Dark Matter and Dark Forces from a supersymmetric hidden sector
我们表明，超对称的“暗力”模型与重力调解是可行的。为此，我们分析了一个简单的字符串启发的超对称隐藏部门模型，通过动力学混合的光阿贝尔规范玻色子与超荷与可见部门的相互作用。我们包括所有诱导的相互作用，如中性伴子质量混合和希格斯门术语与可见部门。我们进行了详细的参数空间扫描比较产生的暗物质遗迹丰度和直接检测截面目前的实验。
2013-01-20 hep-ph
A Model of Neutrino Mass, Baryon Asymmetry, and Asymmetric Dark Matter with $SU(2)_D\otimes U(1)_{D'}$ Dark Sector
我提出了一个新的扩展粒子物理学的标准模型，它引入了一个黑暗的部门与$SU(2)_{D}\otimes U(1)_{D'}$对称除了SM部门。模型中的新粒子都存在于暗区。暗规范对称性破缺将带来超越SM的丰富物理学。微小的中微子质量是通过狄拉克类型的跷跷板机制产生的。暴胀子衰变不仅可以提供宇宙的暴胀和再加热，还可以导致重子的不对称性和冷暗物质的不对称性。简而言之，该模型提供了中微子质量、重子不对称性、不对称CDM和暴胀的统一，并能解释它们的共同起源。最后，在不久的将来的实验中，很有可能检验模型的预测和探测暗区物理。
2019-01-18 hep-ph
Collider search of light dark matter model with dark sector decay
我们探讨了暗物质遗迹密度不是由热机制直接产生的，而是由其他较重暗扇区粒子衰变产生的，而这些较重暗扇区粒子又可以由热冻结机制产生。使用一个具体的模型与轻暗物质从暗扇区衰变，我们研究了碰撞签名的暗扇区粒子与希格斯生产过程。我们发现，未来的轻子对撞机可以是一个更好的地方来探测这种轻暗物质模型的签名比强子对撞机，如大型强子对撞机。同时发现，相对于质心能量为350 GeV的Higgs工厂，质心能量为250 GeV的Higgs工厂具有更好的分辨这种轻暗物质模型特征的潜力。
2021-10-28 hep-ph
Dark Forces and Dark Matter in a Hidden Sector
与GeV级暗力和暗物质有关的隐藏扇区不仅是标准模型之外的物理学的共同特征，如弦论和超对称性，而且在最近的天体物理观测中也是非常有趣的现象。特别是隐藏的光子也被实验室实验所搜索和约束，其当前状态将在这里介绍。此外，几个模型的隐藏部门包含另外一个暗物质粒子将检查其一致性的暗物质遗迹丰度和直接检测实验。
2012-11-21 hep-ph
Update on Hidden Sectors with Dark Forces and Dark Matter
最近有很多兴趣在隐藏的部门，特别是在暗物质和暗力量的背景下，因为它们是一个共同的特点，超越标准模型的情况下，如弦论和超对称性，并额外表现出有趣的现象学方面。各种实验室实验对所谓的隐藏光子进行了限制，并不断进一步探索和限制参数空间;这里介绍了最新的概述。此外，对于几个隐藏的部门模型与轻暗物质，我们研究的可行性方面的遗迹丰度和直接检测实验。
2012-11-21 hep-ph
Lightest U-parity Particle (LUP): a hidden sector dark matter candidate
我们引入了一个新的暗物质候选者，最轻的U宇称粒子（LUP）。我们建议它作为一个很好的暗物质的候选者，特别是在R宇称破坏超对称模型。
2008-08-26 hep-ph
Baryogenesis from Dark Sector
我们提出了一种新的机制，以产生一个合适的重子不对称暗（隐藏）部门。这是一个通过“不对称暗物质“方案的反向途径的重子生成。在该机制中，暗物质的不对称性首先产生，然后部分转化为标准模型扇区中的重子不对称性。这一机制使我们不仅能够认识到重子不对称性的产生，而且还能在一个简单的框架内解释当前宇宙中暗物质密度的正确数量。
2011-05-24 hep-ph
Imprints of MeV Scale Hidden Dark Sector at Planck Data
新的光种可以增加普朗克精确测量的宇宙微波背景下的有效相对论自由度（$N_{\rm eff}$）。在这项工作中，我们考虑了一个兆电子伏规模的热解耦非最小的暗部和研究的印记的暗部动态测量的$N_{\rm eff}$在CMB形成的时间。根据普朗克对$N_{\rm eff}$和暗物质遗迹密度的测量结果，我们预测了模型参数空间的允许区域。结果表明，在暗扇区粒子的非分级质谱的情况下，暗扇区动力学对$N_{\rm eff}$的影响是显著的。
