RGE of a Cold Dark Matter Two-Singlet Model
通过单圈阶重整化群方程研究了冷暗物质（DM）的双单重态模型的微扰性和真空稳定性，该模型是在标准模型的基础上扩展了两个实规范单重态标量场.然后，我们研究参数空间中模型可行的区域。为此，我们要求模型再现所观察到的DM遗迹密度丰度，符合测得的氙100直接检测上限，并符合RGE微扰和真空稳定性标准高达$40\mathrm{TeV}$。当物理Higgs粒子$h$与辅助场的混合角$θ$和DM-$h$互耦常数$λ_{0}^{(4)}$很小时，我们发现辅助场质量被限制在$116\mathrm{GeV}-138\mathrm{GeV}$区间，而DM质量主要被限制在$57\mathrm{GeV}$以上的区域.增加$θ$可以丰富现有的生存区域，而不会重新定位它们，而增加$λ_{0}^{(4)}$可以通过微小的重新定位缩小它们。我们表明，该模型与最近由ATLAS和CMS实验发现的类希格斯玻色子是一致的，而非常轻的暗物质（质量低于$5\mathrm{GeV}$）被同样的实验排除。
2013-04-14 hep-ph
Doublet-Singlet Oscillations and Dark Matter Neutrinos
我们研究的“单线态majoron模型”首先介绍了Chikashige，Mohapatra和Peccei作为一个简单的扩展的标准模型与大量的马约拉纳中微子。我们可以用电弱双态中微子和单态中微子之间的振荡来解释太阳和大气中的中微子亏损。此外，虽然一些轻中微子可以是热的暗物质，但质量为8.9-24 MeV的τ中微子可以通过与majoron的相互作用成为冷的暗物质。因此，我们可以同时解释太阳中微子赤字，大气中微子异常，以及冷和热的暗物质只有马约拉纳中微子。
1996-04-25 hep-ph
Confronting $γ$-rays from singlet fermionic cold dark matter with the H.E.S.S. data
我们探索整个参数空间的单重态费米冷暗物质模型的约束，第一，遗物密度和第二，伽马射线线高达10 TeV。我们研究了44000个随机样本模型，这些模型全面扫描了质量低于10 TeV的暗物质的参数空间，并将我们的结果与H.E.S.S.的最新实验数据进行了比较，第一次结果表明，除了共振区域，这种间接检测不能排除该模型的参数空间。
2020-08-23 hep-ph hep-th
Simulations of Cold Electroweak Baryogenesis: Quench from portal coupling to new singlet field
我们计算了由冷电弱重子生成过程中，当一个动力学超越标准模型的标量单态场触发旋节跃迁时所产生的重子不对称性。使用一个简单的潜在的这个额外的领域，我们匹配的淬火速度与早期的模拟与“手”的质量翻转。我们发现，最相似的参数子空间的手跃迁，最终重子不对称性表现出类似的依赖于淬火时间，是相同的幅度。对于更一般的参数选择，希格斯单态动力学可能非常复杂，导致最终重子不对称性的增强。我们的研究结果验证和概括了文献中的模拟结果，并打开了冷电弱重子生成的情况下，进一步建立模型。
2017-11-13 hep-lat hep-ph hep-th
A new parameter space study of the singlet fermionic cold dark matter model
我们考虑标准模型（SM）扩展的规范单重费米子作为冷暗物质（SFCDM）和规范单重标量（单重希格斯）作为介体。SM的参数空间扩大了七个新的。在树水平上得到了单重态费米子对SM粒子和单重态Higgs粒子的全湮灭截面。关于WMAP观测得到的遗物丰度约束，我们分别研究了对每个参数的依赖性，暗物质质量高达1 TeV。特别地，精确地研究了SFCDM与单重态Higgs粒子$g_s$、SFCDM质量$m_ψ$、第二Higgs粒子质量$m_{h_2}$和希格斯玻色子混合角$θ$的耦合。其他三个参数没有发挥重要作用。对于希格斯玻色子的最大混合或共振态，$g_s$适用于树水平的微扰理论。我们还获得了SFCDM的散射截面的核子和比较我们的结果与实验已经报道的数据在这个质量范围内，氙100，LUX，COUPP和PICASSO合作。我们的结果表明，SFCDM被排除在这些实验选择的参数是一致的扰动理论和遗迹丰度的限制。
2014-10-10 hep-ph hep-th
Analyzing of singlet fermionic dark matter via the updated direct detection data
我们重新考察了单重态费米冷暗物质模型的参数空间，以确定混合角在标准模型Higgs和新单重态Higgs模型中的作用。此外，我们重新研究的直接检测的限制与更新和新的实验数据。作为一个重要的结论，该模型被最近的XENON100，PandaX II和LUX数据完全排除。
2017-05-22 hep-ph
Color screening in cold quark matter
我们计算-在有限的夸克化学势-冷夸克物质的颜色屏蔽在一个循环的水平，比较正常的，BCS配对的U（1）em（或希格斯）相和单重态相位附近的费米表面的颜色单重态凝聚。后者的相位计算使用的例子双色QCD与色单重双夸克凝聚。与正常相和希格斯相相反，在单重态相中既不出现电屏蔽质量也不出现磁屏蔽质量。在微扰框架内，没有磁质量是规范不变性得到适当处理的结果。虽然在大动量的胶子自能接近那些在正常阶段，介质的贡献，低于质量间隙的尺度的红外区域基本上被抑制。在低夸克密度的单重态下，红外胶子似乎不受介质效应的影响，除非夸克胶子顶点在红外线中被显著增强。
