Can a measurement of theta-13 tell us about quark-lepton unification ?
我们认为,中微子混合参数$θ_{13}$的高精度测量,在一个三中微子跷跷板框架内可以抛出重要的光的问题,夸克和轻子是否统一成一个单一的物质在高尺度。基于大量的例子,我们得出结论,$θ_{13} \leq {\frac{Δm^2_{\odot}}{Δm^2_A}}\simeq 0.04$的值至少需要在$μ$和$τ$代之间有一个纯轻子交换对称性才能对其进行自然的理论理解,并且将不利于夸克-轻子统一类型的理论,例如基于$SU(4)_c$或SO(10)的理论,而更大的值将为夸克轻子统一留下可能性。
2005-04-16 hep-ph
New dark matter candidates motivated from superstring derived unification
在实际超弦模型中的微扰规范耦合统一表明,在最小超对称标准模型之外,存在额外的重降型夸克。重降型夸克的质量标度受到约束,要求测量的低能规范参数和弦标度规范耦合统一之间的协议。由于超弦模型中的“威尔逊线”破缺了规范对称性,这些额外的夸克出现了,并且可能是稳定的。我们认为,在参数空间中有一个窗口,在这个窗口内的下型夸克是一个很好的候选者的暗物质。
1997-02-18 astro-ph hep-ph hep-th
Trinification from superstring toward MSSM
在这次演讲中,我提出了一个家庭统一的$Z_3$ orbifolded $E_8\times E_8^\prime$杂种优势字符串。我们认为三化是低能超对称标准模型的一个可能的候选者。
2003-10-14 hep-ph
Baryon Non-Conservation in Unified Theories, in the Light of Supersymmetry and Superstrings
第一部分介绍了在夸克-轻子统一过程中可能出现的重子和轻子数不守恒的一般情况。第二部分介绍了有无超对称性的大统一状态,并阐明了质子衰变的特征模式,如果看到,将清楚地表明超对称性。这个演讲的主题,接下来,涉及两个问题:(i)需要消除MSSM和弦统一之间的不匹配;特别是(ii)需要自然解决快速质子衰变的问题,这通常出现在超对称统一中。为了寻求第二个问题的自然解决方案,我们注意到,包括SUSY SO(10)和E_6在内的SUSY大统一理论,最多只能通过适当选择Higgs多重态和离散对称性来适应质子稳定性,但不能真正解释质子稳定性,因为它们不具有抑制d=4和d=5质子衰变算符所需的对称性。相比之下,最近的工作,我认为,一类弦的解决方案,拥有三个家庭,并拥有所需的对称性,这自然保障质子的稳定性,从所有潜在的危险。它们还允许中微子具有所需的轻质量。这表明,相信超对称性,超弦只是为了理解为什么质子如此稳定。
1996-11-19 hep-ph
Baryogenesis in Cosmological Model with Superstring-Inspired E_6 Unification
我们发展了一个概念,即普通世界(O)和隐藏世界(H)在超弦启发下的E_6统一中平行存在,在宇宙的早期分裂为O世界中的SO(10)X U(1)和H世界中的SU(6)' X SU(2)'。结果在隐世界中得到了低能对称群G '_SM × SU(2 π'_θ),而不是标准模型群G_SM.附加的非阿贝尔SU(2 π '_θ)群和无质量的规范场“thetons”是产生暗能量的原因。我们提出了一个重子生成机制,它是由普通轻子到隐扇区粒子的转换产生的B-L不对称性。
2010-10-13 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Quantum Weakdynamics as an SU(3)_I Gauge Theory: Grand Unification of Strong and Electroweak Interactions
