Improved Higgs Naturalness With or Without Supersymmetry
许多带有扩展希格斯扇区的电弱破缺模型表现出更好的自然性,其中新的物理标度,由于顶夸克环而导致的希格斯质量参数的二次发散被切断,可以被推到大型强子对撞机无法达到的地方,而不需要不自然的微调。这些模型包括新物理学是超对称性的例子,这意味着超对称性仍然可以解决层次问题,即使它在LHC上无法检测到。
2006-10-12 hep-ph
Higgs Couplings and Naturalness in $λ$-SUSY
我们研究希格斯玻色子耦合的大$λ$版本的次最小超对称标准模型,称为$λ$ -SUSY。我们发现,预测偏离标准模型(SM)在这些耦合是负相关的微调需要容纳126 GeV的希格斯粒子的量。在参数空间的最自然区域,126 GeV的希格斯粒子有大量的SM单重态和非SM希格斯双重态标量的混合物,这样的区域已经被LHC排除了。希格斯耦合测量的未来改进要么会发现与SM的偏差,要么会进一步强调$λ$ -SUSY的自然性。
2013-11-06 hep-ph
Naturalness bounds in extensions of the MSSM without a light Higgs boson
采用自下而上的观点,我们做了一个比较研究的最简单的扩展MSSM与额外的树级贡献的最轻的希格斯玻色子质量。我们展示了在多大程度上一个相对较重的希格斯玻色子,高达200-350 GeV,可以兼容的数据和自然。付出的代价是理论在相对较低的尺度上经历了某种政权的变化。这些模型的边界来自于电弱精度测试和自然性,这通常要求软项生成的尺度相对较低。
2010-09-01 hep-ph
Higgs couplings and Naturalness in the littlest Higgs model with T-parity at the LHC and TLEP
受最近LHC Higgs数据和寻找新物理的零结果的启发,我们研究了具有T宇称的最小Higgs模型中的Higgs耦合和自然性。通过对最新的Higgs观测数据、电弱精确观测数据和$R_{b}$测量数据进行全局拟合,我们发现在$2σ$置信水平下,$R_{b}$可以被排除到600 GeV。在未来的对撞机TLEP上进行的希格斯耦合测量将把这个下限提高到3 TeV以上。此外,在$2σ$置信水平下,最大粒子质量$m_{T_{+}}$可被排除到880 GeV。未来的HL-LHC可以将这一质量限制在$m_{T_{+}} < 2.2$ TeV区域,对应于大于1%的微调。
2014-09-23 hep-ph
Comment on Higgs Inflation and Naturalness
我们反驳了最近的说法(arXiv:0912.5463),即在希格斯暴胀模型中,爱因斯坦框架散射在截止能量λ ~ Mp/xi以上是幺正的。我们明确地表明如何出现在爱因斯坦和约旦框架的理论的幺正性问题。在协变规范中,它们产生于非最小希格斯自耦合,由于目标空间不是平坦的,因此不能通过场重定义来消除。在幺正规范中,只有一个标量可以被重新定义以获得正则动力学项,幺正性问题通过非最小希格斯-规范耦合产生。
2010-07-06 hep-ph
Expectations for LHC from Naturalness: Modified vs. SM Higgs Sector
通常的说法是,SM中电弱破缺的自然性需要在Lambda < 2-3 TeV的新物理(NP),希望在LHC的范围内。此外,希格斯粒子必须很轻(m_h < 219 GeV)才能通过电弱精密测试(EWPT)。然而,人们应该为LHC的“意外”(尽管不可否认的是令人不快)结果做好准备,即没有NP和/或重希格斯粒子。我们重新审视最近的尝试,以适应这一修改SM希格斯部门(使用2-希格斯偶极子模型)。我们发现,这些模型并没有提高自然的SM,所以他们没有改变观察NP在LHC的期望。我们还强调,一个沉重的SM希格斯将不会是证据,有利于修改后的希格斯部门,提供某些高阶运营商的影响EWPT。另一方面,我们表明,NP可以逃脱LHC检测没有自然的价格,并与纯SM作为有效的理论有效的LHC能量,简单地说,如果截止顶部循环略低于希格斯环。
2006-07-25 hep-ph
Naturalness, b to s gamma, and SUSY Heavy Higgses
我们探讨了超对称理论中重希格斯玻色子玻色子H^0、H^+/-和A^0质量的自然性约束。我们表明,在任何扩展的MSSM,它容纳了125 GeV的希格斯在树的水平,可以得到一个上限的超对称希格斯质量从自然的考虑。正如众所周知的MSSM,这些边界变得薄弱,在大tan β。然而,我们发现,测量的B到S伽马与自然的参数导致上界的tan β,加强了自然的情况下,附近的TeV规模的重希格斯状态。精确的界限在某种程度上取决于超对称性介导尺度:在停止扇区中允许10倍的调谐,测量到的b到s γ的速率意味着从10 TeV下降的tan β < 30,但在100 TeV或以上的介导下tan β < 4,使m_A接近天然EWSB的TeV尺度。由于对撞机上重希格斯玻色子玻色子的签名比标准的超伴子签名更不容易被“隐藏”,因此有强烈的动机使重希格斯搜索成为LHC寻找自然性的关键部分。在附录中,我们评论如何戈德斯通玻色子等价定理链接的速度为H到HH和H到ZZ签名。
2014-09-17 hep-ph
Renormalization Group Naturalness of GUT Higgs Potentials