2014-06-04 hep-lat hep-ph hep-th
Warm and cold fermionic dark matter via freeze-in
暗物质产生的冻结机制为WIMP范式提供了一个简单而有趣的替代方案。在本文中，我们分析冻结是否可以用来解释所谓的单重态费米子模型中的暗物质。在这个模型中，SM被扩展为只有两个额外的场，一个是与希格斯玻色子混合的单重标量场，另一个是暗物质粒子，一种在Z_2对称下被假定为奇数的费米子。在数值研究了暗物质的产生过程之后，我们分析了遗迹密度对模型中所有自由参数的依赖关系。这些结果，然后被用来获得与暗物质约束兼容的参数空间的区域。我们表明，所观察到的暗物质丰度可以解释通过冻结在一个广泛的质量延伸到千电子伏范围。因此，在这个模型中可以得到温暖和寒冷的暗物质。暗物质的质量也可能远高于WIMP的幺正性。
2013-09-11 hep-ph
A Multicomponent Dark Matter in a Model with Mirror Symmetry with Additional Charged Scalars
一个镜像对称的模型，其粒子内容包括普通SM粒子（加上右手中微子）和它们的宇称镜像伙伴，可以提供一个多组分的暗物质组成的冷，热暗物质组件。我在原来的镜像模型中加入了一个单线态标量和它的镜像伙伴，它们的量子数与单线态右手电子（和它的镜像伙伴）相同。新标量可以具有零VEV，而其镜像伙伴VEV是非零的。结果，镜像光子将获得质量，其阶数在中性镜像弱玻色子质量附近，使得镜像类电磁相互作用类似于镜像弱相互作用。在普通中微子、镜像中微子、单重态和二重态镜像电子之间存在着混合。因此，镜像二重态电子的质量可以达到keV量级，成为这个模型中温暖的暗物质成分。冷的暗物质成分来自质量比普通核子大的镜像核子。由于镜像单重态电子的缓慢衰变，在普通扇区中产生大的熵产生，可以避免大爆炸核合成的约束。这两个扇区的温度比与普通希格斯粒子和镜像希格斯粒子的VEV之比近似成正比，这也将决定冷-暖暗物质对宇宙能量密度的贡献。
2017-12-31 hep-ph
The Real Gauge Singlet Scalar Extension of Standard Model: A Possible Candidate of Cold Dark Matter
本文考虑了标准模型的一个最简单的推广，其中在标准模型中引入了一个带有离散对称性$Z_2$的实SM规范单重标量。这个额外的标量可以是冷暗物质的可行候选者，因为$S$的稳定性是通过在$S$上应用$Z_2$对称性来实现的。考虑到$S$可能是冷暗物质的候选者，我们求解了玻尔兹曼方程，得到了在5 GeV到1 TeV标量质量范围内，当Higgs质量为120 GeV时，$S$的冻结温度和残余密度。由于$HHSS$耦合$δ_2$出现在拉格朗日依赖于标量质量$m_S$和Higgs质量$m_h$的值，我们约束$m_S - δ_2$参数空间，通过使用WMAP限制宇宙中的暗物质的残余密度和最近正在进行的暗物质直接搜索实验，即CDMS-II，CoGeNT，DAMA，EDELWEISS-II，XENON-10，XENON-100的结果。从这样的分析中，我们发现两个不同的质量区域（较低和较高的质量域）这样的暗物质候选人，满足WMAP限制和实验结果考虑在这里。我们已经估计了可能的差分直接检测率和总检测率的年度变化的标量暗物质候选人$S$的两种探测器材料，即锗，锗。最后，我们计算了由于两个130 GeV纯量暗物质湮灭为两条单能$γ-$射线而产生的来自银河系中心的$γ-$射线通量。
2013-01-03 astro-ph.CO hep-ph
Cold Dark Matter Candidate in a Class of Supersymmetric Models with an Extra U(1)
在超对称模型中，其规范群包括TeV尺度的额外U（1）因子，被标准模型单重态S的VEV打破，参数空间可以容纳实验上不排除的非常轻的中性伴子。如果R宇称守恒的话，这种类希金森费米子是稳定的，它可以成为一种很好的冷暗物质候选者。我们研究了这种粒子的热遗迹密度，并讨论了它的直接检测的前景，如果它形成我们的星系晕的一部分。
1997-05-14 hep-ph
D6 Family Symmetry and Cold Dark Matter at LHC
考虑一类基于D6 Z2 Z2的非超对称标准模型的推广，其中Z2的一个是完全守恒的.这个Z2禁止了树级中微子质量，同时确保了冷暗物质候选者的稳定性。从冷暗物质是费米子的假设出发，我们可以选出D6单线态右手中微子作为最佳冷暗物质候选者。我们发现，一个质量在300到750 GeV之间的惰性带电希格斯粒子，大部分会衰变成一个能量丢失很大的电子（或正电子），丢失的能量被冷的暗物质候选者带走。这将是LHC的一个清晰信号。
2008-01-19 hep-ph
Noncommutative Gauge Field Theories: A No-Go Theorem
研究了非对易（NC）局域群的一般结构，证明了NC规范理论的一个不通过定理。根据这个定理，规范代数的封闭条件是：1）局部NC $u(n)$ { \it代数}只允许不可约的n乘n矩阵表示.因此规范场是n × n矩阵形式的，而物质场{ \it只能}处于基态、伴随态或单重态; 2）对于任何由几个单群因子组成的规范群，物质场在{ \it至多两个} NC群因子作用下可以发生非平凡变换。换句话说，事项字段不能携带两个以上的NC计量组费用。这一不通过定理对标准模型的NC版本和解决非对易QED中的电荷量子化问题施加了很强的限制。
2001-07-05 hep-ph hep-th
