A Tale of Two $U(1)$'s: Kinetic Mixing from Lattice WGC States
我们指出,格点弱引力猜想所要求的态,以及某些普适条件,意味着在低能有效理论中,无质量阿贝尔规范群之间存在非零的动力学混合.我们进行了一个唯象的估计使用弦启发的概率分布的质量的超极端状态和比较结果的预期从弦论和场论,估计在每种情况下的动力学混合的大小。在弦的情况下,我们计算的动力学混合在1858 MSSM类杂合orbifolds以及II型超引力的卡拉比-丘流形上的合奏。从场论的角度,我们考虑一个5D规范理论的紧化。最后,我们讨论了潜在的漏洞,可以逃避我们的估计设置的界限。
2021-09-14 hep-ph hep-th
Renormalization of U(1) Gauge Boson Kinetic Mixing
Technical University of Munich(慕尼黑工业大学);University of Oxford(牛津大学);Trinity College, Dublin(都柏林三一学院)
本文研究了扩展QED中U(1)规范玻色子动能混合的重整化问题,通过场旋转和规范依赖贡献抵消,证明两种重整化方案的等价性。
2025-12-16 hep-ph hep-th
Gauge Kinetic Mixing and Dark Topological Defects
讨论了当暗光子与QED光子发生动力学混合时,暗扇区中的拓扑缺陷对标准模型扇区的影响。特别地,我们考虑了连续规范对称性破缺$\mathrm{SU}(2)\to \mathrm{U}(1) \to \mathbb{Z}_2$中出现的暗光子,其中剩余的$\mathrm{SU}(2)\to \mathrm{U}(1) \to \mathbb{Z}_2$是$\mathrm{SU(2)}$的中心。在这个模型中,中微子被困在宇宙弦中,形成所谓的珠溶液。正如我们将要讨论的,暗宇宙弦通过动力学混合在暗弦内部感应出QED磁通量。另一方面,即使在动力学混合的情况下,暗粒子也不会在U(1)对称相中产生QED磁通量。最后,我们表明,暗珠解决方案诱导球对称QED磁通量通过动力学混合。虽然QED处处满足Bianchi恒等式,但从远处看,感生磁通量看起来像QED磁势,我们称之为伪磁势。
2021-09-27 hep-ph hep-th
Vacuum condensates, flavor mixing and spontaneous supersymmetry breaking
自发超对称性破缺在所有与真空凝聚有关的物理现象中都有发现。超对称性的动力学崩溃是由凝聚体本身产生的,它提升了零点能。证据的情况下,Wess-Zuimino模型,和味道混合的情况下,详细处理。
2013-01-05 hep-th
Kinetic Mixing at Strong Coupling
许多弦激发的粒子物理模型的一个共同特征是附加的强耦合U(1)。在这样的扇区中,电和磁状态具有可比的质量,并且积分出模式也在U(1)超荷下充电,一般产生CP保持电动力学混合和CP违反磁动力学混合项。即使这些额外的部门是强耦合,我们表明,在极限的额外部门有近似N = 2超对称性,我们可以使用正式的方法从塞伯格-威滕理论来计算这些耦合。我们还计算了各种数量的现象学的兴趣,如截面之间的散射可见扇区状态和重额外的扇区状态,以及超对称性破缺诱导耦合到MSSM的影响。
2017-02-12 hep-ph hep-th
Dirac Gauginos and Kinetic Mixing
我们提出的公式计算狄拉克高吉诺质量的领先秩序在超对称破缺规模使用的方法在超空间中的解析延拓,并证明了与动力学混合的联系,即使是非阿贝尔高吉诺。我们通过场论和弦论中的例子来说明这个结果。我们讨论了给予U(1)高更诺狄拉克质量的单重态超场可能是模的可能性,以及D项耦合到标量分量的一些后果。我们给出的例子,在碰撞机和天体粒子实验中可能产生的影响,如果模量标量构成衰减的暗物质。
2010-01-27 hep-ph hep-th
Kinetic and Magnetic Mixing with Antisymmetric Gauge Fields
