Low energy constraints on orbifold models
本文综述了轨道模型中Kaluza-Klein激发的低能极限。新的矢量夸克，以及新的Z'规范玻色子，可以容纳在大型对撞机上观察到的质量。
2002-12-16 hep-ph
Renormalization of Supersymmetric Gauge Theories on Orbifolds: Brane Gauge Couplings and Higher Derivative Operators
我们考虑了超对称规范理论耦合到五维和六维轨道上的超多重态，并确定了规范耦合的体积和局部不动点重整化。我们从分量分析中推断，超多重态不引起五维轨道S^1/Z_2上膜规范耦合的重整化。这不是由于超对称性，因为玻色子和费米子的贡献分别抵消。我们利用超图技术将这一研究推广到六维T^2/Z_N轨道。在一般的Z_N轨道上，除了偶次轨道的Z_2不动点外，规范耦合在不动点处重整化。为了消除体单圈发散，除了标准的体规范动力学项外，还需要一个六维高阶导数算子。
2005-03-21 hep-ph hep-th
Quantum Corrections to Non-Abelian SUSY Theories on Orbifolds
我们考虑了耦合到五维和六维轨道S^1/Z_2和T^2/Z_N上的超多重态的超对称非阿贝尔规范理论。我们计算了规范耦合的体和局部不动点重整化。为此，我们扩展超图技术，这些orbifold定义orbifold兼容的δ函数。我们将详细介绍它们的特性。为了消除体单圈发散，需要体规范动力学项和六维高阶导数算子。由于多重态的自作用，规范耦合在Z_N不动点处重整化，而超多重态只重整化非Z_2不动点。在6D中，Wess-Zumino-Witten项和一个更高的导数类似物也必须在体中重整化，以保持6D规范不变性。
2006-02-16 hep-ph hep-th
Softly Broken Supersymmetric Desert from Orbifold Compactification
本文提出了一个关于规范层次问题的新观点：在大尺度1/R上的紧化导致了一个低能有效理论，它的超对称性在低得多的尺度α/R上软破缺。该族是由轨道紧化边界条件中出现的极小角α引起的。相同的轨道边界条件打破了Peccei-Quinn对称性，导致μ问题的新解决方案。显式的5d理论是用规范群SU（3）\times SU（2）\times U（1）和SU（5）构造的，物质在体中或膜上，这导致了在紧化标度以下的（仅次于）最小超对称标准模型。在所有的情况下，软超临界破碎和μ参数来源于体动能项，并受到高度约束。解决了超对称味问题和CP问题。
2002-05-11 hep-ph hep-th
Improving Fermion Mass Hierarchy in Grand Gauge-Higgs Unification with Localized Gauge Kinetic Terms
本文讨论了具有定域规范动力学项的S^1/Z_2轨道上的五维SU（6）规范理论的大规范-Higgs统一。在其中一个边界上引入了标准模型（SM）费米子和一些与SM费米子耦合的大质量体费米子，使它们服从SU（5）对称结构。通过对定域规范动力学项的体质量和参数进行微调，得到了包括顶夸克在内的SM费米子质量。定域规范动力学项的存在并不能保证规范耦合普适性，它严重限制了Higgs真空期望值。Higgs势分析表明，在简化表象中引入额外的体费米子会产生电弱对称性破缺，局域化的规范动力学项增强了紧化标度的量级，从而有助于增大希格斯玻色子玻色子的质量.事实上，观测到的希格斯玻色子质量为125 GeV。
2020-09-17 hep-ph
Gauge Coupling Unification and Phenomenology of Selected Orbifold 5D N=1 SUSY Models