The 750 GeV diphoton excess in unified $SU(2)_L\times SU(2)_R\times SU(4)$ models from noncommutative geometry
我们讨论了一个可能的解释$750$ GeV双光子共振，最近在大型强子对撞机报道，一类$SU(2)_L\times SU(2)_R\times SU(4)$模型与规范耦合统一。统一是由底层的非交换几何（NCG），这在这些模型中被扩展到一个左右对称完成的标准模型（SM）。在这样的\textit{unified} $SU(2)_L\times SU(2)_R\times SU(4)$模型中，希格斯粒子的含量是从基本的NCG中严格确定的，而不是任意选择的。我们表明，所观察到的截面涉及$750$ GeV双光子共振可以实现通过SM单重标量场伴随着色标量，目前在这些统一的模型。鉴于这一结果，我们讨论了潜在的刚性，这些模型在NCG的框架和更广泛的影响，NCG方法的物理超越SM。
2016-06-07 hep-ph
Origin of matter in the universe
我们扩展了标准模型，引入了两个等单重色三重标量，一个单重实标量和一个单重费米子。在不破缺的Z_2离散对称下，新的场是奇场，而标准模型粒子是偶场。通过W规范玻色子交换的环图，单重态实标量衰变为三个标准模型夸克（反夸克）和三个单重态反费米子（费米子）的过程将在电弱相变后生效，从而在宇宙中产生观察到的重子不对称性。单态费米子可以作为冷暗物质的候选者。在我们的模型中，所有质量低于TeV尺度的新粒子都可以通过即将到来的对撞机实验或下一代中子-反中子振荡实验检测到。
2007-08-31 hep-ph
Annihilation of singlet fermionic dark matter into two photons via pseudo-scalar mediator
本文研究单态费米子冷暗物质通过赝标量媒介湮灭为双光子的间接探测，计算其湮灭截面并与H.E.S.S.数据比较，发现大质量暗物质模型可接近现有实验上限。
2023-04-07 hep-ph
Singlet Fermionic Dark Matter and the Electroweak Phase Transition
我们考虑一个模型与规范单重狄拉克费米子作为冷暗物质的候选人。暗物质粒子通过耦合到希格斯玻色子的规范单重标量介体与标准模型进行通信。标量介体还用于在标量势中产生树能级势垒，这导致电弱重子生成所需的强烈的一阶电弱相变。我们发现了大量的模型，可以解释所有的暗物质，并提供了一个强大的相变，同时避免了从暗物质直接检测，电弱精密数据，并从大型强子对撞机的最新希格斯数据的约束。下一代的直接探测实验可以排除参数空间的一个大区域，但在希格斯单重态混合非常小时，在某些区域可以避免。
2013-09-17 hep-ph
Singlet-Doublet Self-interacting Dark Matter and Radiative Neutrino Mass
自相互作用暗物质（SIDM）与光介质是一个有前途的方案，以减轻小规模的问题，冷暗物质的范例，而在大尺度上与后者一致，建议由天体物理观测。然而，这导致了一个下丰富的SIDM遗迹，由于大湮灭率介质粒子，往往需要一个最简单的热或非热遗迹生成机制的扩展。在这项工作中，我们考虑了单重态-二重态费米子暗物质的情况下，单重态费米子与轻标量介体引起的速度依赖的暗物质通过汤川型吸引势的自相互作用。双态费米子，凭借其与单态的微小混合，可以是长寿命的，并且可以在后期为单态残留物提供非热贡献，填补了单态SIDM热残留物的不足。光标量介体，由于其混合的标准模型希格斯粒子，铺平了道路，用于检测这样的SIDM在地面实验室导致约束模型参数CRESST-III和XENON 1 T实验。通过两个以上的单线态费米子和一个标量二重态来扩大暗扇形粒子，在完整的$\mathcal{Z}_2$对称性下都是奇数，也可以用暗生的方式解释非零中微子质量。
2022-04-23 hep-ph
Controlling the fine-tuning problem with singlet scalar dark matter
假设没有其他传统的新物理立即发现在大型强子对撞机，我们调查如何只是一致的解决方案的标量质量层次问题指向最小必要的字段内容。我们表明，改善微调问题，需要引入更多的标量自由度。最简单的解决方案是一个或多个实单线态（有可能将其中两个单线态组合成一个复单线态），它们可以作为可行的冷暗物质候选者，因为标量势的约束不利于新标量与SM双线态之间的任何混合。此外，新标量的微调问题需要引入矢量类费米子。因此，单重标量和矢量费米子是对标准模型的最小增强，以减轻微调问题。我们还表明，该模型预测朗道极点的所有标量耦合，其位置仅取决于这样的单。因此，在这种规模上引入一些新的物理学是不可避免的。我们还讨论了模型如何面对LHC的约束和最新的XENON100数据。
2013-03-05 hep-ph
Sterile neutrinos, dark matter, and the pulsar velocities in models with a Higgs singlet
我们确定的参数范围内的不育中微子可以同时解释宇宙学的暗物质和观测到的速度的中微子。为了满足所有的宇宙学界限，残余的不育中微子必须产生得足够冷。这在一类规范单线态希格斯玻色子与中微子耦合的模型中是可能的。无菌的暗物质可以被x射线望远镜探测到。希格斯扇区中单线态的存在可以在大型强子对撞机上进行测试。
2006-12-06 astro-ph hep-ph
Dark matter and lepton flavour phenomenology in a singlet-doublet scotogenic model
