Electroweak Multiplets as Dark Matter candidates: A brief review
本文综述电弱多重态 WIMP 暗物质的理论与实验现状，首次系统计算标量和费米子 WIMP 的热质量并纳入非微扰效应，论证几百 TeV 质量的相容性及未来探测策略。
2024-05-08 astro-ph.CO hep-ph
GUTzilla Dark Matter
受规范耦合统一和暗物质的启发，我们提出了一个扩展的标准模型，两者都是通过增加一个额外的新的物质多重态。这样的考虑导致了一个大统一理论，其中包含非常重的WIMPzilla暗物质，其质量大于~10^7 GeV，并且必须在再加热结束之前产生。自然，我们把这种情况称为GUTzilla暗物质。在这里，我们提出了一个最小的GUTzilla模型，增加了一个矢量类夸克多重态的标准模型。质子衰变约束要求新的多重态既带色电荷又带电弱电荷，这促使我们包括一个新的约束SU（3）规范群，它将多重态束缚成中性复合暗物质候选者。由于大的暗物质质量，目前的直接探测限制被规避;同时，下一代直接探测和质子衰变实验将探测大部分参数空间。遗迹丰度强烈依赖于隐藏的封闭部门的动态，我们表明，暗物质生产在再加热的时代可以给正确的丰度。
2016-06-02 astro-ph.CO hep-ph
The Sommerfeld Enhancement in the Scotogenic Model with Large Electroweak Scalar Multiplets
本文研究了具有大电弱多重态的广义暗生模型中的索末菲增强。我们专注于标量暗物质（DM）模型的候选人和比较DM湮灭截面$WW$，$ZZ$，$γγ$和$γZ$在星系晕在各自的可行区域的参数空间的标量二重态及其直接推广，四重态。我们发现，较大的多重态具有相当大的索末菲增强湮没截面相比，双重态，因为它更有可能受到目前的H.E.S.S.结果和未来CTA灵敏度限值。
2017-01-21 hep-ph
Scalar Electroweak Multiplet Dark Matter
我们回顾了标量电弱多重态热暗物质的理论和现象学。我们推导出最一般的，可重整化的标量势，假设存在的标准模型希格斯双峰，$H$，和电弱多重$Φ$的任意SU（2 $)_L$秩和超荷，$Y$。我们表明，在一般情况下，$Φ$ - $H$希格斯门相互作用依赖于三个，而不是两个独立的耦合，如以前已被认为在文献中。对于$Y=0$多重态的唯象可行的情况下，我们专注于七重态和五重态的情况下，并考虑遗迹密度和自旋无关的直接检测截面的相互作用。我们发现，遗迹密度和直接检测截面依赖于一个单一的线性组合的希格斯门耦合，$λ_{\rm eff}$。对于$λ_{\rm eff}\sim \mathcal{O}(1)$，目前的直接检测排除限制意味着中性分量的标量电弱多重峰将包括一个次显性分数的观察到的DM遗物密度。
2018-12-19 hep-ph
Impact of Fermionic Electroweak Multiplet Dark Matter on Vacuum Stability with One-loop Matching
利用双圈重整化群方程和单圈匹配条件研究了费米子电弱多重态暗物质模型对电弱真空稳定性的影响。与单循环RGE和树级匹配条件相比，这样的处理对于获得可靠的结论至关重要。此外，我们发现，到普朗克尺度的微扰性的要求将给强大的和几乎质量无关的约束汤川耦合在黑暗的部门。我们还评估这些模型通过希格斯质量微调问题的有限自然的想法。
2019-03-19 hep-ph
On the addition of a large scalar multiplet to the Standard Model
本文研究了在 Standard Model 中添加具有任意弱超荷的复标量 SU(2) 多重态，推导了标量势的有界自下和幺正性条件以约束分量质量差，并与倾斜参数约束进行了比较。
2024-07-03 hep-ph
Capture of Electroweak Multiplet Dark Matter in Neutron Stars
如果暗物质与核子有相当大的散射截面，它就能有效地被中子星捕获。它的能量然后通过恒星内部的散射和湮灭以热量的形式转移到中子星。这种加热效应可以通过对附近古老恒星的专门温度观测来检测，为暗物质搜索提供了一种替代方法。在本文中，我们表明，对于电弱多重态暗物质，这种搜索策略可以探测参数区域，这是未来的暗物质直接探测实验所达不到的。为了系统地了解这一点，我们根据电弱电荷对此类暗物质候选物进行分类，并通过高维有效算符研究紫外物理的影响。然后，我们表明，如果紫外物理的影响是相当大的，暗物质核子弹性散射截面变得足够大，而如果它被抑制，那么DM多重态的组件之间的质量分裂得到足够小，使非弹性散射过程是可操作的。在任何情况下，电弱多重态暗物质粒子被有效地捕获在中子星中，使得对老中子星的温度观测的搜索策略很有希望。
2022-10-09 hep-ex hep-ph
Exploring Fermionic Multiplet Dark Matter through Precision Measurements at the CEPC
由于环形正负电子对撞机的高亮度和干净的碰撞环境，通过精确的测量，可以通过环效应探索新的物理。在这项工作中，我们专注于两个暗物质模型，涉及额外的电弱费米子多重态。我们计算了它们对$e^+e^- \to μ^+μ^-, ~Zh, ~ZZ, ~W^+W^-$和$Zγ$五个过程的单圈修正，并利用投影灵敏度研究了CEPC的相应特征。我们发现，这些过程的可检测参数区域是互补的。综合分析表明，在95%的置信水平下，这两个模型中的暗物质$m_{χ^0_1}$的质量可分别探测到$ \sim 150~\mathrm{GeV}$和$\sim 450$ GeV.
