Photons, neutrinos and large compact space dimensions
计算了Kaluza-Klein引力子交换对光子-中微子散射截面的贡献。与通常情况下虚引力子交换表示对首阶电弱或强振幅的小修正不同,在这种情况下引力子的贡献与电弱振幅的量级相同,或者稍大一些。引力子的贡献并不足以使高能中微子在$ν\barν\toγγ$等过程中从残余中微子中散射出来,但光子-中微子的退耦温度大大降低。
2000-05-06 hep-ph
Asymptotic safety and Kaluza-Klein gravitons at the LHC
我们研究了LHC在具有额外维度的低尺度量子引力模型中的Drell-Yan产生。渐近安全性意味着引力的紫外行为是由一个固定点决定的。我们展示了如何利用重整化群改进的牛顿耦合的能量依赖正则化引力振幅。我们研究了LHC的预言,发现Kaluza-Klein引力子信号远高于标准模型的背景。这留下了一个显着的敏感性,能量标度的引力耦合交叉从经典的固定点标度。
2011-01-28 hep-ph
KK Gravitons at LHC2
在这项工作中,我们研究的约束条件,从新的搜索重粒子在LHC上的允许质量和耦合的KK引力子在全息复合希格斯模型。保持新的电弱态重,使电弱精度测试是满意的,我们控制的质量最轻的KK引力子使用膜动力学项。利用这一点,我们研究KK引力子质量从0.5-3 TeV。在我们的分析中,我们还采用了小兰德尔-桑德拉姆(RS)模型,其特征在于在5D模型中具有较低的UV尺度,这反过来又意味着修改耦合到无质量的体场。将这种情况看作是一个强耦合的四维理论与复合希格斯玻色子玻色子,KK引力子被解释为一个复合自旋2态,并且变化的UV尺度对应于低能有效理论的截止值和普朗克尺度之间变化的中间尺度。我们发现,质量在0.5-3 TeV范围内的KK引力子与当前的对撞机约束是兼容的,其中最有前途的通道检测这些状态是双光子和ZZ通道。在小的RS模型中,双规范理论比传统的RS模型具有更多的颜色。
2017-04-28 hep-ph
Graviton loops and brane observables
我们讨论了如何一致地执行有效的拉格朗日计算在量子引力与膜在紧凑的额外维度。以非平凡的方式得到了一个重参数化不变量和红外有限结果。正确地解释膜涨落和正确地识别物理可观测量是至关重要的。我们的研究结果纠正了文献中一些令人困惑的说法。我们讨论了引力子环对电弱精密观测量和μ子g-2在大额外维模型中的影响。我们通过引入硬动量截止来模拟不受有效场论控制的领先效应。
2014-03-14 hep-ph hep-th
Unitarized one-loop graviton-graviton scattering
在这项工作中,我们解释了爱因斯坦-希尔伯特(EH)引力拉格朗日作为第一项的低能有效理论类似于那些考虑手征拉格朗日方法的低能强子物理或电弱手征拉格朗日描述对称性破缺部门的标准模型(SM)。本文从Dunbar和Norridge对弹性引力子-引力子散射振幅的单圈计算出发,采用反振幅法(IAM)对IR正则化分波进行了归一化。这种方法扩大了制度的适用性更高的能量的普朗克尺度$M_P$的顺序的微扰的结果,并允许在第二个黎曼极点的动力学共振的自然解释的可能性。在这项工作中,我们寻找这些可能的共振的$++++$和$ -- -$螺旋通道和$J=0$,$2$和$4$分波。
2022-11-18 gr-qc hep-ph hep-th
Unearthing the intersections: positivity bounds, weak gravity conjecture, and asymptotic safety landscapes from photon-graviton flows
本文通过光子-引力子流计算渐近安全景观,发现两个引力不动点及其子景观,并首次揭示弱引力猜想与正定性界限在该景观中均存在被普朗克尺度抑制的违反。
2024-08-10 gr-qc hep-ph hep-th
$e^+ e^- \to μ^+ μ^-$ in the Asymptotically Safe Standard Model
本文研究了渐近安全标准模型中电子-正电子到缪子对的散射截面,通过依赖动量的单粒子不可约关联函数和引力子谱函数重构技术计算了引力子对散射振幅的贡献,发现量子截面在紫外区随质心能量减小且符合幺正性界限,为该模型的幺正性提供了非平凡证据。
2025-06-02 gr-qc hep-ph hep-th
Neutral triple electroweak gauge boson production in the large extra-dimension model at the LHC
研究了在大型强子对撞机上通过中性三规范玻色子产生过程探测大额外维模型的前景。在额外维度的理论中,这些过程是由SM粒子之间交换大量引力子模式的结果。我们考虑了γ、γγZ、γ ZZ和ZZZ产生过程,给出了\sqrt{S} =14 TeV时LHC上各种运动学分布的结果.