我们从最近提出的重整化群自然性判据的角度分析了大统一理论的破缺模式。我们对简单的非超对称SU(5)和SO(10)以及超对称SU(5)大统一理论进行了分析。我们发现,自然性准则可以有利于自发对称性破缺的最小的最大的小群的方向。一些理论之间的差异和没有超对称性也强调。
1998-04-17 hep-ph
A solution to Higgs naturalness
标准模型(SM)通常被认为是不自然的,因为标量希格斯质量接受了二次发散修正。从重整化群方法的角度提出了一种解决自然性问题的新方法。我们的方法是通过熟悉的$ϕ^4$理论说明。通过引入减标度,提出了标量场质量的重整化群方程。我们给出了一个非平凡的预言:Higss在短距离的质量是能量标度的阻尼指数函数。从SM的一个特性可以看出,与希格斯粒子的耦合正比于场的质量,特别是希格斯粒子的自相互作用。在超暴力极限下,希格斯粒子的质量接近于维特曼质量(Veltman mass),即电弱标度的量级。微调是不必要的。希格斯玻色子的自然性问题可以通过辐射修正来解决。
2011-04-23 hep-ph
Improved Higgs Naturalness with Supersymmetry
我们提出了一个超对称模型的电弱破磁表现出更好的自然性,其中停止质量可以被推到大型强子对撞机的范围之外,没有不自然的微调。这意味着超对称性仍然可以解决等级问题,即使它在LHC上无法检测到。
2006-10-30 hep-ph
See-Saw Composite Higgses at the LHC: Linking Naturalness to the $750$ GeV Di-Photon Resonance
我们探讨了解释最近的$\sim 750$ GeV的过度ATLAS和CMS观察到的$γγ$频谱的背景下,一个令人信服的自然性理论的可能性。潜在的自旋零共振负责的过度也需要存在新的重电荷态。我们表明,这两个功能是自然实现的跷跷板复合希格斯模型EWSB,其中新的伪戈德斯通玻色子预计将相对较重的SM希格斯,和新的费米子的质量在TeV范围。如果得到证实,这种新的共振的存在可能是构建新的自然理论的第一块石头。
2015-12-17 hep-ph
Improving Naturalness in Warped Models with a Heavy Bulk Higgs Boson
标准模型中的希格斯玻色子玻色子应该很轻,这样才能符合LEP的电弱精确测量。我们考虑五维(5D)翘曲模型-在IR区域的度量变形-作为标准模型的UV完成与重希格斯玻色子玻色子。假设希格斯玻色子在5维体中传播,当它们的质量在LHC的范围内时,规范玻色子的Kaluza Klein(KK)模可以补偿希格斯玻色子对斜参数的贡献。KK尺度和希格斯质量之间的小层次基本上消失了,模型的自然性相对于AdS(Randall-Sundrum)模型大大提高。事实上,对于所有的希格斯玻色子质量值,微调都优于10%。
2011-08-21 hep-ph
Naturalness Lowers the Upper Bound on the Lightest Higgs Boson Mass in Supersymmetry
我们量化的程度,自然失去了实验下限的希格斯玻色子质量的增加,我们计算的自然上限最轻的超对称希格斯玻色子质量。我们发现,最轻的超对称希格斯玻色子的质量饱和它的最大上限是不自然的。在没有明显微调的情况下,最轻的希格斯玻色子玻色子质量应该低于$120$ GeV,在最自然的情况下,它应该轻于$108$ GeV。对于适度的$tan β$,这些界限显着较低。我们的结果意味着,在LHC之前的实验中未能观察到轻希格斯玻色子玻色子可能会对弱尺度超对称性的主要动机提出严重挑战。
1996-09-25 hep-ph
Minimal Neutral Naturalness Model
我们建立了一个最小的中性自然模型,在QCD下,顶部的合作伙伴是不带电的,与一个伪戈德斯通希格斯产生于$SO(5)/SO(4)$打破。色中性的顶级伙伴产生希格斯势辐射没有平方发散。电弱尺度和全局对称性破缺尺度之间的不对准自然是从希格斯二次项的抑制中获得的,这是由于单重态和二重态顶部伙伴贡献之间的抵消。该模型可以嵌入到复合Higgs框架下的紫外全息装置中,甚至实现有限Higgs势。
2018-10-03 hep-ph
Prospects for Higgs coupling measurements in SUSY with radiatively-driven naturalness
在LHC 8之后的世界中--一个类似标准模型的希格斯玻色子已经建立,但没有超对称性(SUSY)的迹象--希格斯玻色子性质的详细描述已经成为发现新物理的重要途径。我们提出了希格斯玻色子耦合$κ_{τ,b}$,$κ_t$,$κ_{W,Z}$,$κ_g$和$κ_γ$与自然度测量$Δ_{\rm EW}$的预期偏差的计算。低值的$Δ_{\rm EW}\sim 10-30$产生一个自然的小层次的特点是轻希格斯与质量的$μ\sim m_Z$,而顶部的squarks高度混合,但在几个TeV的范围。对于这种具有辐射驱动自然性的模型,人们预计希格斯玻色子$h$看起来非常像SM,尽管可能会发生偏差。更有前途的道路超对称性的发现需要直接higgsino对生产在高能量$e^+e^-$对撞机与质心能量$\sqrt{s}>2μ\sim \sqrt{2Δ_{\rm EW}}m_Z$运行。
2015-05-13 hep-ph
Testing Naturalness
