Higgs依赖的光生作用
Higgs-dependent Leptogenesis
摘要:
作者撤回
英文摘要:
Withdrawn by authors
机构、总结、中文摘要均由AI分析而来,可能存在错误,请以论文正文为准。
Higgs-dependent Leptogenesis
Yuji Kajiyama, Martti Raidal
作者撤回
Withdrawn by authors
机构、总结、中文摘要均由AI分析而来,可能存在错误,请以论文正文为准。
继续探索
Low scale thermal leptogenesis in neutrinophilic Higgs doublet models
众所周知,在传统的右手中微子质量分级的I型跷跷板机制中,低能尺度下的轻子生成是困难的。我们证明了在一类两个Higgs二重态模型中,一个Higgs二重态产生夸克和带电轻子的质量,而另一个Higgs二重态具有极小的真空期望值产生中微子Dirac质量,大的Yukawa耦合导致右手中微子衰变的CP不对称性足够大.热致轻子生成在低能量尺度下工作,轻子数的增加不违反洗出效应。我们还将指出,在引力介导超对称破缺的超对称亲中微子Higgs偶线模型中,热轻子生成在不遇到引力子问题的情况下也能很好地工作。中性子暗物质和重子不对称产生的热leptogenesis很容易在我们的设置兼容。
Supersymmetric Triplet Higgs Model of Neutrino Masses and Leptogenesis
我们构造了一个超对称的中微子质量的三重态Higgs模型,它可以通过轻子数破坏产生宇宙的重子不对称性,并且与引力子约束一致。
Neutrinos in the simplest little Higgs scenario and TeV leptogenesis
小希格斯的情况下,可能会提供一个有趣的框架,以适应TeV规模leptogenesis,因为TeV马约拉纳质量的右手中微子,我们为后者可能会找到一个自然的地方附近的紫外线截止前。在这项工作中,我们研究如何轻中微子光谱,产生辐射,和TeV规模leptogenesis可以嵌入在最简单的小希格斯框架。或者,我们强调如何中微子汤川纹理的后者受到约束。
Natural leptogenesis and neutrino masses with two Higgs doublets
最小的I型跷跷板模型不能解释观测到的中微子质量和重子不对称的宇宙通过分层热leptogenesis没有放弃自然。我们发现,这一结论可以避免通过添加第二个希格斯偶极子与$\tanβ\gtrsim 4$。考虑的模型自然容纳SM-样的希格斯玻色子,并预测TeV规模的标量状态和低到中等规模的分层leptogenesis与$10^3\text{ GeV}\lesssim M_{N_1}\lesssim 10^8\text{ GeV}$。
Neutrino Masses and Leptogenesis with Heavy Higgs Triplets
通过增加两个重希格斯标量三重态,简单而经济地扩展最小标准电弱规范模型(没有右手中微子),将有两个显著的优点。\underline {自然地}小的马约拉纳中微子质量将成为可能,以及在早期宇宙中的轻子生成,它在电弱相变中转化为目前观察到的重子不对称性。
Leptogenesis, radiative neutrino masses and inert Higgs triplet dark matter
我们推广了标准模型,引入了三种惰性场:Majorana费米子单态/三态、实Higgs单态/三态和轻子Higgs二重态。在轻子数软破缺和Z_2离散对称性完全守恒的情况下,这些惰性场一起可以形成一个产生Majorana中微子质量的单圈图。较重的惰性场可以衰变以实现成功的稀薄生成,而最轻的惰性场可以提供稳定的暗物质候选者。作为一个例子,我们证明了惰性希格斯偶线衰变的leptogenesis。我们还对惰性希格斯三重态暗物质的情况进行了系统的研究,在这种情况下,规范和希格斯门相互作用之间的干扰可以显着影响暗物质的性质。
Leptogenesis, Dark Matter and Higgs Phenomenology at TeV
我们提出了一个有趣的中微子质量模型,以实现在TeV尺度的leptogenesis和暗物质。引入实标量自然地实现右手中微子的马约拉纳质量。我们还包括一个新的希格斯双重态,有助于宇宙的暗物质。中微子质量来自于三重态希格斯标量的真空期望值。右手中微子不受中微子质量的限制,因此它们可以产生TeV量级的轻子生成,而不需要订阅共振轻子生成。在我们的模型中,所有新粒子都可以在即将到来的大型哈登对撞机或拟议中的未来国际线性对撞机上观察到。
Leptogenesis due to oscillating Higgs field
