超对称模型中重轻子Q球的基态

具有显式CP破坏的MSSM中的Q球形成

Q-ball formation in the MSSM with explicit CP violation

Q球一般存在于标准模型的超对称扩张中。考虑到额外的来源的CP破坏，这是自然容纳的超对称模型，它表明，Q球的问题取决于个人CP相位相加，而质量每单位电荷的Q球只取决于相对相位。有区域的参数空间中，有没有稳定的Q-球解决方案的CP-保守的限制，而有限的CP相位诱导一个稳定的Q-球。

来自超对称暗物质Q球地球通道的中微子

Neutrinos from the terrestrial passage of supersymmetric dark matter Q-balls

超对称性意味着稳定的非拓扑孤子，即Q球，可能在早期宇宙中形成，并可能构成全部或部分暗物质。我们表明，遗迹Q球通过地球可以产生一个可检测的中微子通量。特殊的天顶角依赖性和一个小的年度调制的这种流量可以被用来作为签名的暗物质Q球。

超对称暗物质Q球的天体物理界

Astrophysical bounds on supersymmetric dark-matter Q-balls

稳定的重子Q球，出现在标准模型的超对称扩展中，可以在宇宙膨胀结束时从阿弗莱克-戴恩凝聚体的碎裂中形成。我们重新考虑天体物理学的限制，这样的Q-球作为暗物质的候选人。重子Q球通过吸收重子数与物质相互作用，有效地导致快速的重子数不守恒。我们最近已经证明，这个过程可以发生在一个更快的速度比以前的计算中使用的。因此，中子星的稳定性对可能是暗物质的Q球类型施加了严格的限制。只有对应于重子数违反算符提升的重子平坦方向的Q球才被允许作为暗物质候选者。

超对称混合暴胀的双场Q球解

Two-Field Q-ball Solutions of Supersymmetric Hybrid Inflation

证明了超对称D项和F项混合暴胀的标量场方程的两场Q球解的存在性。解由复暴胀子场和实对称破缺场组成。这种暴胀Q球可能在超对称混合暴胀模型的再加热和后暴胀时代发挥重要作用。

作为暗物质的超对称Q球

Supersymmetric Q-balls as dark matter

超对称扩展的标准模型一般包含稳定的非拓扑孤子，Q球，携带重子或轻子数。我们表明，大Q球可以在早期宇宙中大量产生，可以生存到现在的时间，并有助于暗物质。

超对称D项暴胀与B球重子生成

Supersymmetric D-term Inflation and B-ball Baryogenesis

我们认为B球宇宙学的MSSM的背景下，D-长期的通货膨胀模型的再加热温度是由阿弗莱克-Dine机制的顺序为1 GeV。我们表明，这样一个低的再加热温度可以出现相当自然的对称性，这是需要保持平坦的暴胀子潜力的结果。在这种情况下，B球将在LSP的冻结温度之后很好地衰变，使得重子和冷暗物质主要来自B球衰变。

超对称理论中的非阿贝尔Q球

Non-Abelian Q-balls in Supersymmetric Theories

我们证明了在具有非阿贝尔整体对称性的Wess-Zumino模型的谱中存在非阿贝尔非拓扑孤子，如Q球。我们方便地将它们命名为Q-超级球，并将它们简称为Q-球。更具体地说，我们表明，在对比的非超对称的情况下，它们出现在重整化的潜力与立方自相互作用的只有一个维度的参数和整个参数空间的模型可用。我们求解了场方程，并给出了Q-sball解的显式形式。我们计算了它的主要物理性质，并观察到，在超对称不变的真空Q-sballs形式域的明显破缺sypersymmetry。

超对称Q球的数值研究

Supersymmetric Q-balls: A Numerical Study

本文数值研究了一类非拓扑孤子Q球，它产生于标准模型的超对称扩展，具有低能规范介导的对称破缺。考虑到产生Q球的超对称势的确切形式，我们发现为了使它们经典稳定，电荷$Q$的值存在下限：$Q \gtrsim 5 \times 10^2 Q_{\rm cr}$，其中$Q_{\rm cr}$是常数，取决于定义势的参数，并且可以在$1 \lesssim Q_{\rm cr} \lesssim 10^{8 ÷16}$的范围内。如果$Q$是重子数，相对于衰变成质子的稳定性需要$Q \gtrsim 10^{17} Q_{\rm cr}$，而如果引力子质量大于$m_{3/2} \gtrsim 61 \MeV$，则不存在稳定的规范介导超对称Q球。最后，我们发现Q球的能量和半径可以参数化为$E \sim ξ_E Q^{3/4}$和$R \sim ξ_R Q^{1/4}$，其中$ξ_E$和$ξ_R$是电荷的慢变函数.