量子弱动力学(QWD)作为一种带Theta真空项的SU(3)_I规范理论,被认为是电弱相互作用作为SU(2)_LxU(1)_Y规范理论的统一。SU(3)_I建立了SU(3)_I x SU(3)_C在标准模型SU(3)_C x SU(2)_L x U(1)_Y之外的大统一。在新的大统一尺度10^{3} GeV下,大统一相互作用通过动力学自发对称性破缺(DSSB)分解为弱相互作用和强相互作用,在此尺度下,弱和强耦合常数相同,α_i = α_s ~ 0.12。DSSB是由标量场的凝聚实现的,假设是规范玻色子的空间纵向分量,而不是希格斯粒子。预测了夸克和轻子族的产生,温伯格角sin θ_2 θ_W = 1/4,卡比波角sin θ_C = 1/4。电弱耦合常数为alpha_z = alpha_i/3,alpha_w = alpha_i/4,alpha_y = alpha_i/12,alpha_e = alpha_i/16 = 1/137,存在对称的同位旋相互作用。
2002-01-10 hep-ph
Relation between the neutrino and quark mixing angles and grand unification
我们认为夸克和轻子混合之间存在着简单的关系,这支持了大统一的思想,并探讨了仍然未知的味物理的潜在的鲁棒双峰费米子混合结构。在这个框架中,夸克混合矩阵是一个参数矩阵,它描述了中微子混合与恰好双极大值的偏差,预测为theta_{sol} +theta_C= π/4,其中theta_C是卡比博角,theta_{atm} + theta_{23} ^{CKM}= π/4,并且theta_{13} ^{MNS} ~ theta_{13} ^{CKM} ~ O(π),与实验数据完全一致。非阿贝尔和阿贝尔的味道对称性都需要这样的预测是现实的。一个例子味模型能够解释这种味混合模式,并诱导测量夸克和轻子质量,概述。
2004-12-03 astro-ph hep-ex hep-ph
Probing Yukawa Unification with K and B Mixing
我们考虑超对称大统一理论中下夸克和带电轻子汤川耦合统一的修正,它将大的nu_tau-nu_mu混合角与b -> s跃迁联系起来。这些修正一般发生在具有小希格斯表象的简单大统一模型中,并通过相应的右手超伴子的混合来影响s -> d和b -> d跃迁。在一个特定的SUSY-SO(10)模型的基础上,分析了K-Kbar和B-Bbar混合对附加\tilde{d}_R - \tilde{s}_R旋转角θ的约束.我们发现,K_K已经设置了一个严格的界限,θ ^{max}=O(1度),表明一个非常具体的风味结构的校正算子。本文还简要讨论了大中微子混合对幺正三角分析的影响,以及它们解释最近在B_s -> psi phi衰变中观测到的CP破坏相的能力。
2009-07-17 hep-ph
A low energy dynamical SUSY breaking scenario motivated from superstring derived unification
最近,人们对规范介导的动力学超对称性破缺的研究又有了新的兴趣。我调查如何低能量动力学超对称性破缺可能会出现超弦模型。在一个三代弦导出模型中,我提出弦尺度下不间断的隐非阿贝尔规范群是具有物质多重态的$SU(3)_H$。由于隐规范群的小规范含量,超对称破缺标度可能与动力学超对称破缺情形一致。在超弦模型中,信使态是由统一的非阿贝尔规范对称性的“威尔逊线”破缺而产生的扇区得到的。弦激发的信使态的一个重要性质是在标准模型态中没有超势项。因此,弦对称性禁止了由于信使扇区状态和标准模型状态之间的耦合而可能出现的味道改变过程。激发弦规范耦合统一的问题,我设想的情况下,信使部门只包括颜色三重态。这一假说预言电荷子质量低于$W$ -玻色子质量。根据LEP 1和LEP1.5实验的电流限制,这一假设预测的最轻的超对称粒子的质量范围是$M_{χ^\pm}\approx55-65$ GeV、$M_{χ^0}\approx35-50$ GeV和$M_{\tildeν}\approx45-60$ GeV,这将在即将到来的LEP 2实验中进行测试。
1996-07-16 hep-ph hep-th
SUSY Unification with Smooth Threshold Behavior
