Hidden Gauge Symmetries: A New Possibility at the Colliders
我们考虑了在对撞机上的一种新的物理可能性:在标准模型(SM)规范对称性的非伴随表象中观测TeV尺度的质量矢量玻色子。为了得到一个幺正的可重整化的理论,我们提出了一类具有规范对称性$\prod_i G_i \times SU(3)'_C \times SU(2)'_L \times U(1)'_Y$的模型,其中SM费米子和Higgs场在隐藏的规范对称性$\prod_i G_i$下都是单线态,并且这种质量矢量玻色子是在规范对称性自发破缺为SM规范对称性之后出现的.我们详细讨论了SU(5)隐规范对称性模型,并对一般唯象意义进行了评述。
2005-06-09 hep-ph hep-th
A Right-handed Neutrino Portal to the Hidden sector : Active Neutrinos and their Twins in an F-theory model
我们分析了具有一个可见扇区和一个双隐扇区的$SU(5)$ F理论模型中的中微子现象。在低能量下,两个扇区的强弱标度可能不同,但在可见(孪生)扇区中,状态谱由MSSM(MSSM $^\prime$)描述。该模型的特殊之处在于,存在通过汤川耦合耦合到两个扇区的右手中微子。结果表明,假设3个右手中微子的质量比弱标度大得多,在树能级上,跷跷板机制导致3个有质量的Majorana中微子和3个无质量的Majorana中微子。无质量的中微子通过辐射修正获得质量。在我们的分析中,无质量中微子主要是活跃中微子,而大质量中微子主要是不育中微子。我们拟合了活动中微子的质量和混合角,讨论了最轻的无菌中微子的现象。最后,我们考虑一些可能的宇宙学方案。
2022-12-01 hep-ph
A Pure-Glue Hidden Valley I. States and Decays
标准模型可能通过新的大质量带电粒子或有色粒子耦合到一个隐藏的扇区,该扇区的低能动力学由纯杨-米尔斯理论控制,没有轻物质。这样的一个扇区将有许多由隐藏胶子构成的亚稳态“隐藏胶球”。这些状态会衰变为标准模型的粒子。我们认为这种情况下的现象,并找到这些国家的最重要的寿命和分支比的公式。主要的衰变是两个标准模型规范玻色子,或通过辐射衰变与光子发射,导致喷流和光子丰富的信号。
2009-03-05 hep-ph
FIMP Dark Matter Freeze-in Gauge Mediation and Hidden Sector
我们探讨了暗物质冻结机制的规范调解框架内,其中涉及一个隐藏的弱相互作用大质量粒子(FIMP)与信使领域微弱耦合,而信使仍然在热浴。FIMP是一般亚稳超对称(SUSY)破缺模型中赝模的费米子分量,位于隐藏扇区中。超对称破碎尺度和弱耦合决定了FIMP的残留丰度和质量。引力伴子是规范调解框架中典型的暗物质候选者,它与FMP的冻结一起贡献了暗物质遗迹的丰度。因此,隐藏扇区变成了两个分量,FIMP和引力伴子都驻留在超对称破坏隐藏扇区中。我们指出,FIMP和引力子之间的比例是由超对称性破缺是如何传达给信使。特别是当FIMP主导隐藏扇区时,引力伴子成为隐藏扇区中的次要贡献者。同时,中性伴子被认为是冻结机制中的弱相互作用大质量粒子(WIMP)暗物质候选者和可观测超对称粒子(LOSP)。在冻结规范中介模型的参数空间中,我们进一步发现中性伴子对当前暗物质遗迹密度的贡献是次主导的。我们的结果链接超对称性破坏尺度规范调解框架与FIMP冻结在生产率导致自然和预测的情况下,研究的暗物质在隐藏的部门。
2018-05-10 hep-ph
Weak-scale hidden sector and electroweak Q-balls
通过将标准模型的标量扇区扩展为U(1)单重态,我们证明了电弱对称性破缺使得能够形成一个稳定的、电中性的、无色的Q球,该Q球仅通过希格斯玻色子与标准模型的粒子谱耦合。这个Q球主要有弱相互作用和引力相互作用,表现为弱相互作用的大质量粒子的集合。因此,它可以成为宇宙中暗物质的候选者。
