学技术研究所 (BIST))
本文探讨了通过GUT动态破缺实现规范耦合统一与双重态-三重态分裂的框架,指出在SU(5)中,10和24表示的费米子凝聚可产生可行模型,而5表示的凝聚因质子衰变限制不可行。
2026-04-07 hep-ph hep-th
Relative Scales of the GUT and Twin Sectors in an F-theory model
在这封信中,我们分析了参考文献\cite{Clemens-3}中讨论的F理论模型中的大统一理论和孪生扇区的相对尺度。模型中有许多体积模量。可见扇区{[}扇区(1){]}中的GUT表面的体积(具有威尔逊线GUT断裂)将GUT标度$M_{GUT}\sim2\times10^{16}~GeV$定义为具有$SU(3)\times SU(2)\times U(1)_{Y}$的精确规范耦合统一的统一标度。我们选择$α_{GUT}^{-1}\sim24$。然后,我们可以自由选择$α_{G}(2)/α_{G}(1)=m_{1}/m_{2}$与$m(1)$和$m(2)$独立体积模量之比,该体积模量与垂直于两个GUT表面的方向相关。然后,我们分析了双扇区(2)的有效场论,这可能导致超对称断裂的高吉诺凝聚。当然,所有这些结果都服从于模量的自洽稳定性。
2021-12-16 hep-ph hep-th
Frozen up Dilaton and the GUT/Planck Mass Ratio
按照狄拉克的规定,在同等基础上处理模量和相位,局部尺度不变性可以始终伴随着任何Brans-Dicke $ω$理论。我们表明,在软尺度对称性破缺项的存在下,经典解,如果它存在,不能是任何东西,但广义相对论。外尔-普罗卡矢量场冻结了玻色子模量,从而构成了引力准希格斯机制。尽管所有的大统一标量都是量子,但它们享有外尔普适性,并且在对称性破缺时,普朗克(质量)$^2$成为它们所有个体(VEV)$^2$的和。因此,出现的GUT/Planck(质量)$^2$比率为$\sim ωg_{GUT}^2/4π$。
2017-06-19 gr-qc hep-th
General Gauge and Anomaly Mediated Supersymmetry Breaking in Grand Unified Theories with Vector-Like Particles
在大统一理论(GUTs)中,从轨道和各种弦结构中,一般的类矢量粒子不需要形成完整的SU(5)或SO(10)表示。为了具体实现它们,我们提出了轨道SU(5)模型,轨道SO(10)模型,其中规范对称性可以分解为翻转的SU(5)× U(1)_X或Pati-Salam SU(4)_C × SU(2)_L × SU(2)_R规范对称性,以及F理论SU(5)模型。有趣的是,这些矢量状粒子可以在TeV尺度上,这样最轻的CP甚至希格斯玻色子质量都可以被提升,或者在规范介导的超对称破缺(GMSB)中扮演信使场。考虑GMSB、紫外不敏感反常介导的超对称破缺(AMSB)和偏转AMSB,我们研究了SU(5)模型、翻转SU(5)XU(1)_X模型和Pati-Salam SU(4)_C X SU(2)_L X SU(2)_R模型中从大统一尺度到电弱尺度的一般规范质量关系及其指数。在偏转的AMSB中,我们还定义了新的高根质量关系指数,并计算了它们。利用这些高更质量关系及其指数,我们可以探测GMSB和偏转AMSB中的中间尺度信使场,确定超对称破缺的中介机制,并区分四维大统一理论、轨道大统一理论和F理论大统一理论。
2011-10-10 hep-ph hep-th
Exactly Solvable (0,2) Supersymmetric String Vacua With GUT Gauge Groups
本文构造了杂化(0,2)超对称经典弦真空的模不变配分函数. Gepner构造的推广分别得到了GUT规范群E_6,SO(10),SU(5)和SU(3)x SU(2)x U(1)^r。通过计算其中一些模型的无质量谱,我们发现强有力的迹象表明,它们对应于最近在CYM/LG阶段的背景下讨论的(0,2)弦真空。
1995-09-19 hep-th
No-scale hybrid inflation with R-symmetry breaking