我们提出了一个新的轻子生成的方案,其中轻子不对称性和物质粒子同时产生由于相干振荡的希格斯背景。为了证明我们的方案的可能性,我们考虑的I型跷跷板模型作为一个有启发性的例子,并显示数值分析。为了产生所需的轻子数$|n_L/s| = 2.4 \times 10^{-10}$,我们发现Higgs背景振荡的尺度和最轻的右手中微子质量都需要大于$10^{14}$ GeV
Leptogenesis and the Higgs Portal
我们研究了希格斯门耦合到一个新的标量单线对leptogenesis的影响。这些耦合为更高质量的单态中微子$N_2$和$N_3$打开了额外的$CP$破坏衰变通道.我们分析了最简单的情况下,两个级别的$N_1-N_2$ leptogenesis,包括显着的质量层次结构,其中$CP$不对称产生的部分单重介导的$N_2$衰变。在这些模型中,只要最轻的单线态中微子$N_1$的耦合足够弱以避免过度的冲刷,它的质量尺度就不会直接受到戴维森-伊瓦拉束缚的限制。
Technicolor Assisted Leptogenesis with an Ultra-Heavy Higgs Doublet
如果费米子凝聚是电弱对称性破缺的主要来源,那么一个质量约为10^8 GeV的超重希格斯双重态可以产生自然较小的狄拉克中微子质量。我们表明,这样的情况下,可以导致一个新的leptogenesis机制的基础上的超重希格斯衰变。考虑到它非常大的质量,所需的希格斯双重态可以被认为是一种基本粒子,并指向截止尺度~10^10 GeV。我们概述了我们的情况下,也可以自然地导致复合非对称暗物质。一些潜在的信号,这种情况下进行了讨论。
On Higgs and sphaleron effects during the leptogenesis era
我们讨论的各种过程中,可以活跃在leptogenesis时代的影响,并提出玻尔兹曼方程,适当地考虑到他们。一个非零的希格斯数不对称性总是存在的,增强了轻子不对称性的冲刷。这是在$T>10^{12}$ GeV下发生的轻子生成的主要新效应,减少了最终重子的不对称性,并收紧了轻子生成对中微子质量的束缚。如果在较低的温度下发生轻子生成,则电弱sphaleron部分地将轻子不对称性转移到重子不对称性,而Yukawa相互作用和QCD sphaleron部分地将左手场的不对称性转移到右手场,从而抑制了冲洗过程。根据发生轻子生成的特定温度范围,最终重子的不对称性可以被增强或抑制20%-40%数量级的因子,相对于完全忽略这些效应的情况。
Weak Scale Leptogenesis, R-symmetry, and a Displaced Higgs
我们提出了一个超对称的轻子生成模型,其中右手中微子具有弱标度质量和O(10-2-10-3)Yukawa耦合。该模型在弱尺度下采用了R对称性,迫使中微子质量与引力子质量成正比。我们预测,最轻的右手中微子衰变为位移希格斯和中微子和NLSP是长寿的对撞机规模。如果右手中微子是在级联衰变中产生的,这些可能是大型强子对撞机的显著特征。
Leptogenesis with supersymmetric Higgs triplets in TeV region
本文从TeV区的实验验证出发,研究了超对称Higgs三重态的轻子生成。轻子数不对称性在暴胀之后通过Higgs三重态和反轻子在平坦流形上的多标量相干演化出现。如果希格斯三重态质量项在与希格斯三重态质量M_Δ相当的哈勃参数H的负热对数项上占主导地位,那么通过这些标量场的红移和旋转,不对称性很容易被固定到某个重要的值,从而提供足够的轻子-熵比n_L / s \sim 10^-10。即使在M_Δ \sim 1 TeV的情况下,当再加热温度T_R \sim为10^6 GeV,质量参数M / λ \sim为10^22 GeV时,情况也是如此。
Higgs Inflation, Vacuum Stability, and Leptogenesis
我们考虑在标准模型和希格斯暴胀框架中引入一个携带整体轻子数荷的复标量场。条件下,该模型可以同时确保希格斯真空稳定的普朗克尺度,成功的通货膨胀,非热Leptogenesis通过钟摆机制,和轻中微子的质量。当标量轻子与引力的耦合最小时,也就是说,当标准希格斯膨胀和再加热在没有额外标量自由度干扰的情况下进行时,这些可以同时实现。如果标量轻子也有一个非最小的引力耦合,一个多场暴胀的情况下诱导,与有趣的相互作用之间的成功的暴胀约束和那些从真空稳定性和轻子生成。探索了能同时实现上述目标的参数区域。
Leptogenesis from Bilinear R-parity Violating Couplings
我们重新审视的想法,双线性R-奇偶违反耦合可以负责leptogenesis。我们证明了,在电弱相变之前,轻子数的破坏,轻子-Higgsino和slepton-Higgs扇区之间的错位必须涉及。产生轻子不对称性的过程是双或双衰变到轻子-希格斯和轻子-希格斯诺终态。由于这些衰变主要发生在高金诺仍处于热平衡时,它们在数量上不能产生所观测到的宇宙重子不对称性。