1998-10-29 hep-ph
Simple Hidden Sector Dark Matter
一个隐藏的部门,动力学混合与最小超对称标准模型提供了简单和动机良好的暗物质候选人,拥有许多传统的弱相互作用大质量粒子(WIMP)的属性。这些超对称结构也可以为暗物质为什么处于弱尺度提供一个自然的解释--即使它位于一个隐藏的扇区。在隐藏扇区中,对称性破缺的自然模式通常使粒子及其超伴体处于相同的质量尺度,为各种宇宙历史和复杂的间接探测特征提供了新的可能性。
2020-03-30 astro-ph.CO hep-ph
Emergent gravity from hidden sectors and TT deformations
我们调查紧急重力扩展的AdS/CFT对应的范例。突现引力子与能量动量张量的(动力学)期望值相关联。我们推导出这种动力学的一般有效描述,并将其应用于隐藏理论产生引力耦合到标准模型的情况。在线性化的描述中,一般来说,这样的引力是有质量的,存在额外的标量自由度。自旋2和自旋0模的传播子都是正的,并且定义良好。与之相关的突现引力理论是一种双引力理论,就像(秘密地)全息术中的情况一样。量子场论定义的背景度规扮演着暗能量的角色,而突现理论总是将原始的背景度规作为一种解决方案。在隐藏理论是全息的情况下,整体描述产生了耦合到膜的高维体理论。膜上的有效引力子在紫外和红外波段都具有四维特性,并且总是有质量的。
2023-02-24 gr-qc hep-ph hep-th
Analyzing the Hubble tension through hidden sector dynamics in the early universe
SH0ES合作组最近的分析证实了在$5σ$水平上,在高红移($z> 1000$)和低红移($z<1$)测量之间存在哈勃张力,低红移测量给出更高的值。在这项工作中,我们提出了一个粒子物理模型,可以帮助缓解哈勃的紧张局势,通过一个不平衡的隐藏部门耦合到可见部门。填充在暗区的粒子包括一个充当暗物质的暗费米子、一个暗光子、一个有质量的标量和一个无质量的赝标量。假设在暗扇区中没有初始粒子群,可见扇区和隐藏扇区之间通过动力学混合的微弱耦合填充暗扇区,即使隐藏扇区粒子的数密度从未达到它们的平衡分布,并且两个扇区保持在不同的温度下。一个宇宙学一致的分析,提出了一个相关的演化的可见和隐藏的部门与耦合玻尔兹曼方程涉及两个温度,一个为可见的部门和其他的隐藏部门,进行。用这种双温形式计算了由暗费米子组成的暗物质的残余密度。因此,支持BBN预测,对$ΔN_{\rm eff}$的贡献最小。然而,在接近复合时间时,有质量标量到无质量赝标量的非平衡衰变会导致$ΔN_{\rm eff}$的增加,这有助于减弱哈勃张力。
2022-04-05 astro-ph.CO hep-ph
Electroweak and Dark Matter Constraints on a Z' in Models with a Hidden Valley
我们考虑目前的精密电弱数据,Z'搜索和暗物质的限制,并分析其影响的扩展SM,其中包括一个额外的U(1)'大质量规范玻色子和一个特定的隐藏部门(“隐藏谷”)与限制(QCD类)规范群。分析了标准模型的直接搜索和精度测试对Z'与任意Z-Z'动力学混合的约束,并表明其质量下限为800 GeV。涉及Z'探针的可重正化相互作用包含赝标量暗物质候选者的隐谷扇区的物理。我们发现,暗物质的约束,地方的质量上限的Z'的O(10)TeV。隐谷态需要TeV的质量尺度,p波暗物质湮灭的索末菲因子被发现显著抑制了模型的允许参数空间。
2009-03-05 hep-ph
Massive dark photons in a Higgs portal model
研究了标准模型的一个推广,它包含一个由规范单态(一个狄拉克费米子$χ$和一个标量$S$)和一个矢量玻色子$V_μ$(暗质量光子)组成的隐扇区.单重标量场通过三重和四重标量场与标准模型扇区相互作用,而单重费米子场和矢量玻色子场仅通过单重标量场与标准模型相互作用。标量场产生矢量玻色子的质量。展望未来的$e^{-}e^{+}$对撞机被认为是。