本文给出了一个R对称性最大破缺的混合暴胀的无标度超引力方案。我们详细研究了纯F项混合通货膨胀和增加常数Fayet-Iliopoulos D项时的通货膨胀动力学。在这两种情况下,有效暴胀势在参数空间的某个区域内都是渐近平坦的。当讨论观测量的约束时,我们探索参数空间中的所有区域。我们指出了通货膨胀,R-对称性破缺和大统一尺度之间的联系。在一个特定的稳定化机制的模量反反应和超对称性的破坏效果进行了研究。我们强调,一个成功的再加热是不受R-对称性破缺,但它有有趣的后果。研究了翻转大统一模型中的再加热问题。我们主张与翻转的大统一模型相关的$Z_2$对称性,以避免现象学上危险的算子,并允许暴胀子到右手中微子(sneutrinos)的衰变通道。
2021-01-22 hep-ph hep-th
Gauge Coupling Unification in E6 F-Theory GUTs with Matter and Bulk Exotics from Flux Breaking
我们考虑E6 F理论大统一理论(GUTs)中的规范耦合统一,其中E6被打破的标准模型(SM)规范群使用通量。在这样的模型中,有两种类型的外来物可以影响规范耦合统一,即来自E6的27维表示中的物质曲线的物质外来物和来自E6的伴随78维表示的体外来物。我们探讨了从低能谱中完全或部分去除大块外来物质所需的条件。在后一种情况下,我们将表明,(奇迹般地)规范耦合统一可能是可能的,即使有大量的异国情调在TeV规模。事实上,在某些情况下,为了消除来自其他TeV尺度物质的影响,大量的外来物质有必要存活到TeV尺度,这些外来物质本身会破坏规范耦合统一。在这些情况下,物质和大体积外来物质的结合可以导致精确的规范耦合统一,这对于任何一种外来物质本身都是不可能的。物质和大量外来物质在TeV尺度上的组合代表了E6 F理论GUT的独特而引人注目的特征,可以在LHC上进行测试。
2014-01-13 hep-ph hep-th
GUT Breaking on $M^4 \times T^2/(Z_2 \times Z_2^{\prime})$
我们在时空$M^4 \times T^2/(Z_2 \times Z_2^{\prime})$上构造了两个SU(5)模型,其中规范场和Higgs场在体中,而标准模型费米子在膜上的固定点或线上。对于零模,由于非三重轨道投影,SU(5)规范对称性被破缺为$SU(3) \times SU(2) \times U(1) $。特别地,如果我们把标准模型的费米子放在模型II的固定点上的3-膜上,那么在可观测的3-膜上就只有标准模型的规范场的零模和KK模以及两个希格斯偶态。这样,我们就可以得到低能统一,解决了三重态-二重态分裂问题、规范层次问题和质子衰变问题。
2001-09-20 hep-ph hep-th
Detecting Physics At The Post-GUT And String Scales By Linear Colliders
线性对撞机的能力,以测试物理在后大统一理论的规模进行了研究。使用在这种加速器处可用的测量的当前估计,可以看出,软断裂质量可以以约(1-20)%的误差测量。三类模型在后大统一理论区域进行检查:模型与通用的软破断质量在字符串规模,模型与水平对称,和字符串模型与卡-丘紧化。在每一种情况下,线性对撞机都能够以良好的精度直接测试在GUT尺度之外的能量下做出的理论假设,区分不同的模型,并测量预期是弦模型预测的参数。
1997-01-17 hep-ex hep-ph hep-th
Particle Physics Implications of F-theory
我们回顾了在强耦合的IIB型弦论F-理论中实现大统一理论的最新进展。我们的主要重点是预期的低能量现象的最小类的F-理论大统一理论。我们介绍了这种结构的主要成分,然后在这个框架下,如大统一理论模型的破坏,双三重态分裂,质子衰变的定性特征。接下来,我们将回顾在夸克和轻子扇区实现味层次结构的建议。我们讨论了可能的超对称性破缺的情况下,其后果的实验,以及几何最小实现的F-理论大统一理论,其中包括大多数这些功能。
2010-07-14 hep-ph hep-th
Towards a Realistic F-theory GUT