2022-09-29 hep-ph
Towards resolving strongly-interacting dark sectors at colliders
具有强相互作用的暗区已经引起了相当大的兴趣。假设存在一个最小耦合的暗扇区，运行到强相互作用在红外线，我们解决的问题是否可以观察到这个暗扇区的标度行为在目前和未来的强子对撞机丢失的能量签名。我们将这些发现与自相互作用的暗物质的具体情况进行比较，并表明高动量转移最终状态的能量依赖性原则上可以用于获得关于未来强子对撞机隐藏扇区的UV结构的信息，但系统不确定性会有很大的改善，这可以补充原理验证晶格调查。我们还评论了暗阿贝尔$U(1)$理论的情况。
2016-09-27 hep-ph
Darker matter generating from the dark
Center for Joint Quantum Studies and Department of Physics, School of Science, Tianjin University（天津大学理学院物理系联合量子研究中心）
本文提出一种两步冻结-in机制生成的更暗物质模型，能解释暗物质 relic 密度及小尺度结构问题，并与银河511 keV光子信号一致。
2025-12-04 hep-ph
Acausality from a Dark Sector
对于需要每个标准模型粒子的伙伴的层次问题的解决方案通常要求这些状态处于或高于电弱尺度，以满足唯象界。可能的暗扇区粒子的伙伴可能会显着更轻，由于暗扇区和可见扇区之间的耦合假设的弱点。在这里，我们考虑的可能性，一个黑暗的部门可能包括轻李-威克粒子。我们提出了一个理论，其中一个暗光子和它的李-威克伙伴有动力学混合与超荷。我们指出，暗光子的Lee-Wick伙伴将导致在小距离尺度上明显违反因果关系，这可能在低能实验中被发现。
2014-01-15 hep-ph
Hidden sectors and a multi-temperature universe
各种超引力和弦模型包含隐藏的扇区，可以在粒子物理现象和宇宙学中发挥作用。在这篇笔记中，我们讨论了可见扇区和隐藏扇区一般生活在不同的热浴中的可能性。此外，暗物质完全有可能以暗狄拉克费米子、暗中性伴子或暗光子的形式部分或全部存在于隐藏的扇区中。在这种情况下，对暗物质和暗力的正确分析要求我们处理一个多温度的宇宙。我们讨论的基本形式主义，其中包括多温度性质的可见和隐藏的部门在可见部门观察到的现象的分析。具体来说，我们讨论的形式主义解释的速度依赖性的暗物质横截面的应用外推从星系尺度的星系团的规模。在这里，暗费米子之间的暗光子交换可以产生所需的速度依赖的截面与现有的银河系截面数据一致，表明存在一个新的第五（暗）力。我们还讨论了暗光子可能构成暗物质的重要部分的可能性。我们证明了这种可能性的实现在宇宙中有两个隐藏的部门和可见的部门和隐藏的部门在不同的热浴，允许满足的约束，即暗光子的寿命大于宇宙的年龄，其遗迹密度与普朗克数据是一致的。未来的工作方向进行了讨论。
2021-06-11 hep-ph
Atomki anomaly and the Secluded Dark Sector
Atomiki异常可以解释为一种新的光矢量玻色子。如果这样的新粒子存在，它可能是标准模型扇区和包括暗物质在内的暗扇区之间的媒介。我们讨论了一些简单有效的模型与这些粒子。在这些模型中，隐蔽的暗物质模型是很好的候选者，以满足热遗迹丰度。特别是，我们发现，如果暗物质是费米子，那么暗物质的自相互作用可以大到足以解决小尺度结构之谜。
2017-08-31 hep-ph
Non-adiabatic evolution of dark sector in the presence of $U(1)_{L_μ-L_τ}$ gauge symmetry