Thermal leptogenesis with triplet Higgs boson and mass varying neutrinos
我们研究的方案中,标准模型扩展到包括一个$SU(2)_{L}$三重希格斯玻色子玻色子,除了三代的右手中微子的热leptogenesis。在模型中我们引入了Quintessence和右手中微子--三重态希格斯玻色子玻色子之间的耦合,使得轻中微子的质量在宇宙演化过程中是变化的。假设轻子数不对称性是由最轻的右手中微子$N_{1}$的衰变产生的,我们发现热轻子生成可以用四个与模型无关的参数来表征。在三重态Higgs对轻子不对称性的贡献占主导地位的情况下,通过数值求解Boltzmann方程,给出了轻中微子的最小$M_{1}$与绝对质量标度$\bar{m}$之间的关系.我们还将表明,随着中微子质量的变化,再加热温度可以降低与传统的热leptogenesis。
Leptogenesis with testable Dirac neutrino mass generation
TeV尺度的Higgs二重态可以通过与标准模型Higgs二重态的微小混合获得微小的真空期望值。然后,人们可以通过这个新的希格斯双重态、几个右手中微子和标准模型轻子双重态之间的相当大的汤川耦合来实现可检验的狄拉克中微子质量产生。我们表明,两个希格斯双重态之间的小混合可以来自某些相互作用产生的宇宙重子不对称性。
Vacuum stability of the type II seesaw leptogenesis from inflation
最近的研究发现,在标准模型中引入三重态Higgs粒子可以提供一种可行的轻子生成,从而产生我们宇宙的重子不对称性,前提是暴胀是由三重态Higgs粒子和SM Higgs粒子的混合态驱动的。在本文中,我们考察了该模型中满足真空稳定性和微扰性的可行参数空间。我们发现,三重态希格斯粒子的引入也将改善希格斯真空不稳定性的问题。我们提出了两个有代表性的参数区域,在这些区域中可以解释中微子质量的起源、宇宙的重子不对称性以及暴胀,同时保持与真空稳定性和微扰性条件的一致。
Leptogenesis in B-L gauged SUSY with MSSM Higgs sector
我们研究了一种改进的$U(1)_{B-L}$规范MSSM,它最近被证明可以通过超中微子和反中微子的CP不对称性产生一个新的稀薄源(K.S. Babu,Y.孟,Z. Tavartkiladze,Phys Lett B681:37(2009))。通过考虑MSSM Higgs和$B-L$标量扇区之间的所有超势项和耦合,我们发现该模型允许足够大的CP破坏来解释所观察到的重子数与熵比。Monte Carlo分析表明,在$B-L$希格斯玻色子的衰变过程中会产生大量的CP破坏,并且有两个主导的通道驱动CP破坏.
Leptogenesis implications in models with Abelian family symmetry and one extra real Higgs singlet
我们表明,中微子模型,建议低,这有一个额外的阿贝尔家族对称性和一个真正的希格斯单线到默认的跷跷板不妨碍成功的热leptogenesis的可能性。对于这些模型(忽略辐射效应),我们已经研究了强洗出的情况下,在一个味道近似和味道效应时,包括在内。结果是,虽然这些模型预测theta_{13} =0,并且一个轻中微子是无质量的,但它们并没有修改或提供对典型的leptogenesis场景的重要约束,其中最终的不对称性由最轻的右手中微子的衰变主导。
Thermal Wash-in Leptogenesis via Heavy Higgs Decay
本研究提出三希格斯二重态框架下的简单模型,通过重希格斯衰变生成标准模型近似守恒荷的不对称性,再经与右手中微子相关的$B-L$破坏相互作用的洗入机制转化为重子/轻子不对称性,为轻子生成提供新思路。
Soft Leptogenesis in Higgs Triplet Model
我们认为最小超对称三重态跷跷板模型是中微子质量和混合以及宇宙重子不对称性的起源,它是通过采用CP破坏相和超对称破缺扇区中的共振行为的软leptogenesis产生的。我们计算了完整的规范-湮灭截面的希格斯三胞胎,包括所有相关的超对称的中间和最终状态,以及与费米超伙伴的三胞胎的共湮灭。我们发现,这些规范湮灭过程强烈抑制由此产生的轻子不对称性。因此,成功的轻子生成只能发生在TeV量级的三重态质量,其中软超对称性破缺项的贡献增强了CP和轻子的不对称性。这为在未来的对撞机中测试该模型提供了一个有趣的机会。
Lowering the scale of fermion triplet leptogenesis with two Higgs doublets
