Diagonalization of Quark Mass Matrices and the Cabibbo-Kobayashi-Maskawa Matrix
我讨论了对角化的夸克质量矩阵的一些一般方面,并列出所有可能的参数化的Cabibbo-Kobayashi-Maskawa矩阵(CKM)的三个旋转角度和相位。我系统地研究了对角化汤川矩阵所需的旋转和CKM的各种参数化之间的关系。
1997-08-01 hep-ph
Numerical diagonalization of fermion mass matrices
当特征值退化存在时,一般质量矩阵的对角化是一个比较微妙的问题。在这种情况下,经常被忽视的文献中,一些困难出现有关的自由基的选择退化子空间。本文发展了两种简单的算法来处理任意简并的夸克和中微子质量矩阵。
1996-07-15 hep-ph
Fermion Hierarchy from Sfermion Anarchy
我们提出了一个从超伴子圈生成标准模型夸克和轻子的层次味结构的框架。最简单的模型由最小的超对称标准模型与树级汤川耦合的第三代和无政府的squark和slepton质量矩阵。协议的约束,从低能量的味道观测,特别是K介子混合,获得超对称粒子的质量在PeV尺度或以上。在我们的框架中,第二代和第一代费米子质量都是在1圈处产生的。尽管如此,一种新的机制在第一代和第二代之间产生层次结构,而不施加对称性或小参数。第二代与第一代的质量比通常为100量级。因此,最小超对称标准模型包含了实现费米子谱的所有必要成分,费米子谱在性质上与观测相似,具有分级质量和混合。最小的框架只产生了一些与观测的定量差异,最明显的是μ子质量太低。我们讨论了简单的修改,解决了这个问题,也调查了我们的模型与规范和汤川耦合统一的兼容性。
2014-09-08 hep-ph
Effects of Sfermion Mixing induced by RGE Running in the Minimal Flavor Violating CMSSM
在标量夸克的约束最小超对称标准模型(CMSSM)中,我们研究了代间夸克混合对$B$ -物理观测量、电弱精密观测量(EWPO)和希格斯玻色子质量预言的影响.夸克混合是通过重整化群方程(RGE)从大统一尺度到电弱尺度产生的,这是由于RGE中存在非对角Yukawa矩阵,例如由于CKM矩阵。我们发现,$B$ -物理观测以及希格斯质量的预测没有收到相当大的修正。另一方面,诸如$W$玻色子质量的EWPO可以通过远远超过当前实验精度来接收校正。这些贡献可以在CMSSM参数空间上设置新的上限。我们扩展我们的分析CMSSM扩展的机制来解释中微子质量(CMSSM-跷跷板I),这会导致味道违反标量轻子部门。slepton混合对所分析的可观测量的影响通常小于squark混合,但可以达到EWPO当前实验不确定度的水平。
2015-01-09 hep-ph
Natural Effective Supersymmetry
超对称标准模型(SUSY SM)中的味子和CP问题,前两代的sfermions比其他超粒子重得多,这为我们提供了一个自然的解释。然而,重的sfermions可以通过双圈重整化群(RG)方程,打破颜色和电荷,驱动轻的第三代sfermions的质量平方为负。引入额外的问题的超对称模型,它是可能的,以构建模型的sfermion质量RG不变的两个循环的水平上的限制消失的gaugino质量和Yukawa耦合的贡献。我们计算了模型中两圈水平上对轻费米子质量的有限修正。我们发现,对轻夸克质量平方的有限修正是负的,并且可以小于重夸克质量平方的(0.3-1)%,这取决于额外物质的数量和参数。我们还讨论了在大统一尺度下由U(1)_X规范相互作用实现的模型是否能自然地满足Δm_K和ε_K的约束。当前两代的左手和右手向下型方体都具有共同的U(1)X荷时,即使考虑了味道违反超引力对sfermion质量矩阵的贡献,超对称对Δ mK和ε K的贡献也被充分抑制,而不破坏自然性.当只有前两代的右手正方形有一个共同的U(1)X荷时,我们仍然可以自然地满足Δ mK的约束,但要避开ε K的约束,CP相位必须小于10^{-2}。