在隐蔽的暗区场景中，可见光和暗区之间的连接可以通过门户耦合建立，并且它的存在开辟了暗区非绝热演化的可能性。为了研究暗扇区的非绝热演化，我们考虑了标准模型（SM）的$U(1)_{L_μ- L_τ} \otimes U(1)_X$扩展。在这里，暗扇区仅在$U(1)_X$规范对称性下带电，而SM场在这种对称性下是单态的。由于$U(1)_X$和$U(1)_{L_μ- L_τ}$规范玻色子之间存在树级动力学混合，暗区的演化是非线性的，可见区和暗区之间的热平衡由门耦合控制.根据门耦合（$ε$）、暗扇区规范耦合（$g_X$）、暗物质质量（$m_χ$）和暗矢量玻色子质量（$m_{Z^\prime}$）的取值，详细研究了暗扇区的温度演化以及暗扇区的各种非平衡阶段.此外，我们还研究了各种实验室和天体物理研究对模型参数的约束。通过束流收集实验、恒星冷却等观测发现，$m_{Z^\prime}$ $\lesssim 100 \, {\rm MeV}$暗区非绝热演化的参数空间受到明显的限制，我们的参数空间的残余密度满足区域与直接探测的界限一致，和自相互作用的暗物质（SIDM）的质量比$r \equiv m_{Z^\prime}/m_χ= 10^{-3}$和这些边界将更宽松的$r$值较大。然而，来自测量扩散$γ$射线背景通量和宇宙微波背景（CMB）各向异性的约束对于$r = 10^{-1}$是最强的，并且对于较…
2022-05-13 hep-ph
Neutrino Masses from a Dark Neutrino Sector below the Electroweak Scale
我们考虑了标准模型的一个最小的扩展，它主张暗中微子扇区在隐藏的$U(1)^\prime$下带电。我们表明，中微子质量可以出现在这个模型中的辐射。观测值与电弱尺度以下的亮暗扇区兼容，这意味着新的重费米子可能在DUNE，NA62和SHIP的下一代束流收集器搜索中进行测试。
2019-06-07 hep-ph
Asymmetric Dark Matter from a GeV Hidden Sector
不对称暗物质（ADM）模型将暗物质密度与重子不对称性联系起来，因此ADM的自然质量尺度大约为几个GeV。在现有的ADM模型中，这种质量尺度是无法解释的;在这里，我们通过规范动力学混合与一个新的阿贝尔暗力从弱尺度产生这个GeV尺度的暗物质（DM）。此外，该暗扇区提供了一种有效的机制，用于通过对暗光子的湮灭来抑制DM的对称丰度。我们增加了这个部门与一个更高的维运营商负责沟通的重子不对称的黑暗部门。我们的框架还为规范中介模型提供了DM候选。它产生了当前实验感兴趣的直接探测截面：对于1 - 15 GeV范围内的DM质量，σ小于或接近10^{-42} cm ^2。
2010-05-10 hep-ph
How Many Dark Neutrino Sectors Does Cosmology Allow?
该研究首次对含额外狄拉克右手中微子的标准模型副本数量给出宇宙学约束，对参数空间大范围区域施加强限制，还证明暗区稳定粒子可解释正确的暗物质密度。
2024-04-11 hep-ph
Electroweak symmetry breaking and cold dark matter from strongly interacting hidden sector
我们考虑一个隐藏的部门与新的矢量限制规范理论，如QCD。然后通过维度变换在隐扇区中产生尺度$Λ_H$，在隐扇区中发生手征对称性破缺。然后这个尺度$Λ_H$可以扮演SM希格斯质量参数的角色，触发电弱对称性破缺（EWSB）。因此，SM扇区的所有质量尺度都可以从隐藏扇区产生。此外，暗区中最轻的强子由于暗区强相互作用的味守恒而保持稳定，可能是冷暗物质。我们研究了对撞机现象，以及这个模型的CDM的遗迹密度和直接探测率。
2010-12-01 hep-ph
Tagging a jet from a dark sector with Jet-substructures at colliders
如果暗扇区是在一个封闭的隐规范群下带电的，那么暗扇区的现象就变得复杂了。在这种模型中，在高能对撞机上产生的暗部分子簇射并强子化为暗介子团。暗介子然后衰变为可见粒子，并产生类似喷流的信号，在这项工作中被称为“暗喷流”。暗喷流的对撞机信号依赖于暗介子的性质。例如，一个有限寿命的暗介子将提供位移的顶点或位移的径迹，因此人们可以用这些位移的物体来标记暗喷流。然而，如果暗介子的寿命是碰撞可忽略的（太短而不能表现出位移的顶点），那么将很难区分暗喷流和SM QCD喷流。在这项工作中，我们提出了一个新的标记策略，以确定暗喷从QCD背景。这种策略是基于射流子结构分析。我们研究了各种射流子结构变量，并找出具有良好的判别能力的变量。我们的结果表明，通过结合多个喷注子结构变量，可以区分暗喷注和QCD背景，从而提高了对撞机暗扇形搜索的灵敏度。
2020-04-19 hep-ph
Dark Matter from Conformal Sectors