我们研究暗生框架的暗物质现象学，通过一个相当说明性的模型扩展的标准模型的标量和费米子单线态和双线态。这样的设置在现象学上是有吸引力的，因为它提供了中微子质量的辐射产生，同时也包括冷暗物质的可行候选者。我们采用马尔可夫链蒙特卡罗算法来探索相关的参数空间，鉴于众多的限制来自希格斯质量，中微子部门，暗物质，轻子味违反过程。经过一般性的讨论的结果，我们专注于费米子暗物质的情况下，这仍然是相当发现的文献至今。我们讨论了相关的现象，并表明，在这种特殊的情况下，一个相当具体的质谱预计与费米子质量略高于1 TeV。本研究可作为未来对撞机研究之参考。
2021-12-01 hep-ph
Diquarks in cold dense QCD with two flavors
本文推导并分析了冷密QCD色超导相中自旋零双夸克的Bethe-Salpeter方程。双夸克的光谱包含了无限多个有质量的激发和五个（几乎）无质量的赝标量。前者是单重态，而后者包括相对于未断裂的$SU(2)_{c}$的二重态、反二重态和单重态。由于在大的化学势下宇称近似加倍，所有的大质量态都是成对出现的。导出了（近）无质量赝标量的衰变常数和速度。揭示了迈斯纳效应对紧束缚态和准经典束缚态的不同作用。
2000-09-11 hep-ph hep-th nucl-th
Annihilation of singlet fermionic dark matter into two photons
我们考虑一个扩展的标准模型中，一个单重态费米子粒子，作为冷暗物质，和一个单重态希格斯粒子。我们对自由参数进行了重新分析。特别是，要求一个正确的遗迹丰富的暗物质，我们推导出并绘制耦合的单重态费米子与单重态希格斯粒子，$g_s$，与暗物质质量。我们解析地计算了单重态费米子暗物质湮灭为两个光子的对湮灭截面。这个截面的热平均计算了宽范围的能量和绘制相对于暗物质质量使用$g_s$一致的遗迹丰度条件。我们还比较了我们的结果与Fermi-Lat观测。
2013-01-21 astro-ph.HE hep-ph
WIMP Dark Matter and Unitarity-Conserving Inflation via a Gauge Singlet Scalar
一个与引力耦合非最小的规范单重标量可以驱动膨胀，然后冻结成为冷的暗物质。我们探索这个想法，重新审视通货膨胀的单线态方向（S-通货膨胀）和希格斯门暗物质在光的希格斯发现，从LUX和普朗克观测的限制。我们发现，参数空间的大区域仍然是可行的，因此，成功的膨胀是可能的，暗物质遗迹丰度可以复制。此外，标量单线态可以稳定电弱真空，同时克服希格斯暴胀遇到的暴胀过程中的幺正性破坏问题，只要单线态是一个真正的标量。2- $σ$普朗克上限对$n_s$施加的单重态质量低于2 TeV，因此，几乎整个允许的参数范围可以探测氙1 T。
2015-10-14 astro-ph.CO hep-ph
The scalar Singlet-Triplet Dark Matter Model
我们考虑一个冷暗物质模型，它结合了一个真正的标量单线态和一个真正的标量$SU(2)_L$三线态场，这两个都是居住在一个全球$Z_2$对称的奇数表示。模型的参数空间由WMAP和Planck数据推断的暗物质丰度、直接暗物质搜索实验LUX的最新结果、LEP-I的Z玻色子衰变宽度和耦合参数的微扰性所约束。研究了剩余参数空间的唯象性。我们发现，该模型允许DM群众附近的电弱规模和各种衰变的情况。
2014-05-07 astro-ph.CO hep-ph
Recoil Detection of the Lightest Neutralino in MSSM Singlet Extensions
我们研究了单重态扩展MSSM模型直接探测最轻中性伴子及其宇宙学遗迹密度的关联预言。为了说明单线态的一般效应，我们取重的slepton和squarks。我们应用LEP，$(g-2)_μ$和微扰约束。我们发现，WMAP上限的冷暗物质密度限制了大部分的参数空间的区域，最轻的中性伴子可以发现在反冲实验。NMSSM和UMSSM的结果通常与MSSM相似，因为它们的轻中性伴子具有相似的组成和质量。在n/sMSSM中，中性伴子通常非常轻，其反冲探测在CDMS II实验的范围内。一般来说，我们考虑的单重态模型的参数空间中的大多数点都可以通过WARP实验来获得。
2007-02-02 astro-ph hep-ph
Complex Singlet Extension of the Standard Model
我们分析了一个简单的扩展的标准模型（SM）通过添加一个复杂的单线标量部门（cxSM）。我们表明cxSM可以包含一个或两个可行的冷暗物质候选者，并分析了产生观测到的遗迹密度的标势参数的条件。当cxSM势包含一个整体的U（1）对称性，这是软破缺和自发破缺，它包含一个可行的暗物质候选者和一个强的一阶电弱相变所需的成分，作为需要的电弱重子。我们还研究了在大型强子对撞机上发现希格斯玻色子玻色子模型的影响。
2009-02-03 hep-ex hep-ph
Conformal Complex Singlet Extension of the Standard Model: Scenario for Dark Matter and a Second Higgs Boson