解决电弱层次问题通常会引入一种新的对称性,以稳定希格斯玻色子自能中的二次紫外敏感性。新的对称性要么是柔和地破缺,要么是集体破缺,例如在超对称理论和小希格斯理论中。在低能量下,这些理论包含标准模型场的自然伙伴,它们负责抵消希格斯质量平方的二次发散。在发现了任何类似伙伴的粒子之后,我们建议通过测量相关的希格斯耦合来测试上述的抵消。以小Higgs理论中的费米子顶伴为例,构造了一个简化的自然性模型,并开展了自然性检验的研究。在电弱对称破缺之后,顶扇区的自然性要求$a_T = - λ_t^2$处于首序,其中$λ_t$和$a_T$分别是希格斯粒子与一对顶夸克和顶伴子的耦合。使用多变量方法的提升决策树标记助推粒子的标准模型中,我们表明,在100 TeV的$pp$ -对撞机的亮度为30 $ab^{-1}$,自然度可以测试的精度为10%的顶级合作伙伴质量高达2.5 TeV。
2017-05-22 hep-ph
Naturalness of EWSB in NMSSM and Higgs at 100 GeV
在次极小超对称模型中,电弱对称性破缺的自然性表明,最轻的CP偶希格斯玻色子具有类SM的ZZh耦合,质量m_h ~ 100 GeV,部分通过h -> b \bar b衰变,但主要衰变为两个CP奇希格斯玻色子玻色子,h -> aa,其中m_a < 2m_b,使得a -> τ + τ-(或轻夸克和胶子)衰变占主导地位。这些优选方案与LEP观测到的m_h ~ 100 GeV的过剩事件有很好的相关性。
2006-11-14 hep-ph
Implications of naturalness for the heavy Higgs bosons of supersymmetry
最近,人们一直认为,各种措施的超对称自然电弱,希格斯质量和EENZ/BG-当应用一致,彼此一致,并作出非常具体的预测自然超对称光谱。高自然光谱的特征是质量与m_h相差不大的轻希格斯玻色子和TeV量级的第三代方子。我们将统一的自然度测度应用到重希格斯玻色子玻色子A、H和H^ \pm的情形。我们发现它们的质量是由自然度决定的,自然度取决于tan(beta):例如,对于10%的微调和tan(beta)~ 10,我们期望m_A< 2.5 TeV,而对于3%的微调和tan(beta)高达50,则m_A< 8 TeV。此外,轻希格斯玻色子的存在严重改变了重希格斯玻色子的分支比,从而减少了通常搜索到标准模型(SM)终态的前景,而新的发现可能性则由于超对称衰变模式而出现。重超对称衰变模式倾向于H,A,H^ \pm -> W,Z,或h+MET +软径迹,因此单个重Higgs粒子产生的特征是存在高p_T的W,Z或h玻色子加上缺失的E_T。这些新的重希格斯玻色子签名似乎是具有挑战性的SM背景提取。
2014-07-15 hep-ph
On Naturalness in type II seesaw models and the heavy Higgs masses
在这里,我们研究了自然性问题的第二类跷跷板模型,并证明了修改的Veltman条件(MVC)凭借额外的标量荷电状态是满足在一个回路内的允许的参数空间的模型。后者受到从下而上的么正性和有界性以及与LHC运行1的双光子希格斯衰变数据的一致性的严重限制。在这种情况下,我们的分析的自然性条件的影响显着的重希格斯玻色子$H^0$,$A^0$,$H^\pm$和$H^{\pm\pm}$的质量,减少$m_{H^\pm}$和$m_{H^{\pm\pm}}$的变化范围的上限分别在288和351 GeV,而中性希格斯玻色子$H^0$,$A^0$被发现几乎是简并在约207 GeV。
2017-01-01 hep-ph
Two-Higgs doublet models confront the naturalness problem
关于希格斯玻色子的能量保持在125 GeV的猜想,是由某种未知的对称性引起的,但这一猜想并不适用于标准模型,因为在标准模型中,希格斯玻色子自能的二次发散系数远不是零。我们表明,这样的取消可以实现在两个希格斯偶极子模型,凭借所有的标量保持在电弱标度和自然性问题是避免的。我们探讨的后果,这种取消在不同的两个希格斯偶极子模型没有味道改变中性电流,并表明,参数空间变得严格约束,特别是,两个真空期望值的比率,$\tanβ$,不再是一个自由参数,但原来是一个功能的四次耦合。
2014-12-01 hep-ph
Holographic Completion of Minimal Neutral Naturalness Model and Deconstruction
我们以前提出的最小中性自然度模型,其中中性自然度实现的最小陪集和最小字段内容的颜色中性部门。为了完全消除希格斯势中的截止依赖性,设计了它的紫外完成。在这项工作中,我们详细研究了扭曲五维框架中的全息实现。利用全息方法,我们得到了UV膜上的有效作用量,并导出了有限的Higgs势,其中Higgs是一个赝Nambu-Goldstone玻色子。希格斯势是完全辐射产生的,真空失准是自然实现的,只有通过费米子的贡献。为了说明最低Kaluza-Klein态的一般特征,我们构造了相应的解构双位复合模型。
2019-05-30 hep-ph
A New Probe of Naturalness
任何新的标量场通过稳定希格斯质量而微扰地解决了等级问题,也会对希格斯场强度重整化产生新的贡献,而不管它们的规范表示是什么。这些新的贡献是物理的,它们的大小可以从二次发散消除的要求中推断出来,因此它们与层次问题的解决直接相关。在规范化的希格斯场这些新的贡献导致修改希格斯耦合通常是足够大的层次问题和概念的电弱自然可以彻底探讨在一个精确的希格斯程序。具体来说,在线性对撞机上,这可以通过精确测量希格斯粒子相关的产生截面来实现。这将导致间接限制微扰解决方案的最广泛意义上的层次问题,即使相关的新领域的规范单。