超对称暗物质Q球产生的中子星噬星体

Astrophage of neutron stars from supersymmetric dark matter Q-balls

规范介导的超对称性破缺模型意味着稳定的非拓扑孤子（Q球）可以在早期宇宙中形成，并构成暗物质。结果表明，包括重力调解的影响设置上限的Q球的大小。当在稠密的重子环境中时，Q球会增长到这个极限大小，在这个极限大小时，它们会分裂成两个大小相等的Q球。这个Q分裂过程会迅速摧毁一颗吸收了哪怕一个Q球的中子星。对Q球暗物质的新限制要求超轻引力子m_3/2 < keV，自然避免了引力子过闭合问题，并为MSSM提供了一个引力子暗物质不可行的暗物质候选者。

超对称Q球：理论与宇宙学

Supersymmetric Q-balls: theory and cosmology

MSSM预言了Q球的存在，其中一些可以是完全稳定的。稳定和不稳定的Q球都可以在宇宙学中发挥重要作用。特别是，阿弗莱克-戴恩重子生成可以导致大量稳定的重子Q球的产生，这些球目前可以作为暗物质的形式存在。

超对称暗物质Q球的实验特征

Experimental signatures of supersymmetric dark-matter Q-balls

低能超对称性理论预言了稳定的非拓扑孤子（Q球）的存在，这种孤子可以形成暗物质。我们讨论了实验签名，检测方法，以及目前的限制，这样的暗物质候选人。

重子破坏算符存在下暗物质$Q$ -球的天体物理约束

Astrophysical constraints on dark-matter $Q$-balls in the presence of baryon-violating operators

标准模型的超对称扩展预言了非拓扑孤子$Q$ -球的存在。假设标准宇宙学历史在暴胀之前，$Q$ -球可以在早期宇宙中形成，并可以构成暗物质。相对较大质量的这种暗物质粒子意味着较低的数密度，使得直接探测非常具有挑战性。最强的限制来自中子星的存在，因为如果重子$Q$球被中子星捕获，$Q$球可以吸收重子数，释放能量，最终摧毁中子星。然而，在重子数违反高维算子的存在下，一旦$Q$-球达到一定的尺寸，中子星内部的$Q$-球的生长就会受到阻碍。我们重新检查的限制，并确定一些类的高维运营商的超对称$Q$球可以占暗物质。目前的限制留下了广泛的参数可用于超对称$Q$球形式的暗物质。

超对称Q球与玻色子星的全息双折射

Glueball condensates as holographic duals of supersymmetric Q-balls and boson stars

我们研究了四维反德西特时空中的非自旋Q球和玻色子星。我们使用一个指数标量场势，出现在规范介导的超对称性（SUSY）破缺的最小超对称扩展的标准模型（MSSM）。我们研究了这些非拓扑孤子的电荷和质量对负宇宙学常数、周期性时间依赖中出现的频率以及超对称破缺尺度与普朗克质量之比的依赖关系。在标量场函数中没有节点的基本解之后，我们还构造了径向激发解。在本文的第二部分中，我们把重点放在全息解释这些解决方案的玻色-爱因斯坦凝聚体的标量胶球，描述了一个强耦合的量子场论（QFT）的边界上的全球AdS。

规范介导下Q球衰变引起的轴子暗物质和重子数不对称性

Axino dark matter and baryon number asymmetry from Q-ball decay in gauge mediation

我们研究了规范介导的超对称破缺中Q球衰变到轴子暗物质的过程。在我们的方案中，Q球主要衰变为核子，部分衰变为轴子，以同时解释宇宙的重子不对称性和暗物质。Q球在大爆炸核合成之前就衰变了，所以它不受衰变的影响。最小超对称标准模型衰变为超对称粒子在运动学上是被禁止的，直到衰变的最后，我们可以安全地使它们的丰度足够小，以成功地进行大爆炸核合成。我们展示了实现这种情况的axino模型参数和Q球参数的区域。