超越theta函数近似,我们讨论超对称统一规范耦合与精确的轻,重粒子的能量尺度低于他们的质量解耦。我们发现,最小超对称模型是强烈不利的,而失踪的双重模型生存与大统一尺度的质量上升到$10^{18}$ GeV区域。
1995-07-07 hep-ph
New Low-Energy Realization of the Superstring-Inspired E_6 Model
超弦启发的E_6模型被简化为由特定U(1)因子扩展的超对称标准模型。这种选择允许自然光的单线态中微子的存在,它也与已知的三个双线态中微子混合,从而使其能够容纳所有现有的中微子数据。这个模型的其他后果也进行了讨论:从Z-Z'混合斜修正,两个希格斯偶极子部门的现象,规范耦合统一的可能方案。
1996-01-10 hep-ph
Cosmological Constant in a Model with Superstring-Inspired E_6 Unification and Shadow Theta-Particles
我们已经发展出一个概念,即普通世界(O)和镜像世界(M)或阴影世界(Sh)的平行存在。本文的第一部分考虑了具有破镜宇称的镜像世界和两个世界中的破$E_6\to SU(3)^3$。我们表明,在这种情况下,在O-和M-世界的耦合常数的演变是不相同的,有不同的参数相似的演变。受超弦理论启发,$E_6$统一在$\sim 10^{18}$ GeV的尺度上恢复了破镜宇称。为了解释这个微小的宇宙学常数,在第二部分中我们考虑了O世界中的$E_6 \to SO(10)\times U(1)_Z$和SH世界中的$E'_6 \to SU(6)'\times SU(2)'_θ$的断裂。我们假设在阴影世界中存在阴影$θ$ -粒子和低能对称群$SU(3)'_C\times SU(2)'_L\times SU(2)'_θ\times U(1)'_Y$,而不是标准模型。具有无质量规范场的附加非阿贝尔$SU(2)'_θ$群“theton”具有宏观限制半径$1/Λ'_θ$。$Λ'_θ\approx 2.3\cdot 10^{-3}$ eV的假设解释了最近天体物理测量给出的微小宇宙学常数。以这种方式,目前的工作打开了可能性,指定一个大统一群,如$E_6$,从宇宙学。
2009-11-09 hep-ph hep-th
Seesaw scales and the steps from the Standard Model towards superstring-inspired flipped E_6
最近,与超弦理论有关的E_8和E_6统一变得非常有希望。本文研究了从标准模型(SM)到E_6统一的若干可用路径,考虑了SM扩展后的翻转模型链:SU(3)_C \times SU(2)_L \times U(1)_Y \times SU(3)_C \times SU(2)_L \times U(1)_X \times U(1)_Z \to SU(5)\times U(1)_X \to SU(5)\times U(1)_{Z1} \times U(1)_{X1} \to SO(10)\times U(1)_{X1} \to SO(10)\times U(1)_{Z2} \times U(1)_{X2} \to E_6 \times U(1)_{X2} or E_6,我们还考虑了具有左右对称性的链:SU(3)_C \times SU(2)_L \times U(1)_Y \times SU(3)_C \times SU(2)_L \times SU(2)_R \times U(1)_X \times U(1)_Z \to SU(4)_C \times SU(2)_L \times SU(2)_R \times U(1)_Z \to SO(10)\times U(1)_Z \to E_6.我们已经给出了四个例子,包括SM的非超对称和超对称扩展以及希格斯玻色子的不同内容,这些内容提供了翻转的…
2009-02-23 hep-ph
Higgs Boson Mass and Electroweak-Gravity Hierarchy from Dynamical Gauge-Higgs Unification in the Warped Spacetime