2013-05-22 hep-ph
Higgs naturalness and the scalar boson proliferation instability problem
对希格斯玻色子玻色子质量自能的量子修正的截止尺度的平方的敏感性导致许多作者得出结论,希格斯理论存在自然性或微调问题。然而,解决这个问题的新物理学思想还没有在高能对撞机上表现出来,比如欧洲核子研究中心的大型强子对撞机。正因为如此,自然性作为理论模型建构的指导作用受到了严重质疑。大多数的攻击建议人们不应该诉诸于涉及引力的论证,引力是一个更不容易理解的量子场论。另一种攻击是反对这样的假设,即在标准模型规范对称性下,存在大量额外的重态。然而,如果我们在这两种对自然性的攻击上让步,那么剩下的就是对自然界中大量额外的自旋零标量态的自然性关注。重标量的扩散通常会破坏希格斯玻色子质量的稳定性,将其提升到自然界中最高和最遥远的标量质量值,从而使标准模型的合法性受到限制。在理论模型构建中大量使用额外标量,从解释味物理到提供暴胀势等等,以及自然界中普遍期望额外标量玻色子,都认为扩散不稳定性问题是标准模型自然性的核心问题。提出了解决这一问题的一些方法。
2016-03-19 hep-ph
Neutral-naturalness from a holographic SO(6)/SO(5) composite Higgs model
我们研究了具有SO(6)/SO(5)对称破缺陪集的复合Higgs模型的全息实现,其中顶部扇区包括颜色中性的孪生伙伴,它们降低了Higgs质量对截止的敏感性。这种中性-自然机制的关键是Z2对称性,它使得汤川与希格斯玻色子玻色子的耦合在顶夸克和双顶夸克的交换下保持不变,但模型的对称结构意味着Z2对称性不存在于规范玻色子与希格斯玻色子的耦合中。在可计算的全息框架内,我们构造和研究希格斯势。我们研究希格斯质量,顶伙伴光谱,和输入参数之间的关系,发现双合作伙伴的存在下,推动最轻的彩色顶伙伴的质量高达约1500 GeV,而衰变常数保持在约700 GeV。有趣的是,不需要额外的Z 2破缺项就能重现电弱规范玻色子、希格斯玻色子玻色子和顶夸克的观测质量。
2019-07-03 hep-ph
Improved Naturalness with a Heavy Higgs: An Alternative Road to LHC Physics
希格斯质量的二次发散可能会被偶然地或通过一些新粒子的交换而抵消。或者,它对自然性的影响可以通过提高希格斯质量来减弱,这需要将标准模型改变到低于其自然截止值。我们详细展示了如何实现这一点,同时保持微扰性和一致性的电弱精度测试,通过扩展标准模型,包括第二个希格斯偶既没有一个vev也没有耦合到夸克和轻子。这个惰性双态模型在1.5 TeV以下的所有能量下产生了电弱物理的微扰和完全自然的描述。产生惰性双重态的离散对称性是未破缺的,因此暗物质可能是由中性惰性希格斯玻色子玻色子组成的,它们可能在LEP2时逃脱了检测。对大型强子对撞机上缺少横向能量的多轻子事件和直接探测暗物质给出了预测。
2006-07-24 hep-ph
Colorless Top Partners, a 125 GeV Higgs, and the Limits on Naturalness
标准模型之外的物理学理论解决了这个层次问题,通常涉及到顶级伙伴,即新粒子,它们抵消了与希格斯粒子与顶夸克的汤川耦合有关的二次发散。随着标准模型的扩展,新的有色粒子在对撞机的搜索中受到压力,在强相互作用下,顶级伙伴不带电荷的情况变得越来越引人注目。虽然直接搜索很难找到,但这些理论预测了希格斯玻色子与标准模型粒子的修正耦合。这导致了对希格斯粒子产生和衰变速率的修正,只要最上面的伙伴足够轻,理论就相应地自然,就可以在大型强子对撞机(LHC)上检测到希格斯粒子。在本文中,我们考虑三个理论,解决小层次问题,并涉及无色的顶部合作伙伴,特别是镜像双希格斯,折叠超对称,和古怪的小希格斯。对于每个模型,我们调查当前和未来的上限合作伙伴,以及相应的限制自然,可以从希格斯程序在LHC。我们的结论是,大型强子对撞机将无法强烈地反对自然性,即使在14 TeV的3000 fb $^{-1}$的数据下,仍允许在大约十分之一的水平上进行温和的调谐。
2015-03-03 hep-ph
On Flavour and Naturalness of Composite Higgs Models
我们分析的味道对称的复合希格斯模型的自然性的考虑和来自味道物理和电弱精度测试的约束的相互作用的约束。我们的分析是基于有效场论,它描述了希格斯玻色子作为一个伪Nambu-Goldstone玻色子,也包括复合费米子共振。在这种方法中,一个是能够确定的方向在参数空间中的$U(3)$对称味模型可以通过当前的实验约束,而不冲突的光希格斯质量。我们还得到了一般特征的$U(2)$对称模型所需的实验界限,在小学和完全复合$t_R$。在$Z \bar b b$耦合,它可以潜在地允许在$Z \to \bar b b$衰变参数不修改味道物理可观的相当大的偏差的影响,被确定。我们还对混合场景进行了分析,其中顶夸克质量是由于部分复合性而产生的,而轻夸克质量是类似工业色的。
2014-11-25 hep-ph
Higgs Naturalness and Dark Matter Stability by Scale Invariance
