Grand Unification without Proton Decay
人们普遍认为大统一理论(GUT)预测质子衰变。这是因为额外的GUT规范玻色子的交换产生了6维质子衰变算符。我们发现,存在一类的大统一体中,这些运营商是缺席的。许多弦和超引力模型在文献中属于这一类。
2016-06-07 hep-ph hep-th
Unification, Proton Decay and Topological Defects in non-SUSY GUTs with Thresholds
我们计算质子的寿命和讨论的拓扑缺陷,在广泛的一类非超对称(非超对称)$SO(10)$和$E(6)$大统一理论(GUT),打破通过左,右子群与一个或两个中间尺度(共9个不同的情况下,没有D-宇称),包括阈值校正的重要影响。通过执行一个拟合优度测试的统一使用两个循环重整化群演化方程(RGE),我们发现,包括阈值校正显着影响质子的寿命,允许几种情况下,否则将被排除在外,生存。事实上,我们发现阈值校正是许多非超对称大统一理论的救星。对于每一种情况下,我们分析的同伦的真空流形,以估计可能出现的拓扑缺陷。
2019-01-17 hep-ph hep-th
Family Unification in Special Grand Unification
讨论了大统一理论中基于$SU(19)$规范群破缺为子群(包括一个特殊子群)的族统一。在六维(6D)轨道空间$M^4\times T^2/\mathbb{Z}_2$上的$SU(19)$ GUT中,三代4D SM外尔费米子可以嵌入到$SU(19)$二阶反对称张量表示中的6D体外尔费米子中。考虑适当的物质含量,在低能下不需要四维奇异手征费米子,可以抵消6D和4D规范反常。
2018-08-23 hep-ph hep-th
Naturalised Supersymmetric Grand Unification
我们构造了一个简单的SU(5)大统一理论模型,该模型是从亚稳真空的一个隐藏扇区中通过规范介导的超对称破缺来实现的。我们的模型的所有质量参数和层次结构是动态生成的改造。这包括mu参数和GUT标度。然而,作为典型的SU(5)GUT,质子寿命仍然是一个问题。
2007-03-22 hep-ph hep-th
Natural SUSY from unification of SUSY breaking and GUT breaking
我们引入了一个显式的超对称统一模型,其中大统一规范对称性破缺和超对称性(SUSY)破缺是由同一个场引起的。此外,对称性破缺扇区还能预测SM带电粒子,它们的环修正导致了超对称性软破缺项。特别地,通过矢量超场的中介作用,在单圈水平上产生了非零的A项和B项,使得即使停止质量在1 TeV左右,也能实现电弱对称破缺和125 GeV的Higgs质量.
2015-04-27 hep-ph hep-th
Gauge Coupling Unification in Heterotic String Models with Gauge Mediated SUSY Breaking
我们从各向异性轨道上紧化的杂波弦论理论出发,计算了弱尺度MSSM谱。超对称破缺是由杂合弦论中自然产生的类矢量奇异子介导的。介导SUSY断裂的信使以不完整的GUT多重态出现,并在GUT尺度上产生非普适的高吉诺质量。在大统一尺度下具有非普适的规范质量的模型具有吸引人的特征,即允许在大统一尺度下进行精确的规范耦合统一,而统一尺度附近的阈值校正的贡献可以忽略不计。MSSM光谱的独特之处在于轻的胶子,以及最轻和次轻的中性伴子和电荷伴子之间的巨大质量差异,这可能会导致对撞机上有趣的签名。
2011-01-10 hep-ph hep-th
Natural Unification with a Supersymmetric SO(10)$_{GUT} \:\times$ SO(6)$_H$ Gauge Theory
我们提出了一个基于超对称SO(10)$_{GUT} \:\times$ SO(6)$_H$规范理论的基本粒子统一模型。该模型完全实现了强弱相互作用的自然统一,无需任何微调。
1996-03-05 hep-ph
Unification Beyond GUTS--Top Mass Predictions
通过寻找统一标度以外的规范和汤川两个扇区之间的耦合的重整化群不变关系,得到了统一的规范和汤川两个扇区。这一过程挑选出两个超对称大统一理论,有限和最小SU(5)模型,其中,成功地预测了顶夸克质量。同样的过程目前在理论的软超光速突破部分得到了扩展,为我们提供了关于希格斯粒子和超伙伴质量的有趣的(尽管是初步的)预测。
1997-08-04 hep-ph
From the Unification of Conformal and Fuzzy Gravities with Internal Interactions to the $SO(10)$ GUT and the Particle Physics Standard Model