我们研究规范耦合统一和各种唯象问题，如重子数守恒，$μ$问题和中微子异常，在超对称五维轨道模型。具有“最小”场含量的$S^{(1)}/Z_2$轨道上的5D MSSM不会导致低尺度统一，而它的一些扩展可以在多TeV尺度附近给出统一。在轨道SU（5）大统一理论中，由于全SU（5）多重态参与了紧化标度以上的重整化，低标度统一不能实现。作为另一个例子，我们在$S^{(1)}/Z_2\tm Z_2'$ orbifold上构造了5维N=1超对称Pati-Salam $SU(4)_c\tm SU(2)_L\tm SU(2)_R\equiv G_{422}$和翻转$SU(5)\tm U(1)\equiv G_{51}$ GUT [都是SO（10）的极大子群]。在$G_{422}$低尺度统一的新的例子。对于$G_{51}$的统一尺度被证明是必要的接近$\sim 10^{16}$ GeV。膜耦合的规范耦合统一的可能影响也概述。对于各种现象学问题的决议扩展与离散${\cal Z}$对称性证明是非常有效的。
2002-11-04 hep-ph
Gauge-Higgs unification with brane kinetic terms
通过把希格斯场确定为高维规范场的内部分量，就有可能解决小层次问题。构建一个包含这种规范-希格斯统一的现实模型是一个需要关注的重要问题。事实上，在这方面已经进行了几次尝试。在这封信中，我们挑出一个这样的尝试，一个6D SU（3）扩展的电弱理论，在那里有可能获得符合全局拟合的希格斯质量预测。该模型的一个缺点是对温伯格角的预测太大。我们稍微修改模型，包括膜动力学项的方式激励的orbifold行动的6D字段。我们表明，以这种方式，它是可能的，以获得正确的温伯格角，同时保持所需的结果在希格斯部门。
2005-12-02 hep-ph
U(1)' coupling constant at low energies from heterotic orbifolds
额外的阿贝尔规范相互作用对于弦紧化是通用的。在杂合弦模型中，这些力和其他规范相互作用的规范耦合统一是自然的，因为它们有共同的起源。本文系统地研究了有效真空中耦合常数的单圈运行，这些有效真空是由提供MSSM物质谱的Z 8杂合轨道折叠紧化加上一些矢量类奇异子产生的，限制到真空中产生非反常的U（1）对称性，规范耦合统一和已知规范耦合的观测值。我们确定了不同超对称性破缺尺度下U（1）的耦合常数的低能值。我们发现，在弦模型中，U（1）'的耦合常数在低标度超对称情况下被限制在0.46-0.7之间，在其它情况下被限制在0.44-0.6之间。我们认为，这些弦真空的现象学应该进一步探索，以解决一些现存的问题，如希格斯真空的稳定性。
2019-06-17 hep-ph
The Orbifolder: A Tool to study the Low Energy Effective Theory of Heterotic Orbifolds
orbifolder是一个用C++开发的程序，用于计算和分析杂种优势orbifold紧致化的低能有效理论。该程序包括计算无质量谱，识别超势中允许的耦合，自动生成大量的轨道模型，识别现象学上有趣的模型（例如MSSM模型）并分析其真空配置的例程。
2011-10-24 hep-ph hep-th physics.comp-ph
Softening the Supersymmetric Flavor Problem in Orbifold GUTs
本文利用体规范相互作用的红外吸引力软化了Kawamura的SU（5）轨道大统一理论中的超对称味问题。然后，这种力在红外区将软超对称性破缺项从基本尺度的无政府无序中排列出来，以这种方式，在低能量下，改变味道的中性流以及危险的CP破坏相被抑制。它被发现，这种动态对齐是足够好的与目前的实验界限相比，只要对角化矩阵的汤川耦合CKM样。