本文提出了一种描述反对称规范场间耦合$U_A (1) \times U_B (1)$的一般方法。对于矢量规范理论,在隐藏扇区中包含磁混合会导致毫荷--原则上--可观察到。我们将分析推广到反对称场,并讨论了高阶单极子的推广。修正的模型讨论在\cite{Ibarra}与无质量反对称领域的暗物质也被认为是和总截面比发现和讨论。
2021-07-22 hep-ph hep-th
Kinetic mixing effect in noncommutative $B-L$ gauge theory
已经确定的是,$P\geq 3$的$SU(P)_L$规范对称性可以解决由于反常相消而引起的费米子生成数问题,但它既不与电荷和重子-轻子荷进行代数交换,也不与之闭合。因此,需要两个$U(1)$因子来决定这种电荷,从而产生一个完整的规范对称性,$SU(P)_L\otimes U(1)_X\otimes U(1)_N$,除了色群。由此产生的理论显然提供了中微子质量,暗物质,膨胀和重子不对称的宇宙。此外,这种规范结构可能呈现与$U(1)$规范场相关的动力学混合效应,这影响了诸如$ρ$参数和$Z$耦合等电弱精密测试以及新的物理过程。我们将建立模型,研究动力学混合和对称性破缺之间的相互作用,并得到详细的物理结果。
2019-06-25 hep-ph hep-th
Coulomb's law corrections from a gauge-kinetic mixing
我们研究了一个规范理论的静态量子势,其中包括熟悉的光子$U(1)_{QED}$和第二个大质量规范场之间的混合生活在所谓的隐藏扇区$U(1)_h$。我们的讨论进行规范不变,但路径依赖的变量形式主义,这是替代的威尔逊圈的方法。我们的结果表明,静态势是通常的静态库仑势的汤川修正。有趣的是,当这个计算是在一个超导盒子里完成的时候,库仑部分消失了,导致了一个屏蔽阶段。
2010-04-09 hep-ph hep-th
Renormalization group equations and matching in a general quantum field theory with kinetic mixing
我们制定了一套简单的规则,采用两个回路的重整化群方程的一般规范场中的开创性工作的Machacek和Vaughn给出的最一般的情况下,任意数量的阿贝尔规范因子和评论额外的微妙可能遇到的匹配时,一套有效的规范理论在这样的框架。
2014-10-28 hep-ph hep-th
Small Kinetic Mixing in String Theory
本文研究了弦紧致化中不同 $U(1)$ 因子规范场间的动能混合,发现 D3-D3 混合因 $SL(2,\mathbb{R})$ 自对偶性导致的非平凡抵消而消失,而在破缺对称性时混合以体积压低水平出现。
2024-02-19 hep-ph hep-th
Kinetic Mixing of the Photon with Hidden U(1)s in String Phenomenology
第二类弦论中的标准模型的嵌入通常包含了大量由D膜产生的U(1)规范因子。一般来说,没有理由只有其中一个--对应于弱超荷的那个--是无质量的。观测要求标准模型粒子在附加的无质量U(1)s下必须是中性的(或具有极小的电荷),即后者必须属于所谓的隐藏扇区。然而,重信使的交换可能导致超荷和隐藏扇区U(1)之间的动力学混合,这在不久的将来的实验中是可以检验的。这提供了一个对隐藏扇区的强有力的探索,并因此提供了对弦论实现本身的强有力的探索。在本文中,我们展示了,使用各种方法,如何动力学混合可以从基本的II型弦紧化,涉及超对称和非超对称配置的D-膜,无论是在大容量和翘曲的背景通量。我们首先证明了明确的例子,动力学混合发生在一个完全超对称的设置,我们可以使用共形场论技术。然后,我们开发了一个超重力的方法,使我们能够在更一般的背景下,在那里我们发现,动力学混合是自然的通量紧致化的背景下,检查的现象。我们讨论了在低能前沿实验的现象学后果,寻找光,亚电子伏,甚至无质量的隐藏部门U(1)规范玻色子和微荷电粒子的签名。
2008-03-10 hep-ph hep-th
Muon $g-2$ and semileptonic $B$ decays in Bélanger-Delaunay-Westhoff model with gauge kinetic mixing