2000-02-28 hep-ph
Routines for the diagonalization of complex matrices
给出了复矩阵特征值分解、奇异值分解和Takagi分解的Jacobi型迭代算法。它们在一个免费的库中作为紧凑的Fortran 77子例程实现。
2007-10-23 hep-ph physics.comp-ph
Lepton flavour violation in the MSSM: exact diagonalization vs mass expansion
即将到来的关于轻子味违反衰变的精确数据需要在新物理模型中进行精确和有效的计算。本文用基于味展开定理的方法计算了最小超对称标准模型(MSSM)中轻子味破坏过程,味展开定理是一种新近发展起来的对振幅进行纯代数质量插入展开的方法。本文讨论了超费米子和超对称费米子质量矩阵的非对角项的味破坏和味保持展开。用这种方法,相关过程直接用MSSM拉格朗日量的参数表示。我们还研究了振幅的解耦特性。将结果与质量本征基中的相应计算进行比较(即使用质量矩阵的精确对角化)。利用这些方法,我们考虑了以下过程:$\ell \to \ell' γ$,$\ell \to 3 \ell'$,$\ell \to 2\ell'\ell"$,$h \to \ell\ell'$以及$μ\to e$在细胞核中的转换。在数值分析中,我们更新的MSSM的味道变化参数的界限,并检查即将到来的实验结果的敏感性。我们发现,味道违反μ子衰变提供了最严格的界限超对称效应,并将继续这样做,在未来。辐射$\ell\to\ell^\primeγ$衰变和轻子三体衰变$\ell\to 3\ell^\prime$在消除参数空间中的“盲点”方面表现出有趣的互补性。在我们的分析中,我们还包括非全纯的$A$ -条款,这是重要的LFV希格斯衰变的研究的影响。
2018-05-14 hep-ph
Simultaneous Block Diagonalization of Matrices of Finite Order
众所周知,一组非亏损矩阵可同时对角化当且仅当它们可交换。在非交换矩阵的情况下,可以实现的最好的是同时块对角化。在这里,我们给出了一个有效的算法来显式计算的转移矩阵,实现了同时块对角化的酉矩阵,其分解在不可约块(公共不变子空间)是已知的从其他地方。我们的主要动机在于粒子物理学,其中所产生的传输矩阵必须明确地知道,以明确地确定外部自同构的作用,如宇称,电荷共轭,或时间反转的粒子谱。
2020-12-28 hep-ph hep-th math-ph
Infrared alignment of SUSY flavor structures
不同的实验界限的味道变化的相互作用严重限制了软超对称性破缺参数的低能味道结构。在这项工作中,我们表明,与一个特定的假设汤川耦合,费米子质量和sfermion软质量矩阵同时对角化的共同混合矩阵,然后我们得到一个对齐的味道问题的解决方案。所需的条件是由重整化群演化产生的,并在低能尺度下实现,与耦合的高能结构无关。在这种情况下,软标量质量矩阵的对角元素由高吉诺和希格斯软质量决定。我们还讨论了这种情况下的可能实现和模型中的特征sparticle谱。
2000-08-28 hep-ph
Neutrino Masses and Mixing with General Mass Matrices
我们考虑了最一般的中微子质量和混合,包括Dirac质量项M_D,以及Majorana质量M_R和M_L。在弱相互作用的本征基中,马约拉纳和狄拉克质量矩阵都不应该是对角的,因此所得到的哈密顿量的本征态是不同“代”的$\SU(2)_L$单重态和二重态场的混合物。"我们证明了对于三代的双态和单态中微子,在一般情况下,为了获得传播本征态,对哈密顿量进行对角化需要对$12\times12$厄米矩阵进行对角化,而不是传统的$6\times6$对称质量矩阵。$12\times12$矩阵{ \em}的对称性使得它具有6对实特征值。虽然标准的“跷跷板”机制仍然有效,而且实际上得到的本征值与标准的相同,但对角化和混合的正确描述更加复杂。轻中微子和重中微子的CKM矩阵的类似物是非幺正的,丰富了在整个中微子扇区中CP破坏的机会。