本研究基于弯曲空间切空间与自身维度可不同、引力可规范表述的观察,统一含内部相互作用的共形与模糊引力,研究其连续对称性破缺至标准模型的过程,并通过单圈RGEs估算各破缺尺度。
2024-12-03 hep-ph hep-th
Gauge Coupling Unification in GUT with Anomalous U(1) Symmetry
我们表明,在具有反常$U(1)_A$规范对称性的大统一理论框架下,即使超重场的质量谱不遵守SU(5)对称性,规范耦合统一在最小SU(5)大统一理论中的成功也得到了自然的解释.由于理论的大多数实现的统一尺度变得小于通常的大统一尺度,这表明目前的实验水平接近于足以通过6维算子$p\to e+π$观察质子衰变的水平。
2003-02-05 hep-ph
Gauge coupling unification and doublet-triplet splitting via GUT dynamical breaking
Ferrara University(费拉拉大学);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), Sez. di Ferrara(意大利国家核物理研究所(INFN)费拉拉分部);Institut de Física d’Altes Energies (IFAE)(高能物理研究所 (IFAE));The Barcelona Institute of Science and Technology (BIST)(巴塞罗那科学技术研究所 (BIST))
本文探讨了通过GUT动态破缺实现规范耦合统一与双重态-三重态分裂的框架,指出在SU(5)中,10和24表示的费米子凝聚可产生可行模型,而5表示的凝聚因质子衰变限制不可行。
2026-04-07 hep-ph hep-th
Unification of SUSY breaking and GUT breaking
我们建立了明确的超对称统一模型,其中大统一规范对称性破缺和超对称性(SUSY)破缺是由同一扇区引起的。此外,SM带电粒子也被对称破缺扇区预言,它们通过所谓的规范介导给出了软超对称破缺项。我们研究了SU(5)和附加规范群的显式模型中的质量谱,并讨论了它的唯象性质。特别地,通过矢量超场的中介作用,在单圈水平上产生了非零的A项和B项,使得即使停止质量在1TeV左右,也可以通过大的B项和A项实现电弱对称性破缺和125GeV的Higgs质量.
2015-02-10 hep-ph hep-th
Neutralino relic density in supersymmetric GUTs with no-scale boundary conditions above the unification scale
我们研究SU(5)和SO(10)大统一理论,它们的标量质量和三线性标量耦合在比统一尺度更高的尺度上消失。模型的参数空间进一步受b-τYukawa耦合统一的约束,由一个共同的Gaugino质量和\tan β组成。我们分析了低能量现象,发现A极湮灭的中性伴和/或coannihilations与最轻的stau驱动的遗迹密度在宇宙学的首选范围内的一个显着的区域允许的参数空间。中性伴子直接检测和欧洲核子研究中心LHC实验的影响进行了讨论。
2003-06-26 astro-ph hep-ph hep-th
$USp(32)$ Special Grand Unification
讨论了基于$USp(32)$ GUT规范群破缺为子群的大统一理论。在六维轨道二重空间$M^4\times T^2/\mathbb{Z}_2$上讨论了基于$SO(32)$ GUT规范群的GUT。它受到$SU(16)$大统一理论背后的$SO(32)$弦论的启发,大统一理论的$SU(16)$被分解为一个特殊的子群$SO(10)$。另一个方向是将$SU(16)$规范群嵌入到$USp(32)$ GUT规范群中,这是受到非超对称辛型$USp(32)$弦论的启发。在$USp(32)$大统一理论中,一代SM费米子被嵌入到$USp(32)$定义表示的6D体Weyl费米子中。对于一个三代模型,所有的6D和4D规范异常在体和固定点上被抵消,没有奇异的手征费米子在低能量。SM Higgs标量被嵌入到6D体标量场的$USp(32)$伴随表象中。
2020-07-16 hep-ph hep-th
Precision Unification and Proton Decay in F-Theory GUTs with High Scale Supersymmetry