在Bélanger,Delaunay和Westhoff(BDW)提出的模型中,一个新的扇区由类矢量费米子和两个复标量组成,在额外的阿贝尔对称性$U(1)_X$下带电.本文通过引入$U(1)_X$和标准模型$U(1)_Y$规范场之间的动力学混合,推广了BDW模型.解析地得到了μ子反常磁矩和Wilson系数$C_{9,10}^{(')}$的新物理贡献。我们已经探讨了自由参数空间的模型,考虑到各种约束的μ子$g-2$使用最近的数据从E989实验在费米实验室,轻子普适性违反方面的$R_K$和$R_{K^*}$,和分支比的半轻子衰变,$B^+ \rightarrow K^+ μ^+ μ^-$和$B^0 \rightarrow K^{*0} μ^+ μ^-$,LEP和LHC搜索slepton和$Z'$玻色子,以及微扰的要求。确定了模型的可行参数区域。在规范动力学混合项的存在下,这些区域被放大,并显着变形的情况下,与消失的动力学混合。在不久的将来,E989实验的预计灵敏度将能够测试目前允许的参数区域的重要部分。
2021-10-13 hep-ph hep-th
Kinetic mixing of U(1)s for local string models
本文研究了无质量U(1)与D3-膜在轨道奇点处的动力学混合。我们特别关注C^3/Z_4奇点,但也研究了C^3/Z_6和C^3/Z '_6奇点。我们发现动力学混合可以存在,并描述了它发生的条件。动力学混合来自于在N=2的轨道扇区中的缠绕模式。如果存在动力学混合,则其大小仅取决于环面的复结构模量,而与凯勒模量无关。我们还研究了局部Z_M × Z_N轨道模型的规范阈值修正,发现与以前的研究一致,规范耦合从体缠绕尺度而不是弦尺度运行。
2010-10-12 hep-th
Widening the Axion Window via Kinetic and Stückelberg Mixings
我们指出,动力学和Stückelberg混合,一般存在于低能量的有效作用的轴子可以显着扩大窗口的轴子衰变常数。我们表明,一个有效的超普朗克衰变常数可以得到,即使当轴子动力学矩阵只有次普朗克条目。我们的极小模型只涉及两个轴子,一个Stückelberg U(1)和一个适度秩的瞬子生成非阿贝尔群。在Stückelberg U(1)的质量之下,只有一个非微扰产生势的轴子。与以前的方法相比,轴子衰减常数的增强不依赖于引入的自由度的数量。我们还讨论了如何动力学混合可以降低衰变常数所需的轴子暗物质窗口。弦论嵌入这种情况下,他们的唯象特征进行了简要讨论。
2015-11-17 astro-ph.CO hep-ph hep-th
U(1) mixing and D-brane linear equivalence
线性等价是比较同一同调类中的子流形的一个准则。我们表明,在D-膜的II型紧化的背景下,这个概念转化为U(1)规范对称性之间的动力学混合产生的开放和封闭的弦部门。我们认为,在通用D膜模型中,通过毫荷电粒子的存在,这种混合可以在实验上检测到。我们计算这些规范动力学功能的分类4D单极的紧化和分析威滕效应,发现与以前的结果一致,并将其扩展到更一般的设置。特别地,我们计算了混合体和磁化D-膜U(1)的规范动力学函数,并导出了这些对象的线性等价的推广。最后,我们将研究结果应用到超荷通量破缺的F理论SU(5)模型。
2014-07-28 hep-ph hep-th
Low-Energy Signals from Kinetic Mixing with a Warped Abelian Hidden Sector
我们调查的一个光阿贝尔隐藏部门的兰德尔Sundrum框架的详细现象。相对于其他作品与轻隐藏的部门,主要的新功能是一个塔隐藏卡鲁扎克莱因向量,动力学混合与标准模型光子和Z。我们调查的衰减特性的隐藏的部门领域的一些细节,并开发一种方法来计算过程中启动的紫外膜的翘曲空间具有较大的注入动量相对于红外尺度。利用这些结果,我们确定了详细的边界上的光扭曲隐藏部门从精密电弱测量和低能量实验。我们发现可行的区域的参数空间,导致显着的生产率为几个隐藏的卡鲁扎-克莱因矢量介子工厂和固定目标实验。这提供了用低能探测器探索额外时空维度结构的可能性。
2011-02-28 hep-ph hep-th
Implications of the Weak Gravity Conjecture on Charge, Kinetic Mixing, the Photon Mass, and More