1999-09-13 hep-ph
Problem of flavour in SUSY GUT and horizontal symmetry
非阿贝尔水平对称性$SU(3)_H$的概念对理解超对称大统一中的费米子和斯费米子味结构有很大帮助。为了演示起见,我们重新讨论了前面在参考文献\cite{PLB85}中提出的$SU(5)\times SU(3)_H$模型。我们表明,在非常简单和自然的假设下,它以一种显着的方式将s费米子质量模式与费米子质量模式联系起来。在一般情况下,所有危险的超对称变味贡献都被自然地抑制了,与费米子质量矩阵的具体纹理无关。尽管如此,在这个框架内,我们提出了一个例子的预测模型的费米子质量和混合,这导致7一致的预测低能量观测。[根据1996年5月29日至6月1日在马里兰大学举行的国际讲习班{ \em `SUSY 96 '}(将列入会议记录)和1996年3月28日至30日在华沙举行的第二次美国-波兰讲习班{ \em `从普朗克尺度到电弱尺度的物理学'}上的讲话。]
1996-07-18 hep-ph
Hierarchical Quark Mass Matrices
我定义了一组条件,最一般的层次汤川质量矩阵必须满足,使对角化矩阵的领先旋转是一对(2,3)和(1,2)旋转。除了Fritzsch结构之外,这种分级结构的例子还包括具有相同阶或甚至比(1,2)元素大得多的(1,3)元素的矩阵。这样的矩阵可以在风味理论的框架中获得。对于前导顺序,(2,3)平面中的角度(s_{23})和(1,2)平面中的角度(s_{12})的值不取决于对角化时取它们的顺序。我们发现,任何Cabbibo-Kobayashi-Maskawa矩阵参数化,包括至少一个(1,2)和一个(2,3)旋转可能是合适的。在s_{13}对角化角度与乘积s_{12} s_{23}相比足够小的特定情况下,出现两种特殊的CKM参数化:R_{12} R_{23} R_{12}参数化跟随在s_{12}旋转之前获取的s_{23}之后,对于R_{23} R_{12} R_{23}参数化,反之亦然。
1998-10-09 hep-ph
CP violation in realistic String Models with family universal anomalous U(1)
Z2XZ2轨道紧化的特征性质是三个扭曲扇区之间的循环置换对称性。我们讨论了如何保留在一类现实的自由费米子弦模型中的这种属性,可能有助于使费米子质量等级,同时确保sfermion质量简并,而不管超对称性破缺的主要来源。循环对称性在某些模型中反映在族普遍反常U(1)A的存在上。我们分析了U(1)_A超对称破缺模型的FCNC和CP破坏效应。在这个理论中,新的FC源总是被抑制相对于平均sfermion质量。我们对这些效应进行了唯象分析,发现在大多数情况下,它们与唯象极限在定性上是一致的。对这些新的FC源最敏感的低能量观测值是$ε_K$参数,测量中性K介子混合和EDM中的间接CP破坏。这些观测值对sfermion质量矩阵的结构设置了重要的约束,但不需要对初始参数进行大量的微调,并且可以在大多数现实的构造中得到满足。
2002-07-23 hep-ph hep-th
Efficient numerical diagonalization of hermitian 3x3 matrices
针对大量厄米3x3矩阵的对角化问题,比较了Jacobi、QL、Cuppen算法和基于Cardano公式的解析方法,提出混合方法以平衡精度与效率。
2008-07-04 cs.NA hep-ph math.NA