2003-11-25 hep-ph
Classification and dynamics of equivalence classes in SU(N) gauge theory on the orbifold $S^1/Z_2$
本文研究了轨道$S^1/Z_2$上SU（N）规范理论中边界条件的动力学确定。我们对边界条件的等价类进行了分类，然后在每个等价类中计算了理论的真空能量密度。在超对称理论中，两种理论在不同等价类中的真空能量密度的无量纲比较成为可能。发现在Scherk-Schwarz超对称破缺的超对称SU（5）模型中，虽然低能理论不一定是最小超对称标准模型，但具有标准模型对称性的边界条件的理论是具有最低能量密度的等价类.我们还研究了在宇宙演化中如何选择特定的边界条件。
2004-02-03 hep-ph
Phenomenology of a 5D Orbifold $SU(3)_W$ Unification model
我们研究了$S_1/(Z_2\times Z'_2)$轨道上的5DPDMATHABMM模型的唯象，其中最小标量扇区在辐射产生中微子Majorana质量中起着至关重要的作用，而没有右手单线态的好处。我们仔细研究如何奇异标量影响规范耦合和5D $SU(3)_W$统一的重整化群（RG）方程。我们发现额外维的紧化尺度在$1/R\sim 1.5-5$ TeV范围内。相对低质量的卡鲁扎-克莱因激发存在的可能性使得近期感兴趣的现象学。一些可能的双轻子签名可以在未来的对撞机和中微子散射实验中寻找强中微子束。讨论了μ子物理和双轻子衰变过程中轻子数破坏的低能约束。这些约束条件可以提供新的信息，汤川耦合的结构，这可能是有用的，为未来的模型建设。
2003-12-16 hep-ph
Grand Unification in Higher Dimensions with Split Supersymmetry
本文研究了具有分裂超对称性的高维大统一模型中的规范耦合统一问题。我们专注于5D和6D orbifold大统一理论，这允许一个简单的解决方案，以几个问题的4D大统一理论，以及控制大统一理论的规模阈值校正。在轨道大统一理论中，可计算的阈值修正可以提高或降低对$α_s(M_Z)$的预测，其方式取决于希格斯场的位置。另一方面，分裂超对称性降低了对$α_s(M_Z)$的预测。因此，分裂的超对称性改变了希格斯场在轨道大统一理论中的首选位置。在最简单的模型中，我们发现规范耦合统一更倾向于希格斯二重态，它们生活在轨道不动点上，而不是在体中。此外，相对高尺度的超对称性破缺的$10^{10\pm 2}$ GeV的一般青睐。
2005-03-08 hep-ph
Coupling Unifications in Gauge-Higgs Unified Orbifold Models
超对称规范理论，在更高的维度中，在一个轨道中被紧致化，给出了一个自然的框架，将规范玻色子、希格斯场甚至物质场统一在统一的规范对称性的单个多重态中。额外维度和超对称性是这种统一的两个关键因素。在这项工作中，我们调查的统一的三个规范耦合，汤川耦合的最小超对称标准模型（MSSM），以及三线性希格斯耦合λ和κ的非最小超对称标准模型（NMSSM）的各种方案。我们提出了一个N=2超对称的六维SU（8）模型，它在T^2/Z_6轨道中紧化，统一了NMSSM的λ和κ与三规范耦合。然后，我们提出了一个6D的SU（9）模型，其中，此外，包括汤川耦合的部分统一，无论是向上型（顶夸克和狄拉克τ中微子）或向下型（底夸克和τ轻子）。我们还研究了这些不同的统一方案使用适当的重整化群方程的现象学意义，并表明，这种统一的工作非常好的测量低能量值的耦合。在我们的模型中，最轻中性希格斯玻色子质量的预测上限高于MSSM，但低于一般NMSSM（其中耦合λ和κ是任意的）.我们模型的一些预测可以在即将到来的大型强子对撞机中进行测试。
2005-04-11 hep-ph