我们发现，一个保形不变的黑暗部门，互动保形与标准模型（SM）领域通过希格斯门，提供了一个可行的框架，冷暗物质（CDM）和不可见的希格斯衰变可以同时解决。共形对称性自然地包含了CDM稳定性所需的Z_2对称性。它还保证了暗扇区场与SM希格斯场的耦合越弱，它们通过电弱破缺获得的质量就越小。该模型完全满足大型强子对撞机（LHC）和普朗克太空望远镜（Planck 2013）的边界。
2014-01-24 hep-ph
Multi-Component Dark Matter in a Non-Abelian Dark Sector
在本文中，我们探讨了一个黑暗的部门的情况下，规范$SU(2)_R$和全球$U(1)_X \times \mathbb{Z}_2$，连续的对称性自发打破全球$U(1)_D$。我们表明，在不同的区域的参数空间，我们可以有两个，或三个暗物质的候选人，这些暗物质粒子是狄拉克费米子，暗规范玻色子，或复杂的标量。这种情况的现象学含义是巨大而有趣的。我们确定的参数空间，考虑到各种实验的约束后，仍然是可行的。我们还讨论了这种情况如何解释DAMPE最近在电子-正电子谱中的观察。此外，我们评论的中微子质量产生之间的标准模型和暗扇区的不可重整化的相互作用。
2019-06-19 hep-ph
Hidden Sector Dark Matter and LHC Signatures
我们讨论了一个规范的阿贝尔隐藏部门沟通的标准模型（SM）领域通过动力学混合与SM超荷规范场，或通过希格斯四次相互作用的影响。我们讨论了在LHC中的四轻子通道中的隐藏扇区规范玻色子的签名。我们表明，一个隐藏的部门费米子可以是一个自然的暗物质候选人与正确的残余密度，讨论直接检测的前景，并显示如何希格斯签名可能会改变在大型强子对撞机。
2009-09-30 hep-ph
Towards better discrimination and improved modelling of dark-sector showers
由于在大型强子对撞机上没有发现经典的基于WIMP的暗物质特征的证据，一些唯象学研究提出了通过新的对撞机事件拓扑结构访问强相互作用暗扇区的可能性。如果暗介子存在，它们的演化和强子化过程目前几乎没有限制。它们可以迅速衰变并导致类似QCD的喷流结构，即使最初的衰变粒子是暗扇区粒子;它们可以表现为半可见的喷流;或者它们可以表现为完全探测器稳定的强子，在这种情况下，最终状态只是丢失的横向动量。在这篇文章中，我们将介绍一项研究，探索使用射流子结构方法来区分暗扇区QCD喷气机在前两种情况下，使用在IRC安全的线性基础上的可观测量，并讨论这种方法在LHC暗物质前进的道路。
2022-10-03 hep-ph
Model Agnostic Probes of Dark Sectors at Neutrino Experiments
目前和即将进行的中微子实验对与标准模型相互作用微弱的暗区具有相当高的灵敏度。我们认为黑暗部门通过不相关的门户网站与SM互动，这些门户网站的动机是一般原则。我们推导出这样的情况下，通过考虑中微子探测器内的暗区激发衰变的界限，放置在下游的目标。我们的方法是模型不可知的，适用于广泛的暗区模型，强耦合和弱耦合。在该方法中，暗扇区由两个尺度表征：$Λ_\text{UV}$（产生门户的介质质量）和$Λ_\text{IR}$（暗扇区的质量间隙）。在远离这些尺度的中等能量下，理论近似是尺度不变的。这允许独立于阈值校正的生产率的计算，尽管需要一些温和的依赖于模型的假设。我们看看在中微子实验，如介子衰变，直接部分子生产，和暗韧致辐射相关的各种暗部门的生产过程。我们考虑了过去（CHARM），现在（ICARUS，NOvA，MicroBooNE）和即将到来的未来（DUNE-MPD）的代表性实验，并将其与高能实验（LHC和LEP）和专用未来LLP实验（SHiP）的现有界限进行比较。我们发现，即将到来的DUNE-MPD可以探测$Λ_\text{UV}$在TeV的范围内，和$Λ_\text{IR}$在0.1-1 GeV的范围内，覆盖部分的参数空间目前无法在高能量实验和固定目标/束流转储实验，并与未来的LLP实验。总的来说，未来的中微子实验可以成为暗区的有效探测器，在参数空间中提供补充和新的范围。
2022-11-23 hep-ph
Dark Sector Showers in the Lund Jet Plane
针对LHC上暗sector夸克簇射产生的类标准模型喷注，本文提出利用Lund喷注平面设计稳健亚结构观测量，以降低不可计算暗强子化带来的不确定性。
2023-01-18 hep-ph