我们考虑了具有Higgs门相互作用的标准模型的共形复单态扩展。全球$U(1)$对称性的复杂的单线态可以是破缺或未破缺，我们研究每一种情况。在完整的情况下，全球$U(1)$对称性保护复杂的单态衰变，导致一个理想的冷暗物质候选人与约100 GeV的质量随着热遗迹暗物质丰度的显着比例。在破碎的情况下，我们已经开发出一种重正化尺度优化技术，以显着缩小参数空间，并在某些情况下，提供独特的预测所有模型的耦合和质量。我们发现存在第二个质量约为$550\,\rm{GeV}$的希格斯玻色子，它与已知的$125\,\rm{GeV}$希格斯玻色子以与当前实验极限一致的大混合角$\sinθ\approx 0.47$混合。在破碎的情况下，复单线态的虚部可以为各种模型提供轴子暗物质。在包括复杂的标量与一个额外的矢量类费米子的相互作用，我们探讨了双光子过剩的可能性，在这两个完整的和破碎的情况下。在未破碎的情况下，如果引入额外的条款提供额外的贡献单重态质量，该模型可以提供一个自然的解释双光子过剩。在破碎的情况下，我们发现一组耦合的解决方案，产生第二个希格斯玻色子的质量$720\,\rm{GeV}$和一个$830\,\rm{GeV}$额外的矢量状费米子$F$，这是能够解决$750\,\rm{GeV}$大型强子对撞机双光子过剩。我们还提供了标准，以确定对称性破缺模式在希格斯和隐藏的部门。
2016-09-01 hep-ph
Light dark matter in the singlet-extended MSSM
我们讨论的可能性轻暗物质在一般单态扩展的MSSM。质量为几个GeV的Singlino LSP可以解释CRESST，CoGeNT和DAMA实验报告的信号。单线态和原子核之间的相互作用是由标量介导的，标量的性质与SM希格斯粒子的性质一致，但有两个关键的区别：标量的质量为几个GeV，其相互作用强度被一个普遍的因子所抑制。我们表明，这样的标量可以与目前的实验约束，并在早期宇宙中的单斜湮没成这样的标量可以自然地导致一个遗迹丰度与观测到的冷暗物质的密度一致。
2010-10-04 astro-ph.CO hep-ph
Seiberg-Witten map and quantum phase effects for neutral Dirac particle on noncommutatiave plane
为研究非对易平面上具有反常磁偶极矩或电偶极矩的中性狄拉克粒子的非对易效应提供了一种新的途径。通过研究Aharonov-Casher效应和He-McKellar-Wilkens效应的非对易修正，证明了这种方法的优点。这种方法是基于二维空间中自旋电动力学的有效$U(1)$规范对称性。当我们研究非对易修正时，我们采用了这种对称性的Seiberg-Witten映射。由于Seiberg-Witten映射保持了规范对称性，非对易修正可以与普通相位一致地定义。在此基础上，我们发现Aharonov-Casher和He-McKellar-Wilkens相的非对易修正由两项组成。第一个依赖于束粒子速度，与以前的结果一致。然而，第二项是速度无关的，然后是全新的。因此，我们的结果表明，利用速度相关项可以忽略的超冷中子干涉仪研究非对易空间是可能的。此外，这两项都正比于非对易参数$θ$与束粒子轨迹所包围的电/磁带电线的截面$A_{e/m}$之间的比值。因此，减小电荷线$A_{e/m}$的截面可以显著提高实验灵敏度。
2016-03-19 hep-ph hep-th
Hidden sector dark matter and Higgs physics
我们考虑一个隐藏的扇区暗物质，其中单重态费米子是一个冷的暗物质和一个真正的单重态标量玻色子$S$之间的SM和隐藏的扇区的信使。这个单重标量将与SM希格斯玻色子$h$混合，我们预计有两个类似希格斯的标量玻色子$H_1$和$H_2$。对希格斯玻色子、质子和热遗迹密度的DM散射截面施加来自对撞机搜索边界的所有相关约束。我们发现，有一个相消干涉之间的$H_1$和$H_2$的直接检测截面的DM的贡献。此外，两个类希格斯玻色子中的一个可以很容易地逃脱LHC的检测，并且对于观测到的125 GeV类希格斯玻色子，信号强度将普遍降低，未来可以在LHC上用更多的数据进行测试。
2013-01-09 hep-ph
Pion, sigma-meson and diquarks in the 2SC phase of dense cold quark matter
在两种味轻夸克的Nambu-Jona-Lasinio模型框架下，研究了稠密冷夸克物质的介子和双夸克激发谱.发现当化学势$μ$超过临界值$μ_c=350$ MeV时，发生一级相变。在$μ_c$之上，形成双夸克凝聚体$\vev{qq}$，打破了强相互作用的色对称性。在色超导相中，$π$ -和$σ$ -介子的质量随着化学势$μ$的增加而增加，但由于莫特效应，介子本身几乎成为稳定粒子。此外，我们发现在这个阶段的异常数量的三个，而不是五个，Nambu-Goldstone玻色子，连同一个颜色的二重态的轻稳定的双夸克模式和一个颜色的单线态重双夸克共振的质量$\sim$ 1100 MeV。在色对称相，\textit{i.e.}的$μ<μ_c$，分裂之间的质量的双夸克和反双夸克的出现，如果$μ\ne 0$，相反的情况下消失的化学势，$μ= 0$，其中的质量谱的反双夸克和双夸克是简并的值$\sim$ 700兆电子伏。
2005-03-21 hep-ph
Neutralino dark matter in the extension of MSSM with two triplets and singlet
针对普朗克卫星观测的冷暗物质问题，在含两个三重态和单态的TNMSSM模型中，研究其七个中性微子，发现类bino最轻中性微子通过triplino共湮灭机制可提供正确遗迹密度，且多数可行参数空间可被未来实验验证。
2024-10-17 hep-ph
Bulk QCD Thermodynamics and Sterile Neutrino Dark Matter