我们考虑由单个E_8局部增强点产生的半局部F理论大统一理论,得到基于E_6、SO(10)和SU(5)的简单大统一理论群,它们分别具有SU(3)、SU(4)和SU(5)谱覆盖。在最小Z_2单值性假设下,我们确定了每种情况下的同调类和通量破缺后的相关谱。我们的分析包括大统一理论的单线态,这些单线态迄今为止一直被忽视,但在现象学中起着至关重要的作用。利用这些结果,我们构造了一个基于E_6的模型,首次证明了在低能下构造一个唯象可行的导致MSSM的模型是可能的。当单重态场获得由D-平坦性和F-平坦性驱动的真空期望值时,由通量破缺引起的奇异粒子都得到了大质量。由于GUT对称性和U(1)从E_8下降,裸重子和轻子数违反条款是禁止的,直到并包括5维。结果,核子衰变被自然地抑制在目前的界限之下。μ项被U(1)禁止,但当另一个单重场获得TeV标度真空期望值时,在SUSY破缺标度下产生,由电弱对称性的自发破缺驱动。在考虑通量和瞬子修正后,可以得到可接受的夸克和带电轻子质量和混合角。中微子通过与单态中微子的耦合从跷跷板机制获得质量,单态中微子由于单值性而获得大的马约拉纳质量。
2011-10-19 hep-ph hep-th
SU(6) GUT Breaking on a Projective Plane
考虑了6维超对称SU(6)规范理论,并对具有非平凡拓扑的多连通流形上的两个额外维进行了紧化。SU(6)通过轨道折叠投影(或威尔逊线)和威尔逊线分两步分解为标准模型规范群。低能电弱理论中的Higgs二重态来自SU(6)的手征伴随。因此我们有规范-希格斯统一。标准模型的三个族可以位于6D块体或4D N=1超对称固定点。我们计算的卡鲁扎-克莱因光谱的轨道折叠的结果所产生的状态。我们还计算了在最低的紧化尺度下,由于这种态塔而引起的对耦合常数的阈值修正。我们研究了这个模型的参数空间的阈值修正是符合低能物理的区域。我们发现,在所有的尺度耦合只接受对数校正。这一特征可以归因于底层模型的大N=2 6D超对称性。
2012-09-19 hep-ph hep-th
Semi-Simple Unification on T^6/Z_12 Orientifold in the Type IIB Supergravity
基于SU(5)_GUT \times U(3)_H规范群的半简单统一模型是最小SU(5)_GUT大统一理论(GUT)的有趣推广,因为它解决了标准GUT中的两个严重问题:三重态-二重态分裂问题和危险的5维质子衰变算符的存在。在这里,额外的U(3)H规范相互作用对大统一理论破缺起着决定性的作用.本文证明了在D3-D 7系统的IIB型超引力中,在T^6/Z_12定向折叠上自然地再现了GUT破缺所需的U(3)_H扇区的完整多重态结构。SU(5)_GUT向量多重态存在于D 7-膜上,U(3)_H扇区存在于D3-膜上.我们还表明,原始SU(5)_GUT \times U(3)_H模型中的各种有趣特征在当前的膜世界场景中得到了解释。IIB型弦论的一个可能的扩展进行了讨论。
2001-08-06 hep-ph hep-th
A Note on Local GUT Models in F-Theory
我们在F-理论配置中构造了非最小的GUT局部模型。体G_S上的规范群比大统一规范群高一阶.曲线上的线丛对于将G_S分解到大统一规范群是非平凡的。我们给出了由GS =SU(6)和GS =SO(10)得到的SU(5)大统一理论,由GS =SO(10)得到的翻转SU(5),以及由GS =SO(12)和GS = E6得到的SO(10)大统一理论的例子。我们得到完整的大统一理论的物质谱和耦合,与最小的外来物质的内容。GUT规范群破缺到MSSM是通过瞬子组态实现的。
2009-11-11 hep-ph hep-th
From the Unification of Conformal and Fuzzy Gravities with Internal Interactions to the $SO(10)$ GUT and the Particle Physics Standard Model
本研究基于弯曲空间切空间与自身维度可不同、引力可规范表述的观察,统一含内部相互作用的共形与模糊引力,研究其连续对称性破缺至标准模型的过程,并通过单圈RGEs估算各破缺尺度。
2024-12-03 hep-ph hep-th
GUT's with Adjoint Higgs from Superstrings
我讨论如何有效的大统一理论,需要伴随希格斯场打破标准模型可以包含在弦论。初步的研究结果提出了有效的三代SO(10)SUSY-GUT模型的搜索和分类使用自由费米子弦的方法。基于在PASCOS '94,锡拉丘兹,纽约提出的谈话。