Institut für Theoretische Physik, Universität Heidelberg(海德堡大学理论物理研究所);Department of Physics, University of Notre Dame(圣母大学物理系)
研究F-理论大统一理论中规范耦合统一的F-理论修正形式及KK模式圈效应,分析通过定位规范玻色子抑制质子衰变率的可能性,指出若无大幅抑制,超伴子须轻于100 TeV,且质子衰变多信号可验证此情景。
2026-07-13 hep-ph hep-th
Unification of Couplings and Proton Decay in SUSY GUTs
我们表明,规范耦合统一更精确地在该地区的超对称参数空间已经首选汤川统一。虽然质子衰变由于5维运营商最大限度地抑制在这个区域中,从6维运营商的贡献增强作为一个结果较低的统一尺度。
2004-01-15 hep-ph
String-Inspired Special Grand Unification
讨论了基于$SO(32)$ GUT规范群破缺为子群的大统一理论。在六维轨道空间$M^4\times T^2/\mathbb{Z}_2$上的$SO(32)$大统一理论中,一代SM费米子可以嵌入到$SO(32)$矢量表示的6D体Weyl费米子中。我们表明,对于一个三代模型,所有的6D和4D规范异常的体积和固定点上的抵消没有奇异的手征费米子在低能量。
2017-08-07 hep-ph hep-th
GUT Precursors and Non-Trivial Fixed Points in Higher-Dimensional Gauge Theories
在M_GUT = 10^(16)GeV的传统对数大统一的背景下,我们证明了在较低的尺度下,甚至在TeV的范围内,仍然有可能观察到某些GUT态,如X和Y规范玻色子。我们把这种状态称为“大统一体前体”。这种状态为TeV尺度的新物理学提供了一种有趣的替代可能性,即使规范耦合统一的尺度仍然很高,并表明即使在高尺度规范耦合统一的背景下,也有可能直接探测GUT物理学。更一般地说,我们的结果还表明,有可能构建自洽的“混合”模型,包含广泛分离的能量标度,并产生一个卡鲁扎-克莱因实现的非平凡的不动点在高维规范理论。我们还讨论了如何在高能量下解构这样的理论。
2003-02-18 hep-ph hep-th
Do Incomplete GUT Multiplets Always Spoil Unification?
我们考虑一类新的光矢量类的异国情调的分数电荷,不来在一个大统一规范群的完整表示,但与规范耦合统一和其他预测从大统一理论兼容。这样的状态自然出现在杂化弦的轨道结构中。一些方面的现象学和后果的大型强子对撞机进行了探讨。
2007-10-25 hep-ph
Fermion Multiplicities at the GUT Scale: A Statistical Study of Unification and Proton Decay
ICRR, The University of Tokyo(东京大学宇宙射线研究所);Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI), The University of Tokyo Institutes for Advanced Study, The University of Tokyo(东京大学前沿研究机构 Kavli宇宙物理数学研究所)
本文研究了SU(5)GUT中多重向量费米子对统一耦合常数和质子寿命的影响,指出多重费米子可提高统一尺度并抑制质子衰变系数,从而延长质子寿命,同时缓解底-tau统一问题。
2026-04-09 hep-ph
$Z_3$ orbifold construction of $SU(3)^3$ GUT with $\sin^2θ_W^0=3/8$
我们认为,一个唯象可行的超弦大统一模型是$SU(3)^3$,它是嵌入半单群的电弱超荷大统一中最简单的规范群。我们构造了一个真实的4D $SU(3)^3$模型,该模型在具有Wilson线的$Z_3$轨道中具有GUT尺度$\sin^2θ_W^0= \frac38$。通过两个GUT标度真空期望值,我们得到了一个低于GUT标度的秩为4的超对称标准模型,并预言了另外三个奇异族。
2003-01-24 hep-ph hep-th
Product Groups, Discrete Symmetries, and Grand Unification
我们提出了基于$SU(5)\times SU(5)$ GUT组的GUT模型。这些模型保持了简单组大统一理论的主要成功,但允许简单的解决方案的双重三重分裂问题。此外,GUT破缺是由超对称破缺触发的,因此GUT标度自然地产生为普朗克标度和超对称破缺标度的组合。
2002-10-27 hep-ph
Local Grand Unification