Flavour Geometry and Effective Yukawa Couplings in the MSSM
我们提出了一种新的几何方法的味道分解的任意软超临界破坏部门的MSSM。我们的方法是基于夸克和轻子汤川耦合的几何学,并使我们能够导出与内部[SU(3)x U(1)]^5味空间完备性相关的矩阵线性独立基的充分必要条件。在第二步中,我们计算了有效的汤川耦合,增强在大值的tan(β)一般软超临界质量参数。我们强调的贡献,由于非普遍的条款的味道分解的sfermion质量矩阵。我们提出的数值例子说明如何诱导这些条款的重整化群演化从通用输入边界条件,并证明其重要性的味道违反有效汤川耦合的夸克。
2010-01-12 hep-ph
General scan in flavor parameter space in the models with vector quark doublets and an enhancement in $B\to X_sγ$ process
在类矢量夸克偶模型中,上、下型夸克的质量矩阵是相关的。质量矩阵的精确对角化成为数值研究中的一个障碍。在这项工作中,我们首先提出了一种对角化方法。作为应用,在类夸克偶态为单矢量的标准模型中,我们给出了夸克质量谱和计算$B\to X_sγ$的Feynman规则。我们发现:(1)在CKM矩阵测量的约束下,双线性项中的质量参数被对幺正性的微小偏离约束到一个较小的值;(2)与第四代扩展的标准模型相比,类矢量夸克对$B\to X_sγ$过程的贡献有所增强,导致了模型中的非解耦效应.
2016-05-29 hep-ph
Pseudoscalar Meson Mixing in Effective Field Theory
我们证明了对于任何无色介子场的有效场论,粒子态和衰变常数的混合方案不仅与动力学和质量拉格朗日密度有关,而且完全由它们决定.在一般情况下,这些是双线性的内在领域,并涉及非对角的动力和质量矩阵。通过应用三个连续的步骤,这个拉格朗日可以减少到标准的二次型的物理领域。这些步骤是:(i)对角化的动力学矩阵,(ii)重新调整的领域,和(iii)对角化的质量矩阵。在非对角动力学和质量子矩阵的维度分别为$k\times k$和$n\times n$的情况下,该过程会产生涉及$[k(k-1)/2] + [n(n-1)/2]$角度和$k$场重新缩放参数的混合方案。不管假设的粒子相互作用的类型如何,这一观察都是正确的。常用的混合方案,对应于一个适当的选择的动力学和质量矩阵,并推导出作为特殊情况。特别是,$η$ - $η'$混合,需要一个角度,当且仅当,与本征场的动力学项具有二次型。
2001-06-27 hep-ph
A T' Flavour Model for Fermions and its Phenomenology
我们提出了一个基于T'离散群的超对称味模型,它解释了费米子质量和混合。味道对称性,在超对称扇区中起作用,提供了定义良好的sfermion质量矩阵,由此产生的超对称光谱解释了LHC中可以看到的足够轻的粒子。此外,FCNC过程中的几个贡献,他们可以是有用的,以测试模型在目前和未来的实验。我们将回顾轻子和夸克的主要结果。
2011-08-23 hep-ph
Triangular mass matrices of quarks and Cabibbo-Kobayashi-Maskawa mixing
每一个非奇异费米子质量矩阵,通过适当的右手征场酉变换,等价于一个三角矩阵。利用在最小标准模型中选择右手征场的基的自由度,简化为三角形形式减少了在重构质量矩阵时对平凡相位重新定义的众所周知的模糊性。此外,夸克质量扇区的对角化可以转移到一个电荷扇区,而不会失去简洁和经济的三角形形式。相应的有效三角质量矩阵重建,直到平凡的阶段,从CKM矩阵元素的模量,反之亦然,在一个独特的方式。导出并讨论了一个新的用可观测量表示的参数化独立CP测度公式。
1997-08-05 hep-ph