我们指出，在可行的温暖和寒冷的暗物质的情况下，感兴趣的单线态（不育）中微子的遗迹密度，依赖于早期宇宙中的QCD跃迁的特征。在最有希望的这些暗物质的情况下，单态的产生发生在或接近QCD过渡。由于生产的单线态，其稀释，和弱散射体的消失同时发生，我们计算这些过程同期获得准确的预测遗迹不育中微子质量密度。因此，确定单重态中微子的质量和超弱混合，例如通过它的辐射衰变，以及确定它对临界密度的贡献，可以提供对有限温度QCD跃迁的洞察。
2002-08-02 astro-ph hep-lat hep-ph
On multiple scatterings of mesons in hot and cold QCD matter
研究了色单重态q \bar{q}对在冷热QCD物质中多次散射的传播。偶极子与原子核或等离子体的相互作用分别用McLerran-Venugopalan和Gyulassy-Wang模型描述。当用原子核或等离子体的饱和动量表示时，我们发现了相同的结果。我们比较两种多重散射，弹性和非弹性的目标。当允许目标非弹性散射时，与弹性情况的差异被1/N^2_c因子抑制。我们还讨论了这些结果在热介质中夸克偶素的生存几率、核-核碰撞中高p_T重介子的产生以及核的深度非弹性散射中矢量介子的产生等情况下的一些意义。
2009-04-14 hep-ph nucl-th
Sterile neutrinos: the dark side of the light fermions
中微子质量的发现表明可能存在规范单重态费米子，它们通过跷跷板机制参与中微子质量的产生。相应自由度的质量范围可以从电弱尺度到普朗克尺度。如果一些单态费米子是轻的，那么在低能有效理论中会出现不育中微子。它们可以在天体物理学和宇宙学中发挥重要作用。特别是，质量为几keV的不育中微子可以解释宇宙学上的暗物质，它可以相对温暖或寒冷，这取决于生产机制。同样的粒子也可以解释观测到的中子星的速度，因为在超新星爆炸中产生的冷却中子星的辐射具有各向异性。残余的无菌中微子的衰变可以产生X射线通量，从而影响第一批恒星的形成。现有的和未来的X射线望远镜可以用来寻找残余的无菌中微子。
2009-09-11 hep-ph
Mesons and diquarks in the color neutral 2SC phase of dense cold quark matter
在包含夸克$μ$ -和色$μ_8$化学势的2味Nambu-Jona-Lasinio模型框架下，研究了稠密色中性冷夸克物质的介子和双夸克激发谱.已经发现，在彩色超导（2SC）相，即在$μ>μ_c=342$ MeV，$μ_8$需要相当小的值$\sim$ 10 MeV以确保色中性。在这一阶段的$π$和$σ$介子质量的评估$\sim$ 330兆电子伏左右。在中性色2SC相的标量双夸克的光谱由一个重（$\rm SU_c(2)$ -单线态）共振与质量$\sim$ 1100 MeV，四个轻的双夸克与质量$3|μ_8|$，和一个Nambu-戈德斯通玻色子，这是根据戈德斯通定理。此外，在2SC相中有五个轻稳定粒子以及赝标双夸克谱中的重共振。在色对称相，即对于$μ<μ_c$，标量双夸克和反双夸克的质量分裂被示出出现，如果$μ\ne 0$，相反的情况下，$μ= 0$，其中标量反双夸克和双夸克的质量是简并的值$\sim$ ~700 MeV。如果赝标双夸克通道中的耦合强度与标量双夸克通道中的耦合强度相同（如受QCD启发的NJL模型），则在色对称相中，赝标双夸克不允许作为稳定粒子存在。
2005-09-14 hep-ph
Cosmological and Astrophysical Implications of Sterile Neutrinos
中微子质量的发现意味着新粒子的存在，即不育中微子。这些粒子可能对宇宙学和天体物理学有重要意义。一个质量只有几千电子伏的无菌中微子可以解释宇宙中的暗物质。它的遗迹丰富可以通过不同的机制产生。标准模型的希格斯部分的最小扩展，与规范单态玻色子耦合到不育中微子，可以为中微子质量理论提供一致的框架，并可以通过单态希格斯衰变产生残余keV的不育中微子。这种机制在电弱尺度下起作用，并对电弱相变产生有趣的结果。由此产生的暗物质比通过振荡产生的暗物质“更冷”。这种性质改变了小尺度结构形成的限制。更重的惰性中微子可以在超新星核心产生，并影响恒星的热演化。由于寿命短，它们在包层内衰变，促进了能量从核心到超新星激波附近的传输。这增加了成功爆炸的可能性。
2009-06-22 hep-ph
Dark, Cold, and Noisy: Constraining Secluded Hidden Sectors with Gravitational Waves
我们探索引力波信号所产生的一阶相变发生在一个隐蔽的隐藏部门，允许的可能性，隐藏部门可能有一个不同的温度比标准模型部门。我们目前的灵敏度，这种情况下，目前和未来的引力波探测器在一个独立的模式。由于隐蔽的隐藏部门是特别感兴趣的暗物质模型在兆电子伏或以下，我们特别注意脉冲星定时阵列的范围。宇宙学对光自由度的限制限制了隐藏扇区中亚MeV粒子的数量，以及隐藏扇区的温度。然而，我们发现，可观察到的一阶相变可以发生。为了说明我们的结果，我们考虑两个最小的基准模型：一个模型与两个规范单重标量和一个模型与自发破缺的$U(1)$规范对称性的隐藏部门。
2019-07-05 astro-ph.CO hep-ph
Electroweak dark matter model accounting for the CDF $W$-mass anomaly
最近，CDF合作报告了$W$玻色子质量$M_W = 80.4335 \pm 0.0094$ GeV的新测量结果，该测量结果显示$\sim 7σ$与通过电弱（EW）全局拟合获得的标准模型预测$80.3545 \pm 0.0057$ GeV存在偏差。这种偏差可以用产生中等EW倾斜参数$S$、$T$和$U$的新物理来解释。在这项工作中，我们使用一些额外的EW多重线引起的环路校正来解释CDF $M_W$异常。多重态中最轻的中性粒子也可以作为冷暗物质（DM）的候选者。我们考虑两个这样的模型，即单重态-三重态标量DM和单重态-二重态费米子DM模型，并进行数值扫描，找到占$M_W$异常的参数点。同时考虑了正确的DM热遗迹密度和直接探测的约束条件。在前一模型中找到了同时解释$M_W$异常和满足DM要求的参数点，但在后一模型中没有找到这样的参数点。