The Interval Approach to Braneworld Gravity
五维膜世界背景中的引力可能会表现出额外的标量自由度，并具有一些有问题的特征，包括动力学幽灵和强耦合行为。对这种效应的分析受到膜世界引力的标准启发式方法的阻碍，这些方法使用运动方程作为起点，辅之以轨道投影和连接条件。在这里，我们发展了膜世界引力的区间方法，它从作用原理开始。这显示了如何实现一般协方差，尽管允许度量波动在边界上不消失。我们再现简单的Z_2引力轨道，即使在这种方法中，我们从来没有执行Z_2投影。我们引入一个家庭的“直规”，这是散装坐标系，其中两个膜出现在一个单一的坐标补丁直片。直规对于分析膜世界模型中的度量波动非常有用。通过明确的规范固定，我们证明了一般的AdS_5/AdS_4双膜系统至多有一个Radion，但没有物理的"膜弯曲“模式。
2005-06-29 hep-ph
Brane Cosmologies without Orbifolds
我们研究了这样的结构中膜的动力学：1）膜是单个反德西特（AdS）空间的边缘，2）膜是膨胀成史瓦西或AdS-Schwarzschild体的真空泡的表面。在这两种情况下，我们找到的解决方案，类似于标准的罗伯逊-沃克宇宙学，虽然在后者中，演化可以控制的质量参数在散装度规。我们还在膜作用量中加入了一个标量曲率项。这个术语增加了对低能量引力理论的贡献，它不需要影响宇宙学，但对于真空泡的表面恢复四维引力是必要的。
2000-06-20 hep-ph
Fermion Mass Hierarchy and Mixing in simplified Grand Gauge-Higgs Unification
讨论了具有定域规范动力学项的轨道$S^1 / Z_2$上的五维SU（6）规范理论的大规范-Higgs统一。介绍了边界上的标准模型（SM）费米子以及与SM费米子耦合的大质量体费米子。体费米子的数量减少相比，以前的模型，它再现了代混合的SM费米子除了SM费米子的质量层次结构，通过温和的调整体质量和参数的本地化规范动力学项。
2023-02-22 hep-ph hep-th
The Flavour Hierarchy and See-Saw Neutrinos from Bulk Masses in 5d Orbifold GUTs
在基于5维S^1/（Z_2 x Z '_2）轨道结构的超对称大统一理论（GUTs）中，标准模型（SM）物质和Higgs场可以用5维超多重态来实现。这些超多重态可以自然地具有大的质量，导致零模在两个膜之一的局部化，或者导致最低非零模的质量的指数抑制。我们证明了这些动力学特征允许在5维中构造一个优雅的3代SU（5）模型，该模型解释了费米子质量和CKM矩阵元素之间的几何层次。此外，如果U（1）_x（其中SU（5）x U（1）_x \subset SO（10））在体中被测量，但在SM膜处被轨道作用破坏，则右手中微子质量标度相对于M_GUT自然被抑制。再加上我们在带电费米子扇区的构造，通过通常的跷跷板机制，这导致了一个现实的轻中微子质量尺度和大中微子混合角。
2002-07-05 hep-ph
SU(3) trits of orbifolded E_8 x E_8' heterotic string and supersymmetric standard model
我们给出了具有三条Wilson线的$E_8\times E_8^\prime$杂种串的$Z_3$轨道二重紧化，从而得到了SU（3）因子的最大数目.这里，所有的物质谱都在$SU(3)^8$大统一理论的SU（3）三重态（$\equiv $三重表示${\bf 3,\bar 3,1}$）中。使用这些信息，我们展示了如何三个家庭的超对称标准模型（SSM）可以得到。同时，给出了$E_6$和$E_8$的低位有趣表示（基本和伴随）的三元组形式，建立了处理例外群的这些低位表示的简单准则.