A Dark Sector for $g_μ-2$, $R_K$ and a Diphoton Resonance
我们重新审视了一组暗扇区模型，在$B$衰变和μ子异常磁矩观察到的异常的动机，在最近报道的双光子过剩约750 $\,$ GeV的光。解释过剩作为一个标量共振与对称性破缺部门的暗规范组，我们表明，一个双光子截面的几个FB可以容纳，连同异常的$R_K$和$g_μ-2$内的一个最小的暗扇区模型。由此产生的突出的对撞机签名是在宽共振信号的形式进入顶和μ子对低于$\sim1\,$ TeV的最终状态。该模型进一步预测了一个暗物质候选者，但与一个显着不足的遗物密度，除非产生一个适当的非热机制。
2016-03-10 hep-ph
A fermionic portal to a non-abelian dark sector
我们介绍了一类新的可重正化模型，由一个黑暗的$SU(2)_D$规范部门连接到标准模型（SM）通过矢量（VL）费米子介质，不需要希格斯门，其中一个巨大的矢量玻色子是暗物质（DM）的候选人。这些模型被标记为费米子门户矢量暗物质（FPVDM）。多种实现是可能的，这取决于VL伙伴和标量势的性质。详细讨论了一个例子。FPVDM模型在对撞机和非对撞机实验中有大量的应用，这取决于介质部门。
2022-03-09 hep-ph
Illuminating Degenerate Dark Sector of Inert Doublet Model at Muon Collider
本研究探讨了未来缪子对撞机上的前向缪子设施揭示惰性双态模型（IDM）中简并标量暗物质扇的潜力，解决了传统LHC在探测高质量下极软衰变产物和微小产生截面时面临的独特挑战。
2025-08-08 hep-ph
Neutrino Masses and Mixings Dynamically Generated by a Light Dark Sector
中微子可能是新暗区的预兆，因为可重整的中微子入口允许它们与隐藏的新物理相互作用。我们在这里建议利用这一事实来连接中微子质量的产生，一个光明的黑暗部门，收费下一个新的$U(1)_{\cal D}$暗规范对称性。我们引入最小暗场数，得到了一个无反常的暗对称自发破缺理论，并自动得到了反跷跷板拉格朗日量。此外，所谓的$μ$项的逆跷跷板是动态生成的，在这个框架中，技术上是自然的。作为奖励，新的亮暗规范玻色子可以为MiniBooNE异常提供一个可能的解释。
2019-03-05 hep-ph
A hidden self-interacting dark matter sector with first order cosmological phase transition and gravitational wave
本文研究含一个标量中介体的简单隐藏扇区，通过有限温度势实现强一阶相变，联合分析自相互作用暗物质、遗迹密度与相变，给出暗标量和暗物质质量范围，并预测可探测的引力波信号。
2023-09-01 hep-ph
Two-Component Dark Matter with an SU(2) Dark Sector
Key Laboratory of Quark and Lepton Physics (MoE) and Institute of Particle Physics, Central China Normal University（夸克与轻子物理教育部重点实验室和粒子物理研究所，华中师范大学）
本文提出一个包含非阿贝尔SU(2)规范对称性的暗扇区扩展标准模型，通过自发对称破缺后的残余Z3对称性产生稳定的双组分暗物质候选者，并分析其满足理论及实验约束的可行参数空间。
2026-06-03 hep-ph
Electroweak symmetry breaking and cold dark matter from hidden sector technicolor
我们考虑了在隐扇区中具有矢量约束规范理论的模型，并证明了电弱对称性破缺（EWSB）的起源是由于隐扇区规范理论中的维度嬗变，并且隐扇区中最轻的介子可能是一个很好的冷暗物质（CDM）候选者.会有不止一个中性的类希格斯标量玻色子，如果运动学允许的话，它们可以主要衰变成CDM对。
2008-01-28 hep-ph
Dark Sector Mass Relations from RG Focusing
暗扇区质量关系，例如那些允许在早期宇宙中发生近阈值或近共振湮灭的关系，可能是由于重整化群方程中的IR吸引比而产生的。达到一个特定的比例需要特定的暗物质规范电荷或相互作用，从而导致对暗物质性质的预测。此外，质量与暗物质质量相当的额外状态可能是必要的，可能会产生新的现象学。我们探索这个想法的背景下，暗物质下收取一个新的规范$U(1)_X$动力学混合的标准模型超荷。