利用尺度不变性(SI)扩展标准模型(SM)的时空对称性可以解决希格斯粒子的自然性问题。在这篇文章中,我们试图将偶然的暗物质(DM)嵌入到SISM中,要求保护DM稳定性的对称性是偶然的,而不是人为的。在这个框架下,如果轻的类SM希格斯玻色子玻色子是SI自发破缺的假Goldstone玻色子,我们甚至可以把模型简化为两个希格斯二重态加一个实的单重态:单重态是DM候选,额外的希格斯二重态通过Coleman-Weinberg机制触发电弱对称性破缺;而且,它主导DM动力学。我们用Gillard-Weinberg方法研究了SI的自发破缺,发现在弱标度附近,第二对二重态应该获得真空期望值。此外,除了一个轻CP奇希格斯玻色子玻色子外,它的组成部分应该获得380 GeV左右的质量。基于这些特点,我们探索可行的方法来实现正确的遗迹密度DM,面临着严格的限制,从直接检测DM。例如,DM在类SM的希格斯玻色子玻色子极点附近湮灭为$b\bar b$,或者湮灭为一对CP奇的希格斯玻色子玻色子,其质量高于该极点。
2015-08-07 hep-ph
Light Higgsinos for electroweak naturalness in mirage-mediated high-scale supersymmetry
在KKLT通量紧致化中实现的虚界调解可以自然地抑制低能尺度下的上型Higgs软质量。因此,与传统的情形相比,如果希格斯玻色子比重的希格斯玻色子二重态轻得多,那么电弱微调的程度可以进一步降低到一个环因子。有趣的是,只要规范耦合统一(这是海市蜃楼调解的先决条件)能够容纳这样的轻希格斯玻色子,这个特征甚至在高尺度超对称中也成立。在对观测到的希格斯玻色子的实验约束下,事实证明,对于大约2到6 TeV之间的停止,海市蜃楼调解可以表现出比几个百分点更好的低电弱微调,即,如果希格斯玻色子的能量在几百GeV左右或以下,那么它的能量水平与弱尺度超对称性相同。
2022-01-05 hep-ph
Minimal Signatures of Naturalness
我们研究的自然性问题,使用模型独立的自下而上的方法,考虑模型,只有相互作用项需要取消希格斯二次发散。如果二次发散被希格斯场的线性项所抵消,那么对撞机现象就被当前的电弱子和第四代搜索所覆盖。如果希格斯场的二次发散被双线性项抵消,那么信号就高度依赖于新粒子的量子数。精确的希格斯测量可以揭示新粒子的存在,无论是vevs或标准模型电荷。如果新粒子是标量暗物质候选者,它们的直接和间接探测特征将高度相关,并在氙100和费米的范围内。对其中一个实验的观察意味着对另一个实验的观察。如果新粒子与较轻的状态混合,也可以出现可观测的LHC衰变通道。这个衰变通道只涉及希格斯玻色子玻色子,而不涉及规范玻色子。对这种衰变的观测将提供新粒子与自然性问题有关的证据。
2014-01-09 hep-ph
Higgs mass naturalness and scale invariance in the UV
有人提出,如果标准模型在短距离处并入共形场论(CFT),则标准模型中的电弱对称性破缺可能是自然的。在这种情况下,希格斯粒子的质量将通过CFT的标度不变性而免受量子修正。为了使标准模型合并到CFT中,至少需要一个新的紫外(UV)标度,在该标度下,耦合从其通常的标准模型运行转变为定点行为。我们认为,希格斯质量是敏感的,这样一个翻转尺度,即使没有相关的大质量粒子和规模纯粹来自维度的嬗变。我们证明了这种敏感性的营业额规模明确在玩具模型。因此,如果尺度不变性是负责希格斯质量的自然性,那么过渡到CFT动力学必须发生在TeV尺度附近,在对撞机上观察到的后果。此外,在这种情况下,UV不动点理论必须相互作用,因为对数运行附近的自由不动点构成硬打破标度不变性和破坏希格斯质量保护。
2013-08-20 hep-ph
Crunching Dilaton, Hidden Naturalness
我们介绍了一种新的方法来希格斯自然性问题,希格斯质量的值与宇宙的稳定性和一个大的可观测宇宙的可能性。希格斯玻色子与CFT扇区的介子混合,CFT扇区的真实基态具有很大的负真空能量。如果希格斯粒子的VEV不为零,并且低于$\mathcal{O}({\rm TeV})$,那么CFT也允许存在第二个亚稳真空,在那里宇宙的膨胀历史是常规的。因此,只有希格斯粒子质量值小得不自然的哈勃补丁支持暴胀和后暴胀膨胀,而所有其他补丁都迅速崩溃。基本的希格斯VEV驱动的介子潜力是我们的新的解决方案的层次问题的本质。主要的实验预测是在0.1-10 GeV的范围内与希格斯粒子混合的轻介子场。部分可行的参数空间已经通过测量罕见的B介子衰变进行了探索,其余的将通过未来的对撞机和寻找轻、弱耦合粒子的实验进行充分探索。
2020-07-28 hep-ph
A Non Standard Model Higgs at the LHC as a Sign of Naturalness
与等级问题相关的轻态影响Higgs LHC的产生和衰变。我们说明了这一点内的MSSM和两个简单的扩展应用LHC希格斯粒子搜索的最新界限。在自然的超对称性谱中,希格斯粒子的性质会有很大的偏差。非标准模型希格斯玻色子的发现可能预示着LHC中存在可以接近的光阻。相反地,希格斯粒子越像标准模型,理论就越和谐。在大型强子对撞机上取不同希格斯衰变通道的比率,消除了主要的QCD不确定性,并可能将希格斯耦合测量的准确性提高到百分比水平。这可能导致在LHC上进行精确的希格斯物理学的可能性。最后,我们考虑的可能性,ATLAS过剩约125 GeV持续与希格斯生产截面相比,增强SM。这种增加只能在MSSM的扩展中容纳,它可能表明停止位于400 GeV以下,可能在明年的LHC运行范围内。