2021-12-05 hep-ph
Constraining models with a large scalar multiplet
在希格斯扇区被单个电弱标量多重态X扩展的模型中，如果X的同位旋T大于或等于2，则在可重整化水平上可以具有偶然的全局U（1）对称性。我们发现，所有这样的U（1）对称模型被排除的宇宙遗迹密度的最轻的（中性）组成部分的X和它的直接检测截面通过Z交换的相互作用。唯一的例外是T = 2的多重态，其最轻的成员通过普朗克抑制的5维算符在几天到几年的时间尺度上衰变。
2013-07-16 hep-ph
Two-loop Beta Function for Complex Scalar Electroweak Multiplets
本文给出了复标量场的可重整化四点相互作用的一般形式，给出了SU（2）的不可约表示，并导出了一组便于计算高阶辐射修正的代数恒等式。作为应用，我们计算了由标量多重态扩展的SM的双环beta函数，并给出了用群不变量表示的结果。我们的研究结果包括希格斯玻色子-入口耦合的演化，以及标量“最小暗物质“。我们提出的各种耦合的两个循环的演变的数值结果。
2020-08-06 hep-ph hep-th
Non-minimal scalar multiplets, supersymmetry breaking and dualities
我们研究超对称破缺理论与非最小的多重态（如复杂的线性或CNM多重态），通过使用超空间高阶导数项，产生新的超对称破缺真空解决方案的标准超对称真空。我们说明了解耦的额外的大规模部门内的复杂的线性和CNM多重态，并表明，只有Goldstino部门留在低能量极限。我们还讨论了在超空间高阶导数存在下，非极小标量多重态与手征多重态之间的对偶性。从超空间Noether方法计算了超流，证明了在超对称破缺真空中，进入Ferrara-Zumino超流守恒方程的手征超场X在IR中确实流向手征约束Goldstino超场.我们还提供了一个描述的Goldstino部门的塞缪尔-韦斯超场的超对称破缺机制在手。
2015-08-07 hep-ph hep-th
Electroweak Multiplet Dark Matter at Future Lepton Colliders
由于新的整体对称性而稳定的电弱多重态是热暗物质的一个简单而有充分动机的候选者。我们研究如何直接搜索在未来的线性对撞机，如建议CLIC，可以约束标量和费米子三重态，五重态和七重态，以及费米子二重态。的现象是高度敏感的带电状态的寿命，从而多重态的成员之间的质量分裂。我们包括辐射校正和非renormalisable运营商对这种分裂的影响。为了探索带电态寿命的全部范围，我们考虑包括长寿命带电粒子，消失的轨道和光子的信号。通过结合不同的搜索，我们发现发现和排除轮廓的质量寿命平面。特别是，当质量分裂完全通过辐射修正产生时，我们可以排除310 GeV以下的纯希格斯诺二重态、775 GeV以下的纯维诺三重态和1025 GeV以下的最小暗物质费米子五重态。如果带电态和中性态之间的质量分裂小于230 MeV，则可以排除希格斯诺的热遗迹丰度占宇宙全部暗物质的情况。最后，我们讨论了可能的改进，这些限制，通过使用相关的硬轻子来简化软可见衰变产物的带电成员的暗物质多重态。
2018-11-12 hep-ph
Phase transitions, anomalous baryon number violation and electroweak multiplet dark matter
本文在标准模型的标量电弱多重态扩展框架内全面分析了电弱相变期间的重子数破坏，研究了Sphaleron和monopole拓扑场解，并以SU(2)$_L$七重态标量扩展为例，揭示了monopole质量与暗物质现象学参数的关系。
2025-09-17 hep-ph
Classification of dark pion multiplets as dark matter candidates and collider phenomenology
新的限制扇区可以包含一组伪戈德斯通介子，它们在稳定性和相对质量方面表现出复杂的结构。稳定的暗物质可以作为暗物质的候选者，而它们与不稳定物质的相互作用决定了它们的遗迹丰度。整体结构，通过指定哪些通道是运动学禁止或没有，影响宇宙学，约束和对撞机现象。在本文中，我们提出了一个分类的这些赝戈德斯通介子结构。我们发现，结构可以分为三类，对应于强，抑制和基本上不存在的间接检测的限制。给出了几种基准模型的不稳定介子衰变长度和暗喷流性质的极限。
2020-03-11 hep-ex hep-ph
Gamma rays from Dark Matter Annihilation in Three-loop Radiative Neutrino Mass Generation Models