2012-05-17 hep-ex hep-ph
Asymptotically safe weak interactions
我们强调,没有希格斯玻色子的电弱相互作用与量子广义相对论非常相似。希格斯场可能只是一个敷料场,可能不作为传播粒子存在。在这种解释中,没有希格斯玻色子的电弱相互作用可以在非微扰水平上重整化,因为存在一个非平凡的不动点。通过弱标度的运行,恢复了电弱玻色子散射中的树能级么正性。
2010-12-26 hep-ph
Gravity safe, electroweak natural axionic solution to strong CP and SUSY mu problems
具有作为超对称性(SUSY)破缺的结果的Peccei-Quinn(PQ)对称性破缺的粒子物理模型是有吸引力的,因为它们解决了具有SUSY DFSZ类轴子的强CP问题,将超对称性破缺和PQ破缺的中间质量尺度联系起来,可以用自然性要求的弱尺度μ项解决超对称性μ问题,而软超对称性破缺项则存在于多尺度中,TeV制度所要求的LHC超粒子质量限制和希格斯质量测量。在负面分类账上,基于全球对称性的模型遭受了普遍的重力破坏问题。我们提出了一个基于离散R对称性Z_{24} ^R的模型--它可能来自于弦论中10维洛伦兹时空的紧化--其中μ项和危险的质子衰变以及R宇称违反算子被抑制或禁止,而重力安全的PQ对称性作为一个偶然的近似全局对称性出现,导致强CP问题的解决方案和弱尺度/mu项的自然值。
2018-10-08 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Experimental Probes of Localized Gravity: On and Off the Wall
本文详细分析了Randall-Sundrum局域引力模型的唯象性,给出了标准模型(SM)规范场和物质场被限制在TeV尺度的3-膜上和在一片5维反deSitter空间中传播的两种情形。在后一种情况下,我们推导出引力子,规范和费米子卡鲁扎-克莱因(KK)状态的相互作用。由此产生的现象学签名被证明是高度依赖于5维费米子质量的值,并从SM字段位于TeV膜的情况下,有很大的不同。在这两种情况下,我们检查对撞机签名的引力子和规范KK塔的直接生产,以及它们的诱导贡献,精密电弱观测。这些直接和间接的签名被发现在模型参数空间的探索中起着互补的作用。在SM场内容驻留在TeV膜的情况下,我们表明,大型强子对撞机可以探测整个参数空间,因此将发现或排除这个模型,如果规模的电弱物理的3-膜小于10 TeV。我们还表明,自发电弱对称性破缺的SM必须发生在TeV膜。
2000-06-05 hep-ex hep-ph hep-th
Electroweak Gauge-Boson Production at Small q_T: Infrared Safety from the Collinear Anomaly
利用有效场论的方法,我们发展了一个新的、系统的框架来计算小和很小横动量q_T时电弱规范玻色子产生的截面,其中标度比M_V/q_T的大的导数被标度到所有阶。这些截面接收来自两个来源的几何增强校正:硬匹配系数的运行和共线因子分解异常。这种反常导致了非微扰标度q_* ~ M_V e^{-const/α_s(M_V)}的动力学产生,从而保护了过程不接受大的长距离强子贡献。将截面按α_s或q_T展开,得到强发散级数,必须作图。作为副产品,我们得到了一个明确的非微扰表达式的截距的截面在q_T=0,包括归一化和一阶α_s(q_*)的修正。我们进行了详细的数值比较,我们的预测与现有的数据在Z-玻色子生产的横向动量分布在Tevatron和LHC。
2011-09-27 hep-ph
Higgsless Electroweak Symmetry Breaking in Warped Backgrounds: Constraints and Signatures
我们研究了一个基于SU(2)$_L \times$ SU(2)$_R \times$ U(1)$_{B-L}$模型的扭曲5维模型的唯象,该模型在不存在希格斯玻色子的情况下实现了通过边界条件的电弱对称破缺.我们使用精确的电弱数据来约束这个模型的一般参数空间。我们的分析包括独立的$L$和$R$规范耦合,辐射诱导紫外边界规范动力学项,和所有高阶修正的5维空间的曲率。我们表明,这种设置可以带来很好的协议与精密电弱数据的典型值的参数。然而,我们发现,整个范围内的模型参数导致违反规范玻色子散射的微扰么正性,因此这个模型是不是一个可靠的微扰框架。假设么正性可以在这个场景的修改版本中恢复,我们考虑碰撞机签名。发现在LHC上将观察到新的自旋1态,测量它们的性质将确定这个模型。然而,自旋2引力子卡鲁扎-克莱因共振,这是兰德尔-桑德拉姆模型的标志,耦合太弱而无法检测到。