本研究探讨弱引力猜想(WGC)的现象学启示,推导得出标准模型中微子电中性、电荷量子化、光子无质量等结论,并为毫荷粒子电荷、U(1)扩展规范耦合等物理量设限,同时给出质子寿命上限。
2024-01-30 gr-qc hep-ph hep-th
Localization of a Model With U(1) Kinetic Gauge Mixing
本文研究了薄膜上动力学规范混合模型的定域性。我们讨论的模型是一个毫荷电粒子的理论,由Holdom在1985年提出,现在是LHC的研究对象。我们提出了规范场、Ricci标量和Ricci张量之间的几何耦合。我们表明,它是可能的本地化这样一个模型,关于特定的值的耦合常数。我们找到了这两个规范场的解,并讨论了在此过程中自然出现的标量场的定域化。我们证明了规范场和标量场不一定同时局域化。
2019-02-28 hep-th
Cosmologically Varying Kinetic Mixing
本研究构建由超轻CP偶标量控制的随宇宙演化的动力学混合机制,解决暗光子暗物质早期产生与晚期约束的矛盾,同时提出相关实验靶标并通过$\text{Z}_N$模型保证标量自然性。
2023-11-08 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Shaken, not stirred: kinetic mixing in scalar-tensor theories of gravity
度规自由度和标量自由度之间的动力学混合是当代标量-张量理论的一个重要组成部分。这通常使得很难理解它们的物理内容,特别是当存在导数混合时,就像Horndeski作用的情况一样。在这项工作中,我们开发了一种方法,允许写一个Ricci曲率自由标量场方程,并讨论了一些这样的改写的稳定性问题的研究中存在的物质,爱因斯坦框架的存在和推广的非正式屏蔽机制的优点。对于四次Horndeski理论,这样的过程通常会留下一个剩余的曲率耦合,由Weyl张量给出。这就产生了一个二元分类的标量张量理论到搅拌理论,其中曲率可以取代,和动摇的理论,其中剩余耦合曲率仍然存在。值得注意的是,我们发现广义DBI Galileons属于第一类。最后,我们讨论动力学混合五次理论的非线性混合项出现,并在最近提出的理论超越Horndeski显示一种新的形式的动力学混合,其中的场方程是来源于衍生物的能量动量张量。
2015-04-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Weakening Gravity on Redshift-Survey Scales with Kinetic Matter Mixing
我们探讨一般的标量张量模型中存在的物质和标量场,我们称之为动力学物质混合之间的动力学混合。在引力从标量中分离的框架中,这是由于物质种类与引力扇区的非正式耦合,非正式系数取决于标量场的梯度。在物质最小耦合的框架中,它起源于所谓的超越Horndeski二次拉格朗日量。我们通过允许非正式耦合系数依赖于标量场的梯度来扩展相互作用暗能量的有效理论。在这种非常一般的方法中,我们推导出避免鬼和梯度不稳定性的条件,并且我们独立于用于描述动作的帧度量来定义动力学物质混合。我们研究了它的现象学后果的$Λ$ CDM背景演变,首先分析小尺度。然后,我们计算了所有尺度下的CMB各向异性和CMB透镜势的物质功率谱和角谱。我们采用COOP的公共版本,一个数值爱因斯坦-玻尔兹曼求解器,实现了非常一般的标量张量修改的重力。相当独特的是,动能物质混合在短尺度上削弱了引力,相对于$Λ$ CDM情况,预测了较低的$σ_8$。我们提出这是一个可能的解决方案的CMB最佳拟合模型和低红移观测之间的紧张关系。
2016-09-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Consequences of non-minimal coupling for mass mixing in spontaneous baryogenesis
本文在自发重子生成框架中引入曲率与暴胀子间的非最小汤川耦合,证明其通过增加暴胀子质量促进费米子对衰变,从而增强重子生成,并进一步分析了质量混合与宇宙膨胀的影响。
2025-05-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th