在标准模型中,物质场形成了大统一群的完整表象,而希格斯场属于不完整的“分裂”多重态。这一显著的事实自然是解释的“本地大统一”在更高的维度扩展的标准模型。在这里,物质场的生成被定位在具有大统一规范对称性的紧致空间区域中,而希格斯偶极子是体场。我们在杂化弦的轨道折叠紧化的框架下实现了局域大统一,并给出了一个SO(10)作为局域GUT群的例子,这导致超对称标准模型成为一个有效的四维理论.我们还讨论了不同的轨道大统一理论极限和统一规范和汤川耦合。
2006-01-17 hep-ph hep-th
Gauge coupling unification, the GUT scale, and magic fields
我们考虑不形成完整SU(5)多重态的场集,但精确地保持$α_3(M_Z)$的单圈MSSM预测,与它们的质量值无关。这样的场可以以不同的方式提高统一尺度,通过规范耦合的延迟收敛,在GUT尺度下运行的假统一,或者在较低尺度下的恶作剧交叉后推迟统一。$α_3(M_Z)$预测与新磁场的质量无关,而GUT标度通常与此无关,这允许改变GUT标度。这样的“魔术”领域代表了一个有用的工具,在大统一模型的建设。例如,它们可以被用来固定规范耦合统一在某些两步破缺的统一群,以抑制大KK阈值的模型与额外的维度,或者他们可以被解释为信使的超对称性破缺的GMSB模型。
2009-01-13 hep-ph
Bottom-Tau Unification in SUSY SU(5) GUT and Constraints from b to s gamma and Muon g-2
在最小超引力框架下,分析了超对称SU(5)大统一理论中的底τ汤川统一,其中参数空间受到Br(b to s gamma)和μ介子g-2等实验约束的限制.如果超粒子质量相对较重且希格西诺质量参数μ为负,则底τ统一可以适应于所测得的分支比Br(b对s γ)。另一方面,如果我们采用最新的μ子g-2数据,要求正的超对称贡献,那么在超对称尺度上的错误符号阈值校正会以超过20%的差异打乱汤川统一。它必须通过围绕大统一理论尺度的超重阈值校正来补偿,这限制了超对称大统一理论中的风味模型。一种模式的超粒子质量的三个要求的首选也进行了评论。
2001-10-02 hep-ph
A Small Cosmological Constant, Grand Unification and Warped Geometry
我们探索了一种通过指数弯曲因子抑制获得四维真空能量观测小值的机制。有趣的是,所需的抑制尺度与GUT尺度直接相关。我们证明了明确的机制,在5维膜世界设置与扭曲的几何。当把这个结构提升到10维IIB弦理论时,大统一理论尺度的相关性变得清晰起来,因为基于D3膜堆的IIB弦理论描述产生了一个自发破缺的SU(5)超对称大统一理论,它具有低能MSSM谱和希格斯双重态-三重态分裂。
2006-05-28 hep-ph hep-th
Constraints on SUSY-GUT unification from $b\to sγ$ decay
重整化群方程的顶夸克Yukawa红外不动点解具有最小超对称性和统一的大统一理论,在假设普遍边界条件的情况下,定义了超对称粒子质量的低能谱。我们在这个模型中的包容性$b\to sγ$分支分数的预测和调查的非通用标量质量边界条件的影响。我们发现我们的结果并不依赖于显着的值的胃肠道规模三线性耦合$A^G$。小$\tan β$区域有利于预测接近标准模型值的包含性$b\to sγ$分支分数。然而,即将到来的实验结果可以消除一些区域的大统一模型参数空间。
1994-07-11 hep-ph
Precision Gauge Unification from Extra Yukawa Couplings
我们调查的影响额外的矢量样的大统一体多重峰的预测值的强耦合。我们发现,特别是汤川耦合之间的额外的多重态和MSSM希格斯二重态可以解决熟悉的两个循环之间的差异超对称大统一理论的预测和测量值的α_3。我们的分析突出了全纯方案的优点,其中规范耦合的微扰运行是饱和的一个循环和进一步的校正方便地描述在波函数重整化因子。如果规范耦合以及额外的Yukawas在统一标度下都是O(1),则可以解析地获得相关的双回路修正。然而,这种影响也持续存在于弱耦合域中,在那里可能的非微扰校正在大统一理论尺度下得到更好的控制。
2012-08-09 hep-ph hep-th
Unification without Unification
规范耦合α_1、α_2和α_3的对数运行表明,它们可以统一到某个尺度M_GUT ~ 10 ^[16]。这通常被认为是暗示标准模型规范群被嵌入到某个更大的简单群中,其中夸克和轻子被置于同一多重态中。这些模型具有一般的特征,如质子衰变,和一般的问题,即希格斯双重态和三重态的分裂。受最近关于维数解构的讨论的启发,我们提出了一个有趣的替代方案:我们假设一个强耦合SU(3)xSU(2)xU(1),它不是一个GUT的剩余,并且与一个弱耦合SU(3)xSU(2)xU(1),它是一个GUT的剩余,或者直接与一个GUT群Higgsed到对角子群中。在这种"坍缩的大统一体“机制中,期望在低能理论中统一耦合常数,但是完全不存在质子衰变和双重态/三重态分裂问题。