在本文中,我们考虑的可能性,产生所观察到的重子不对称的宇宙通过轻生的背景下,三重费米子介导的中微子质量的III型跷跷板模型。根据附加费米子的分级谱,成功的纤生的最轻三重态质量的下限是$\sim 10^{10} {\rm~GeV}$,比I型的情况高几个数量级。我们调查的可能性,降低这一界限的框架中的两个希格斯双重模型。我们发现,边界可以降低到$10^7$ GeV的分级谱。如果我们包括风味效应,那么进一步降低一个数量级是可能的。我们还讨论了这种降低是否可以与三重态质量的自然界兼容。
Higgs Boson Exempt No-Scale Supersymmetry with a Neutrino Seesaw: Implications for Lepton Flavor Violation and Leptogenesis
受中微子振荡观测的启发,我们扩展了希格斯玻色子玻色子豁免的无标度超对称模型(HENS),增加了三个重右手中微子手征超多重态,产生了轻中微子质量和混合.中微子Yukawa耦合在重整化群从边界标度向下运行的过程中,可以在软项之间引入新的轻子味违反耦合。我们研究的影响,这对预测的低能探针的轻子味破坏(LFV)。重右手中微子也提供了一种通过轻子生成产生重子不对称性的方法。我们发现,与LFV和leptogenesis的一致性提出了强烈的要求,无论是汤川质量矩阵的形式或希格斯软质量的小。在所有情况下,我们一般都期望新物理LFV是非零的,并且可以在未来的实验中找到。
Leptogenesis in models with multi-Higgs bosons
我们研究的leptogenesis方案中的模型与多希格斯双重态。结果表明,在传统方案中没有考虑到的有效五维相互作用的洗出过程是有效的,由此产生的重子不对称性可以被指数抑制.这一事实意味着新的可能方案,即观察到的重子不对称性是被淘汰的轻子不对称性的残余,轻子不对称性最初比传统方案中的大得多。我们的新方案适用于某些中微子质量矩阵模型,这些模型预测了太大的CP破坏参数,并使它们通过冲洗过程是可行的。
Affleck-Dine leptogenesis with triplet Higgs
本文研究了一个包含一对电弱三重态Higgs粒子$Δ$和${\bar Δ}$的超对称标准模型的推广。中微子获得马约拉纳质量是由这些三重态希格斯场而不是右手中微子介导的。在由$Δ$,${\bar Δ}$,${\tilde e}^c$(反slepton)组成的平面流形上,即使三重态Higgs质量$M_Δ$远大于引力子质量$m_{3/2} \sim 10^3 {\rm GeV}$,通过Affleck-Dine机制的暴胀后,也能成功地实现轻子生成重子.具体地,由于与超势项$M_Δ{\bar Δ} Δ$、$(λ_{L /} / 2M) {\bar Δ} {\bar Δ} e^c e^c$、$(λ_Δ/ 2M) {\bar Δ} Δ{\bar Δ} Δ$($λ_{L /} / λ_Δ\sim 0.3 - 3$)一起提供的势项的影响,$Δ$、${\bar Δ}$、${\tilde e}^c$的相位在具有哈勃参数$H \sim M_Δ$的时刻旋转,通常产生具有分数$ε_L \sim 0.1$的不对称性。如果$M_Δ$足够大,这种早期的纤体发生可以在热效应发生之前完成。
Neutrino mass generation and leptogenesis via pseudo-Nambu-Goldstone Higgs portal
我们考虑了具有全局对称性破缺模式SO(5)/SO(4)的标准模型的一个扩展,其中希格斯玻色子以伪Nambu-Goldstone玻色子的形式出现.该理论的标量内容包括一个标准模型类希格斯场和一个超实标量场。味部门的模型是由两个右手中微子与所观察到的轻中微子现象兼容,我们发现,正确的真空对齐确定的质量较重的中微子本征态是约80 TeV。新的单重标量态动态地产生重中微子态的马约拉纳质量项。我们展示了如何模型导致正确的重子不对称的宇宙通过leptogenesis的情况下,两个简并或分级的重中微子。
Lepton flavor violation with supersymmetric Higgs triplets in TeV region for neutrino masses and leptogenesis
利用超对称Higgs三重态对Δ和\bar Δ研究了μ \to 3e和μ \to e γ等轻子味破坏过程. Higgs三重态的质量M_Δ预计在1 - 100 TeV之间。用M_Δ和Higgs三重态Δ与轻子二重态对L_L的耦合f_L_L_L计算了这些带电轻子衰变的分支比。它们可能在未来的对撞机实验中达到。特别地,μ \to 3e衰变将被观察到,表明存在M_Δ \sim 1 - 100 TeV的Higgs三重态,|F| \sim 0.1 - 1,而在超对称模型中,由于重正化效应引起的slepton质量矩阵的味破坏,μ \to e γ衰变与M_Δ无关.