1994-09-20 hep-ph hep-th
GUT ON ORBIFOLDS -- Dynamical Rearrangement of Gauge Symmetry --
定义在高维轨道上的大统一理论为解决层次问题提供了一种新的途径。在轨道上的规范理论中,施加在轨道不动点(膜)上的许多不同的边界条件集合通过大规范变换联系起来,形成了一个等价的边界条件类。由于细谷机制,在给定的等价类中,物理学在所有理论中保持相同,尽管边界条件的对称性彼此不同。威尔逊线相位的量子动力学重排了规范对称性。在非超对称SU(5)模型中,体费米子的存在导致了色SU(3)的自发破缺。在Scherk-SchwarzSUSY破缺的超对称模型中,如果存在Higgs多重态,即使没有体费米子,色SU(3)也会自发破缺。
2003-03-10 hep-ph hep-th
Gauge Coupling Unification in F-theory GUT Models
我们分别研究了F理论的规范耦合统一,通过非平凡超荷通量研究了具有规范对称性破缺的SU(5)GUT理论的IIB型定向折叠结构。这个通量具有非平凡的影响,它分裂的值的三个MSSM规范耦合在弦尺度,从而可能破坏著名的单回路规范耦合统一。它表明如何F-理论可以回避这个问题,在一个自然的方式。
2009-03-02 hep-ph hep-th
Emergent SUSY Theories: QED, SM & GUT
可以预期,只有整体对称性才是自然界的基本对称性,而局域对称性和相关的无质量规范场只能由于所涉及的基本时空对称性(如相对论不变性和超对称性)的自发破缺而出现。这种破缺以矢量场或超场的非线性σ模型型模式的形式出现,对物理场系统的几何自由度施加了基本限制,使其以这样一种方式调整自身,即其整体内部对称性G变成局部对称性G_{loc}。值得注意的是,这种涌现过程可能自然地由自发破缺的超对称性触发,正如一个一般超对称QED模型的例子所详细说明的那样,然后将其扩展到电弱模型和大统一理论。其中,U(1)xSU(2)对称标准模型和翻转SU(5)大统一理论似乎更倾向于出现在高能量。
2014-11-03 hep-ph hep-th
The Higgs mass and the scale of SUSY breaking in the NMSSM
本文研究了高尺度超对称破缺NMSSM中的Higgs质量$M_{SS}$。以标准模型作为有效低能理论,Higgs质量的计算依赖于四次耦合$λ$在$M_{SS}$的匹配条件。在MSSM中,后者被固定为半正值,因此,在$M_{SS}\simeq 10^{10}\text{GeV}$附近设置了超对称破坏尺度的上限。在NMSSM中,$λ(M_{SS})$接收由允许$λ(M_{SS})$的负值的单线态诱导的额外贡献。反过来,对于希格斯质量的测量值,我们发现$M_{SS}$可以取大统一尺度下的任何值。此外,通用软条款的选择有利于超对称破坏规模接近大统一理论规模。
2016-01-22 hep-ph hep-th
How generic is cosmic string formation in SUSY GUTs
我们在超对称大统一理论中研究宇宙弦的形成。我们认为规范群的秩在4到8之间。我们研究了从大统一理论到标准模型规范群的所有可能的自发对称性破缺模式。假设标准的混合暴胀,我们选择了所有的模型,可以解决大统一理论问题,导致重子生成后的暴胀和质子寿命测量是一致的。我们的结论是,在所有可接受的自发对称性破缺方案中,宇宙弦的形成是不可避免的。暴胀结束时形成的弦的质量与暴胀的尺度成正比。有时,第二个弦网络以较低的尺度形成。基于秩大于6的规范群的模型可以导致不止一个暴胀时代;它们都以宇宙弦的形成而结束。
2003-08-12 astro-ph gr-qc hep-ph
Gauge Coupling Unification in a 6D SO(10) Orbifold GUT
我们考虑六维SO(10)轨道大统一模型中的规范耦合。利用轨道边界条件将体规范对称性破缺为具有额外U(1)X的标准模型规范群,并通过体超多重态的U(1)B-L破缺进一步破缺额外U(1)X.我们得到了Kaluza-Klein质量模对规范耦合运行的修正,并讨论了它们对规范耦合统一的意义。