Q球衰变为引力子和夸克的速率

Q ball Decay Rates into Gravitinos and Quarks

Affleck-Dine机制是超对称理论中最有吸引力的重子生成机制之一，它经常预言早期宇宙中重子Q球的存在。在这种情况下，有可能解释观察到的重子与暗物质的比率，因为Q球衰变为超对称粒子以及夸克。如果引力子的质量比典型的相互作用能小，那么引力子的纵向分量的行为就像无质量的戈尔茨坦。在不考虑大半径限制和有效耦合的情况下，在半经典近似下，数值计算了Q球的Goldstino产生率.我们还计算了有质量费米子的汤川理论中Q球的夸克产生率。在推导衰变率时，我们还考虑了Q球的标量场组态。将这些结果应用于规范介导的超对称性破缺的实际模型，得到了Q球衰变为引力子的分支比。我们得到的分支比远小于前面分析中估计的分支比。

规范介导的SUSY破缺中的Affleck-Dine重子生成和Q球暗物质

Affleck-Dine baryogenesis and the Q-ball dark matter in the gauge-mediated SUSY breaking

本文在规范介导超对称破缺的最小超对称标准模型中全面考虑了Affleck-Dine重子生成。考虑到高温效应，我们看到阿弗莱克-戴恩场自然变形为Q球的形式。在场的初始振幅和A项都由不可重整化的超势决定的自然情况下，我们得到了一个狭窄的参数空间，以便同时解释宇宙的重子数和暗物质.因此，阿弗莱克-戴恩重子发生是成功的，虽然困难。

作为暗物质的重子Q球

Baryonic Q-balls as dark matter

标准模型的超对称扩展预言了Q球的存在，其中一些可以是完全稳定的。阿弗莱克-戴恩重子发生可以导致大量稳定的重子Q球的产生，这些Q球目前可以作为暗物质的一种形式存在。

Q球变形记

Q-ball Metamorphosis

在最小超对称标准模型中，平坦方向变形为非拓扑孤子，即Q球，它通常同时具有重子和轻子的不对称性。我们调查如何Q球演变，如果一些组成领域的平坦方向衰减到轻的物种。结果表明，Q球具有一种新的构型，其每电荷能量由于衰变而略有增加。具体来说，我们表明，所有稳定的Q球最终转化为纯B球通过衰变成中微子。

MSSM中的Q球和重子发生

Q-Balls and Baryogenesis in the MSSM

我们发现，Q球自然存在于最小超对称标准模型（MSSM）的最小N=1 SUGRA型的软超对称破缺项。这些都与F-和D-平坦的标量势的方向，一旦考虑到辐射校正。我们考虑两种不同的情况，分别对应于L球的“H_uL”（slepton）方向和B球的“udd”和“uude”（squark）方向。L球总是带有一个小的电荷，一般在1000的数量级，而B球则可以带有任意大的电荷，在宇宙学上由不稳定的阿弗莱克-戴恩凝聚体坍缩而产生时，这个电荷很可能大于10^14。B球的衰变温度通常低于电弱相变的温度，这导致了阿弗莱克-戴恩重子生成的新版本，其中B的不对称性来自Q球衰变而不是凝聚衰变。这种机制甚至可以在存在额外的违反L的相互作用或B-L守恒的情况下起作用，这将排除常规的阿弗莱克-戴恩重子发生。

通过重子生成实现的暗物质：最小超对称标准模型中的Affleck-Dine机制

Dark matter via Baryogenesis: Affleck-Dine Mechanism in the Minimal Supersymmetric Standard Model

本文在D项暴胀背景下研究Affleck-Dine重子生成，发现特定再加热温度能解释重子不对称性，且大部分引力子源于次轻超对称粒子衰变，暗物质所需引力子质量与理论值自然吻合。

Q球的形成：规范介导的SUSY破缺对Affleck-Dine重子生成的阻碍？

Q-ball formation: Obstacle to Affleck-Dine baryogenesis in the gauge-mediated SUSY breaking ?