2003-08-06 hep-ph hep-th
Generalized $μ$-Terms from Orbifolds and M-Theory
我们认为解决方案的$μ$ -问题起源于有效的低能量理论，N=1 orbifold紧化的杂化弦，超对称破缺后。它们与单圈修正有效作用量在线性表象中的不变性是一致的。所提出的$μ$ -条款自然地概括了以前提出的解决方案，在文献中，在最小的低能量超重力模型的背景下。它们源自于非微扰超势与手征紧化模的质量矩阵的行列式之间的联系。在这种方法中，我们讨论解除我们的解决方案，他们的M-理论紧对应。
1999-06-25 hep-ph hep-th
The Orbifold Higgs
我们介绍和系统地研究了一个扩展类的“orbifold希格斯”理论，其中弱规模的保护所产生的偶然对称性的orbifold减少连续对称性。保护机制消除了希格斯质量在一个环（或多个环）对更高尺度的二次敏感性，并且不涉及标准模型下的任何新状态。希格斯粒子和顶区的结构是普遍的，完全由群论的考虑决定。孪生希格斯粒子模型符合我们的框架，是轨道折叠希格斯粒子最简单的例子。我们的模型承认紫外线完成几何orbifolds在更高的维度，自然适合低尺度规范耦合统一的框架内。
2015-06-23 hep-ph hep-th
A model with bulk and brane gauge kinetic terms and SUSY breaking without hidden sector
我们得到各种解决方案的规范场和gaugino时，有5D体动力学项和4D膜动力学项。在紧化标度$1/y_c$以下，无质量模式的规范相互作用是普遍的，与源的位置无关，但在$1/y_c$以上，相互作用区分它们的位置。我们考虑$S^1/(Z_2\times Z_2')$轨道二重紧化，其中N=2的超对称性和SU（2）规范对称性分别破缺为N=1和U（1）. $Z_2$下的奇宇称规范场$A^1_μ$和$A^2_μ$与体规范场耦合$g^2$相互作用，而低能的$A^3_μ$与$e^2g^2/(e^2+g^2)$相互作用是由于耦合$e^2$的膜动力学项。即使渐近自由的$g^2$在$1/y_c<μ< Λ_{\rm cutoff}$尺度下爆炸，由于膜物质场的贡献，$e^2g^2/(e^2+g^2)$仍能在低能下保持小的能量。高吉诺体$Ψ^1$和$Ψ^2$的凝聚通过重力作用产生了$Ψ^3$的软质量项。
2002-08-22 hep-ph hep-th
Low Energy 6-Dimensional N=2 Supersymmertric SU(6) Models on $T^2$ Orbifolds
我们在$M^4\times T^2/(Z_2)^3$和$M^4\times T^2/(Z_2)^4$上提出了低能6维N=2超对称SU（6）模型，其中轨道折叠$SU(3)_C\times SU(3)$模型可以嵌入到边界4-膜上.对于零模，通过轨道重投影，将6维N=2超对称性和SU（6）规范对称性分解为4维N=1超对称性和$SU(3)_C\times SU(2)_L\times U(1)_Y\times U(1)'$规范对称性.为了消除涉及至少一个$U(1)'$的异常，我们添加额外的奇异粒子。我们还研究了无异常条件，并提出了一些无异常模型。如果第五维的紧化标度是$3\sim 4$ TeV，则规范耦合统一可以在$100\sim 200$ TeV处实现。质子衰变问题可以通过将夸克和轻子/中微子放在不同的3-膜上来避免。并讨论了如何利用几何学来破缺$SU(3)_C\times SU(2)_L\times U(1)_Y\times U(1)'$规范对称性，解决$μ$问题，自然地生成$Z-Z'$质量体系。奇异粒子的质量在规范对称破缺后可以达到1 TeV的量级。我们还利用$U(1)'$规范对称性禁止了中微子质量的五维算符，通过不可重整化项可以得到真实的左手中微子质量.
2003-02-14 hep-ph hep-th
Annihilation Radiation of Dark Matter in Heterotic Orbifold Models
直接和间接的暗物质搜索可能会导致超对称性的发现。在杂种优势轨道紧致化的特定背景下，甚至有可能得到一些关于更基本的基础理论的超对称性破缺机制的线索。本文在有效杂化框架下的AMSB情景下，研究了通过来自银河系中心的γ射线（连续谱和谱线）和同步辐射间接探测中性伴子暗物质的前景，该框架构成了一个在高能理论和低能唯象学之间保持一致的超对称模型.