研究了一类具有大电弱多重态的三圈辐射中微子模型的Sommerfeld增强的暗物质（DM）湮灭为γ射线，DM质量在O（TeV）范围内.我们表明，在这个模型中，DM湮灭率变得更加突出的较大的多重态，它已经在目前运行的成像大气切伦科夫望远镜（IACTs），高能立体系统（H.E.S.S.）的范围内。此外，切伦科夫望远镜阵列（CTA），将于2030年开始运作，将提高这一灵敏度的一个因素$\mathcal{O}{(10)}$，并可能排除大部分的参数空间的辐射中微子质量模型与较大的电弱多重态。这意味着唯一可行的选择是具有最低电弱多重态（即$SU(2)_{L}$的单线态）的模型，其中DM湮灭速率未被Sommerfeld增强，因此它尚未受到H.E.S.S.的间接检测限的约束。未来的CTA
2018-02-16 astro-ph.HE hep-ph
$W$-boson Mass Anomaly from High-Dimensional Scalar Multiplets
本文提出两种通过引入高维 $SU(2)_L$ 标量多重态解释 $W$ 玻色子质量异常的机制，发现两者均能在不违反其他约束下解释该异常。
2023-10-26 hep-ph
Radiative decays of basic scalar, vector and tensor mesons and the determination of the P-wave q\bar q multiplet
本文同时计算了标量介子f_0（980）-> γγ，a_0（980）-> γγ，矢量介子f_1（1020）-> γf_0（980），γa_0（980），γπ^0，γη，γη'和张量介子a_2（1320）-> γγ，f_2（1270）-> γ γ的辐射衰变，f_2（1525）-> γγ假设所有这些态都是占优势的q个\bar q态。通过对标量介子和张量介子使用几乎相同的径向波函数，对所考虑的辐射衰变进行了很好的描述，支持了f_0（980），a_0（980）和a_2（1320），f_2（1270），f_2（1525）属于同一P波q多重态\bar q的观点.
2001-08-23 hep-ph
Scalar dark matter multiplet of global $O(N)$ symmetry
本文研究两类整体 $O(N)$ 标量暗物质模型，结合实验与宇宙学约束划定参数空间，并比较其真空稳定性和耦合微扰性。
2024-10-29 hep-ex hep-ph
Superfield equations for the interacting system of D=4 N=1 supermembrane and scalar multiplet
本文给出了N= 1D =4的动态超膜与动态标量多重态相互作用的超场作用量，并利用它导出了超场运动方程。这些方程包括超膜方程和具有超膜源的特殊手征超场方程。在标量超多重态部分的作用量只包含最简单的动力学项的情况下，我们也从超场方程中提取了时空分量场方程，并在超膜张力的领先顺序中求解这些方程。简要讨论了非平凡超势的包含及其与已知超对称畴壁解的关系。
2011-03-24 gr-qc hep-ph hep-th
$W$-Boson Mass Anomaly from a General $SU(2)_{L}$ Scalar Multiplet
本文通过引入不取真空期望值的一般 $SU(2)_L$ 标量多重态，利用单圈电弱斜参数 $T$ 和 $S$ 解释 CDF-II 观测到的 $W$ 玻色子质量超出，并分析了微扰性与电弱精确拟合约束下的参数空间。
2023-02-04 hep-ph
Minimal Dark Matter: Generalized Framework and Direct-Detection Sensitivity
Ohio State University（俄亥俄州立大学）；University of Liverpool（利物浦大学）；Université Libre de Bruxelles（布鲁塞尔自由大学）；Vrije Universiteit Brussel（布鲁塞尔自由大学）
本文提出了一种通用框架，用于计算最小暗物质模型的非微扰效应，并探讨了直接探测实验对暗物质信号的探测能力。
2026-07-24 astro-ph.CO hep-ph
Constraints on large scalar multiplets added to the Standard Model
研究通过引入任意同位旋和超荷的标量多重态扩展标准模型，推导了精确的有下界和幺正性条件，发现质量差异上限受两者共同约束，并与倾斜参数及重正化群方程解进行了比较。