本文在规范介导超对称破缺的最小超对称标准模型中全面考虑了Affleck-Dine重子生成。考虑到高温效应，我们看到阿弗莱克-戴恩场自然变形为Q球的形式。在场的初始振幅和A项都由不可重整化的超势决定的自然情况下，为了解释重子数产生后紧接着Q球形成的宇宙的重子数，我们在参数空间中只得到了一个很窄的允许区域.此外，大多数适合的参数集已经被排除在当前的实验之外。我们还发现了新的情况下，Q球的形成发生相当晚的重子数创建相比。这种情况是更可取的，因为它允许一个更宽的参数区域自然一致的情况下，虽然它仍然很难实现在实际的宇宙学场景。

MSSM超平坦方向的超对称暴胀和重子生成

Supersymmetric inflation and baryogenesis via Extra-Flat directions of the MSSM

质子稳定性的一种解释是MSSM的超平坦方向的存在，特别是$u^{c}u^{c}d^{c}e^{c}$和$QQQL$，其中提升势能的算符被质量尺度$Λ$抑制，该质量尺度$Λ$比普朗克质量$ Λ\gae 10^{26} \GeV$大得多。以D项混合暴胀为例，我们证明了这种平坦方向可以作为超对称暴胀模型中的暴胀子。由此产生的模型是一个最小版本的D-长期通货膨胀，需要最少数量的额外字段。在膨胀后从超平方向凝聚体形成$Q$球的情况下，如果抑制质量标度是$\gae 10^{31}-10^{35} \GeV$，则成功的阿弗莱克-丁重子生成是可能的。在这种情况下，$Q$球衰变的再加热温度在$3-100 \GeV$范围内，而可观测的重子等曲率扰动和非热暗物质是可能的。在具有大的$t$夸克分量的超平坦方向的情况下，没有$Q$球形成，并且再加热是通过常规的冷凝衰变。在这种情况下，再加热温度在$1-100 \TeV$范围内，自然避免了热引力子的过度产生，同时允许任何大的B-L不对称性的sphaleron擦除。

Q球的宇宙学

Cosmology of Q-balls

标准模型的超对称扩展预言了Q球的存在，其中一些可以是完全稳定的。稳定和不稳定的Q球都可以在宇宙学中发挥重要作用。特别是，阿弗莱克-戴恩重子生成可以导致大量稳定的重子Q球的产生，这些球目前可以作为暗物质的形式存在。不稳定Q球的形成和衰变对重子生成和相变也有重要影响。

二维任意磁场中自旋1/2带电粒子的超对称量子力学系统

Charged spin 1/2 particle in an arbitrary magnetic field in two spatial dimensions: a supersymmetric quantum mechanical system

研究表明，描述自旋为1/2且g因子为2的带电粒子在二维任意空间相关的磁场中运动的2 × 2矩阵哈密顿量可表示为幂零算符及其厄米共轭的反对易子.因此，两个不同自旋投影的哈密顿量形成了一个超对称量子力学系统的伙伴。由此产生的超对称代数，然后可以利用显式构造系统的精确零能量基态波函数。模该基态，两个伙伴哈密顿量的本征态和本征值的其余部分形成正能量简并对。我们还构造了空间渐近形式的磁场，它产生一个有限的磁通量和相关的零能量归一化基态波函数。

背景场中超对称理论里的孤子基态

Solitonic ground state in supersymmetric theory in background

本文在超场形式下构建含 Wess-Zumino-Witten 项的超对称手征 sine-Gordon 模型，证明强磁场、大化学势或特定费米子双线性凝聚可诱导 CSL 孤子基态。

Note on the gluino condensate in supersymmetric Yang Mills theory

We calculate gluino condensate for supersymmetric Yang Mills theory on general grounds without making any assumption with regard to the weak or strong regime of the theory. Our result coincides with that obtained from an instanton superpotential when the theory is weakly interacting. The method also determines the corresponding partition function.

标准模型超对称扩展中的孤子

Solitons in the supersymmetric extensions of the Standard Model

标准模型的所有超对称推广都考虑了Q球型的稳定非拓扑孤子，它们可能具有非零的重子数和轻子数，以及电荷。这些孤子可以在早期宇宙中产生，可以影响核合成，并可能导致各种其他宇宙学后果。

Q球暗物质的性质：远离平坦方向

Properties of Q-ball dark matter: moving away from flat directions

规范介导的超光速破缺模型意味着稳定的Q球可以在早期宇宙中形成，并充当暗物质。MSSM中的所有稳定Q球都与一个或多个平坦方向相关联。我们表明，虽然Q球是从一个平坦的方向凝聚的碎裂产生的，他们很快演变到一个基态，是稍微远离这个平坦的方向。在这个过程中，（B+L）球可以带电。这是一种新的电荷获取形式，对Q球暗物质的实验研究具有重要的影响。