2001-07-25 hep-ph
Gauge Coupling Unification in Six Dimensions
本文计算了T^2/Z_2轨道上六维非阿贝尔规范理论中的单圈规范耦合。具体地说,我们将所得的一般公式应用于6D SO(10)轨道大统一理论中的规范耦合,其中大统一理论群被分解为标准模型规范群,直到有一个额外的U(1)。我们发现,单圈校正依赖于奇偶矩阵编码的orbifold边界条件,以及额外的维度的体积和形状模量。当U(1)被体单态的VEV破坏时,伴随的额外色三重态也影响规范耦合的统一。在这种情况下,与规范耦合统一相容的B-L破缺标度对紧化标度的变化是敏感的。
2007-07-02 hep-ph hep-th
Supersymmetric SO(10) GUT Models with Yukawa Unification and a Positive Mu Term
基于SO(10)规范对称性的超对称大统一模型具有许多理想的特性,包括汤川耦合的统一。利用SO(10)的D项对标量质量的贡献,在具有正超势Higgs质量的模型中,Yukawa耦合统一只能达到30%。超粒子的质谱是高度受限的,产生相对较轻的顶方子和电荷子。令人惊讶的是,模式的大统一理论规模软超对称性打破群众接近的上下文中发现的倒置层次模型。我们的分析支持这样的想法,即低能量MSSM参数空间是一个近似SO(10)启发的不动点。
2001-09-21 hep-ph
Gauge unification in 5-D SU(5) model with orbifold breaking of GUT symmetry
我们考虑一个5维SU(5)模型,其中对称性通过S ^1/(Z ^2 \times Z^ \prime_2)轨道上的第5维紧化而破缺为4维标准模型。我们确定了所有SU(5)表示的成员,直到75个零模式。我们研究这些光标量如何影响规范耦合统一假设一个单一的中间尺度,并提出了几个可接受的解决方案。5-D紧化尺度与规范耦合的统一尺度一致,并通过这种重整化群分析确定。当SO(10)被认为是大统一群时,只要包含少量的低维标量多重态,直到126,就只有两个解。
2002-05-23 hep-ph
Dual Models of Gauge Unification in Various Dimensions
我们构造了一个紧化的轨道T^6/Z_6上的杂种优势串导致标准模型光谱加矢量-类物质。标准模型规范群是E_8的三个SO(10)子群的交集。三个SO(10)~(16)重态族被定域在三个等价的不动点上.规范耦合统一有利于存在一个中间的大统一理论,它可以有任何尺寸之间的5和10。出现各种GUT规格组。例如,在六维中,可以有E_6 \times SU(3)、SU(4)\times SU(4)\times U(1)^2或SO(8)\times SO(8),这取决于哪个紧致维大。不同的高维大统一理论彼此是“对偶的”。它们代表模空间中的不同点,具有相同的无质量光谱和紫外完备性。
2004-12-21 hep-ph hep-th
Gauge Coupling Unification in GUT and String Models
MSSM中压力计联轴器的运行结果通过适当包含所有低尺度效应而得到更新。它们被提出作为预测的方案中的强耦合常数只有两个参数在大统一理论的规模~($α_{U}$ ~和~ $M_{U}$)~和作为一个失配的规模~ $\sim 3 \times 10^{16}$ GeV ~和~ $4\times10^{17}$ GeV的耦合,当所有三个耦合作为实验输入。
1995-06-22 hep-ph
Yukawa Unification with Four Higgs Doublets in Supersymmetric GUT
我们讨论了汤川耦合统一,一个非常有趣的预测的大统一理论,在上下文中的情况下,有一对以上的希格斯双重粒子,因为目前的LHC约束已成为汤川统一的情况下,只有一对希格斯双重粒子的问题。在解决双重态-三重态分裂问题的失伴机制中,可以容易地产生多对Higgs二重态。在这种情况下,汤川统一发生在中等$\tanβ$值,例如,$\sim$ 30,与SO(10)模型上下文中的$t-b-τ$统一和SU(5)模型上下文中的$b-τ$统一的通常大$\tanβ$场景相比,它对应于小得多的阈值校正。此外,我们还表明,额外的希格斯双重态对降低了电弱真空辐射对称性破缺的灵敏度。
2019-01-13 hep-ph
Unification Scale, Proton Decay, And Manifolds Of G_2 Holonomy