2016-01-03 hep-ph nucl-th
Hidden SU(N) Glueball Dark Matter
我们调查的可能性,暗物质候选人是从一个纯粹的非阿贝尔规范理论的隐藏部门,在很大程度上是由其优雅和简单的动机。暗物质是由封闭的规范场构成的最轻的束缚态,即隐藏的胶球。我们指出,这种简单的设置是能够提供丰富的和新颖的现象,在黑暗的部门,特别是在参数空间的大N。它们包括自相互作用和温暖的暗物质场景,玻色-爱因斯坦凝聚导致可能比我们的太阳重数百万倍的大质量暗恒星,从而产生引力透镜效应,以及通过高维算子和有趣的对撞机签名的间接检测。
2016-02-18 astro-ph.CO hep-ph
Gaugino Portal Baryogenesis
我们研究重子生成通过一个高吉诺门户,超对称对应广泛研究的动力学混合门户,一个隐藏的部门。CP和重子数违反衰变的一个隐藏的部门gaugino到可见的部门可以产生观察到的重子不对称的宇宙。微小的门户耦合是至关重要的,在产生后期的非平衡衰变后,冲刷过程,可以消除不对称性已经失去了平衡。我们研究这种机制在不同的情况下,包括冻结或冻结出的隐藏的高吉诺,以及扩展的框架,其中隐藏的部门包含一个弱相互作用的大质量粒子(WIMP)的暗物质候选人。这种机制可以在很宽的质量尺度上产生所需的不对称性,包括低至10 GeV的隐藏高吉诺质量。我们还讨论了可能的相关信号与直接对撞机搜索,在低能量的实验,并在暗物质直接和间接检测。
2019-01-16 hep-ph
Hidden local symmetry and color confinement
隐局域对称性是描述QCD中矢量介子性质的一个成功模型。我们指出,如果我们确定这个隐藏的规范理论作为QCD的磁图像,一个线性化版本的模型同时描述色禁闭和手征对称性破缺。我们证明,这样的结构可以看到软破缺超对称QCD的Seiberg对偶图片。该模型具有精确的手征对称性,当取较大的质量参数时,该模型退化为QCD。工作在小质量参数的制度,我们表明,有一个真空的手征对称性自发破缺,同时磁规范群是Higgsed。如果我们发现的真空在大质量参数的极限下持续存在,我们可以将ρ介子确定为大质量磁规范玻色子,这是色禁闭的基本成分。
2011-09-28 hep-ph hep-th
Probing hidden spin-2 mediator of dark matter with NA64e, LDMX, NA64$μ$ and M$^3$
标准模型(SM)粒子和暗物质(DM)之间的联系可以通过隐藏的自旋2质量介质来引入。本文考虑SM的带电轻子扇区和DM粒子之间的简化基准联系,DM粒子被认为是暗扇区中隐藏的狄拉克费米子。有关耦合是通过涉及自旋2介体场和SM和DM扇区的能量动量张量的5维算子建立的。我们详细研究了这种情况对NA 64 $e$、LDMX、NA 64 $μ$和M $^3$等轻子固定靶装置的影响。特别是,对于具体的实验,我们详细讨论了丢失的能量签名的自旋2玻色子生产其次是其不可见的衰变成稳定的DM对。此外,我们推导出这些实验的预期达到的目标上积累的轻子的投影统计。我们还讨论了隐含的自旋$2$玻色子发射的微分谱的核和原子形状因子参数化的含义,其生产的总截面和探测隐藏的自旋$2$ DM调解器的固定-固定目标设施的实验范围。
2022-10-03 hep-ph
Hidden vector dark matter
我们证明了暗物质可以由大质量的规范玻色子组成,它的稳定性不需要手工施加任何离散或全局对称性。规范玻色子的稳定性可以通过与模型的规范对称性和粒子含量相关的保管对称性来保证。为此目的,我们考虑的粒子内容是基于一个隐藏的部门,由一个矢量多重关联到一个非阿贝尔规范组和一个标量多重根据这个规范组收费。隐藏扇区通过希格斯门四次标量相互作用与标准模型粒子相互作用,使得规范玻色子表现为热WIMPS。这可以很容易地导致观测到的暗物质遗迹密度与其他各种约束条件一致,并可以在大部分参数空间中进行实验测试。在该模型中,如果Higgs门相互作用较弱,则暗物质直接探测率和湮灭截面可以解耦。