2024-11-15 hep-ph
Neutrino masses from new Weinberg-like operators: Phenomenology of TeV scalar multiplets
本文研究可产生新 5 维类 Weinberg 算符的 TeV 标量多重态，分析其真空期望值、标量势与对 Majorana 中微子质量的贡献，并结合对撞机和电弱精确观测量给出限制。
2024-05-08 hep-ph
Two-loop mass splittings in electroweak multiplets: winos and minimal dark matter
在电弱多重态中，辐射诱导的质量分裂与对撞机现象和暗物质有关。精确的双回路修正$\mathcal{O}$（MeV）的三重态质量分裂的最小超对称标准模型的维诺极限可以影响粒子寿命高达$40\%$。我们改进了以前的两圈自能计算的wino模型通过获得一致的输入参数的计算，通过两圈重整化群运行，并包括有限的轻夸克质量的影响。我们还提出了第一个两圈计算的质量分裂的电弱费米子五重态，对应于可行的形式的最小暗物质（MDM）。我们放置在这个模型中的带电和双电荷费米子的寿命显着的限制。我们发现，在MDM五重态的两个回路的质量分裂是不恒定的大质量的限制，可能天真地预期从三重态计算。这是由于额外的重费米子在环修正的规范玻色子传播子的影响。
2018-04-01 hep-ph
Exotic fermion multiplets as a solution to baryon asymmetry, dark matter and neutrino masses
我们提出了一个扩展的标准模型，其中三个奇异的费米子5-plets和一个标量6-plets添加到粒子的内容。通过要求所有的相互作用是可重整化的和标准模型规范不变的，我们表明，在这个模型中最轻的外来粒子可以是一个暗物质的候选人，只要新的6-plet标量不开发一个非零的真空期望值。此外，轻中微子的质量产生辐射在一个圈，而重子的不对称性产生的CP破坏衰变的第二个最轻的奇异粒子。我们已经用具体的例子证明了存在一个参数空间，在这个空间中重子不对称性、暗物质和中微子质量问题可以得到一致的解。
2012-02-18 hep-ph
Self-interacting $O(N)$ scalar dark matter multiplet in a Higgs-portal model with a light scalar mediator
Korea Military Academy（韩国军事学院）；Korea University（高丽大学）；The Institute of Basic Science, Korea University（高丽大学基础科学研究院）
本研究在含轻标量介体的Higgs-portal模型中探索自相互作用$O(N)$标量暗物质，发现相消干涉可抑制直接探测信号，同时允许矮星系尺度自相互作用，部分区域满足真空稳定性至普朗克尺度，未来长寿命粒子搜索可提供互补检验。
2026-09-30 hep-ph
General Discussions on the SU(2) Vector Boson Dark Matter Model with a Single Higgs Multiplet -- Lagrangian, Discrete Subgroups, and Scalar Classifications
本文聚焦单希格斯多重态的SU(2)₀规范群暗物质模型，枚举了希格斯多重态维数n=21时存活的离散子群，提供相关算符枚举、VEV配置及质量简并表示的通用算法，为该模型研究提供基础。
2025-02-12 hep-ph hep-th
Dark Matter From Weak Polyplets
研究了在标准模型规范群下增加新的费米子多重态，目的是确定一种可能的暗物质候选者。这些费米子在$SU(2)\times U(1)$下带电，它们的量子数是通过要求所有新粒子通过汤川耦合获得质量，并要求所有三角形反常像标准模型中那样被抵消来确定的;需要一个以上的多重态，我们把这样一组多重态称为多重态。对于足够大的多重态，暗物质候选者的稳定性是由偶然的对称性保证的;然而，为了清楚起见，我们引入了一个具有特别简单的多重态结构的模型，并通过施加新的离散对称性来稳定暗物质。然后，我们探讨了这个模型的特点，对撞机，电弱精密测量，暗物质遗迹密度，并考虑直接检测实验的约束。我们发现，该模型可以容纳一个可行的大希格斯玻色子质量的暗物质候选人，$m_H\sim 125$ GeV，可以实现一个次显性贡献的暗物质遗迹密度。
2012-10-22 hep-ph