2022-08-30 hep-ph
Supersymmetric Dark Matter, Inflation and Yukawa Quasi-Unification
简要回顾了基于Pati-Salam规范群的超对称大统一模型的构造，并由此导出了一组汤川准统一条件。对于μ的每个符号，从这个集合中适当选择的条件可以允许在约束最小超对称标准模型内的可接受的b夸克质量。讨论了冷暗物质、b-->s γ、μ子反常磁矩和对撞机对参数空间的限制。对于mu>0，允许宽且自然的参数范围。相反，μ <0 case is excluded by the combination of the cold dark matter and b-->s伽马要求。在μ>0的情况下，预测的中性伴子可能在未来的直接冷暗物质研究中被探测到。此外，mu项是通过Peccei-Quinn对称性产生的。同样的模型产生了一个新的转移通货膨胀情景，它只基于可重新正常化的条件，并且不会在通货膨胀结束时出现过度生产的问题。虽然暴胀发生在暴胀子场的大值，因此，超重力修正可能会使它无效，但如果引入一个额外的具有超重真空期望值的规范单线态，并使用特定的Kaehler势，这种情况就不会发生。
2006-02-08 hep-ph
Right-handed sneutrino as thermal dark matter
我们研究了一个扩展的MSSM的单线态S耦合SH1H2，以解决在NMSSM的μ问题，右手中微子N耦合SNN，以产生动态电弱尺度马约拉纳质量。我们展示了在这个模型中，一个纯右手的超中微子如何成为宇宙中冷暗物质的可行候选者。通过与单重态的直接耦合，超中微子不仅可以是热遗迹暗物质，而且与核的散射截面足够大，在不久的将来可以直接探测到它，这与大多数右手超中微子暗物质模型不同。
2008-12-18 astro-ph hep-ph
Sterile Neutrino as an Asymmetric Dark Matter
Yazd University（亚兹德大学）
提出通过冻结产生的不对称无菌中微子暗物质的最小框架，利用标量中介衰变产生无菌扇区粒子-反粒子不对称性，并满足结构形成和宇宙学约束。
2026-06-19 hep-ph
Constraints on Two-Component Dark Matter
我们研究了两个冷暗物质候选者：中性标量单线态（$φ$）和中性马约拉纳费米子（$ν$）相互作用的“希格斯门”二分量暗物质方案。假设热DM生产和求解玻尔兹曼方程，发现残留丰度的$φ$和$ν$。我们扫描了模型的参数空间，以确定与DM遗迹丰度的WMAP数据和DM核截面的XENON 100直接检测限一致的区域。
2014-08-03 hep-ph
Neutralino Dark Matter with Inert Higgsinos and Singlinos
我们讨论了中性伴子暗物质产生的超对称模型与额外的惰性希格斯玻色子和singlinos，其中惰性意味着他们的标量伙伴没有得到真空期望值。作为一个例子，我们考虑了E $_6$ SSM的扩展中性伴子部分，它预测了三个希格斯双态对家族，加上三个单态，加上一个$Z'$，以及它们的费米超伙伴。我们表明，该模型预测的两个家庭的惰性二重态希格斯和单线态提供了一个几乎解耦的中性伴子部门与自然光LSP可以占冷暗物质遗迹丰度独立于其余的模型，提供两个通常的希格斯二重态的比例满足tan β < 2。
2009-05-16 hep-ph
3.5 keV X-ray Line Signal from Dark Matter Decay in Local $U(1)_{B-L}$ Extension of Zee-Babu Model
我们考虑Zee-Babu模型的局部$U(1)_{B-L}$扩展来解释最近观测到的3.5 keV X射线线信号。该模型有三个标准模型（SM）-单重狄拉克费米子与不同的$U(1)_{B-L}$电荷。在$U(1)_{B-L}$下引入一个带电的复标量场来破坏$U(1)_{B-L}$对称性。在$U(1)_{B-L}$对称性破缺之后，一个残余的离散对称性稳定了狄拉克费米子的最轻状态，它可以是一个稳定的暗物质（DM）。第二个最轻态，当稳定DM质量分裂约为3.5 keV时，通过双圈图主要衰变到稳定DM和3.5 keV光子，解释了X射线线信号。衰变振幅的双环抑制使它的寿命远大于宇宙年龄，在大参数区它可能是衰变的DM候选者。我们还引入了一个在SM和$U(1)_{B-L}$下都是单态的实标量场，它可以解释狄拉克费米DM的剩余丰度。如果与SM希格斯玻色子的混合很小，它不会有助于DM直接检测。对DM散射的主要贡献来自于$U(1)_{B-L}$规范玻色子$Z'$的交换，并且当$Z'$质量较重（$\gtrsim 10$ TeV）时，在当前的实验边界以下被抑制。如果单重标量质量为0.1-10 MeV，DM自相互作用可以足够大，以解决冷DM模拟中的小尺度结构问题，如核心与尖点问题和太大而不能失败问题。
2015-08-18 hep-ph
Using neutron stars to probe dark matter charged under a $L_μ-L_τ$ symmetry
本文提出利用年老冷中子星的动力学加热效应，探测在 $L_μ-L_τ$ 对称性下带电的暗物质，通过相对论性缪子相互作用，可覆盖 100 MeV 至 100 GeV 质量范围的未探索参数空间。