2010-03-16 hep-ph
A pseudo-conformal equation of state in compact-star matter from topology change and hidden symmetries of QCD
我们构建了一个新的有效场论方法的状态方程(EoS),被称为伪共形模型“PCM”,核和紧凑的恒星物质完全在有效强子自由度。在$n\sim (2-4) n_0$(其中$n_0$是正常的核物质密度)从强子自由度到强耦合夸克自由度的可能过渡,引起了在EoS中的软到硬的转换,可以容纳观察到的大质量恒星,是由$n_{1/2}\gsim 2n_0$从skyrmions到half-skyrmions的拓扑变化实现的,而不涉及局部序参数场。该机制利用了QCD在高密度下可能出现的隐藏标度和局部对称性,导致了$n\gsim 3n_0$早熟的“伪共形”声速$v_s^2=1/3$(单位为$c=1$)。由此产生的预测标志着在大质量恒星所涉及的密度区域中,与标准的核多体理论的严重偏离。我们认为,在LIGO/Virgo型观测中,来自合并中子星的引力波中实施的潮汐变形性可以确定拓扑变化密度$n_{1/2}$的位置。
2018-09-20 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Hidden Spin-3/2 Field in the Standard Model
本文揭示标准模型中可隐藏一个仅以虚拟方式显现的大质量自旋-3/2场,研究其在对撞机上的信号、圈效应、在希格斯暴胀中的角色及作为暗物质的潜力,并指出其丰富的线性对撞机现象学及对中微子-希格斯对撞机的启示。
2017-08-26 hep-ph
Dark Matter from Hidden Forces
我们研究的可能性,暗物质可能是一个隐藏的部门,即“黑暗力量=暗物质的表现。“作为一个说明性的和最小的例子,我们考虑隐藏的SU(2)_h x U(1)_h规范群。通过U(1)_h与超荷U(1)_Y的动力学混合,将隐含动力学间接耦合到标准模型(SM)。我们假设一个类似于SM电弱对称的隐对称破缺模式,并增加一个额外标量,使得“隐Z玻色子”Z_h和“隐光子”γ_h都有质量。“隐藏的W”玻色子W_h在这种情况下是暗物质。这种设置可以很容易地容纳一个潜在的直接检测信号暗物质在~10 GeV的CDMSII-Si数据。对于某些参数的选择,该模型可以导致信号在“暗物质束”的实验,从Z_h \to W_h W_h,以及在实验中寻找暗光子的可见信号,通过γ_h介导。其他可能的现象学后果也进行了简要讨论。
2013-10-11 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
$V_{lowk}$ Renormalization Group Flow, Vector Manifestation and Sound Velocity in Massive Compact Stars
本文基于 $V_{lowk}$ 重整化群方法构建广义核有效场论,通过拓扑变化和隐对称性解释致密星物理,提出核关联中的“柴郡猫主义”范式。
2024-03-18 hep-ph nucl-th
Resolving phenomenological problems with strongly-interacting-massive-particle models with dark vector resonances
我们考虑了一种由$3\rightarrow2$湮灭的冻结机制产生的轻暗物质候选者,即所谓的强相互作用大质量粒子(SIMPs)。SIMPs在暗手征微扰理论(ChPT)中被确定为暗π子,其中SIMPs所需的轻质量和强耦合都可以通过强动力学实现。在具有$SU(3)_L \times SU(3)_R /SU(3)_V$味对称性的类QCD理论中,在隐局域对称性方案中包含暗矢量介子,我们证明了暗矢量介子有效地使暗ChPT幺正化,从而在暗ChPT的有效性范围内确定了正确的残余密度条件.