研究了Randall-Sundrum弯曲时空中Hosotani机制引起的动力学电弱对称破缺,导出了W玻色子质量(m_W)、Kaluza-Klein质量标度(M_{KK})和希格斯玻色子玻色子质量(m_H)之间的关系.证明了M_{KK} /m_W =(2 pi kR)^{1/2}(pi/theta_W)和m_H /m_W = 0.058 kR(pi/theta_W),其中k^2,R和theta_W是额外维空间的曲率和尺寸,Wilson线相位是动态确定的.对于典型值kR = 12和θ_W =(0.2到0.4)π,我们发现M_{KK} =(1.7到3.5)TeV,k =(1.3到2.6)x 10^{19} GeV,m_H =(140到280)GeV。
2005-04-14 gr-qc hep-ph
Cosmological and phenomenological implications of Wilsonian matter in realistic superstring derived models
超弦现象学旨在实现两个目标。第一个是重现标准模型的观测物理。第二个是识别超弦统一的实验特征,如果观测到,将为超弦理论的有效性提供进一步的证据。我将讨论超弦统一的潜在特征。我提出质子寿命的限制意味着标准模型规范群必须直接在弦水平上得到。在这种情况下,统一规范群,例如$SO(10)$,被"威尔逊线“分解为标准模型规范群。“威尔逊线”的对称性破缺具有重要意义。它产生了奇异的无质量态,这些态不能适应原始统一规范群的多重态。这是一个重要的特征,因为它导致守恒定律禁止奇异的“威尔逊”态与标准模型态的相互作用。因此,“威尔逊”物质状态具有重要的现象学意义。我讨论了两个这样的影响:异国情调的“威尔逊”国家的暗物质的候选人和“威尔逊”的问题作为信使部门规范介导的动态超对称性破坏的情况。
1996-08-23 hep-ph hep-th
TeV Scale Superstring and Extra Dimensions
利用超大尺寸的想法,有人建议规范和重力耦合的统一可以在低至1 TeV的尺度上发生。在本文中,我们将在弦论中探讨这种唯象的可能性。特别地,我们讨论了如何质子衰变约束可以满足第一类弦论。弦图像也暗示了规范耦合和引力耦合统一的不同情形。各种情况下明确说明了一个特定的4维N=1超对称手征I型弦模型与Pati-Salam的规范对称性。我们指出了某些特征,这些特征在其他类型I字符串中应该是通用的。
1998-06-01 hep-ph hep-th
String Theory, Supersymmetry, Unification, and All That
弦论和超对称性是超越粒子物理学标准模型的理论思想,它们有望统一所有的力。在简要介绍了超对称性之后,我们讨论了在不久的将来发现它的实验前景。然后,我们将展示如何神奇的超对称性使我们能够解决某些量子场论准确,从而导致新的见解有关的场论动力学的电磁对偶性。超弦理论的讨论从它的微扰展开开始,微扰展开展现了包括“弦几何”在内的新特征。然后,我们转向最近的非扰动发展。利用新的对偶性,所有已知的超弦理论被统一起来,并阐明了它们的强耦合行为。一个核心要素是被称为膜的扩展对象的存在。
1998-04-22 hep-ph hep-th
E6 Unification and the Hidden Sector of the Universe
一个演讲提出了一个新的宇宙模型与超弦启发$E_6$统一,打破了在宇宙的早期阶段到$SO(10)\times U(1)_Z$ -到普通的世界,和$SU(6)'\times SU(2)'_θ$ -到隐藏的世界。
2011-05-31 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Five golden rules for superstring phenomenology
最近的测量值的规范耦合常数以及中微子的属性支持的想法,一个大统一(GUT)的粒子物理描述在大规模的$M_{GUT}\sim 10^{16}$ GeV。我们将讨论一种策略,将这一图片的超弦理论的框架。在这样的方案中,可以实现对大统一理论的成功预测,同时可以避免大统一理论中一些更有问题的方面。最有前途的模型预计在杂合$E_8\times E_8$弦论的框架。
2004-10-14 hep-ph hep-th