2004-06-07 astro-ph hep-ph hep-th
Moduli stabilization and SUSY breaking in heterotic orbifold string models
本文讨论了E_8 × E_8杂化轨道结构中的超对称破缺和模稳定化问题，特别是“mini-landscape”模型。在超对称极限，这些模型承认一个有效的低能量场论与频谱的状态和无量纲规范和汤川耦合非常像的MSSM。这些理论包含一个非阿贝尔隐藏规范部门，产生一个非微扰超势导致超对称性破缺和模量稳定。我们证明了这种效果在一个简单的模型，其中包含了许多功能的更一般的建设。此外，我们认为，一旦超对称性在理论的一个限制部门被打破，那么所有的模量稳定的超引力效应。最后，我们得到了这个简单模型的低能超粒子谱。
2010-05-26 hep-ph hep-th
On Moduli Stabilisation and de Sitter Vacua in MSSM Heterotic Orbifolds
我们研究了显式杂种优势orbifold紧化，其频谱包含MSSM加上一些矢量样的外来，可以解耦的模稳定的问题。考虑到所有的体积模量，我们得到了4D的低能量有效作用量的紧化，这有各种贡献，可计算的，微扰和非微扰的影响。隐藏的部门高吉诺凝聚和弦世界面瞬子的结果结合的跑道，KKLT和尖形的贡献的超势，解除所有的体积模量方向。我们指出在我们的具体模型中观察到的属性，当只假设模型的“通用”特征时，这些属性往往会被忽略。我们寻找有趣的真空，并找到了几个德西特解，但到目前为止，它们都是不稳定的。
2010-12-09 hep-ph hep-th
High-energy effective theory for orbifold branes
我们导出了一个有效的理论的轨道膜的Randall-Sundrum 1（RS 1）braneworld的情况下，存在一个散装膜。我们集中在政权的三个膜是接近的，并考虑的情况下，散装膜碰撞的orbifold膜之一。这个理论使我们能够理解由于来自卡鲁扎-克莱因模式的较高速度项的存在而对低能方法的修正。我们考虑了宇宙学背景下的引力波的演化，发现在大速度极限内，边界膜恢复了纯四维行为。
2006-04-04 astro-ph gr-qc hep-ph
LHC Phenomenology of Lowest Massive Regge Recurrences in the Randall-Sundrum Orbifold
我们考虑字符串实现的兰德尔Sundrum有效理论的电弱对称性破缺，并探讨寻找最低质量的Regge激发的胶子和额外的（颜色单态）规范玻色子固有的D-膜结构。在这些弯曲的背景下，位于红外膜附近的标准模型场的高自旋Regge递归被向下弯曲到接近TeV的范围，因此可以在对撞机实验中产生。假设理论是弱耦合的，我们利用四个规范玻色子振幅附近的第一个Regge极点的评估，以确定大型强子对撞机的发现潜力。我们研究了中心快度区的包含双射流质谱|y_{jet}|对于双喷射流质量M \geq 2.5 TeV，< 1.0。我们发现，当积分亮度为100 fb^{-1}时，5σ发现范围可高达4.7 TeV。对pp \rightarrow直接γ+喷注中共振结构的观测可以为高达3.0 TeV的弦物理提供有趣的佐证。我们还研究了在小散射角和大散射角下双射流质谱的比值。我们发现，对于第一个fb^{-1}，这样的比率可以探测质量为\sim 2.5 TeV的最低Regge态。
2010-10-28 hep-ex hep-ph hep-th
An Extra-Dimensional Axion in a 5D Warped Orbifold GUT
William I. Fine Theoretical Physics Institute, School of Physics and Astronomy, University of Minnesota（明尼苏达大学物理与天文学院威廉·I·芬理论物理研究所）；School of Physics and Astronomy, University of Minnesota（明尼苏达大学物理与天文学院）
该研究探讨了五维弯曲轨道GUT中轴子衰变常数的可行范围，发现其在普朗克尺度附近可保持扰动性，从而自然容纳高质量QCD轴子。
2025-12-17 hep-ph hep-th