2013-11-12 hep-ph
Dark Sector as Origin of Light Lepton Mass and Its Phenomenology
我们讨论了一个模型与暗部门，其中带电轻子和中微子的质量小，可以很自然地解释由暗部门的粒子介导的单圈效应。这些新粒子，包括暗物质候选者，也对带电轻子的反常磁偶极矩有贡献，用$(g-2)$表示。我们表明，我们的模型可以解释μ子$(g-2)$异常和在带电轻子违反轻子衰变的轻子味约束下观察到的中微子振荡。我们说明，标量暗物质的情况下，在大型强子对撞机的直接搜索是高度约束，而与费米暗物质允许考虑暗标量的顺序为100 GeV的质量。我们的方案可以通过精确测量的μ子汤川耦合以及直接生产的暗标量玻色子在未来的电子-正电子对撞机进行测试。
2022-04-21 hep-ph
Possible explanation of indirect gamma ray signatures from hidden sector fermionic dark matter
我们提出在粒子物理学的标准模型（SM）之外存在一个隐藏的或暗的扇区，它的成员（包括费米子和玻色子）服从局域SU（2）$_{\rm H}$规范对称性，同时在SM规范群下表现得像单线态。然而，暗扇区的费米场还具有另一种整体U（1）$_{\rm H}$对称性，这种对称性保持不变。暗扇区的局域SU（2）$_{\rm H}$不变性在该扇区中的标量场获得真空期望值（VEV）时自发地被打破，从而对SU（2）$_{\rm H}$下带电的暗规范玻色子和暗费米子产生质量。在这个黑暗的SU（2）$_{\rm H}$扇区中最轻的费米子可能是一个潜在的暗物质候选者。我们首先研究的可行性模型和约束模型参数空间的理论约束，如真空稳定性和实验约束，如普朗克限制遗物密度，大型强子对撞机的数据，限制自旋无关散射截面从暗物质直接搜索实验等，然后我们调查的伽马射线对湮灭的建议暗物质候选人在银河系中心区域。我们还扩展了我们的计算伽玛射线通量的矮星系的情况下，并比较这些天体物理站点的伽玛射线的签名。
2016-07-09 hep-ph
Inverse phase transitions via dark sector chemical equilibration
National Centre for Nuclear Research（国家核研究）
本文研究暗区通过冻结机制非平衡填充后，其有效势随化学平衡的演化，证明足够大的门户耦合可驱动一级逆相变至对称相。
2026-09-24 hep-ph
Exposing Dark Sector with Future Z-Factories
我们研究了在未来的$e^+ e^-$对撞机上通过奇异Z玻色子衰变寻找暗扇区模型的前景。四个一般类别的暗扇区模型：希格斯门户暗物质，矢量门户暗物质，非弹性暗物质和轴子类粒子，被认为是。聚焦于暗区模型激发的通道，我们进行了一个独立于模型的Z-工厂在探测奇异衰变的敏感性研究。奇异Z衰变的分支比的极限通常是Giga Z的$\mathcal{O} (10^{-6} - 10^{-8.5}) $和Tera Z的$\mathcal{O} (10^{-7.5} - 10^{-11})$，并将它们与高光度LHC的投影进行比较。我们证明，未来的Z-工厂可以提供其独特的和领先的灵敏度，并强调与其他实验的互补性，包括间接和直接的暗物质搜索限制，以及现有的对撞机限制。未来的Z工厂将在未来揭开宇宙的隐藏部分方面发挥主导作用。
2018-05-11 hep-ph
Flavored Dark Sectors running to low energy
我们考虑了由一个连接标准模型粒子到暗区的重介体产生的有效场论，明确考虑了算子的味结构。特别是，我们研究了模型独立运行和运营商之间的混合，以及他们在电弱尺度匹配。除了重整化群方程的显式表达式外，我们还给出了数值解以及一些有助于理解这些解的近似解析表达式。在低能量下，我们的结果在光暗扇区与b夸克通信的情况下特别重要，并且可以立即应用于调味暗物质。
2019-06-20 hep-ph
Multi-component Dark Sectors: Symmetries, Asymmetries and Conversions