Type-I thermal leptogenesis in $Z_3$-symmetric three Higgs doublet model
本文在$Z_3$对称三重态模型(3 HDM)的框架下,探讨了通过{ \em Type-I see-saw}机制产生中微子质量的可能性,并对宇宙的重子不对称性通过热轻子生成进行了解释。在这里,热稀薄发生是由最轻的重中微子$N_1$的非平衡衰变引发的。标量扇区产生的约束对模型参数$\tan β$施加了很强的约束,而模型参数又参与了轻子不对称性$ε$的计算。轻子不对称性通过电弱球化子过程部分转化为重子不对称性,可以解释满足现有数据的重子不对称性。因此,我们分析的参数空间一致的约束所产生的中微子振荡,轻子不对称性和重子不对称性一起,最严格的一个。
The Minimal Phantom Sector of the Standard Model: Higgs Phenomenology and Dirac Leptogenesis
我们提出了标准模型的最小、轻子数守恒的SU(3)xSU(2)xU(1)规范单态或幻影扩展。这种扩展是自然的,因为所有的耦合都是O(1)或禁止的,由于一个幻影扇区的全球U(1)_D对称性,基本上模仿标准的马约拉纳跷跷板机制。U(1)D对称性的自发破缺只有在与小狄拉克中微子质量和通过狄拉克轻子生成重子生成相容的尺度上才能触发一致的电弱规范对称性破缺。狄拉克的稀薄生成过程是通过通常的非平衡衰变过程进行的,这导致了左手和右手中微子的不对称性,它们在产生后并没有完全平衡。该模型包含两个物理希格斯玻色子玻色子和一个无质量的戈德斯通玻色子。戈德斯通玻色子的存在抑制了希格斯玻色子对bb的分支比,相反,希格斯玻色子将主要衰变为不可见的戈德斯通和/或可见的矢量玻色子对。在一个有代表性的方案中,我们估计在30 fb^-1的积分亮度下,大型强子对撞机可以发现这个质量约为120 GeV的不可见的衰变希格斯粒子。与此同时,通过矢量玻色子的衰变,可以发现一个质量约为210 GeV的重得多的伙伴希格斯玻色子。电弱约束以及天体物理和宇宙学的影响进行了分析和讨论。
Stability, reheating and leptogenesis
在一个极小模型中,观察到的重子不对称性是在高尺度再加热成最轻的无菌中微子后实现的。我们认为这种情况下的限制,从稳定的希格斯真空在预热。根据再加热温度的不同,最轻的无菌中微子在产生时可能处于或脱离热平衡。要求稳定的希格斯真空在预热过程中,我们发现强约束,主要影响热leptogenesis的参数空间。
Triplet Higgs assisted leptogenesis from axion oscillation after inflation
本文提出由单个标量三重态介导的暴胀后轴子振荡轻子生成模型,在约$10^{13}$ GeV下实现$ΔL=2$过程,并连接中微子质量与低能味破坏观测。
Leptogenesis from Additional Higgs Doublets
轻子生成可能是由额外的希格斯二重态与实验可获得的质量混合引起的。该机制依赖于在真空中运动学上被禁止但在有限温度下起作用的图解切割。的不对称性的共振增强发生一般提供的无量纲汤川和自相互作用被抑制相比,那些的标准模型希格斯场。这与共振轻子发生的典型场景相反,共振轻子发生的不对称性通过施加单重态中微子质量的简并而增强。
Resonant Leptogenesis and Verifiable Seesaw from Large Extra Dimensions
在存在大量额外维度的情况下,基本尺度可能低至几TeV。这就产生了TeV量级的稀薄演化和跷跷板效应。从现象学上讲,两个TeV尺度的小质量分裂的Majorana费米子可以实现共振瘦生,而一个TeV尺度的Higgs三线态与标准模型Higgs二重态的三线态耦合可以得到一个可验证的跷跷板。我们提出了一个有趣的情况下,共振leptogenesis和II型跷跷板的小参数可以同时产生的传播轻子数违反从遥远的膜到我们的世界。
Type II Seesaw Higgs Triplet as the inflaton for Chaotic Inflation and Leptogenesis
本文考虑了一个混沌暴胀模型,其中暴胀子的作用由Higgs三重态在产生小质量左手中微子的II型跷跷板机制中扮演。暴胀后可能会发生轻子生成。该模型是在不引入超对称性(SUSY)的情况下构建的。
Neutrino mass from neutrinophilic Higgs and leptogenesis
在一类两个Higgs二重态模型中,一个Higgs二重态产生夸克和带电轻子的质量,而另一个具有极小真空期望值(VEV)的Higgs二重态产生中微子Dirac质量,中微子质量的小可以理解为小的第二Higgs VEV的结果。在此框架下,热瘦生情景在低能量尺度下工作良好,并具有以下几个优点。在右手中微子质量分级的假设下,最轻的右手中微子可以轻到${\cal O}(10^2)$ TeV。成功共振轻子化所需的简并度也可以显著降低到${\cal O}(10^4)$。低尺度热稀薄成因的可用性为超引力模型中的引力子问题提供了一种新的解决方案。
Leptogenesis via Higgs Condensate Relaxation