2018-07-17 hep-ph
Heating in Brane Inflation and Hidden Dark Matter
在膜暴胀的末期,膜对湮灭产生了大量的闭弦。这种能量向标准模型(SM)开弦模的转移取决于SM膜和膜湮灭的位置:在体中,在同一喉道中还是在不同的喉道中。我们发现,在所有的情况下,只要膜湮灭和SM膜不是都在体,能量转移开始热大爆炸时代可以是足够有效的,是兼容的大爆炸核合成。引力子丰度及其Kaluza-Klein(KK)热遗迹的抑制来自通量紧致化中的扭曲几何。这甚至适用于预期长时间隧道的情况。在多喉道的情况下,我们发现了一个动力学机制,选择一个长喉道作为SM喉道。我们建立了三个新的暗物质候选者:在SM喉中具有特定角动量的KK模,在膜湮灭喉中的KK模,以及由KK模隧穿到其他喉中产生的不同物质。由于后两者仅通过引力子中介作用耦合到可见物质部分,因此它们表现为隐藏的暗物质。隐藏的暗物质对暗物质符合问题和高能宇宙射线有着新的意义。
2006-06-06 astro-ph hep-ph hep-th
Axion-like particle assisted strongly interacting massive particle
我们提出了一种新的实现强相互作用的大质量粒子(SIMP)作为自相互作用的暗物质,其中SIMP耦合到标准模型部门通过轴子状粒子。我们的模型克服了原有SIMP模型的主要障碍,如缺少与SM等离子体动力学平衡的SIMP机制以及手征拉格朗日密度的边缘微扰性。值得注意的是,实现$σ_{\rm self}/m_{\rm DM} \simeq 0.1 \textrm{--} 1 \, {\rm cm}^{2}/{\rm g}$的参数区域是在未来的束流收集实验,如寻找隐藏粒子(SHiP)实验的范围内。
2017-04-25 astro-ph.CO hep-ph
Dynamical Supersymmetry Breaking in Supergravity Theories
在刚性超对称中,动力学超对称破缺的一般模型包含一个轻的戈德斯通玻色子,称为R轴子。我们表明,超引力效应明确打破R对称性,并给予质量的R轴子。对于可见的和可重整的隐藏扇区模型,大质量的R轴子不受天体物理和宇宙学问题的影响。对于不可重正化的隐藏扇区模型,R轴子会遇到类似于弦论中模场的宇宙学困难。
1995-03-06 hep-ph hep-th
Dark mesons as self-interacting dark matter
本文综述了暗区类QCD规范群理论中轻暗物质模型的建立现状。重点讨论了强相互作用大质量粒子中具有$SU(3)_V$味对称性的暗介子。给出了暗介子的产生机制和动力学平衡条件,讨论了暗手征微扰理论在隐规范对称性方案下的么正化。
2021-07-27 hep-ph
Singlet Fermionic Dark Matter with Dark $Z$
我们提出了一个由隐规范玻色子介导的费米子暗物质模型。我们假设类QED隐藏扇区由Dirac费米子和U(1)$_X$规范对称性组成,并引入一个附加的带有U(1)$_X$电荷的标量电弱偶极子场作为介体.该模型中的U(1)$_X$对称性被电弱对称性破缺自发破缺,并存在一个大质量的超中性规范玻色子,它是隐区和可见区之间的中介体.由于U(1)$_X$荷的存在,额外的标量二重态不能与标准模型的费米子耦合,从而导致I型双Higgs二重态模型的Higgs扇区。新的规范玻色子与标准模型费米子的耦合与普通$Z$玻色子的耦合成比例,但非常受抑制,因此我们称之为暗$Z$玻色子。我们研究了$Z$玻色子和Higgs扇区的现象学,并表明隐藏的费米子可能是暗物质的候选者。
2020-04-29 hep-ph
WIMPless Dark Matter from Non-Abelian Hidden Sectors with Anomaly-Mediated Supersymmetry Breaking
在反常介导的超对称破缺(AMSB)模型中,超伴体质量与耦合的平方成正比。因此,它们隐藏的部分自然包含无WIMP的暗物质,这些粒子的热遗迹丰度保证是正确的大小,即使它们不是弱相互作用大质量粒子(WIMP)。我们研究可行的暗物质候选人在WIMP无AMSB模型与非阿贝尔隐藏部门和突出不寻常的可能性,即使是最简单的模型中出现。在一个纯SU(N)隐藏扇区的例子中,稳定的隐藏胶子以正确的残余密度冻结,但具有极低但自然的限制尺度,为自相互作用的暗物质提供了一个框架。在另一个简单的场景中,隐藏的胶子冻结并衰变为具有正确残余密度的可见Winos,隐藏的胶球可能是稳定的,为混合的冷热暗物质提供自然框架,或者可能衰变,产生天体物理信号。最后,我们提出了一个模型与轻隐藏π介子,可以测试与非相对论自由度的数量上的改进的约束。所有这些场景都是由少量参数定义的,与规范耦合统一相一致,保留了弱尺度与观测到的暗物质遗迹密度之间的美丽联系,并且是自然的,具有相对较轻的可见超伙伴。最后,我们对未来有趣的方向发表评论。