2012-02-02 hep-ph
Naturalness and theoretical constraints on the Higgs boson mass
在量子场论中,任意的正则化相关参数通常是根据对称性或唯象性而确定的。我们验证了二次发散行为负责缺乏自然的标准模型(SM)是内在的任意性和正则化依赖。虽然二次发散是受欢迎的,例如在低能量QCD的有效模型中,它们在希格斯扇区中被视为有效理论的SM中提出了一个问题。由于二次发散的存在是一个有争议的问题,一个合理的方案是寻找一个对称性要求,可以将希格斯玻色子质量的主导二次行为的任意系数固定为零。我们表明,这是可能的尺度对称性破缺的量子修正的一致性。除了消除微调问题和恢复微扰理论的有效性外,这个要求还允许根据$δm^2/m^2_H$(其中$m_H$是重整化的希格斯质量,$δm^2$是1圈希格斯质量修正)来构建希格斯玻色子质量的界限。尽管在这种情况下,$δm^2/m^2_H<1$(微扰机制)允许希格斯玻色子的质量在当前接受的值附近,但包含二次发散需要$δm^2/m^2_H$任意大以达到该实验值。
2013-05-16 hep-ph
Naturalness-motivated composite Higgs model for generating the top Yukawa coupling
针对轻顶伴子缺失对复合希格斯模型自然性的挑战,提出一种顶汤川耦合源自六维四费米子算符、含亚TeV标度$E_μ$与$Z'_E$玻色子的无标量动力学复合希格斯模型,可满足自然性要求并带来丰富顶物理唯象。
2024-05-14 hep-ph
Higgs Boson Mass, Proton Decay, Naturalness and Constraints of LHC and Planck Data
一个由大型强子对撞机数据确定的希格斯玻色子质量$\sim 126$ GeV需要一个大的环校正,这反过来意味着一个大的sfermion质量。这一结果的影响的质子在超对称大统一理论的稳定性进行检查,包括其他实验的限制,以及最近的结果冷暗物质从普朗克。结果表明,在超引力统一模型允许的参数空间内,质子寿命对希格斯玻色子质量高度敏感,其质量的几个GeV的移动可以改变质子衰变寿命的模式$p\to \bar νK^+$多达两个数量级或更多.从高希格斯玻色子玻色子的角度分析了电弱对称性辐射破缺的性质,指出普适和非普适超引力统一模型的参数空间大部分位于电弱对称性辐射破缺的双曲分支上,而椭球分支和焦点区域是高度耗尽的,并且仅包含所允许的参数空间的非常小的区域。同时讨论了在考虑质子稳定性约束和电弱对称性破缺时的自然性判据。结果表明,在假设的自然准则下,整体微调改善了包含质子稳定性约束的标量质量的较大值。因此,自然的标准,包括质子的稳定性以及电弱对称性破缺的限制,往往有利于弱标度的超对称性在几个TeV的区域。的影响,发现超对称性的高希格斯质量进行了简要的讨论。
2013-03-29 hep-ph
Naturalness in the Dark at the LHC
我们重新审视的双希格斯粒子的情况下,作为一个“黑暗”的解决方案的小层次问题,确定的结构的极小模型及其可行的参数空间,并分析其对撞机的影响。在这个模型中,黑暗的自然性通常会导致隐谷现象。孪生粒子,包括最高的伙伴,都是标准模型中性的,但自然倾向于孪生强相互作用的存在-一种渐近自由力,限制在标准模型QCD尺度之上不远-和希格斯门相互作用。我们表明,综合起来,这些通常会引起希格斯粒子到孪生强子的奇异衰变。在参数空间的很大一部分,某些双子强子有可见的,经常移位的衰变,提供了一个潜在的惊人的LHC签名。我们简要讨论适当的实验搜索策略。
2015-03-23 hep-ph
Non-minimal Higgs-gravity coupling and naturalness at the LHC and beyond
非最小希格斯-引力耦合$ξH^\dagger H R$在粒子物理学中扮演着一个有趣的角色。我们利用LHC Run-2的实验数据得到了耦合$ξ$的束缚,并讨论了在CEPC、FCC-ee和ILC中对其进行约束的前景。此外,我们还探讨了它对自然性的影响。
2019-07-06 hep-ex hep-ph
Naturalness of the Non-Universal MSSM in the light of the recent Higgs results
我们分析了最小超对称标准模型(MSSM)的自然性,根据最近的LHC结果从ATLAS和CMS的实验。我们研究非普遍的标量和高吉诺部门的边界条件,与固定的一些软破缺参数之间的关系,并找到一个显着减少微调非普遍的高吉诺群众。对于一个希格斯质量约为125 GeV,最近观察到,我们发现的参数区域的微调O(10),考虑到实验和理论的不确定性。这些区域在与ATLAS和CMS中的简化模型搜索进行比较后仍然存在。对于小于20的微调,最轻的中性伴子预计轻于400 GeV,而较轻的停止可以重至3.5 TeV。另一方面,胶子的质量需要在1.5 TeV以上。对于非普适的高吉诺质量,我们讨论了固定的大统一体尺度比可以导致减少微调,并发现最近的希格斯结果有很大的影响,其中的比例是有利的。我们还讨论了GUT尺度Yukawa关系的自然性,比较了非普适的MSSM和CMSSM。
2013-01-30 hep-ph
The Utility of Naturalness, and how its Application to Quantum Electrodynamics envisages the Standard Model and Higgs Boson