Scale-Invariant Models with One-Loop Neutrino Mass and Dark Matter Candidates
我们构建了一个列表中的最小尺度不变的模型，在TeV规模，产生一圈中微子质量，并给出可行的暗物质的候选人。这些模型一般包含一个单重标量和一个由单重态、二重态和/或三重态SU（2）多重态组成的$Z_2$ -奇扇区。暗物质可能存在于单个多重态中，也可能是几个多重态的混合物。我们发现15个独立的模型，其中的暗物质是一个可行的候选人和中微子质量的结果，从一个图表，只有一个不可约的标度不变的单圈拓扑结构。进一步的“非纯”情况给出混合单/双环质量。所有的模型都预测了新的TeV尺度的物理学，包括一般与希格斯玻色子混合的单重标量。
2016-09-08 hep-ph
The 750 GeV diphoton excess and its explanation in 2-Higgs Doublet Models with a real inert scalar multiplet
我们讨论了一个可能的解释，最近观察到的双光子过剩在750 GeV左右所看到的ATLAS和CMS实验在大型强子对撞机。我们计算了在2-Higgs双重态模型中加入一个不含真空期望值的实同位旋标量多重态的双光子签名的截面，其中这样一个表示的中性分量可以是暗物质的候选者.我们发现，一个额外的CP-偶希格斯玻色子$H$从双态场到双光子模式的分支分数可以显着增强，高达$10^3$的一个因素，相对于简单的2-希格斯双态模型的情况下。由于多带电惰性粒子环进入$H\to γγ$衰变模式，实现了这种相当大的增强。通过这种增强，我们得到了一个合适的截面的$gg\to H \to γγ$过程来解释数据与固定质量的$H$为750 GeV。
2016-03-14 hep-ph
Naturally Small Dirac Neutrino Mass with Intermediate $SU(2)_{L}$ Multiplet Fields
如果中微子是狄拉克费米子，那么就应该存在某些超越标准模型的新物理来解释中微子质量的微小。本文利用两个附加标量和一个重中间费米子，在树和单圈水平上系统地研究了自然产生微小Dirac中微子质量的一般机制。对于树级模型，我们专注于自然的，其中额外的标量开发小真空期望值没有微调。对于单圈水平模型，我们探讨那些有暗物质候选人下$Z_2^D$对称性。在这两种情况下，我们集中在$SU(2)_L$多重标量不大于五重，并推导出完整的可行模型。现象，如轻子味破坏，leptogenesis，和LHC签名进行了简要讨论。
2017-05-01 hep-ph
Probing the Dark Matter of Three-loop Radiative Neutrino Mass Generation Model with the Cherenkov Telescope Array
我们调查的前景，检测暗物质（DM）的候选人在三圈辐射中微子质量产生模型扩展与大的电弱多重态的标准模型（SM）规范组，在未来成像大气切伦科夫望远镜被称为切伦科夫望远镜阵列（CTA）。我们发现，除了这样大的电弱多重导致一个相当大的索末菲增强湮灭的DM与$O(\text{TeV})$质量，到SM规范玻色子的结果在连续和线状谱的非常高的能量（VHE）的伽马射线，因此成为可观察的CTA。我们从规范耦合中的分波么正性约束和低尺度朗道极的出现，通过设定多重态的$SU(2)_{L}$同位旋的上限，确定了可行的模型。然后，考虑到银河系中心DM湮灭产生的连续VHE γ射线，我们利用CTA的灵敏度范围来探索模型的参数空间。
2021-02-23 astro-ph.HE hep-ph
GUT origins of general electroweak multiplets and their oblique parameters
本文研究可源自 SU(5)、SO(10) 或 E6 大统一理论的一般标量电弱多重态，计算其斜参数 S、T、U，并结合 W 玻色子质量与 ρ 参数精确测量给出质量劈裂限制，同时简要推广到矢量多重态。
2023-06-28 hep-ph
Predestined Dark Matter in Gauge Extensions of the Standard Model
在夸克和轻子的标准模型（SM）的任何规范扩展中，都存在一个包含SM中所有粒子和相互作用的费米子和标量多重态的最小集合。在这个集合中，可能有一个合适的暗物质候选者。如果没有，那么在没有任何对称性的情况下，通过简单费米子或标量多重态的明智相加，仍然可以存在一个。一些新的例子，这种注定的暗物质进行了讨论。
2018-03-14 hep-ph
Three Generations or More for an Attractive Gravity?