Q-ball 衰变产生的 MeV 伽马射线

MeV gamma rays from Q-ball decay

本文研究当前时刻衰变的超对称 Q-ball，发现其衰变末期产生 π 介子，进而形成 67.5 MeV 发射线和约 50 MeV 截断的伽马射线谱，可作为 Q-ball 衰变的确凿观测证据。

在平坦势中研究带电Q球

Gauged Q-balls in flat potentials

本文研究在平坦势中带电Q球的性质，发现其与Coleman Q球有相似之处，并提供解析近似和数值解对比。

自局域Q球孤子在$^3$ He宇宙中的传播

Propagation of self-localised Q-ball solitons in the $^3$He universe

在相对论量子场论中，相互作用玻色子的紧致物体可以由于加性量子数$Q$的守恒而变得稳定。发现这种在宇宙中传播的$Q$球将证实标准模型的超对称扩展，并可能揭示暗物质的奥秘，但没有明确的实验证据存在。本文报道了在超流$^3$ He中观测到一个长寿命的$Q$ -球，其中$Q$ -球的作用是由磁振子准粒子的玻色-爱因斯坦凝聚体所扮演的.利用磁振子数目对超流$^3$ He序参量轨道结构的影响，我们实现了$Q$ -球哈密顿量的精确表示.这种实现支持多个共存的$Q$ -球，在未来允许$Q$ -球动力学，相互作用和碰撞的研究。

亚稳态基态对SUSY的破缺：为什么早期宇宙更倾向于非超对称真空

SUSY breaking by a metastable ground state: Why the early Universe preferred the non-supersymmetric vacuum

在宇宙学的背景下重新研究了亚稳真空中的超对称破缺。它表明，热效应一般驱动宇宙的亚稳态最小值，即使它开始在超光速保持一个。这是亚稳态超对称破缺的ISS模型的一个一般特征，因为超对称真空比亚稳态基态在原点包含更少的光自由度。这些模型的亚稳态超对称性破断，从而放置在一个平等的基础上与更常见的动态超对称性破断的情况。

超对称量子力学中束缚态节点计数的证明

Proof to count bound state nodes in supersymmetric quantum mechanics

本文在一维超对称量子力学中证明，被超生成元湮灭的可归一化束缚基态节点数为零，并结合超生成元变换与Wronskian技巧推导出激发态内部节点数等于激发序数的结论。

由巨Q球形成的MSSM中的约束模膨胀

Constraining Modular Inflation in the MSSM from Giant Q-Ball Formation

我们讨论的约束条件，平坦的方向可以有大的真空期望值（VEVs）膨胀后。我们发现，只有在B-L下不带电并由于重整化群效应而产生正压的平坦方向才能有大的$\Mp$阶VEV。例如，在MSSM内，仅发现$H_uH_d$平坦方向是可行的。这强烈地限制了在MSSM或SM的其他超对称扩展中嵌入广泛的暴胀模型。对于具有负压的平坦方向，凝聚体分裂成非常大的Q球，我们称之为Q巨星。我们讨论了这些Q-巨星的形成，演化和再加热，并表明它们衰变太晚。分析需要考虑平坦方向的新阶段，这在Q球的形成和动力学中被忽视了。这些约束可以通过调用短时间的热膨胀来改善。然而，后者在参数空间的非常窄的窗口中是可行的，并且需要微调。

平坦方向上的D项不稳定性及其宇宙学意义

D-term Instability in Flat Directions and its Cosmological Implication

本文研究了最小超对称标准模型中考虑其组成场的平坦方向动力学。结果表明，由于D项势的存在，存在新的不稳定性，这些不稳定性的性质取决于轨道的偏心率。对于近似圆形的轨道，它类似于由马蒂厄方程描述的窄带共振。对于椭圆轨道，不稳定性表现出超光速性质。在窄带区，我们发现不稳定性的存在是形成$Q$球的关键。$Q$ -球的形成通过称为"$I$ -球“的准稳定状态进行。从$I$ -球到$Q$ -球的跃迁通过$D$ -项的不稳定性而变得有效，并且在此过程中发射出$Q$ -球的一部分电荷.这一发现可能会使重子数和宇宙暗物质密度之间的关系重新出现。此外，快子$D$项不稳定性导致在相对大偏心率的轨道上运动的平坦方向的剧烈衰减。因此，这种不稳定性的出现完全改变了平坦方向的演化。