随着希格斯玻色子的发现和大型强子对撞机没有发现新的物理学,对自然作为粒子物理学指导原则的信心正在增加压力。我们等着看它是否能在未来的大型强子对撞机升级中证明自己的勇气。与此同时,在一系列“现实的智力飞跃”中,我提出了一个自然性准则的理由,即在没有额外实验输入的情况下,将该原则毫不妥协地应用于量子电动力学会导致标准模型和希格斯玻色子。对今天和未来理论建设的潜在教训进行了评论。
2013-05-15 hep-ph hep-th
Naturalness and Fine Tuning in the NMSSM: Implications of Early LHC Results
我们研究了半约束NMSSM的参数空间中的微调,其中大多数软Susy破缺参数在GUT尺度下是普适的。我们讨论了在NMSSM的特定情况下,微调对软Susy破缺参数M_1/2和m0的依赖性,以及对Higgs质量的依赖性,包括大的单重态-二重态Higgs混合或主导Higgs-Higgs衰变。而后者的情况下,允许一个先验的相当少的微调比受约束的MSSM,早期的LHC结果排除了大部分的参数空间的半约束NMSSM对应于低值的微调。
2011-09-12 hep-ph
On Naturalness of the MSSM and NMSSM
使用自底向上的方法,我们考虑MSSM和NMSSM中的自然性。假设光停止,LHC的胶子搜索意味着两个模型的微调程度都小于2.5%。认真考虑LHC对类SM希格斯玻色子质量m_h \sim 125 GeV的暗示,我们发现自然性将有利于NMSSM。我们在NMSSM中研究了几种情形下的希格斯玻色子质量:(1)大λ和双单态希格斯玻色子混合效应向上推或向下拉m_h。前一种情况很容易给出希格斯玻色子玻色子衰变的双光子过剩,而后一种情况则不能。然而,我们指出,前一种情况下有一个新的大微调有关的强λ-RGE运行效应和真空稳定性。(2)当λ较小时,混合效应使m_h向上移动.自然状态变得更差,并且不能获得显著的双光子过量。在这些情况下,最轻的超对称粒子(LSP)作为暗物质的候选者是强烈不赞成的氙100实验。即使LSP可以成为一个可行的暗物质候选者,也确实存在微调。上述自然度评价是基于超对称破缺的高中介尺度,而对于低中介尺度,微调可以提高约一个数量级。
2012-11-06 hep-ph
Neutral Naturalness from the Orbifold Higgs
我们提出了一个一般类的自然理论中,希格斯玻色子是一个伪戈德斯通玻色子在一个轨道折叠规范理论。在低能量下保护希格斯粒子的对称性是二次作用量的偶然全局对称性,而不是完全连续的对称性。保护弱尺度的最轻自由度不携带标准模型(SM)量子数,主要通过希格斯门与可见物质相互作用。我们发现孪生希格斯玻色子是轨道折叠希格斯玻色子最简单的例子。这为系统研究“中性自然性”打开了大门:具有SM-中性状态的自然理论尚未经过LHC的检验。
2014-10-24 hep-ph hep-th
Softening the Naturalness Problem
Veltman很久以前就观察到,希格斯玻色子的质量的一个特殊值可以导致对出现在一个环上的希格斯玻色子的平方质量的平方发散修正的抵消。我们提出了一类低能量模型,允许软化的自然性问题的意义上,可以有一个取消出现在一个循环的辐射校正。自然度问题从1 TeV区域转移到10 TeV区域。根据所考虑的特定模型,该尺度甚至可以转移到更高的能量尺度。这些模型的签名进行了讨论。
2003-03-17 hep-ph
Precision Higgs Couplings in Neutral Naturalness Models: an Effective Field Theory Approach
中性自然模型中的希格斯扇区提供了一个通往隐藏扇区的门户,因此在当前和未来的对撞机上测量希格斯耦合在约束模型的参数空间中起着核心作用。本文研究了一类中性自然模型,其中希格斯玻色子玻色子是一种来自于普适SO(N)/SO(N-1)陪集结构的伪Goldstone玻色子.在标准模型有效场论中,将径向模从自发全局对称破缺中积分出来,得到了各种六维算符,并计算了包含辐射修正的低能Higgs有效势.我们执行卡方拟合的希格斯耦合精度测量在当前和未来的对撞机,并表明新的物理尺度可以探索高达2.7(2.8)TeV没有(与)希格斯不可见的衰变通道在未来的希格斯工厂。
2020-07-29 hep-ex hep-ph
Continuum Naturalness
我们提出了一类新的复合希格斯模型,其中负责切断希格斯二次发散的顶部和规范的合作伙伴形成一个连续体。连续态的特征在于它们的谱密度,对于现实的模型来说,它们应该有一个有限的间隙。我们提出了一个具体的例子的基础上扭曲额外的维度与线性的双曲子,这个有限的差距自然出现。我们推导出该模型中的谱密度,并计算出一个现象学上可行的基准点的全部希格斯势,与百分比水平调谐。在这个模型中,连续谱顶部和规范的伙伴逃避了LHC的所有共振搜索,并产生了性质不同的对撞机信号。
2019-05-27 hep-ph
Insights into the highest natural scale: Finite naturalness challenges inflationary dynamics
Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学)
研究通过有限自然性挑战暴胀动力学,指出引力可早于传统机制耦合希格斯与重尺度,并质疑大场暴胀模型的合理性。