2004-01-19 hep-ex hep-ph hep-th
Cumulative Non-Decoupling Effects of Kaluza-Klein Neutrinos in Electroweak Processes
在卡鲁扎-克莱因的低尺度量子引力理论中,引力子和等单线态中微子可以在具有大的紧凑维度的高维空间中传播,而标准模型的所有粒子都被限制在(1+3)维的子空间中。在额外维度的紧化之后,卡鲁扎-克莱因中微子与轻子二重态的汤川耦合自然会被更高维的体积因子所抑制,这与唯象观测一致。我们表明,一个回路的影响引起的卡鲁扎-克莱因中微子,虽然很小的单独,累计作用在电弱过程中,引起的非去耦行为的大值的高维汤川耦合。由于Kaluza-Klein中微子的非退耦效应,我们可以推导出对理论参数的更强的约束,这些约束源于对涉及W和Z玻色子以及e,$μ$和$τ$轻子的味道破坏和普适性破坏现象的未观测。
2000-04-19 astro-ph hep-ex hep-ph
Graviton collider effects in one and more large extra dimensions
天体物理学的界限严重限制了观测不到3个平坦额外维度的引力对撞机信号的可能性。然而,紧致空间的微小扭曲可以提升最轻引力子激发的质量,避开天体物理学的界限,而不影响量子引力的对撞机信号。按照这个过程,我们重新考虑具有一个大的额外维度的理论。轻微的空间扭曲给出了一个模型,它在红外线上对天体物理学和观测界是安全的,并且具有引力的紫外线特性和单一平坦的额外维度。我们扩展对撞机研究的情况下,一个额外的维度,指出其特点。最后,对于一般数量的额外维度,我们比较了LHC搜索量子引力的不同通道,引入紫外截止作为普朗克质量之外的附加参数。
2011-05-20 hep-ph
EWPD Constraints on Flavor Symmetric Vector Fields
确定了味对称向量场的电弱精度数据约束。我们研究的自旋为1的味多重态是在树水平上耦合到夸克双线性而最初不破坏夸克整体味对称群的完整场集。味道安全矢量质量接近,并在某些情况下,下面,电弱对称性破缺规模被发现是允许的。这些场中的许多场提供了一种味道安全的机制来解释t tbar向前向后异常,同时可以显着提高标准模型Higgs质量的允许值与电弱精度数据一致。
2011-12-07 hep-ph
Non-minimal coupling in Higgs-Yukawa model with asymptotically safe gravity
利用泛函重整化群研究了标量与渐近安全引力非极小耦合的Higgs-Yukawa模型的不动点结构.我们得到了宇宙常数和牛顿常数、标量质量平方和四次耦合常数、汤川耦合常数和非最小耦合常数的重整化群方程,其中考虑了所有的标量、费米子和引力子环。我们发现,开启费米量子涨落使得非最小耦合常数在高斯-物质不动点附近与渐近安全引力无关。
2017-05-15 gr-qc hep-ph hep-th
Gravity and the Neutral Currents: Effective Interactions from the Trace Anomaly
本文在单圈水平上对电弱理论中的单引力子-双中性规范玻色子顶点进行了全面的研究。这个顶点对标准模型和重力之间的相互作用提供了主要贡献,由迹线异常介导,在逆普朗克质量中为一阶,在电弱膨胀中为二阶。同时,这些修正对LHC低尺度重力模型的精度研究也有重要意义。我们表明,在类比与以前的结果在QED和QCD的情况下,重力和规范流的标准模型,由于跟踪异常之间的异常相互作用,介导的,在每个规范不变的部门,由有效的无质量标量自由度。我们推导出表征顶点的Ward和Slavnov-Taylor恒等式。我们的分析包括贡献的标量部门的改进,诱导共形耦合希格斯部门在弯曲的空间。
2011-05-03 hep-ph hep-th
Electroweak prodution of top-quark pairs in e+e- annihilation at NNLO in QCD: the vector contributions
本文计算了量子色动力学中次-次-领先级$e^+e^-$湮灭中顶夸克对的电弱产生中矢量流的贡献。我们的设置是完全差分的,可以用来计算任何红外安全的可观测。真正的排放贡献处理的下一个到下一个到领先的顺序推广的相空间切片方法。我们证明了我们的技术的力量,考虑其应用到各种包容性和排他性的观测。