我们研究了几个稳定的粒子从一个通用的黑暗部门，包括可能存在的黑暗不对称的遗迹丰度。在讨论了稳定多组分暗物质的不同可能性之后，我们分析了对称和非对称暗物质组分的最终遗迹丰度，特别注意暗物质状态之间不可避免的转换的作用。我们发现一个指数依赖的不对称性的较重的组件上的湮灭和转换。我们的结论是，具有类似的对称和不对称的组件是一个自然的结果，在许多情况下的多组分暗物质。这有新的现象学的影响，我们简要讨论。
2022-10-19 hep-ph
Exotic Spin-Dependent Forces from a Hidden Sector
来自隐藏扇区的新动力学可能表现为可见物质粒子之间的长程作用力。著名的汤川势是通过一个虚粒子的交换发生的。然而，更奇特的行为也是可能的。我们提出了三种由相对论理论产生的奇异势：（i）来自两个虚粒子的环级交换的量子力，（ii）来自共形扇区的共形力，以及（iii）来自仅存在于理论的红外区的自由度的涌现力。我们讨论了互补的自旋相关的力搜索的有效场论框架。我们确定动机良好的方向来寻找奇异的自旋依赖力。
2020-03-26 hep-ph
A Dark Matter Model with Non-Abelian Gauge Symmetry
我们提出了一个暗物质模型，在这个模型中，暗扇区在一个新的SU（2）群下被测量。暗扇区由SU（2）暗规范场、两个三重态暗希格斯场和两个暗费米子二重态（该模型中的暗物质候选者）组成。暗扇区通过动力学和质量混合算子与SM扇区相互作用。该模型很好地解释了PAMELA和费米LAT数据，也满足了DM遗迹密度和标准模型精密观测量的约束。在LHC的模型的现象学也进行了探讨。
2009-10-15 hep-ph
Impact of non-thermal phase-space distributions on dark matter abundance in secluded sectors
本文研究了隐蔽扇区中非热相空间分布对暗物质丰度的影响，通过数值追踪相空间分布发现，尽管冻结过程中丰度显著偏离标准结果，但延长湮灭期后仅剩轻微过剩。
2024-09-20 hep-ph
Comparable Dark Matter and Baryon energy densities from Dark Grand Unification
Max-Planck-Institut für Kernphysik（马克斯·普朗克核物理研究所）
该研究提出了一种SU(9)暗大统一理论，通过统一暗色规范群与标准模型规范群，使暗物质与重子能量密度相等，并预测GeV尺度的暗重子质量及新的Z'玻色子现象。
2026-02-02 hep-ph
Linear seesaw mechanism from dark sector
提出暗物质部分在线性跷跷板机制中辐射性产生中微子质量的最小模型，指出轻子味违反过程可显著，并讨论暗物质与对撞机意义。
2023-09-11 hep-ph
Multi-Higgs Boson Probes of the Dark Sector
我们考虑自发破坏规范对称性的暗扇区，其中暗扇区场的级联衰变自然产生多个希格斯玻色子终态以及暗物质。我们的研究集中在两个和三个希格斯玻色子玻色子的最终状态与丢失的能量使用多变量分析与提升决策树。我们发现双希格斯玻色子玻色子通道对于$\bar b b + γγ$和$\bar b b + \bar \ell \ell$衰变模式是很有希望的。另一方面，失去能量的三-希格斯玻色子玻色子的最终状态似乎超出了LHC在类似通道中的范围。当考虑完全强子希格斯玻色子玻色子衰变时，这可能会改变。
2020-07-14 hep-ph
Protophobic Light Vector Boson as a Mediator to the Dark Sector
在$^8$ Be核跃迁实验中观测到了一个16.7 MeV的憎质子矢量玻色子。这样一种新粒子可以在标准模型和一个包含暗物质的暗区之间起中介作用。本文从直接和间接探测两个方面给出了在现有实验范围内满足热遗迹丰度要求的暗物质的简单模型。在一个模型中，我们发现可以得到一个合适的自散射截面来解决小尺度结构问题。
2017-01-12 hep-ph
Dark Spectroscopy
在粒子物理理论中，存在着丰富而复杂的暗区。在这里，我们建议执行光谱学的质量结构的暗部门通过单光子搜索轻子对撞机。单光子的能量追踪它所反弹的不可见系统的不变质量，这使得研究暗区的共振结构成为可能。我们证明了这个想法与几个动机良好的模型的黑暗部门。这样的光谱测量可能在Belle II，BES-III和未来的低能轻子对撞机上进行。
2017-06-15 hep-ph