A kind of prediction from superstring model building
假设粒子物理的标准模型起源于$E_8\times E_8$杂化弦论,我们试图解决该理论预言的统一尺度($\approx g_{GUT}\times 5.27\cdot 10^{17}$ GeV)与LEP实验结果($\approx 2\cdot 10^{16}$ GeV)之间的矛盾。我们的解决方案中的一个关键因素是在低能量下存在三代超对称希格斯玻色子和矢量色三重态。作为一个副产品,我们的分析产生了一个战略,这可能是有用的,当构建现实的模型。
2001-11-26 hep-ph hep-th
Signatures of Heavy Z-prime in the Extra U(1) Superstring Inspired Model: RGEs Analysis
在额外的U(1)超弦模型中,我们研究了单夸克和奇异夸克D,D+{ \c }的电弱破缺和U(1)素对称性破缺,并根据顶夸克质量区域研究了重Z素玻色子.为此,我们对秩为5的无反常E-{\6}-Eta模型的完全重整化群方程进行了分析。发现Z-素数的数量级TeV或以上,允许小的Z-Zprime混合角,这需要大的单重态VEV。这是通过考虑在GUT尺度下的Yukawa耦合的唯一非普适性来完成的,因为这些耦合不服从E-{\6}关系,并且还满足在GUT和弱尺度下的么正性约束,其中其余参数,即,在统一规范耦合的大统一尺度下,规范质量、三线性耦合和软超对称破缺质量保持普适性。Yukawa耦合的大值(1阶)触发了对称性辐射破缺,并在电弱尺度下诱导了有效Mu参数,从而在弱尺度下产生了可行的低能谱。
2007-05-21 hep-ph
Gauge Unification in Supersymmetric Intersecting Brane Worlds
我们发现,与第一次的预期相反,现实的三代超对称相交膜世界模型引起了现象学上有趣的预测规范耦合统一。假设最经济的方法是通过相交膜来实现MSSM的物质含量,我们得到了弦尺度下三个规范耦合常数之间的模型无关关系。为了正确地再现实验上已知的sin ^2 [θ_W(M_z)]和alpha_s(M_z)值,这个关系导致了在接近标准GUT标度2 x 10^16 GeV的弦标度下的自然规范耦合统一。额外的类矢量物质可以将统一尺度推高到普朗克尺度。
2003-05-26 hep-ph hep-th
$Z_3$ 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
Low $α_{strong}(M_Z)$, Intermediate Scale SUSY SO(10) GUT and Its Implications
我们表明,获得一致性的超对称大统一的想法和一个明显的低值的$α_{strong}(M_Z)\simeq .11$由几个低能量的实验表明的方法之一是有一个中间尺度对应于本地$B-L$对称性破缺周围的质量尺度$10^{10}$到$10^{12}$ GeV。我们讨论了实现这一想法的超对称$SO(10)$大统一理论的框架内,从简单的超弦启发版本的这个模型的粒子的光谱。然后,我们研究的$b-τ$质量统一在这一类的模型,并表明,由于新的规范和汤川相互作用的影响超出了中间尺度,$b$夸克质量的预测出来以及在目前接受的值。我们还讨论了一个非正统类的超对称模型的灵感来自一些理论上的考虑,有两对希格斯双峰在低能量,并表明,他们也可以导致统一与中间尺度和低$α_{s}(M_Z)$的期望。
1995-05-21 hep-ph
Mirror World with Broken Mirror Parity, E(6) Unification and Cosmology
本文提出了平行的普通世界(O)和镜像世界(M)的概念。我们已经证明,在破镜宇称(MP)的情况下,在O-和M-世界的精细结构常数的演变是不相同的。假设超弦理论激发的E_6-统一在\sim 10^{18} GeV的尺度上恢复了破缺的MP,这必然导致在这个尺度上不同的E_6-破缺:在O-世界中是E_6 \to SO(10)\times U(1)_Z -,在M-世界中是E '_6 \to SU(6)' \times SU(2 ′_Z -.在只考虑渐近自由理论的情况下,我们给出了所有反规范常数α_i^{-1}在单圈近似下的运行。然后讨论了我们的加速宇宙模型的“精髓”方案。这种情况与一个新规范群SU(2 π '_Z)的轴子(“加速子”)有关,该规范群的耦合常数g_Z在尺度Λ_Z \sim 10^{-3} eV处极端增长。