2014-08-21 hep-ph
Discrete graviton spectrum from super-exponential cup potentials and their application to braneworld physics
在双膜模型的背景下,超指数弯曲因子被提出来解决尺度的规范层次问题,通过使用与基本普朗克尺度相同量级的紧致化尺度,完全消除了电弱尺度和普朗克尺度之间的层次。然而,迄今为止研究的大多数具有超指数翘曲因子的膜世界家族,当其中一个膜被送到无穷远时,不会使4D引力局部化。最近,一个由正则标量场$ϕ$与具有体宇宙学常数的5D引力最小耦合产生的膜世界模型被证明是局部化的4D引力,并且在线性张量和标量扰动下是稳定的。在这里,我们提出了一个明确的新的解决方案,后者braneworld配置和研究其张量扰动的动力学:我们发现它们服从具有势阱的类薛定谔方程,该势阱具有呈指数级增加的壁(我们称之为{ \it杯势}),产生了大量Kaluza-Klein(KK)张量激发的{ \it新离散谱},尽管第五维的非紧凑性质,并且与迄今为止提出的膜世界模型相反,其中KK模式的质谱是连续的,或者至多是混合的。最后计算了这些质量KK模对牛顿定律的修正。它们的新颖性来自于这样一个事实,即这些{ \it KK激发具有量子化的质量,并绑定到膜},然而,它们都是普朗克质量级,导致从唯象的观点无法达到的能量尺度。
2014-09-21 gr-qc hep-ph hep-th
Signatures of Spherical Compactification at the LHC
TeV尺度的额外维度可能在电弱或超对称破缺中起重要作用。我们研究的现象学,这样的尺寸,紧凑的领域$S^n$,$n \geq 2$,并表明,他们拥有独特的功能和签名。例如,与平坦的环形流形不同,球体不允许费米子无质量模式。可接受的唯象一般会导致“非普适”的额外维度与“极定域”的4- $d$费米子;玻色子场可以在体中。由于球对称性,体规范场的一些Kaluza-Klein(KK)模要么是稳定的,要么是极长的寿命,这取决于引力子KK谱。利用精确的电弱数据,我们将最轻规范场KK模限制在$\simeq 4$ TeV以上。我们发现,这些KK共振的LHC在几个不同的生产渠道的范围内。我们研究的模型可以通过它们的对撞机签名来唯一地识别。
2007-03-30 hep-ex hep-ph hep-th
Unity of Fundamental Interactions
利用线性化的引力场(引力子场)的矢量表示或描述质量在弱引力场中运动的所谓量子引力动力学来理解四种已知相互作用的统一性。我们为这样一个统一的场论提出了一个规范群SU(3)xSU(2)xU(1)xU(1)。本文研究了理论的SU(2)xU(1)xU(1)扇区,并类比于电弱混合角,定义了一个重力峰混合角。统一规范场预言了三种大质量矢量玻色子的存在:Y+/-和X^0。和两个无质量的矢量玻色子,光子和引力子(矢量表示)。我们确定了Y+/-和X^0的质谱,并预测了在统一场条件下精细结构常数的修正。此外,我们简要地讨论了扩展对象制定的规范层次问题的影响。
2000-05-09 gr-qc hep-ex hep-ph
Very light sbottom and gluino scenario confronting electroweak precision tests
轻底夸克($\sim m_b$)和轻胶子(12 $\sim$ 16 GeV)的最小超对称模型可以解释强子对撞机上底夸克产生截面的过剩,引起了人们的广泛关注。我们计算一个循环的贡献Z极可观察$R_b$在这种情况下,当大CP违反阶段允许在胶子质量和/或sbottom部门。我们发现,这些大CP违反阶段可以抑制新的贡献$δR_b$安全的实验范围内,即使是较重的sbottom太重($\wt{b}_2 \gtrsim$ 200 GeV)在LEP 2与轻sbottom $\wt{b}_1$。
2002-05-05 hep-ph
Electroweak precision tests for asymptotic Grand Unification models
Sorbonne Université, CNRS(索邦大学,法国国家科学研究中心);Southern Denmark Univ.(南丹麦大学);Université Lyon 1, CNRS, IP2I(里昂第一大学,法国国家科学研究中心,粒子与核物理研究所);University of Johannesburg(约翰内斯堡大学)