基于$G_2$完整流形的粒子物理模型在大多数方面都比其他弦导出模型复杂得多,但正如我们在这里展示的,它们确实有一个简化:对大统一的阈值修正特别简单。我们计算这些修正,在一些简单的情况下得到完全明确的结果。我们估计牛顿常数之间的关系,大统一体规模,和$α_{GUT}$的值,并探讨质子衰变的影响。在质子衰变的情况下,有一个有趣的机制(相对于四维超对称大统一理论),与其他模式如$p\to π^0e^+_R$或$p\to π^+\barν_R$相比,它增强了规范玻色子对$p\toπ^0e^+_L$的贡献。由于数值上的不确定性,我们不知道这是对$p\to π^0e^+_L$模式的增强还是对其他模式的抑制。
2004-01-07 hep-ph hep-th
The CKM matrix from anti-SU(7) unification of GUT families
我们估计了最近提出的极小模型中的CKM矩阵元素,即用于族统一的反SU(7)GUT,$[\,3\,]+2\,[\,2\,]+8\,[\,\bar{1}\,]$ +\,(单态)。结果表明,可以确定对角化质量矩阵的右手酉矩阵的实角度,以拟合粒子数据组数据。然而,右手酉矩阵中的相位并没有受到很大的约束。我们还包括一个参数,在CKM矩阵中分配Jarlskog阶段。唯象地,有三类可能的参数化,$\delq=α,β,$或$γ$的么正三角形。对于$\delq=α$的选择,相位接近最大相位。
2015-06-30 hep-ph
Yukawa Structure from U(1) Fluxes in F-theory Grand Unification
在F理论中,大统一理论的汤川耦合必然发生在三条物质曲线的交叉点。对于通用的几何配置,这会引起有问题的汤川耦合无法重现所观察到的层次结构。我们指出,如果使破缺SO(10)/SU(5)大统一理论对称性的U(1)B-L}/U(1)Y通量通过具有相同大统一理论表示的物质曲线对,则夸克/轻子含量将重新分布,使得所有夸克和轻子都能具有等级化的Yukawas.费米子的这种重新洗牌是非常独特的,对于三代和SO(10)的情况尤其优雅。描述了SO(10)或SU(5)在del Pezzo曲面上的特定局部F理论模型,该模型具有适当的丛和MSSM的无质量内容。我们指出,第三代夸克混合预测的小这个计划(连同规范耦合统一)可能构成一个潜在的F理论大统一的第一个提示。
2008-11-13 hep-ph hep-th
A new approach to gauge coupling unification and proton decay
一个分析的形式主义,包括RG运行在两个循环的顺序,是用来连接的超对称和大统一体的光谱在任何大统一体模型中的三个规范耦合统一。在每一个特定的大统一理论模型中,人们可以充分探索超对称破缺模式与质子寿命预测之间的相互作用。有了这个形式,我们研究了三个具体的大统一模型:(i)最小SU(5)SUSY大统一模型,(ii)缺失的伙伴SU(5)SUSY大统一模型,和(iii)轨道折叠SU(5)SUSY大统一模型。在每种情况下,我们得出有趣的结论,一旦质子寿命的限制,我们得到的超对称谱的可能模式,反之亦然,我们得到的预测质子寿命的超对称谱的具体可行的选择。
2019-05-07 hep-ph
Product Groups, Discrete Symmetries, and Grand Unification
我们研究了基于SU(5)xSU(5)规范群的大统一理论,其中GUT标度M_{GUT}是精确或近似模的VEV,并且通过大的三重态质量和小的三重态耦合的组合来避免快速质子衰变。这些特征是通过离散对称实现的。在我们的许多模型中,M_{GUT}是由提升GUT模势的高维项和软超对称破缺质量的平衡自然产生的。这些理论经常导致有趣的夸克和轻子质量模式。我们还讨论了大统一理论与弦统一之间的一些区别。
2002-06-26 hep-ph
Fermion pair production at $e^- e^+$ linear collider experiments in GUT inspired gauge-Higgs unification
在大统一理论(GUT)启发的$SO(5)\times U(1)\times SU(3)$规范-Higgs统一中,研究了在$e^-e^+$直线对撞机实验中极化$e^-$和$e^+$光束的费米子对产生.在轻子和夸克与Kaluza-Klein(KK)激发的中性矢量玻色子$Z'$的耦合过程中,会出现较大的宇称破缺,导致不同过程中的截面具有明显的偏振依赖性,并出现前后不对称、左右不对称和左右前后不对称.在未来的$e^-e^+$线性对撞机实验中,即使在能量为250 $\,$ GeV到1 $\,$ TeV的KK质量尺度上,这些效应也是可以检测到的。
2020-06-27 hep-ph