2008-01-27 astro-ph hep-ph
Dark Energy and Dark Matter, Mirror World and E_6 Unification
在本演讲中,我们提出了平行的普通世界(O)和镜像世界(M)的概念。我们已经证明,在破镜宇称(MP)的情况下,在O-和M-世界的精细结构常数的演变是不相同的。假设超弦理论激发的E_6-统一在\sim 10^{18} GeV的尺度上恢复了破缺的MP,这必然导致在这个尺度上不同的E_6-破缺:在O-世界中是E_6 \to SO(10)\times U(1)_Z -,在M-世界中是E '_6 \to SU(6)' \times SU(2 ′_Z -.在只考虑渐近自由理论的情况下,我们给出了所有反规范常数α_i^{-1}在单圈近似下的运行。然后讨论了加速宇宙模型的一个“精髓”方案。这种情况与一个新规范群SU(2 π '_Z)的轴子(“加速子”)有关,该规范群的耦合常数g_Z在尺度Λ_Z \sim 10^{-3} eV处极端增长。
2007-12-13 astro-ph hep-ph
Mirror World and Superstring-Inspired Hidden Sector of the Universe, Dark Matter and Dark Energy
我们发展了一个平行存在的普通(O)和隐藏(H)世界的概念。我们比较两个案例:1)当宇宙的隐藏部分是普通世界的镜像对应物时,以及2)当它是一个由超弦启发的影子世界时,与镜像世界相反,由一个对称群(或群链)描述,它与普通世界对称群不一致。我们构造了一个宇宙学模型,假设存在超弦激发的E_6统一,在宇宙的早期阶段,在O-世界分裂为SO(10)\times U(1)_Z -,在H-世界分裂为SU(6)' \times SU(2)'_θ-.由此得到了阴影世界中的低能对称群G '_SM \times SU(2 π'_θ),而不是O世界中的标准模型群G_SM.附加的非阿贝尔SU(2 π '_θ)群和无质量规范场“thetons”是产生暗能量的原因。考虑一个具有暴胀子σ和轴子a_θ的宇宙学经典模型,它是由SU(2 π '_θ)群反常引起的一种伪Nambu-Goldstone玻色子,我们解释了暗能量、暗物质和普通物质的起源.在本模型中,我们回顾了所有的宇宙学时期(暴胀,再加热,重组和核合成),并给出了我们的重子生成的版本。对宇宙学常数问题也作了简要的讨论。
2011-11-07 hep-ph hep-th
Supersymmetry Breaking in Superstring Theory by Gaugino Condensation and its Phenomenology
已知弱耦合杂化弦存在着介子/模稳定化、超对称破缺(通过隐扇区的高根诺凝聚)、规范耦合统一(或牛顿常数)、QCD轴子以及宇宙学问题。我们研究这些问题,采用的观点,它们主要是由于我们有限的计算能力,很少的真空结构的知识,和不适当的处理的高根诺凝聚。事实证明,这些问题可以得到解决,或者在更一致和完整的治疗后变得不那么严重。在有效场论的构造中,存在两种非微扰效应:一种是Gaugino凝聚的场论非微扰效应(过去忽略了一个约束),另一种是Shenker提出的弦非微扰效应,它们可以用线性多重态形式来描述。对Kähler势的弦非微扰修正被用来稳定在与弱耦合制度兼容的值上的声子。模的不变性是确保通过格林-施瓦茨counterterterm和字符串阈值校正,连同隐藏的物质凝聚,导致模稳定在自对偶点,其中的vev的模的F-组件消失。在真空中,随着宇宙学常数的消失,超对称性在现实尺度上被破缺。对于软超对称性破缺,我们的模型总是导致介子主导的情形。对于强CP问题,与模型无关的轴子具有成为QCD轴子的正确性质。此外,在轴子/模和引力子之间存在一个自然的质量等级,这可以解决模型无关轴子的宇宙学模问题和宇宙学问题。
1997-06-05 hep-ph hep-th