研究渐近大统一模型对电弱精度观测的影响,展示未来对撞机可提升Kaluza-Klein质量限制
2026-09-23 hep-ph
Top mass from asymptotic safety
我们发现渐近安全的量子引力可以预言顶夸克的质量。对于广泛的微观引力耦合,量子引力可以通过触发规范耦合和底Yukawa的渐近自由以及顶Yukawa和Higgs四次耦合的渐近安全,为标准模型提供紫外线完备。我们发现,在这个范围的一部分,大约$170\, \rm GeV$的顶部和底部的质量差的产生和希格斯质量确定的顶部质量。假设没有新的物理低于普朗克尺度,我们构建明确的重整化群轨道的标准模型和引力耦合的transplanckian制度的电弱标度,并产生一个顶极质量$M_\text{t,pole} \approx 171\, \rm GeV$。
2017-12-15 gr-qc hep-ph hep-th
Looking For TeV-Scale Strings and Extra-Dimensions
与旧的杂合弦的情况下,(弱耦合)I型膜框架允许有所有,部分或没有标准模型规范群因子在大额外的TeV $^{-1}$尺寸的尺寸传播。我们调查的主要实验签名,这些可能性,相关的生产卡鲁扎-克莱因激发胶子和电弱规范玻色子。通过直接观察共振的发现只有在6 TeV以下的致密化尺度下才有可能。然而,由于交换虚拟卡鲁扎-克莱因激发的影响,可以观察到更高的尺度。我们发现,LHC可以探测高达20 TeV的胶子激发和8-15 TeV的电弱规范玻色子激发的紧化标度。最后,在没有规范玻色子感觉额外的维度的情况下,我们发现,由于大量的弦模式振荡的有效接触相互作用占主导地位的卡鲁扎-克莱因引力子激发的交换,并可用于获得弦尺度上的界限。
1999-12-09 hep-ph
Asymptotic safety of gravity, the Higgs boson mass and beyond the Standard Model physics
有许多迹象表明引力是渐近安全的。引力修正的加入可以导致紫外基本标准模型的产生,并限制希格斯质量取最小值,使得电弱真空是稳定的。考虑到当前的顶夸克质量测量,该值为$m_H \approx 130$ GeV。本文考虑了两个最小的超越标准模型方案中的希格斯质量的预测,其中稳定性得到了改善。一个是无菌夸克轴子模型,另一个是引入新的大质量$Z'$规范玻色子的$U(1)_{B-L}$规范对称性模型。包含$Z'$玻色子给出了这个质量的正确预测,而包含无菌夸克只给出了轻微的影响。还讨论了强CP问题的一个新的引力解。
2019-11-12 gr-qc hep-ph hep-th
The Hierarchy Problem and the Safety in Colliders Physics
标准模型正确地描述了所有在电弱尺度下的相互作用。然而,它不能解释夸克、轻子和中微子质量的特殊模式。电荷量子化也不被理解。这些都是超越标准模型并建立大统一理论的众所周知的动机。这种扩展有几个很好的预测,但质子寿命是巨大的相比,类似的弱衰变。这个层次问题暗示了标准量子场论的两种可能的扩展:薛定谔函数方程的非线性版本和第三量子化。我们将在QFT的非线性扩展的背景下对对撞机物理的安全性作出评论。
2008-06-09 hep-ph
More and More Indirect Signals for Extra Dimensions at More and and More Colliders
最近Arkani-Hamed,Dimopoulos和Dvali提出,引力可能在能量不超过电弱标度的情况下变得很强,从而消除了层次问题。这种情况可以在目前和未来的加速器进行测试,因为卡鲁扎-克莱因引力子塔和相关的标量场现在发挥着重要的唯象作用。本文研究了几种对低标度量子引力敏感的过程,包括HERA的深度非弹性$ep$散射、高精度低能$νN$散射、直线对撞机上的Bhabha和Moller散射以及$γγ$对撞机上的费米子和胶子对产生。
1999-02-14 hep-ph
Supersymmetric Large Extra Dimensions Are Small and/or Numerous
最近,有人提出了一种设想,即引力尺度可能低至TeV尺度,而额外维度可能很大,并且可以在电弱尺度下检测到。虽然超对称性不是这种情况的必要条件,但它的最佳动机实现出现在超对称理论(如M理论)中是真的。我们在这里认为,超对称性可以有强大的,在某些情况下是致命的,预期的TeV尺度的引力实验签名的影响。超对称版本的场景的签名与文献中考虑的最显着不同,因为在这些模型中引力超多重态内的质量分裂非常小,特别意味着引力子存在非常轻的自旋1超伙伴。我们计算了这种引力光子的影响,并表明它可以获得四维耦合到普通物质,这可能与超新星边界强烈冲突。