2011-02-01 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Constraining solar hidden photons using HPGe detector
在这封信中,我们报告了在完整理论的隐藏扇区中从U(1)规范因子中寻找光子的结果。通过我们的实验装置,我们观察到HPGe探测器中的单一光谱,该光谱是由于探测器内部的锗原子对太阳发射的隐藏光子的光电式吸收而产生的。在我们的分析中使用的理论的主要成分,严格约束动力学混合从两个U(1)规范因子和大量的隐藏的光子,需要两个光子到隐藏的状态振荡和隐藏的光子可见物质的微小耦合,其中后者我们的实验装置已被设计为观察。在理论方面,充分考虑了光子在太阳内部和探测器中传播时的折射和阻尼效应。我们排除了在0.2 eV < m_gamma' < 30 keV的质量区域中具有动力学耦合chi >(2.2 x 10^{-13}- 3 x 10^{-7})的隐藏光子。我们的混合参数chi在质量区域从20电子伏特到15千电子伏特的限制证明甚至稍好,然后最近通过使用数据从CAST实验,虽然仍然有些弱于太阳能和HB恒星寿命参数。
2013-03-25 hep-ex hep-ph
Scale-Invariant Hidden Local Symmetry, Topology Change and Dense Baryonic Matter II
利用某些强大的拓扑输入的skyrmion描述的压缩重子物质的尺度手征对称拉格朗日,我们预测的状态方程是一致的核物质的性质在平衡密度,支持的最大质量的大质量致密星$\sim 2 M_\odot$,并令人惊讶地给出了声速接近“共形速度”$1/\sqrt{3}$的密度$\gtrsim 3 n_0$。这一结果的核心是观察到当密度超过手征单重态质量为$m_0 \sim (0.6-0.9) m_N$的$\sim 2n_0$时,核子结构中发生宇称加倍,这暗示了一个可能的最新的未被怀疑的质子质量来源,以及在高密度下出现的标度对称性和味局域对称性,两者都隐藏在QCD真空中。
2017-04-10 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
A Bottom-Up EFT Approach To Superdense Baryonic Matter
Universit\'e Paris-Saclay, CNRS, CEA, Institut de Physique Th\'eorique, 91191, Gif-sur-Yvette, France
本文提出一种从底层出发的有效场论方法,通过重整化群处理和拓扑变化,实现超致密核物质中夸克与质子的转变,并揭示其非共形特性。
2025-11-28 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
The lightest visible-sector supersymmetric particle is likely to be unstable
我们认为,基于弦/ $M$ -理论的已知解的典型性质,可见扇区中最轻的超对称粒子将是不稳定的。换句话说,暗物质是{ \em not}一种具有标准模型量子数的粒子,例如WIMP。这个论点很简单,并且基于以下几个典型现象:a)隐藏扇区,b)标准模型(可见)扇区和这些隐藏扇区之间的相互作用,以及c)缺乏反对大质量中性隐藏扇区粒子比最轻的可见超对称粒子轻的论点。这些结论并不依赖于诸如R-宇称破坏之类的论点。
2016-04-18 hep-ph hep-th
Massive Higher-dimensional Gauge Fields as Messengers of Supersymmetry Breaking
我们考虑具有一个或多个紧致维且尺寸r > 1/M的理论,其中M是基本普朗克尺度,可见和隐藏扇区位于空间分离的“3-膜”上。“我们证明了在隐藏扇形3-膜上自发破缺的体U(1)规范场是超对称破缺信使的一个有吸引力的候选者。在这种情况下,标量质量平方项与U(1)电荷成比例,因此自然保留了味道。普朗克尺度下的任意味违反在低能量下引起指数抑制的味违反。如果标准规范场在体中传播,则可以产生Gaugino质量; μ和Bμ项可以由Giudice-Masiero或可见扇区中的单态的VEV产生。后一种情况自然解决了超对称CP问题。如果所有的微观参数都是以M为单位的一阶,或者如果理论在尺度M上是强耦合的,那么就可以得到真实的现象学。(For在后一种情况下,我们通过将“朴素维数分析”扩展到具有膜的高维理论来估计参数。)在这两种情况下,唯一无法解释的层次是额外维度在基本单位中的“大”尺寸,这只需要一个数量级。所有的软质量自然都在m_{3/2}的数量级内,三线性标量耦合可以忽略不计。即使没有大统一,夸克质量和斯莱普顿质量也能自然地统一。