Gauge-Yukawa Unification in $SO(10)$ SUSY GUTs
我们研究了基于规范群$SO(10)$的三代费米子超对称统一模型,并要求规范-汤川统一,即,对称相第三代规范耦合与汤川耦合之间的重整化群不变函数关系。在极小模型的情况下,我们发现在大范围的超对称性破缺标度下,顶夸克和底夸克质量的预测值与目前的实验数据是一致的。我们还发现,小于$1 \%$的顶夸克质量的实验精度可以测试相应的规范-汤川统一模型的预测。
1995-12-08 hep-ph
Yukawa Unification in an SO(10) SUSY GUT: SUSY on the Edge
本文分析了三族SO(10)超对称大统一理论中的汤川统一。我们进行了全球$χ^2$分析表明,超对称效应不去耦,即使在大统一体尺度,$m_{16}$,通用标量质量参数被发现位于15和30 TeV之间的最佳拟合$m_{16} \approx 25$ TeV。请注意,超对称效应不会解耦,因为止损和底部的质量为5 TeV,这是由于RG从$M_{GUT}$运行。该模型有许多可检验的预测。高吉诺是最轻的超粒子,轻的希格斯玻色子非常像标准模型。该模型与风味和CP观测值一致,$BR(μ\to eγ)$接近实验上限。由于$m_{16}$的值如此之大,我们显然不能被认为是“自然的”超对称性,也不是“分裂的”超对称性。因此,我们处于两者之间的区域或“边缘上的超对称性”。"
2016-03-28 hep-ph
Flavour anomalies and dark matter assisted unification in $SO(10)$ GUT
根据最近的实验结果,结合中微子质量和暗物质的证据,我们考虑了具有标量轻夸克和费米子三重态的SM的最小扩展.标量轻子夸克与轻子、夸克耦合可以解释轻子味非普适观测量$R_K$、$R_{K^{(*)}}$、$R_{D^{(*)}}$和$R_{J/ψ}$。费米子三重态的中性成分提供了宇宙中暗物质的当前丰度。该方案的一个有趣的特点是,当嵌入非超对称$SO(10)$大统一理论时,这些唯象上丰富的粒子(标量轻夸克和费米子三重态)的最小加入有助于实现与标准模型的强力和电弱力相关的规范耦合的统一。我们讨论了统一质量标度和相应的质子衰变约束,同时考虑到GUT阈值修正。
2022-10-25 hep-ph
The Weinberg Angle and 5D RGE effects in a SO(11) GUT theory
温伯格角是大统一理论(GUT)中的一个重要参数,因为它的大小受到统一假设的关键影响。在对称性破缺步骤不同的情况下,特别是在涉及规范-希格斯统一的模型中,紫外线理论与TeV标度相关的有效标准模型描述的联系是对模型有效性的重要检验。在这项工作中,我们考虑一个6D规范-希格斯统一大统一的情况下,探索TeV规模的大统一关系,使用详细的RGE分析在4D和5D制度的理论,包括LHC测量的约束。我们表明,这可以是一致的统一在目前的限制,而温伯格角可能转化为具体的条件下,在更高的维度设置的费米子部门。
2020-06-05 hep-ph
Precursors From $S^{(1)}/Z_2\tm Z_2'$ Orbifold GUTs
在$S^{(1)}/Z_2\tm Z_2'$ orbifold上紧化的5D GUT内,讨论了在TeV尺度附近出现GUT前体的可能性(由Dienes-Dudas-Gherghetta提出)。对于一个低的紧凑化规模(大半径),有一个显着的非普适对数的贡献,在相对运行的规范耦合。这在5D SU(5)内,具有最小场内容,给出对$\al_3(M_Z)$的错误预测,除非超出最小设置。因此,光前体概念的实现需要一些特定的扩展。作为SU(5)的替代方案,我们还考虑了SU(6)orbifold大统一理论,其最小非超对称形式给出了自然统一。在所有提出的统一方案与光前兆,各种大统一尺度实现。这使得模型可以自然地嵌入杂合或${\rm I}$型弦论中。
2003-06-11 hep-ph hep-th
GUT inspired $SO(5) \times U(1) \times SU(3)$ gauge-Higgs unification
受$SO(11)$规范-Higgs大统一的启发,在Randall-Sundrum弯曲空间中建立了$SO(5) \times U(1) \times SU(3)$规范-Higgs统一模型.四维希格斯玻色子与第五维中的Aharonov-Bohm相一致。费米子多重态在$SO(5)$的旋量、矢量和单重态表示中大量引入,使得它们在$SO(11)$的旋量和矢量表示中实现。除了下夸克质量外,三代夸克和轻子的质量谱都是重现的。小中微子质量可以用规范-希格斯跷跷板机制来解释,该机制与四维大统一理论中的逆跷跷板机制形式相同。
2019-06-21 hep-ph