2000-10-16 hep-ph hep-th
A complete asymptotically safe embedding of the Standard Model
我们提出并讨论了“四元模型”,一个大的颜色/味道嵌入的标准模型,其中有一个相互作用的紫外固定点。结果表明,它的扩展Pati-Salam对称性是通过辐射破坏科尔曼-温伯格机制,而其余的电弱对称性时,质量平方项运行负。在IR中,理论只产生标准模型,由于希格斯场具有与物质场相同的生成指数这一事实而得到扩充。它还表明,希格斯质量平方开发的层次结构中的IR,从UV理论是渐近味对称的,开辟了一个有趣的方向,解释所观察到的味结构的出现。
2018-12-12 hep-ph
Searches for Power-Law Warped Extra Dimensions
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)
本文提出一种幂律扭曲额外维度模型,通过新型Kaluza-Klein谱解决等级问题,并探讨其在对撞机和束流实验中的探测前景。
2025-04-07 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Peccei-Quinn Symmetry Breaking via Asymptotically Safe Dynamical Scalegenesis: A Walking Axicolor and Axion
与标准模型中的电弱对称性破缺一样,微扰动力学中的Pecci-Quinn(PQ)对称性破缺也会遇到层次问题。与PQ对称性破缺有关的轴子动力学也会涉及一个平凡的问题。我们提供了一个解决PQ对称性破缺情形中可能存在的这两个问题的范例,同时保持了QCD强CP相的成功轴子弛豫。所提出的理论包括轴色动力学与轴色费米子部分规范的QCD颜色,并被证明是由一个渐近安全(AS)的不动点:量子标度不变性的建立。AS轴色实际上是一种"行走”动力学,它动态地打破了PQ对称性,这是轴色费米子所携带的手征对称性的一部分。PQ规模的产生,然后触发的非微扰的“行走”动力学的维度嬗变。一个复合的轴子出现作为相关的南武-戈德斯通玻色子。也就是说,那里不存在等级或琐碎的问题。由于AS轴色("行走”轴色)的特征,复合轴子可能是轻的,在反Veneziano极限下成为QCD轴子,并通过次引导校正变得更重。复合轴子弛豫QCD θ参数,涉及较重的弛豫伙伴,如axicolored赝标量介子,和紫外线修正的弛豫机制是由建立(近)规模不变性保护期间的“步行”制度。
2021-11-25 hep-ph hep-th
Introduction to extra dimensions
这个演讲的目的是为非专家提供额外维度领域的简要和基本的介绍。额外维度的主要动机依赖于更基本的弦论,它预言了10(或11)个时空维度。额外的维度必须被紧致化,并且在规范和/或引力传播的地方出现膜。紧化将弦常数(弦尺度和弦耦合)与四维常数(普朗克尺度和规范耦合)联系起来。只有引力才能在横切膜的维度中传播。它们可以通过引力(桌面)或对撞机实验检测到,其中卡鲁扎-克莱因引力子的产生似乎是丢失的能量。横向尺寸可以大到亚毫米。普通物质也可以在平行于膜的维度中传播。它可以引起强子对撞机中双轻子不变质量的碰撞,或者通过间接效应对电弱观测量做出贡献。在LHC上,纵向维度可以探测到6.7 TeV(9 TeV)的尺度,以获得一个(两个)额外维度。额外的维度也引起了与超对称性和电弱破缺有关的新的理论思想。其中一些想法进行审查。
2006-06-13 hep-ph
Viability of quantum-gravity induced ultraviolet completions for matter
我们强调如何存在的紫外线完成相互作用的标准模型类型的物质提出了可行的微观动力学的渐近安全的量子引力截断重整化群流的约束。第一个约束--弱引力约束--根源于强量子引力涨落对物质系统中量子标度不变性的破坏。第二个限制是将普朗克尺度动力学与电弱尺度动力学联系起来。具体来说,我们描绘了如何提取的顶夸克质量的预测渐近安全的重力和应力,有限的顶质量可能难以容纳在一个显着的一部分的引力耦合空间。
2017-11-30 gr-qc hep-ph hep-th
Anomalous gauge couplings from composite Higgs and warped extra dimensions