1999-10-06 hep-ph
More on the Hypercharge Portal into the Dark Sector
如果隐藏扇区包含一个以上的U(1)群,则在大质量U(1)场和超荷之间通常会出现额外的dim-4耦合(超出动力学混合)。它们的形式类似于Chern-Simons相互作用。我们研究这种耦合的现象学,包括实验室实验的限制和对暗物质的影响。隐藏的矢量场可以扮演暗物质的角色,暗物质的特征信号是来自银河系中心的单色伽马射线发射。我们表明,这种可能性是一致的大型强子对撞机和其他实验室的限制,以及天体物理界。
2013-05-29 hep-ph
Scale-Invariant Hidden Local Symmetry, Topology Change and Dense Baryonic Matter
当尺度对称性被实现为低能强相互作用中的隐藏局部对称性以达到尺度不变的隐藏局部对称(HLS)理论时,标量$f_0(500)$可以被解释为伪Nambu-Goldstone(pNG)玻色子,即,自发破缺的标度不变性,加入赝标pNG玻色子$π$和物质场$V=(ρ,ω)$作为相关的自由度。实现skyrmion-half-skyrmion跃迁预测在大$N_c$在QCD中的密度约两倍的核物质密度发现在晶体模拟致密skyrmion物质,我们确定的内在密度依赖(IDD)的尺度不变的HLS拉格朗日匹配到QCD在匹配的尺度$Λ_M$的“裸参数”。通过双抽取重整化群$V_{lowk}$形式,将所得的有效拉格朗日量(参数随系统密度缩放)应用于与大质量致密星相关的核物质和稠密重子物质。我们令人满意地预测了正常核物质的性质,更重要的是{ \it预测}了致密致密星物质的EoS,定量地解释了来自地面和空间实验室的现有数据。我们解释了由此产生的致密星物质的结构,揭示了隐藏的尺度对称性和隐藏的局部对称性的组合如何在压缩的重子物质中表现出来。
2016-04-04 hep-ph nucl-th
Hidden sector monopole, vector dark matter and dark radiation with Higgs portal
我们证明了在Higgs门相互作用下的“t Hooft-Polyakov”暗物质模型是一个可行的暗物质模型,其中Higgs和大质量矢量暗物质(VDM)由于拓扑守恒和不间断子群$U(1)_X$而稳定.我们发现,即使观测到的CMB数据要求暗规范耦合是相当小的,适当的量的VDM热遗迹可以通过$s$通道共振湮灭的质量接近或小于SM希格斯质量的一半,由于希格斯门相互作用的VDM。单极遗迹密度比观测到的暗物质遗迹密度小几个数量级。直接探测实验,特别是计划中的XENON 1 T实验,可以探测暗希格斯粒子比$\lesssim 60 {\rm GeV}$轻的参数空间。此外,与未破碎的$U(1)_X$相关联的暗光子对目前的辐射能量密度有贡献,从而给出$ΔN_{\rm eff}^ν\sim 0.1$作为额外的相对论中微子种类。
2014-06-10 astro-ph.CO hep-ph
Dense baryonic matter in the hidden local symmetry approach
采用Skyrme模型,从隐局域对称性方法引入基态矢量介子,直至次至首阶,模拟了介质中稠密重子物质和强子的性质.我们发现,$ρ$和$ω$介子对重子物质和介质修正强子性质都有显著的影响.最值得注意的是,介子衰变常数和核子质量具有相似的密度依赖性,这与大的$N_c$论点一致。可以解释的是,它们在Skyrmion相中随着密度的增加而下降,并在$n_{1/2}^{}$处停止下降,在该点处介质中的Skyrmion分裂成半Skyrmion,并在半Skyrmion相中保持几乎恒定。这种半skyrmion相的密度依赖性表明,虽然平均而言,在这个阶段的$\langle \bar{q}q\rangle \neq 0$,手征对称性没有恢复,因为强子仍然是有质量的,并存在π介子。此外,核子质量几乎不变意味着它可能具有直到手征跃迁的非零分量,这可能揭示核子质量的起源。
2014-01-30 hep-ph nucl-th
Hidden Sector Dark Matter Realized as a Twin of the Visible Universe With Zero Higgs Vacuum Expectation
本文提出宇宙由两个仅通过引力耦合的孪生扇区组成,利用扇区间耦合打破希格斯势简并,使一个扇区获得非零真空期望而另一个保持零真空期望,从而用暗扇区最轻重子解释自相互作用暗物质。