在早期宇宙中,希格斯弛豫的时期可能发生在后暴胀再加热期间或之后。最近有人指出,leptogenesis可能发生在最小的扩展标准模型在这个时代。我们分析希格斯弛豫考虑到微扰和非微扰衰变的希格斯凝聚体的影响,我们提出了一个详细的推导相关的动力学方程和相关的粒子相互作用的截面。我们确定了一个足够大的不对称性产生的参数空间。
Thermal leptogenesis in a supersymmetric neutrinophilic Higgs model
考虑唯象约束条件,研究了超对称亲中微子Higgs模型中的热稀薄成因,其中,除了最小超对称标准模型外,我们引入了一个具有微小真空期望值(VEV)的额外Higgs场,它产生中微子质量.由于亲中微子希格斯粒子的这种微小的VEV,我们的模型允许将最轻的右手中微子的质量减少到${\cal O}(10^5)$ GeV,同时保持足够大的CP不对称性。因此,膨胀后的再加热温度不一定很高,因此这种情况下没有引力子问题。
Leptogenesis and Neutrino Oscillations in the Classically Conformal Standard Model with the Higgs Portal
标准模型中加入了希格斯门相互作用,没有明确的质量项,这是一个经典的标度不变理论。在这种情况下,电弱对称性破缺的尺度可以通过在一个隐藏扇区中运行的科尔曼-温伯格机制辐射诱导,然后通过希格斯门传递到标准模型。与我们经典的标度不变有效理论的UV截止值相比,希格斯粒子的vev和质量的生成值很小,这一机制自然可以解释。我们展示了这些经典共形模型如何产生宇宙的重子不对称性,而不需要手工引入质量标度或对其进行共振微调。我们考虑的极小模型是耦合到在$U(1)_{B-L}$规范群下带电的Coleman-Weinberg标量场的标准模型。异常消除需要自动包含三代右手中微子。它们的GeV尺度的Majorana质量是由Coleman-Weinberg场诱导的,并通过标准的跷跷板机制导致活性中微子质量的产生。轻子生成是通过右手无菌中微子的味振荡发生的,并通过电弱球重子转换为重子不对称性。
Sterile Neutrino Dark Matter and Leptogenesis in Left-Right Symmetric Theories
左右对称理论解决了强CP问题,并通过Higgs宇称机制解释了高能尺度下的小Higgs四次耦合,该机制迫使Higgs四次耦合在左右对称破缺尺度下消失。他们还预测了三个右手中微子;一个可能是稳定的,并提供暗物质,另一个可能会衰变,并解释重子不对称的宇宙通过leptogenesis。对于由冻结产生的暗物质丰度,左右对称性破缺标度的要求范围是$10^{10}$ - $10^{13}$ GeV,与希格斯四次耦合消失的能量标度非常一致。允许的参数空间可以通过暗物质的温度、未来对撞机和晶格计算对顶夸克质量和QCD耦合常数的精确测量以及中微子质量等级的测量来探测。
Testing type II seesaw leptogenesis at the LHC
本文分析LHC多电子末态对第二类跷跷板轻子生成机制中三重态希格斯粒子的探测能力,发现利用 $pp\to H^{\pm \pm }H^{\mp }$ 过程可提升灵敏度,高亮度LHC有望在2σ水平探测到约1.2 TeV的三重态希格斯粒子。
How to avoid unnatural hierarchical thermal leptogenesis
一个单一的自然性论证表明,I型跷跷板模型不能自然地解释中微子质量和重子不对称的宇宙通过分层热leptogenesis。我们证明,没有办法避免这一结论在一个最小的三味设置。然后我们评论最简单的方法。特别是,我们专注于利用第二希格斯偶极子的决议。这样的模型预测一个自动SM样希格斯玻色子,(最大)TeV规模的标量状态,和低到中等规模的分层leptogenesis与$10^3\text{ GeV}\lesssim M_{N_1}\lesssim 10^7\text{ GeV}$。
New mechanism for leptogenesis
包含$U(1)_{B-L}$规范对称性的统一理论预言了重马约拉纳右手中微子。在这样的理论中,宇宙弦可以在$B-L$破缺的尺度上形成。如果形成弦的希格斯场也是给予右手中微子质量的希格斯场,那么在弦的核心就有右手中微子作为横零模被捕获。当宇宙弦环衰变时,它们会释放出这些中微子。这是一个不平衡的过程。释放的中微子获得重马约拉纳质量并衰变为无质量的轻子和电弱希格斯粒子,产生轻子不对称性,通过sphaleron跃迁转化为重子不对称性。
Neutrino masses, mixing and leptogenesis in TeV scale B-L extension of the standard model
我们在TeV尺度的标准模型的$B-L$扩展中讨论中微子质量和混合问题。我们证明了如果狄拉克中微子质量为$10^{-4}$ Gev量级,那么测量的中微子质量是正确的.我们提出了夸克和轻子之间的质量关系,可以解释这样小的狄拉克中微子质量。我们分析了这种模型中的leptogenesis,并提供了新的贡献,由于预测额外的希格斯和额外的中性规范玻色子的解析表达式。我们发现,热稀薄发生加上近简并右手中微子引起的共振增强,可以产生足够的重子不对称性。最后,我们评论了一个可能的方案,非热leptogenesis,这是由于额外的希格斯衰变为右手中微子。
Neutrino masses, leptogenesis and dark matter in hybrid seesaw