我们研究三线性和四次反常规范耦合(AGCs)中产生的复合希格斯模型和模型与扭曲的额外维度。我们首先重新审视SU(2)_L x U(1)_Y有效拉格朗日量并推导出带电和双光子中性AGCs。本文用热核方法导出了自旋为0,1/2,1的共振态对纯场强算符的一般微扰贡献。在复合Higgs框架下,我们得到了轻复合顶伴的典型SO(N)嵌入的期望偏差模式。然后,我们研究了一个通用的翘曲额外的维度框架与AdS_5的背景下,重铸在几个参数的功能模型相关的AGCs。我们还提出了一个详细的研究,从电弱和希格斯精密观测的最新界限,有和没有膜动力学条款。对于消失的膜动力学项,我们发现,S和T参数排除KK规范模式的RS保管[非保管]的情况下,低于7.7 [14.7] TeV,膜希格斯和低于6.6 [8.1] TeV的赝Nambu-Goldstone希格斯,在95%CL。这些限制可以放松膜动力学项的存在。主要的AGCs正在探测部分参数空间中的KK引力子和体规范场的KK模。在这些情况下,未来的CMS和ATLAS前向质子探测器可能对多TeV质量范围内的KK引力子的影响敏感。
2014-03-05 hep-ph
Multiple Hierarchies from a Warped Extra Dimension
超出标准模型的理论通常包含与电弱尺度和普朗克尺度在层次上不同的质量尺度。已经表明,这种层次质量标度可以实现为一个5D弯曲时空中的多个3-膜的典型能量标度。我们提出了一个机制,通过引入一个单一的5D标量场与膜局域势的翘曲额外维的多个3-膜之间的间隔稳定。我们通过求解爱因斯坦方程和标量场运动方程来讨论辐射子的稳定化,从而考虑了由于标量场的存在而引起的对几何结构的反作用效应。从背景配置的扰动,然后考虑与适当的识别多个radion自由度。通过求解它们的运动方程,我们计算了辐射子-标量场系统的质量谱和辐射子与膜定域物质场的耦合,发现这些耦合被典型的能量标度和辐射子在膜上的分布所抑制。我们还计算了Kaluza-Klein引力子的质量谱及其在额外维中的分布。简要介绍了该装置的一些应用。我们的分析提供了一个坚实的基础,以建立5D翘曲额外的维模型与多个3-膜。
2022-01-13 hep-ph hep-th
Minimal models for $g-2$ and dark matter confront asymptotic safety
我们使用普朗克尺度以上的渐近安全的框架来约束新物理学的简单模型的参数空间,这些模型可以容纳μ子的异常磁矩和暗物质的遗迹密度的测量值。我们将一组标准模型的SU(2)$\times$ U(1)不变扩展参数化地耦合到trans-Planckian量子物理,每个扩展包括一个惰性标量场和一对通过Yukawa型相互作用与μ子通信的无色费米子。在规范和汤川耦合系统中存在一个相互作用的UV不动点,这在普朗克尺度下施加了一组边界条件,允许人们在每种情况下导出唯一的唯象预测,并区分规范群的不同表示。我们应用到模型的约束条件,从$h\to μμ$信号强度在ATLAS和CMS,直接LHC搜索电弱生产轻子和丢失的能量在最终状态,和暗物质遗迹密度。我们发现,它们进一步限制了可用的参数空间。
2021-05-27 hep-ph
The Asymptotically Safe Standard Model: From quantum gravity to dynamical chiral symmetry breaking
本文用自洽函数重整化群方法全面研究渐近安全标准模型的相结构,发现其物质部分渐近自由且相关参数数目与标准模型相同,并揭示了一个具有平坦希格斯势和两个相关方向的新型紫外不动点。
2023-03-16 gr-qc hep-ph hep-th
Searches for hyperbolic extra dimensions at the LHC
在这张海报中,我们提出了一个大额外维度的模型,其中内部空间具有双曲圆盘的几何形状。与ADD模型相比,该模型更好地解决了电弱尺度与普朗克尺度之间的层次问题,同时也避免了天体物理的限制。由于没有已知的分析形式的卡鲁扎-克莱因频谱为我们选择的几何形状,我们得到一个频谱的基础上相结合的近似和数值计算。我们研究了强子对撞机,特别是大型强子对撞机,其中最重要的过程是产生一个引力子与强子喷流或光子的模型的可能的签名。我们发现,对于强子喷流产生的情况下,有可能获得相对较强的信号,而对于光子产生的情况下,这是困难得多。
2008-10-06 hep-ph
Asymptotic safety of gravity with matter