2024-01-28 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Terrestrial detection of hidden vectors produced by solar nuclear reactions
本研究构建了太阳核反应产生隐藏矢量粒子的理论框架,评估其通量及地面类康普顿散射探测,并应用于JUNO实验以改进现有约束。
2023-12-20 astro-ph.SR hep-ex hep-ph
Axions And Self-Interacting Dark Matter In The Heterotic String-Derived Model
在重新考察了在四维自由费米子公式中构造的\cite{Ashfaque:2016ydg, Athanasopoulos:2014bba, Faraggi:2016xnm, Ashfaque:2016jha}的杂合弦导出的低能有效模型后,我们发现了两个要么有害要么有质量的轴子。作为一个直接的结果,他们不能解决强$CP$问题,这是在完全符合\cite{Lopez:1990iq, Halyo:1993xn}。我们还探讨了自相互作用的暗物质存在于隐藏扇区\cite{Faraggi:2000pv}中的非阿贝尔规范群中的可能性。我们发现,低能量弦衍生模型自然欢迎自相互作用的暗物质作为$4$副本的非阿贝尔,隐藏的$SU(2)$规范群因子存在。
2016-08-27 hep-ph physics.gen-ph
Manifestation of Hidden Symmetries in Baryonic Matter: From Finite Nuclei to Neutron Stars
用密度为$n\gsim 2n_0$ $n_0\simeq 0.16$ fm $^{-3}$的拓扑变化表示的强子-夸克/胶子对偶性可以用分数重子荷的准粒子来描述大质量致密星的核,它既不像纯重子,也不像非精细夸克.这可以被认为是Cheshire-Cat机制~ \cite{CC},它是从skyrmion自底向上得到强子-夸克连续性的机制,等价于从夸克/胶子自顶向下得到“MIT-bag”-skyrmion连续性的机制。隐藏的对称性,局部规范和伪共形(或破标),出现并产生长期存在的“有效$g_A^\ast\approx 1$“在核伽莫夫-泰勒跃迁在$\lsim n_0$和伪共形声速$v_{pcs}^2/c^2\approx 1/3$在$\gsim 3n_0$。这表明,什么一直被称为,因为很长一段时间以来,作为“淬火$g_A$“在轻核反映了什么导致在(假定的)红外固定点附近的尺度不变性的光子极限$g_A^{\rm DL}=1$。这些性质与最近在伽莫夫-泰勒跃迁和天体物理观测中的观测结果相矛盾。
2021-05-02 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Hidden Local Symmetry and Dense Half-Skyrmion Matter
重子物质到色香味锁夸克物质的跃迁是用skyrmion物质转变为半skyrmion物质来描述的。在一个Skyrmion转变为两个半Skyrmion的密度$n_p$和强子物质转变为夸克物质的手征跃迁密度$n_c^{χSR}$之间的中间相对应于手征对称性恢复相,其特征在于夸克凝聚消失和π介子衰变常数{ \em非零}。当包含隐局域场时,Harada-Yamawaki HLS理论的矢量表示意味着,当密度接近$n_c^{χSR}$时,规范耦合$g$变为零(手征极限),对称性“膨胀”到$SU(N_f)^4$,正如Georgi对“矢量极限”提出的那样。这种增强的对称性,在QCD中不存在,可以解释为由于集体激发而在介质中“涌现”。Skyrmions分裂成半Skyrmions的过程非常类似于磁性Néel到价键固体(VBS)的顺磁跃迁,其中“婴儿”半Skyrmions作为中间相的相关自由度进入。建议在致密物质中的半skyrmion相对应于“强子自由”制度,在诱导K介子凝聚,导致大质量致密恒星坍缩成黑洞中起着非常重要的作用。
2007-11-28 hep-ph hep-th nucl-th
A Solar-System Window for Hidden Stellar Companions
Sorbonne Université(索邦大学);CNRS(法国国家科学研究中心)
本文构建唯象质量-距离图,探讨太阳系中可能存在隐藏膜伴星(而非暗物质晕),并指出QCD标度隐藏扇区可产生质量在窗口上端的隐藏恒星,通过暗光子发光而电磁暗,仅引力可见。
2026-06-25 astro-ph.CO astro-ph.EP hep-ph