我们计算了一般时空中超对称模型的诱导爱因斯坦作用量。超对称模型包括两种超多重态，分别称为标量超多重态和矢量超多重态。我们表明，向量多重产生一个负的牛顿常数，而标量多重产生一个正的牛顿常数。然后我们发现牛顿常数的正性依赖于标量多重态与向量多重态之比。如果我们把这个结果应用于两个有希望的超对称统一模型：一个是最小超对称标准模型，另一个是最小超对称SU（5）大统一模型，我们得到的结论是，我们需要大于或等于三代的夸克和轻子多重态才有一个正的牛顿常数，即，吸引人的引力
1995-04-08 gr-qc hep-ph
LHC constraints on large scalar multiplet models with a $Z_2$ symmetry
我们研究了扩展标准模型（SM）与惰性，复杂的标量电弱多重态，$Σ$，与同位旋T=5/2（六重态）或T=7/2（八重态）和相同的超荷SM希格斯二重态的模型的LHC搜索约束。通过引入一个全局$Z_2$对称性，使得$Σ$中最轻的成员$Σ\to -Σ$是稳定的，我们要求它是中性的（$ζ^{0,r}$）以避免带电遗迹的宇宙学约束。对生产标量的电弱相互作用，然后级联衰变到$ζ^{0,r}$，通过W和Z的排放产生的签名类似于超对称电弱gauginos，我们约束模型重铸收集这样的搜索与数据从8 TeV运行的大型强子对撞机。我们发现，有没有从这些搜索的压缩谱制度，其中最轻和最重的状态之间的质量分裂$Σ$的灵敏度小于约20 GeV。在剩余的参数空间，我们发现显着的排除$m_{ζ^{0,r}} \sim$ 80-180 GeV的六重态模型，和$m_{ζ^{0,r}} \sim$ 80-120 GeV的八重态模型。
2015-09-08 hep-ph
Two viable large scalar multiplet models with a Z2 symmetry
我们研究的模型中，希格斯部门是由一个单一的标量电弱多重态Z与同位旋T=5/2（六重态）或7/2（八重态）和相同的超荷的标准模型希格斯二重态，其中Z是奇数下的一个全球Z2对称性。这种Z2对称性使Z中最轻的（中性的）成员保持稳定，并对现象学有着有趣的影响。我们从精确的电弱测量和希格斯玻色子玻色子衰变到两个光子来确定这些模型的约束。我们计算的热遗迹密度的稳定成员Z和表明，质量低于1 TeV，它可以弥补最多1%的暗物质在宇宙中。我们还表明，目前的暗物质直接探测实验不约束模型，但未来吨级的实验将探测其参数空间。
2015-08-16 hep-ph
Vacuum Stability and Perturbativity of SU(3) Scalars
我们计算了标准模型的真空稳定性条件和重正化群方程，该模型具有更高的色多重态标量，直到表示$\mathbf{15'}$，使得强相互作用渐近自由。为了找到真空稳定性条件，我们计算了高阶多重态自耦合的轨道空间，这对于$SU(3)_c$的表示$\mathbf{15}$和$\mathbf{15'}$来说是非常复杂的.然而，如果标量势在轨道空间变量中是线性的，那么知道轨道空间的凸包就足够了。与其他多重态的自耦合相反，我们发现表示$\mathbf{3}$和$\mathbf{8}$的标量四次耦合是行走而不是奔跑，在很大的能量范围内保持几乎恒定和微扰。我们描述的条件，步行联轴器使用示意图模型。有了这些技术成果在手，我们修改了早期的结果产生新的规模与大$SU(3)_c$标量多重态。我们的结果很容易推广到具有额外的$SU(3)$或SU（$N$）规范对称性的新物理模型。
2017-07-27 hep-ph hep-th
Constraints on Complex Electroweak WIMPs from Solar Capture
University of Delaware（特拉华大学）；Bartol Research Institute（巴托尔研究所）；William I. Fine Theoretical Physics Institute, University of Minnesota（明尼苏达大学威廉·I·芬理论物理研究所）；CERN（欧洲核子研究中心）
本文分析电弱多重态暗物质的太阳捕获与湮灭，推广至多种表示，利用IceCube约束质量劈裂，并排除多数模型作为LZ高反冲事件的起源，同时考虑高速尾部的影响。
2026-11-11 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Residual Symmetries and Scalar Multiplet Vacuum Alignment in Non-Abelian Flavour Models
Instituto Superior Técnico, Universidade de Lisboa（里斯本大学高等理工学院）；Homerton College, University of Cambridge（剑桥大学霍顿学院）；Department of Physics, SUNY at Buffalo（纽约州立大学布法罗分校物理系）；Department of Physics, University of Cincinnati（辛辛那提大学物理系）；Institute for Defense Analyses（国防分析研究所）；Los Alamos National Laboratory（洛斯阿拉莫斯国家实验室）
研究非阿贝尔对称下单标量势极小化时，标量多重态真空排列特殊取向与离散剩余味对称的关系，及额外算符破坏剩余对称对真空取向的影响，构建对应原理识别微调。
2026-07-07 hep-ph
Wigner multiplets in QFT: dark sector and CPT-violating scenarios
本研究系统探究Wigner简并多重态的量子场论，构建有质量自旋1/2情形的二重态框架，分析其分立对称性变换与相互作用的CPT破缺特性，为暗物质区的基础物理研究提供新方向。
2025-06-06 hep-ph hep-th
Weak corrections to Minimal Dark Matter annihilations