渐近安全范式假定引力和物质的量子理论的对称性增强到量子尺度对称性,即,在非常高的能量下,量子涨落存在时的尺度对称性。为了实现这种对称性增强,量子涨落的影响必须平衡。可以预料,这种平衡只能在一套理论中实现,而这些理论的领域内容和相互作用结构都是有限的。在本章中,我们将回顾一下对这些极限的了解。从量子尺度不变的状态,该理论过渡到一个具有不同物理尺度的理论-最重要的是各种基本粒子的质量-在低能量下。在那里,量子尺度不变性可以在理论的各种相互作用和质量尺度之间的关系中留下印记。这些关系可以与实验数据进行比较,这有两个可能的含义:第一,如果关系与数据不匹配,那么在普朗克尺度下和超过普朗克尺度的引力和物质的基本量子理论已经被排除使用能量远低于普朗克尺度的实验数据。其次,如果关系与数据匹配,则渐近安全范式提供了标准模型的自由参数的第一原理推导。最重要的是,这可能包括希格斯质量与电弱标度的比值以及精细结构常数的值。类似地,超越标准模型的理论可能比没有引力的有效场论的理论具有更少的自由参数。这可能会导致解释中微子质量的微小性和预测的性质和相互作用的暗物质。
2022-12-14 gr-qc hep-ph hep-th
Minimal asymptotically safe dark matter
本文研究了一类简单的具有N_f个电弱费米子多重态拷贝的暗物质模型,其稳定性为O(N_F)。与传统的最小暗物质通常具有朗道极点不同,在这些模型中,规范耦合g_2具有非平凡的紫外不动点,因此只要N_F足够大,g_2是渐近安全的。这些费米子n重态模型只有两个自由参数:N_F和一个共同的质量M_DM,它们与暗物质遗迹丰度有关。我们发现N_F为几十种味道的三重态费米子暗物质的质量可以达到几百GeV,这在LHC上是可以检验的。大N_F的一个好处是,矮星系中DM对湮灭率被1/N_F有效地抑制,从而可以避开γ射线连续谱观测的限制。对于三重态,我们发现在3 <= N_F <= 20范围内的模型与目前的实验结果是一致的。然而,对于N_F五重态,即使N_F很大,它们仍然不受γ射线连续谱的青睐。
2019-09-15 astro-ph.CO hep-ph
Spin-2 Form Factors at Three Loop in QCD
自旋2场通常是物理学中超越标准模型的候选者,即具有额外维度的模型,其中自旋2的卡鲁扎-克莱因引力子耦合到SM的场。此外,在希格斯粒子搜寻的背景下,自旋2场已经被研究作为标量希格斯玻色子的替代。本文用$n_f$光味给出了SU(N)规范理论中自旋2夸克-反夸克和自旋2胶子-胶子形状因子的完整的三圈QCD辐射修正。这些形状因子对强子对撞机强子反应中涉及自旋2粒子的夸克-反夸克和胶子-胶子引发的过程都有贡献。我们利用Sudakov积分微分方程研究了这些形状因子中红外奇异性的结构,发现来自于软的和共线的圈积分区域的反常维数与电弱矢量玻色子和Higgs形状因子的反常维数一致,证实了红外奇异性在QCD振幅中的普遍性.
2015-08-20 hep-ex hep-ph
Searches for hyperbolic extra dimensions at the LHC
我们研究了一个大的额外维度的模型,其中的内部空间具有双曲圆盘的几何形状。与ADD模型相比,该模型更好地解决了电弱尺度与普朗克尺度之间的层次问题,同时也避免了天体物理的限制。一般来说,这个模型的一个新特征是物理结果取决于膜在内部空间中的位置,特别是,如果膜位于圆盘的中心,信号几乎完全消失。由于没有已知的分析形式的卡鲁扎-克莱因频谱为我们选择的几何形状,我们得到一个频谱的基础上相结合的近似和数值计算。我们研究了强子对撞机,特别是大型强子对撞机,其中最重要的过程是产生一个引力子与强子喷流或光子的模型的可能的签名。我们发现,信号是类似的ADD模型,关于定性行为和强度。对于强子喷流产生的情况,有可能获得相对较强的信号,而对于光子产生的情况,这要困难得多。
2008-08-28 hep-ph
A Model of Lepton Masses from a Warped Extra Dimension
为了解释非层次中微子混合角和在弯曲额外维的背景下轻子味违反过程的缺乏,需要引入体味对称性。基于A4非阿贝尔离散对称性,我们给出了一个简单的RS模型中轻子质量和混合的模型。这种选择的优点是:(i)自然出现的三-双极大的混合模式;(ii)在中性部门的树级味违反完全没有;(iii)味规范玻色子的情况下;(iv)层次的带电轻子质量解释通过波函数重叠。我们提出了最小的字段内容和对称性破缺模式,以获得成功的这种类型的模型。从电弱精密测量的界限允许KK质量尺度低至3 TeV。在这个模型中不存在树级轻子味破坏,而环诱导的μ-> e γ分支分数安全地低于实验界限。
2008-06-02 hep-ph