2006-11-06 hep-ph hep-th
Naturalised Supersymmetric Grand Unification
我们构造了一个简单的SU(5)大统一理论模型,该模型是从亚稳真空的一个隐藏扇区中通过规范介导的超对称破缺来实现的。我们的模型的所有质量参数和层次结构是动态生成的改造。这包括mu参数和GUT标度。然而,作为典型的SU(5)GUT,质子寿命仍然是一个问题。
2007-03-22 hep-ph hep-th
Soft SUSY Breaking, Dilaton Domination and Intermediate Scale String Models
本文分析了中等尺度~10^{11} GeV弦论的低能内涵。我们主要集中在重整化群方程(RGEs)下的物理参数的演变,并发现了一些有趣的新功能,不同于标准的大统一理论尺度或普朗克尺度的情况。本文对第一类理论中的软超对称破缺项进行了一般性的讨论,并研究了重整化群的运行。在介子支配的情况下,我们提出的sparticle光谱,分析约束的电荷和色破缺,微调和辐射电弱对称性破缺。我们比较允许的区域参数空间时,RGE开始运行在标准的大统一思想或中间尺度,并发现相当显着的是,占主导地位的超对称性破缺的情况下,这是基本上排除了从约束的电荷和颜色打破,如果基本尺度是接近普朗克质量,是允许在一个大的区域参数空间,如果基本尺度是中间的。
2001-01-18 hep-ph hep-th
Symmetry Breaking and Reheating after Inflation in No-Scale Flipped SU(5)
无标度超引力和翻转的SU(5)$\times$ U(1)规范群为弦标度以下的物理学提供了一个雄心勃勃的原型弦启发方案,当暴胀子与中微子质量产生相关的单态场之一相关联时,它可以容纳观测所青睐的斯塔宾斯基式暴胀。在暴胀期间,真空保持在未破缺的GUT阶段,并且当具有平坦方向的场(平子)获得真空期望值时,GUT对称性破缺稍后发生。由于衰变通道的打开和关闭取决于平子真空期望值的值,因此,平子衰变和再加热过程在很大程度上取决于GUT对称性破缺。在这里,我们考虑同时宇宙学的膨胀和flaton领域的膨胀后的演变。我们区分弱,中等和强再加热制度,并计算在每种情况下产生的熵作为所有领域解决其全球最小值。这三种再加热方案的不同之处在于汤川耦合的值,汤川耦合在SU(5)的单线态和${\bf 10}$之间引入了质量混合。大统一理论跃迁的动力学对引力子的产生有重要影响,我们还讨论了在这三种情况下我们预期的中微子质量模式。最后,我们使用最近的宇宙微波背景对中微子质量的限制来约束再加热模型,发现如果再加热很强,中微子质量和宇宙学重子不对称性都可以得到解释。
2018-12-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Grand Unified Origin of Enhanced Scalar Couplings: Connecting Radiative Electroweak Symmetry Breaking to SO(10) Dynamics
Peaceful Society, Science and Innovation Foundation(和平社会科学与创新基金会);Department of Occupational Science and Occupational Therapy, University of British Columbia(不列颠哥伦比亚大学职业科学与职业治疗系)
本文探讨了通过SO(10)大统一理论自然产生辐射性电弱对称破缺所需的增强Higgs四阶耦合,揭示其与GUT尺度的关联。
2026-04-13 hep-ex hep-ph hep-th
Correlated curvature perturbations and magnetogenesis from the GUT gauge bosons
在大统一尺度下的混合暴胀背景下,研究表明,如果不间断大统一群的规范玻色子(部分)从暴胀中获得平坦的超视界扰动谱,它们可以影响甚至产生观测到的曲率扰动,同时产生能够解释银河系磁性的相当大的原初磁场。该机制采用了大统一破缺后的超大质量大统一规范玻色子的矢量曲率思想。
2013-01-17 astro-ph hep-ph hep-th