2025-10-23 hep-ph
Constraints on Massive Tau Neutrinos and their Cosmological Implications
我们指出质量在MeV范围内的τ中微子的下列天体物理后果：（i）如果它具有小的电荷，这将使它成为宇宙的冷暗物质，那么目前对511 KeV γ射线线的限制排除了它贡献0.1到1之间的$Ω_{ν_τ}$的可能性，使它不适合作为冷暗物质候选者;（ii）如果电中性MeV范围$ν_τ$衰变为$ν_e + χ$（其中$χ$是无质量玻色子），则其寿命由SN 1987 A观测限制在窗口$.05~~sec.\leq τ(ν_τ)~\leq 300~sec./(m_{ν_τ}~in~ MeV)$内，该范围从结构形成的角度来看可能是令人感兴趣的。受上述（ii）中允许的范围与Dodelson等人提出的结构形成机制所需范围之间的重叠的鼓舞，我们寻找标准模型的简单扩展，其中对于参数的自然值，可能出现这样的质量和寿命，并且表明已经存在的单重态majoron和低尺度左右模型具有这种性质。我们还评论这种衰变可能的familon模型。
1994-07-27 hep-ph
Radiative neutrino mass and 3.5 keV X-ray line
本文考虑了Zee-Babu模型的一个推广，以解释中微子质量的微小性。(1)我们将原模型的轻子数对称性推广到局域$B-L$对称性。(2)我们介绍了三个狄拉克暗物质候选人的味道依赖$B-L$收费。在$B-L$自发破缺之后，一个离散的对称性$Z_6$仍然存在，这保证了暗物质的稳定性。该模型可以解释3.5 keV X射线线信号与衰减的暗物质。我们还引入了一个在SM和$U(1)_{B-L}$下都是单态的实标量场，它可以解释狄拉克费米DM的剩余丰度。如果与SM希格斯玻色子玻色子的混合很小，则它不会有助于DM的直接检测。对DM散射的主要贡献来自于$U(1)_{B-L}$规范玻色子的交换，$Z'$，并且当$Z'$质量较重（$\gtrsim 10$ TeV）时被抑制在当前的实验界限以下。当单重标量质量为0.1- 10 MeV时，冷DM自相互作用可以大到足以解决模拟中的小尺度结构问题，如核心与尖点问题和大到不能倒问题。
2015-04-30 hep-ph
Light neutralino dark matter in $U(1)_X$SSM
最小超对称标准模型（MSSM）的$U(1)_X$推广称为具有定域规范群$SU(3)_C\times SU(2)_L \times U(1)_Y \times U(1)_X$的$U(1)_X$ SSM。$U(1)_X$ SSM在MSSM之外有三个单重态希格斯超场。在$U(1)_X$ SSM中，中性伴子的质量矩阵为$8\times8$，其最轻质量本征态具有冷暗物质特征。假设最轻的中性伴子为暗物质候选者，研究了遗迹密度。对于暗物质的核散射，研究了自旋无关和自旋相关的截面。在我们的数值计算结果中，某些参数空间可以满足遗迹密度和暗物质直接探测实验的约束。
2021-06-05 hep-ph
Scalar neutrino dark matter in $U(1)_X$SSM
最小超对称标准模型是最小超对称标准模型（MSSM）的推广，其定域规范群为$U(1)_X$.为了得到这个模型，三个单重态新的希格斯超场和右手中微子被添加到MSSM。在$U(1)_X$ SSM框架下，我们研究了Higgs质量，并将最轻的CP偶中微子作为冷暗物质的候选者。对于最轻的CP偶中微子，研究了核子对暗物质散射的残余密度和散射截面。在适当的模型参数空间内，数值结果满足残余密度和核子截面的约束。
2019-12-30 hep-ph
Confining but chirally symmetric dense and cold matter
评述了冷的、致密的、带禁闭的手征对称物质存在的可能性。这个问题的答案取决于量子色动力学的质量产生机制以及禁闭和手征对称性破缺的相互联系。这个问题可以从强子的谱学和它们的轴向性质得到澄清。高激发态强子几乎系统的宇称加倍表明它们的质量与真空中的手征对称性破缺无关，而是近似手征对称的。那么就有可能存在限制性但手征对称的物质。我们澄清了一个可能的机制，在低温和大密度下这样的相。也就是说，在大密度的泡利阻塞防止间隙方程产生一个解决方案与破缺的手征对称性。然而，夸克格林函数的手征对称部分以及所有颜色的非单重态量仍然是红外发散的，这意味着该系统是禁闭的。这种物质的一个可能的相变很可能是一级相变。这是因为最底层的强子没有手征伙伴。
2010-12-07 hep-lat hep-ph hep-th
Dark Matter in the High-Scale Seesaw Leptogenesis Paradigm
本文提出一个最小暗区扩展，通过重右手中微子衰变产生冷暗物质，并预言晚期标量衰变产生的次主导暗物质成分及非热中微子，其宇宙学信号可被PIXIE等未来实验检验。
2025-05-05 hep-ph
Dark matter from the scalar sector of 3-3-1 models without exotic electric charges
我们证明了三个SU（2）单重中性标量在基于规范对称性SU（3）_c X SU（3）_L X U（1）_X的模型谱中，两个CP-偶和一个CP-奇，它们不包含奇异的电荷，是宇宙中热产生的自相互作用暗物质的现实候选者，最近提出的一种暗物质，以克服在银河系尺度上无碰撞冷暗物质模型的一些困难。这些候选者的出现并不需要在模型中引入新的质量尺度，也不需要离散对称性来稳定它们，而是以调整标量势的几个参数组合为代价。
2005-10-27 hep-ph