2025-12-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Model-independent Veltman Condition, Naturalness and the Little Hierarchy Problem
我们采用自下而上的有效场论(EFT)方法推导出一个与模型无关的Veltman条件来抵消希格斯质量的二次发散。我们使用的等效定理,希格斯耦合到W和Z的SM预测的所有偏差应该消失。我们认为基于树级幺正性,任何自然取消二次发散的新物理应该是~19 TeV。我们表明,所需的微调水平是O(0.1- 1%),除非UV部门具有对称性,迫使模型独立的Veltman条件的满足,在这种情况下,所有的微调被消除。我们还推测,如果没有新的物理耦合到希格斯粒子被发现高达~ 19 TeV,或者如果希格斯耦合到SM粒子符合SM的预测,那么要么希格斯不耦合到任何紫外部门或微调。
2021-12-27 hep-ph
pNGB Higgs Naturalness at a Tipping Point
本文构建了一个融合超对称、Twin Higgs与Gegenbauer势pNGB希格斯的“超对称Gegenbauer孪生”模型,以最大化自然性并揭示直接搜寻与精确测量之间的张力,同时讨论其对FCC-ee和FCC-hh的意义。
2025-05-09 hep-ex hep-ph
En-gauging Naturalness
125.5 GeV希格斯粒子的发现与标准模型-样的耦合和自然性的考虑激励规范扩展MSSM。我们分析了这样的扩展的两个变体,并进行了唯象的参数空间区域的研究,满足当前的直接和间接的约束,采用最先进的双循环RGE演化和GMSB边界条件。我们发现,由于非解耦的D-项的出现,它是可能的,以获得一个125.5 GeV的希格斯停止低于2 TeV的,而无色的sparticles仍然可以在LHC的范围内。我们比较了停止扇区和非解耦D项对Higgs质量的贡献,并研究了它们对Higgs耦合的影响。我们进一步研究了次轻超对称粒子的性质,根据GMSB动机的搜索目前正在进行的ATLAS和CMS。
2014-05-02 hep-ph
RGE, the naturalness problem and the understanding of the Higgs mass term
利用维数正则化技术(DREG)可以在复杂的二维平面上研究自然性问题。平面上Higgs质量的重整化群方程(RGE)表明,在紫外尺度下,Higgs质量趋于零,当顶夸克极质量为$M_{t}=168$ GeV时,其尺度可以达到普朗克尺度. Wilsonian重整化群方法意义下的自然性问题的实质不是二次发散,而是重标度效应。希格斯质量可以被认为是一个合成质量。在这种情况下,拉格朗日量中的所有项都是边缘项,并且没有留下任何相关项,因此不再有引起自然性问题的重标度效应。本文研究了朗道规范中真空期望值(VEV)的两圈量级的RGE。合成的Higgs质量的尺度依赖行为表明,当$M_{t}\leq170.7$ GeV.
2013-09-19 hep-ph hep-th
The Higgs and the Excessive Success of the Standard Model
LHC在7和8 TeV的运行导致了125 GeV的希格斯玻色子的发现,这将仍然是我们这个时代的主要物理发现之一。另一个非常重要的结果是,令人惊讶的是,没有任何新物理学的信号,如果在LHC实验的继续中得到证实,将彻底改变我们对该领域的看法。事实上,自然性的理论标准要求出现TeV量级的新物理。目前的迹象是,自然并不太关心我们的自然性概念。尽管如此,自然性的论点是一个坚实的论点,人们正面临着一个令人困惑的局面。我们回顾了不同的想法和建议,正在考虑在理论界,以应付自然的问题。
2014-07-17 hep-ph
Naturalness of asymptotically safe Higgs
我们扩展了具有严格的相互作用紫外不动点的理论列表,通过构建第一个具有希格斯标量与规范,汤川和四次相互作用的理论。我们表明,该理论进入微扰渐近安全制度的能量以上的物理尺度$Λ$。我们确定了该理论的显著性质,并用它作为一个具体的例子来检验标量质量是否可接受$Λ$阶的量子修正。在我们的处理一个可计算的模型,使我们能够精确地与红外和紫外线的理论,我们证明了标量可以轻于$Λ$。虽然我们没有一个答案,是否标准模型超荷耦合增长对朗道极点在$Λ\sim 10^{40}$ GeV左右可以驯服的非微扰渐近安全,我们的研究结果表明,这种可能性是值得探讨的。事实上,如果成功的话,它也可能为希格斯玻色子的不可承受之轻提供一个解释。
2017-09-27 hep-ph
Softening Higgs Naturalness - an EFT Analysis
我们调查的自然性在标准模型(SM)希格斯部门使用有效场论(EFT)技术,并找到新的重物理的要求,可以潜在地治愈小层次的问题下的规模$Λ\gg O(1 ~{\rm TeV})$,假设新的重粒子有一个质量大于$ Λ$。特别是,我们确定的条件下,从沉重的新物理学的1-循环校正$ m_h $可以平衡那些由SM循环效应创建的自然尺度$Λ$,一个条件,我们表示为“EFT自然”。我们获得了有效拉格朗日中的高维($n \ge 5$)算子,可以导致EFT自然性,并对可以在树级生成此类算子的基础重理论进行了分类。我们还解决了我们的EFT自然设置的实验限制,并讨论了预期的实验信号的新的重物理与EFT自然。
2014-10-14 hep-ex hep-ph