A split SUSY model from SUSY GUT
我们建议从大统一理论尺度和普朗克尺度之间的层次结构中分离超粒子谱。在SO(10)大统一理论框架下,利用适当的高维算符,建立了一个给出非普适Gaugino质量的分裂超对称模型。基于对规范耦合的双圈β函数的计算(考虑到所有弱尺度阈值修正),我们检验了规范耦合的统一性和暗物质的约束(遗迹密度和直接探测)。我们发现,我们的方案可以实现规范耦合统一,并满足暗物质的约束,在某些部分的参数空间。我们还研究了未来的XENON1T实验的灵敏度,并发现,目前允许的参数空间在我们的情况下,可以覆盖的中性子暗物质低于约1.0 TeV。
2015-02-14 hep-ph hep-th
Supersymmetric Grand Unification
这些讲座首先简要介绍了最小超对称标准模型(MSSM)和隐藏扇区超对称破缺的各种机制,并继续提供各种超对称统一理论的教学讨论超越MSSM,包括超对称大统一理论。讨论了它们对质子衰变、R宇称破坏、双重三重态分裂等的影响。对SU(5)和SO(10)模型作了详尽的讨论。本文还介绍了其它基于$E_6$、$SU(5)\times SU(5)$、翻转SU(5)和SU(6)的大统一模型。
1998-01-12 hep-ph hep-th
The effective potential and universality in GUT inspired gauge-Higgs unification
计算了大统一理论启发的$SO(5)\times U(1) \times SU(3)$规范-Higgs统一模型中第五维Aharonov-Bohm相$θ_H$的有效势,结果表明在量子水平上产生了质量为125 $\,$ GeV的$θ_H \not= 0$和4D Higgs玻色子。希格斯玻色子的三次和四次自耦合$(λ_3, λ_4)$满足普适关系,即它们可以由$θ_H$高精度地确定,而与模型中其他参数的值无关。对于$θ_H=0.1$($0.15$),$λ_3$和$λ_4$分别比标准模型小7.7%(8.1%)和30%(32%)。
2020-06-17 hep-ph
Bottom-Tau Unification in Supersymmetric SU(5) Models with Extra Matters
考虑了含额外物质的超对称$SU(5)$大统一理论中的$b$-$τ$统一.额外物质的存在对$b$和$τ$ Yukawa耦合常数的重整化群运行有显著的影响。如果额外物质仅通过规范相互作用与标准模型粒子(及其超伴子)相互作用,则与没有额外物质的情况相比,在GUT标度下,$b$与$τ$、汤川耦合常数的比值被抑制。这主要是由于$SU(3)_C$规范耦合常数的重整化群运行的变化。相反,如果额外物质具有汤川耦合,则由于新的汤川相互作用,在大统一尺度下的(有效)$b$汤川耦合可以增强。这种效应可以改善超对称GUT中的$b$ - $τ$统一。
2017-02-02 hep-ph
Low-energy constraints from unification of matter multiplets
我们研究了大统一理论(GUT)中质量和混合角关系的低能后果,这是从一个假设出发的,即一些夸克和轻子被放置在相同的GUT多重态中。这个假设是对著名的底/τ质量比的简单扩展,这是对物质多重态大统一的最成功的预测之一。我们表明,施加的大统一理论的关系,自然会导致一个有限的参数空间之间的第二代和第三代的大轻子混合。
2001-02-01 hep-ph
Grand Unification in High-scale Supersymmetry
在大统一(GUT)尺度下,由高尺度超对称情况下的规范耦合统一得到了超重规范和Higgs多重态质量的一个约束。我们发现,所有的粒子都可能位于10^16 GeV的尺度附近,因此在大统一尺度下对规范耦合常数的阈值修正比在低能超对称情况下的小。此外,当高金诺较重时,大统一理论的标度往往会略低,因此,通过X玻色子交换过程的质子衰变率预计会提高。
2013-08-31 hep-ph
SHOULD SPARTICLE MASSES UNIFY AT THE GUT SCALE?
规范和汤川(第三族)耦合统一似乎是大统一理论(GUTs)的最佳预言。在超对称的大统一理论中,人们也期望超粒子的质量在大统一理论的尺度上统一(对于嵌入同一大统一理论多重态中的超粒子)。我在什么情况下大统一理论不导致超粒子质量统一。特别地,我给出了SU(5)和SO(10)超对称大统一理论的例子,其中一个家族的方子和slepton在统一尺度下具有不同的树级质量。模型之间有有趣的关系汤川耦合。例如,我提出了一个SO(10)GUT,它允许顶部和底部Yukawas的比例很大,说明了大的$m_t /m_b$。这种分裂也可以在希格斯软质量中产生,并容纳电弱破缺。
1995-06-06 hep-ph