Flavor phenomenology of light dark sectors
本文是轻味暗区模型的综述，介绍其理论动机、味破坏导致的独特实验信号、现有约束、未来实验发现机遇及对天体物理和宇宙学的意义。
2025-03-21 hep-ph
Electroweak symmetry breaking and cold dark matter from strongly interacting hidden sector
我们考虑一个具有像QCD一样的矢量约束规范理论的隐扇区，在隐扇区中有$N_{h,c}$色和$N_{h,f}$轻夸克${\cal Q}_h$。然后通过维度变换产生一个尺度$Λ_H$，在隐扇区中发生手征对称性破缺。这个尺度$Λ_H$可以起到SM希格斯质量参数的作用，触发电弱对称性破缺（EWSB）。此外，暗区中最轻的介子由于暗区强相互作用的味守恒而保持稳定，可能是一种很好的冷暗物质。我们研究了对撞机现象，以及这个模型的CDM的遗迹密度和直接探测率。
2011-01-01 hep-ph
Constructing $SU(N)$ strongly coupled dark sectors by extending the Standard Model: mixed representations, flavor structure, global symmetries and various portals
Center for Theoretical Physics of the Universe, Institute for Basic Science (IBS)（宇宙理论物理中心，基础科学研究院）
该研究扩展标准模型构造$SU(N)$强耦合暗 sector，利用暗夸克与标准模型费米子同多重态的特点，分析其混合表示、味结构、整体对称性，研究暗 sector 与标准模型间的各类门户，为暗 sector 实验搜寻提供指导。
2026-10-09 hep-ph
Dark matter in scale-invariant gravity with hidden-sector condensation
Max-Planck-Institut für Kernphysik（马克斯·普朗克核物理研究所）；Department of Physics, University of Toyama（富山大学物理系）
该研究基于经典标度不变二次引力耦合强相互作用隐藏域的框架，将电弱标度起源、宇宙暴胀和暗物质统一，推导三类暗物质候选者的遗迹丰度。
2026-08-14 hep-ph
Quantum Simulations of Dark Sector Showers
我们考虑暗扇区的情况下，暗物质伴随着暗光子和多味暗费米子下的暗规范组充电。我们研究了暗扇形喷流中的量子干涉效应，其中多个暗光子从高能暗费米子中发射出来。我们进行全量子模拟的暗部阵雨和比较的结果与经典的蒙特卡罗模拟。我们发现量子和经典计算之间的暗光子计数的概率分布的重要差异。当暗费米子味的数量很大时，我们发现大量的暗光子发射显着增强。这种增强可以为我们在粒子对撞机上的场景提供区分信号。
2022-10-05 hep-ph quant-ph
A New Probe of Strongly-Interacting Dark Sector using Neutrino Telescopes
Washington University（华盛顿大学）；University of Graz（格拉茨大学）
本文提出利用未来中微子望远镜（如IceCube-Gen2 Radio）探测禁闭暗区中暗矢量介子共振吸收宇宙中微子产生的特征，从而为强相互作用暗区提供光谱学探测新方法。
2026-09-22 astro-ph.HE hep-ph
Snowmass White Paper: New flavors and rich structures in dark sectors
暗物质可以是与标准模型具有非最小耦合的暗扇区的一部分。与许多（最小）基准模型相比，这种情况可能会导致实验签名的显着修改，并强烈影响实验搜索灵敏度。在这篇白皮书中，我们回顾了几个非最小暗扇区模型，包括现象学后果：解释$(g-2)_μ$，非弹性暗物质，强相互作用的大质量粒子作为暗物质候选者的模型，以及具有美味耦合的轴子。目前的排除和预测的实验灵敏度对这些例子暗区模型说明了不断增长的暗区实验努力的鲁棒性-现有搜索的广度和精度-探测理论上有趣的参数空间。它们还说明了不同实验方法的一些独特的互补性。
2022-07-18 hep-ex hep-ph