INFN Sezione di Pisa, Italia（意大利国家核物理研究所比萨分部）；Dipartimento di Fisica dell’Università di Pisa, Italia（意大利比萨大学物理系）；Departamento de Física Teórica and Instituto de Física Teórica, Universidad Autónoma de Madrid, Spain（西班牙马德里自治大学理论物理系及理论物理研究所）
计算费米子最小暗物质多重态湮灭截面的单圈弱修正，发现红外发散在主导s波中抵消，而红外增强修正通过Sudakov/Sommerfeld效应影响速度抑制率，修正幅度随多重态大小增长，在Higgsino-like二重态、wino-like三重态和稳定五重态中约为5%。
2026-06-18 astro-ph.CO hep-ph
Unitarity constraints on large multiplets of arbitrary gauge groups
本文利用 $2\ o2$ 树级散射的分波幺正性，约束任意规范群大标量与费米子多重态的维数，并在 $SO(10)$、$E_6$ GUT 中发现微扰有效性存疑的幺正性破坏情形。
2024-04-03 hep-ph
Lepton Number Violation and Scalar Searches at the LHC
我们回顾了SM扩展标量多重态，包括双电荷组件最终观察到的双轻子共振在大型强子对撞机。特别强调的是LNV的限制暗示的双电荷标量搜索在大型强子对撞机，和多重态双电荷标量属于的特性，如果他们被观察到衰变成相同的符号带电轻子对。
2013-11-12 hep-ph
Critique of Fermionic R\nuMDM and its Scalar Variants
我们研究了最小暗物质（MDM）候选粒子在参与辐射中微子（Rν）质量的设置中的稳定性。首先指出在最近提出的R \nuMDM拉格朗日量中存在一个额外的可重整化项，它违反了所声称的偶然Z_2对称性，破坏了费米子MDM五重态分量的稳定性.然后，我们探索R $ν$ MDM变体基于标量MDM多重峰的可行性。标量势中普遍存在超重整化项，使标量多重态不稳定。
2012-07-25 hep-ph
One-loop neutrino mass model with $SU(2)_L$ multiplet fields
我们提出了一个由多个$SU(2)_L$多重态费米子和标量场组成的单圈中微子质量模型，其中标量的惰性特征可以通过Higgs势中的非平凡项抵消Higgs耦合来实现，并以一种更简单的方式来表示。然后通过计算$SU(2)_L$规范耦合的重整化群方程、轻子味破坏、μ子反常磁矩、暗物质候选者的可能性、满足中微子振荡数据的中微子质量矩阵，讨论了我们的典型截止标度。最后，我们寻找我们允许的参数区域，以满足所有的约束条件，并讨论了在大型强子对撞机检测新的带电粒子的可能性。
2019-04-16 hep-ph
Minimal Supergravity Models of Inflation
给出了一类超引力模型的超共形主作用量，该模型具有一个任意函数定义的Jordan标架。它导致了一个规范不变的作用量为一个真正的矢量多重态，这在规范固定描述了一个大规模的矢量多重态，或一个对偶制定的线性多重态和一个大规模的张量场。在这两种情况下，模型都有一个实标量，即暴胀子，自然适合于单场暴胀。超对称所需的向量和张量来补充一个单一的实标量在暴胀过程中不会获得vev，所以不需要稳定手征物质多重态理论中总是存在的额外标量。这类新模型可以描述任何在最小值处消失并远离最小值单调增长的暴胀子势。在这类超引力模型中，我们可以拟合任何理想的暴胀参数n_s和r。
2013-10-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Vacuum Stability Conditions for New $SU(2)$ Multiplets
Universidade de Lisboa, Instituto Superior Técnico, CFTP（里斯本大学，技术研究所，理论物理与粒子中心）；Vilnius University, Institute of Theoretical Physics and Astronomy（维尔纽斯大学，理论与天体物理研究所）
研究新SU(2)多重集Δ_n在标准模型中的添加，确定标量势中新项的相空间形状及真空稳定性条件，特别关注6-plet情况下的相空间凹陷特性。
2025-09-09 hep-ph hep-th
Vector dark matter from a gauged $SU(2)$ symmetry
我们提出了一个暗扇区的情况下描述的一个隐藏的$SU(2)$规范对称性，这是打破了真空期望值（VEV）的标量多重态。本文讨论了自发对称性破缺后$SU(2)$规范玻色子之间的一般质量关系，它是由与发展VEV的标量多重态有关的规范群表示的权决定的.然后讨论了一个五重态和三重态标量场模型，在这个模型中，隐藏规范玻色子可以通过剩余的离散$Z_2$对称性被暗物质（DM）稳定，而暗物质与介质之间的质量关系实现暗物质的共振湮灭.我们估计了残余密度和自旋无关的DM-核子散射截面，寻找允许的参数区域。
2020-12-21 hep-ph
Mixed Dark Matter in Left-Right Symmetric Models
最近报道的diboson和dijet过剩运行1数据在ATLAS和CMS的动机，我们探索模型的混合暗物质左右对称理论。在这项研究中，我们计算的遗迹丰度和弹性散射截面与核的暗物质候选人，出现在费米多重线的左右对称模型。与纯多重态的情况相反，WIMP核子散射在树级进行，因此未来的直接探测实验，如LUX-ZEPLIN和XENON 1 T的预计范围将覆盖TeV尺度热暗物质的参数空间的大区域。重荷电W'玻色子衰变为暗扇区中的粒子可能会使右手规范耦合在固定到运行1过量的速率时移动到更大的值，朝着理论上有吸引力的场景gR = gL移动。这个参数空间的区域可能会被未来的对撞机探测，以寻找新的希格斯玻色子或电弱费米子。
2016-06-20 astro-ph.CO hep-ph
Degenerate states in the scalar boson spectrum. Is the Higgs Boson a Twin ?