我们提出了一个混合的跷跷板模型,其中相对“轻”的右手中微子没有贡献的中微子质量矩阵由于一个特殊的对称性。这使得它们与标准模型粒子的汤川耦合相对较强,因此标准模型希格斯玻色子可以主要衰变为左手中微子和右手中微子,留下另一个稳定的右手中微子作为冷暗物质。在我们的模型中,中微子质量是通过II型跷跷板机制产生的,希格斯三重态标量也是通过leptogenesis机制产生物质-反物质不对称的原因。
Scalar Triplet Flavor Leptogenesis with Dark Matter
我们研究了一个简单的变种II型跷跷板,负责中微子质量的产生,其中粒子谱扩展与一个单右手中微子和惰性希格斯双重,都奇怪下一个额外的$Z_2$对称。虽然暗物质的作用是由惰性希格斯偶态中最轻的中性成分发挥的,但它与标准模型轻子偶态和右手中微子的相互作用被证明是产生正确的宇宙重子丰度的关键,这是通过$SU(2)_L$标量三重态的衰变产生的。
Dark matter and low scale leptogenesis in a flavor symmetric neutrino two Higgs doublet model($ν$2HDM)
我们研究了暗物质(DM)现象、无中微子双β衰变(NDBD)以及在标准模型(SM)中实现的低尺度轻子生成。一个基于$A_4\times Z_4$味对称性的包含五个黄子的一般模型被用来解释中微子的正态和逆层次质量模式,也可以容纳暗物质质量。在$ν$ 2 HDM的扩展中,在$0νββ$中观察到的有效中微子质量完全在KamLAND-ZEN提供的实验极限内。为了验证DM在这个模型中,我们检查了遗迹丰度和自由流长度的暗扇区组件,即狄拉克单态费米子约束其质量在千电子伏范围内。更重要的是,我们还实现了低规模leptogenesis同时在这个框架内,狄拉克CP阶段得到的结果受到限制。结合LFV也被纳入,以约束汤川耦合。更重要的是,我们分析了在不同的任意复角选择下,各种唯象与衰变参数的依赖关系。
Low scale leptogenesis and $TM_1$ mixing in neutrinophillic two Higgs doublet model($ν$2HDM) with S4 flavor symmetry
本文在具有S4味对称性的ν2HDM框架下,结合TM1混合方案,解释轻子质量与味混合,预测0νββ衰变有效中微子质量,还探讨其支持低尺度轻子生成以解释宇宙正反物质不对称的可能。
Leptogenesis from spontaneous symmetry breaking during inflation
希格斯场通过与引力的非最小耦合或与暴胀子的高维相互作用而发生对称性破缺,可能导致暴胀期间在大真空期望值(VEV)下的凝聚。在暴胀结束后,希格斯场必须松弛到其有效势的最小值,从而创造了一个CPT被依赖于时间的VEV有效打破的时代。我们表明,物质反物质的不对称性可以在这个弛豫时期产生。
Spontaneous Leptogenesis in Higgs Inflation
我们提出了一个方案的自发leptogenesis希格斯通货膨胀的帮助下,从两个额外的运营商:温伯格运营商(Dim 5)和衍生耦合的希格斯场和轻子数的电流(Dim 6)。前者负责轻子数破坏,后者导致轻子数的化学势。希格斯场的快速变化周期,自然地在希格斯膨胀中实现,在再加热期间,允许产生轻子数的不对称性大大增强,最终转化为宇宙的重子不对称性。这与Higgs暴胀模型的高再加热温度是一致的。
Leptogenesis Via Neutrino Production During Higgs Condensate Relaxation
在暴胀过程中,包括希格斯玻色子在内的标量场可能会获得一个非零的真空期望值,而这个真空期望值随后必须在再加热过程中松弛到平衡值。在含时凝聚体的存在下,真空态可以演化成粒子数非零的态。我们表明,在中微子扇区的轻子数破坏的存在下,粒子的产生可以解释所观察到的宇宙的物质-反物质不对称性。我们发现,这种形式的leptogenesis是特别有效的,当希格斯凝聚衰变迅速,在低再热尺度。作为计算的一部分,我们给出了具有非零随时间变化的化学势以及随时间变化的质量的马约拉纳费米子的Bogoliubov变换的一些精确结果。
Low-scale leptogenesis assisted by a real scalar singlet
在I型跷跷板模型中,标准的热稀薄成因需要非常重的右手中微子(RHN)。这使得很难在实验上探测这种情况,并导致对希格斯玻色子质量的大辐射修正。在本文中,我们证明了这种情况是相当不同的模型,扩展希格斯部门的一个真正的标量单线。基于有效理论的论证,额外标量总是允许通过单线态汤川项耦合到重中微子。这开辟了新的RHN衰变通道,导致更大的$CP$违反,以及从热平衡在leptogenesis更强的偏离。因此,重子不对称性可以产生一个最轻的RHN质量低至500 GeV,而不需要一个高度简并的RHN质谱。事实上,通过希格斯门耦合成功leptogenesis的要求挑出一个有趣的参数区域,可以在正在进行的和未来的实验中进行探索。我们推导出一个半解析拟合函数的最终重子的不对称性,允许一个有效的研究参数空间,从而使我们能够确定可行的参数区域。我们的结果是适用于广泛的模型具有额外的实标量单线。
Systematic approach to Delta L=1 processes in thermal leptogenesis