标准模型的扩展到$SU(3)_L\times SU(3)_R \times SU(3)_C$被认为是。自发对称性破缺需要两个$(3^*, 3, 1)$希格斯场多重态，它们的真空期望值具有很强的等级结构。一个不变的潜在的构造，以提供这些真空的期望值。这个势赋予除了15个戈德斯通玻色子之外的所有标量场质量。当两个多重态的真空期望值一一对应时，标量玻色子谱包含简并本征态。最低本征态的质量接近123 GeV，接近LHC发现的类希格斯粒子。在一类解中，这个最低态是一个近简并的孪生态。每个成员都是来自两个多重态的场的叠加，强度大致相等。这对双胞胎是非同卵双胞胎，即传统希格斯场和希格斯场的不同组合，希格斯场不与费米子耦合，只与规范玻色子耦合。第二类解决方案导致再次简并状态，但在这种情况下，123 GeV附近的状态仍然是一个单一的状态，即使在两个多重态相同的低尺度真空期望值。
2013-03-27 hep-ph hep-th
Closing the window on WIMP Dark Matter
我们研究的情况下，暗物质是一个弱相互作用粒子（WIMP）嵌入在电弱多重态。特别是，我们考虑真正的SU（2）表示零超荷，自动避免直接检测约束的树级Z-交换。我们首次计算了标量和费米子WIMP的所有可计算的热质量，包括索末菲增强和束缚态的形成在领先的规范玻色子交换和发射。几百TeV的WIMP质量被证明是兼容的湮灭截面的s波么正性，和微扰性。我们还提供了所有多重态质量的理论不确定性，这对于大SU（2）多重态是重要的。然后，我们概述了在未来的实验中探索这些场景的策略。电弱3-plets和5-plets的质量高达约16 TeV，可以在高能μ子对撞机上有效地探测。我们研究各种实验签名，如单和双规范玻色子发射丢失的能量，和消失的轨道，并确定探测热暗物质质量所需的对撞机能量和光度。更大的多重态是任何现实的未来对撞机都无法达到的，但可以在未来的伽马射线望远镜中进行测试，并可能在大曝光液体氙实验中进行测试。
2022-01-18 hep-ph
Theorem on vacuum stability
本文在含任意超荷额外标量多重态的标准模型扩展中证明：若仅希格斯二重态获得非零VEV的场位形是势能局部极小，则其势能低于任何其他标量多重态也获得非零VEV的场位形。
2025-07-08 hep-ph hep-th
Non-thermal Production of Minimal Dark Matter via Right-handed Neutrino Decay
最小暗物质（MDM）是最简单的暗物质场景之一。在MDM模型中，MDM多重态成员之间的湮灭和共湮灭过程通常非常有效，将暗物质质量推到$\mathcal{O}(10)$ TeV以上，以重现观测到的暗物质遗迹密度。出于这个小缺点，在本文中，我们考虑的MDM方案的三个右手中微子的扩展。MDM多重峰的两个具体的选择进行了研究：一个费米子$SU(2)_L$五重峰和标量$SU(2)_L$七重峰。最轻的右手中微子，具有微小的汤川耦合，在早期宇宙中从未达到热平衡，是由冻结产生的。这在暗物质和中微子物理学之间建立了联系：暗物质可以通过最轻的右手中微子在冻结后的衰变而非热产生，从而大大降低了暗物质的质量。我们讨论的现象学的非热产生的MDM，并考虑到显着的索末菲校正，我们发现，暗物质质量必须有一些特定的值，以便不与当前的界限从伽马射线观测冲突。
2015-09-29 astro-ph.CO hep-ph