在这项工作中,我们研究的贡献leptogenesis从德尔塔L=1衰变和散射过程介导的希格斯与夸克的初始和最终状态,使用非平衡量子场论的形式主义。从基本方程的量子场,我们推导出量子校正的玻尔兹曼和速率方程的总轻子不对称性改进,因为它们包括量子统计效应和介质校正的准粒子属性。为了计算碰撞项,我们考虑了单圈和双圈对轻子自能的贡献,并使用希格斯两点函数的扩展准粒子近似。所得的CP-违反和洗出反应密度的数值相比,传统的。
Neutrino masses, mixing and leptogenesis in a two Higgs doublet model for the third generation
我们研究了双希格斯双重态模型(2 HDM)中的中微子振荡,其中第二个双重态仅耦合到第三代右手上费米子,即到t_R和最重的右手Majorana中微子N_3。这个模型固有的大tan(β)可以自然地解释大的顶质量,并且基于夸克-轻子相似性理论,当嵌入到一个跷跷板机制中时,它也可以解释观测到的中微子质量和混合角,给出一个非常小的θ_{13}:-0.017 < θ_{13} < 0.021(99%CL),对大气混合角的预测非常严格:42.9^0 < θ_{atm} < 45.2^0(99%CL)。较大的tan(β)值还决定了最重的右手马约拉纳中微子N_3的质量尺度,并通过N_1(最轻的右手马约拉纳中微子)衰变中的CP不对称性触发了成功的中微子生成,与在含有一个希格斯双重态的中微子生成模型或MSSM中获得的CP不对称性相比,tan(β)值增大了。这种增强使我们能够放宽M_{N_1}的下限,从而也放宽了早期宇宙再加热温度的下限。
Non-resonant Flavoured leptogenesis with aligned two-Higgs doublet model and right-handed neutrinos
本研究在对齐双希格斯二重态模型中引入两个右手中微子,通过求解全味耦合玻尔兹曼方程,证实10-100 TeV范围内的最轻重中微子可产生观测到的宇宙重子不对称,且明确了相关参数空间的允许区域。
Inflation and Leptogenesis in Five Dimensional SO(10)
讨论了在轨道$S^1/(Z_2\times Z_2')$上紧化的5维超对称SO(10),使得SO(10)的规范对称性在其极大子群的不动点上破缺. MSSM的规范对称性由通常的希格斯机制恢复,而暴胀与希格斯机制相关联,通过两个固定点上的F项标量势实现。自发破缺标度由$δT/T$测量确定为$10^{16}$ GeV附近,标量谱指数为$n=0.98-0.99$。暴胀子场衰变为右手中微子,随后的失衡衰变通过稀薄发生产生了观察到的重子不对称性。
Conformal Leptogenesis in Composite Higgs Models
本文首次在复合希格斯模型中提出共形轻子生成机制,通过重右手中微子非平衡衰变进入近共形场论等离子体产生重子不对称性,并表明该机制可在广泛参数空间内解释观测结果。
Non-thermal leptogenesis with distinct CP violation and minimal dark matter
我们展示了中微子质量,重子不对称性,暗物质和暴胀的统一方案。除了一个费米子三重态的所谓最小暗物质,我们扩展了标准模型的三个重场,包括标量单线态,费米子三重态和费米子单线态/希格斯三重态。在不破缺的$Z_2^{}$离散对称性下,重标量单线态(预计会导致暴胀)和暗物质费米子三线态是奇数,而其他场都是偶数。重费米子三重态提供了一个三级的III型跷跷板,然后通过暗物质费米子三重态介导了暴胀子的三体衰变为标准模型的轻子和希格斯偶态。重费米子单重态/希格斯三重态不仅导致树能级上的I/II型跷跷板,而且在单圈能级上对暴胀子衰变也有贡献。在这种情况下,I/II型跷跷板包含轻子扇区中的所有物理CP相,因此由暴胀子衰变引起的非热轻子生成的CP破坏恰好来自中微子质量矩阵的虚部。
Leptogenesis and neutrino mass with one right-handed neutrino and Higgs inflaton
本文提出一个最小模型,利用一个右-handed中微子和第二个Higgs双态同时解释宇宙重子不对称性和中微子振荡数据,通过非最小耦合实现膨胀,利用Affleck-Dine机制生成重子不对称性,模型预测性强且符合Planck和ACT数据。
Flavour-Dependent Leptogenesis with Sequential Dominance
我们研究了基于跷跷板机制的一类中微子质量模型中的热瘦生现象,该模型具有三个右手中微子和顺序右手中微子优势。味道依赖的玻尔兹曼方程的解决适当的标准模型和最小超对称标准模型。在这些类别的模型中,我们调查的约束和期望的个人衰变不对称性和冲洗参数从目前的数据中微子质量和混合。在许多情况下的物理利益的味道效应被证明有重要的后果,估计产生的重子不对称性leptogenesis。我们还建立和分析的轻子CP违反阶段$δ$,观察到的中微子振荡,和leptogenesis所需的CP破坏,口味依赖的影响有显着的效果之间的联系。总的来说,我们的结果表明,味道依赖的影响不能忽略时,处理三个右手中微子模型。
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