Asymmetric Dark Matter and Baryogenesis from $SU(2)_{\ell}$
我们提出了一个理论，其中标准模型规范对称性扩展的一个新的$SU(2)_\ell$集团的非平凡的轻子部门，这是自发破缺的TeV规模。在这个$SU(2)_\ell$下，普通轻子与新的轻子伙伴场一起形成双重态。这个结构自然包含一个暗物质候选者，右手中微子的伙伴，由剩余的全球$U(1)_χ$对称性稳定。我们可以解释重子生成通过一个不对称的暗物质的情况下，在暗物质和重子部门的相关不对称性的产生是由$SU(2)_\ell$瞬子在早期宇宙的一阶相变。
2017-07-08 hep-ph
Affleck-Dine Baryogenesis in Effective Supergravity
本文从弦论出发，研究了D=4，N=1超引力下Affleck-Dine重子生成的可行性。这个过程依赖于一个初始条件，其中可见扇区超对称平坦方向在膨胀过程中获得快子质量。我们讨论了这种情况下，超对称性被打破的各种情况下，在通货膨胀的几何模量或隐藏的部门标量，并概述的情况下，初始条件得到满足。
2010-08-01 hep-ph hep-th
Gaugino Portal Baryogenesis
我们研究重子生成通过一个高吉诺门户，超对称对应广泛研究的动力学混合门户，一个隐藏的部门。CP和重子数违反衰变的一个隐藏的部门gaugino到可见的部门可以产生观察到的重子不对称的宇宙。微小的门户耦合是至关重要的，在产生后期的非平衡衰变后，冲刷过程，可以消除不对称性已经失去了平衡。我们研究这种机制在不同的情况下，包括冻结或冻结出的隐藏的高吉诺，以及扩展的框架，其中隐藏的部门包含一个弱相互作用的大质量粒子（WIMP）的暗物质候选人。这种机制可以在很宽的质量尺度上产生所需的不对称性，包括低至10 GeV的隐藏高吉诺质量。我们还讨论了可能的相关信号与直接对撞机搜索，在低能量的实验，并在暗物质直接和间接检测。
2019-01-16 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
Bubble Baryogenesis
我们提出了另一种重子生成机制，即在早期宇宙中，标量重子经历了一个膨胀的一级相变。划分相位的势垒包含明确的B和CP破坏，因此介导衰变的相应瞬子是不对称的。这些不对称气泡的成核和生长动态地产生重子，重子在渗滤后热化;气泡碰撞动力学也可以增加不对称产率。我们提出了一个明确的玩具模型，经历气泡重子生成，并通过气泡的成核和生长，气泡碰撞和冲刷的重子不对称性的演变进行了数值研究。我们讨论更现实的建设，其中标量重子和它的潜力之间出现的色破最低的MSSM，或在超对称中微子跷跷板机制。现象学的后果，如引力波，并可能应用于非对称暗物质的产生进行了讨论。
2012-09-13 hep-ph
Implementing Asymmetric Dark Matter and Dark Electroweak Baryogenesis in a Mirror Two-Higgs-Doublet Model
非对称暗物质（ADM）模型试图解释可见物质和暗物质（$Ω_{\mathrm{DM}} \simeq 5Ω_{\mathrm{VM}}$）的质量密度之间的明显一致性。然而，大多数ADM模型只涉及可见光和暗物质的数密度，而没有激发相似的粒子质量。我们扩大了最近的工作，获得了一个自然的质量关系，在镜像物质ADM模型与两个希格斯偶极子在每个部门，通过寻找实现暗电弱重子作为不对称性生成的手段。我们探讨了两个方面的机制：暗电弱相变的性质，和转移的部门之间的粒子不对称性使用门户网站的相互作用。我们发现，这两个方面都可以成功地实现参数空间的各个区域。我们还分析了一个门户网站的相互作用-中子门户网站-在更详细的，以满足暗辐射的观测约束。
2021-09-01 hep-ph
Baryogenesis via Asymmetric Evaporation of Primordial Black Holes
本文提出通过 Kretschmann 标量与破坏重子数流耦合的高维算符，使原初黑洞产生不对称 Hawking 辐射，并在计入熵稀释、化学势相关灰体因子及种群耦合演化后，证明多种质量谱可重现观测重子不对称。
2025-08-28 astro-ph.CO hep-ph
Disfavouring Electroweak Baryogenesis and a hidden Higgs in a CP-violating Two-Higgs-Doublet Model
强一级电弱相变是电弱重子生成的必要条件。我们研究了在具有最小量的$CP$违反的II型双希格斯双重模型中获得强相变的可能性。通过进行贝叶斯拟合，我们约束的标量部门与间接和直接测量，我们发现，目前的数据不利于一阶相变在这个模型中。这一结果主要是由三种效应的相互作用驱动的：来自LHC希格斯数据对四次耦合幅度的约束，要求$H^\pm$重于490 GeV左右以避免对$BR(b \rightarrow sγ)$的大贡献，以及一阶相变除了125 GeV希格斯之外还需要相对较轻的标量态。出于类似的原因，我们发现，一个“隐藏的希格斯”的情况下，125 GeV的状态被确定为下一个最轻的标量，是不利的，目前的数据独立的任何要求的相变强度。
2016-11-17 hep-ph
Baryogenesis from Hawking Radiation
我们证明了在化学势存在的情况下，黑洞蒸发产生重子数。如果暴胀子或Ricci标量与B-L流微分耦合，宇宙的膨胀就像化学势一样，分裂粒子和反粒子的能级。因此，原始黑洞的非对称霍金辐射可以用来产生B-L非对称性。如果暗物质也是由同样的机制产生的，那么可见物质和暗物质质量密度的重合就可以很自然地得到解释。
2015-01-05 hep-ph hep-th
Violation of C/CP Symmetry Induced by a Scalar Field Emerging from a Two-Brane Universe: A Gateway to Baryogenesis
提出一种双膜宇宙模型，通过额外标量场破缺C/CP对称性，实现重子生成，并讨论轻子生成及观测后果。
2024-06-17 astro-ph.CO hep-ph hep-th
NEW MECHANISM OF $CP$-VIOLATION IN THE MODELS OF ELECTROWEAK BARYOGENESIS
在电弱重子生成的“电荷输运”机制框架下，研究了$CP$ -破坏的新来源。这种考虑是基于这样的假设，即$C$和$CP$不需要在同一个地方被违反，以及在费米子的非极化通量非连续地落在相分离畴壁上的情况下，透射通量将被极化（即$P$和$CP$被违反）。Sphaleron过程可以将（$P$和$CP$）-非对称态转化为（$C$和$CP$）-非对称态。我们认为，即使在最小标准模型的框架下，这种机制中的PDMATHAMM-破缺值也可以解释宇宙重子不对称性的观测值。
1995-05-30 hep-ph
Baryogenesis and Dark Matter in Multiple Hidden Sectors
本文提出在多个类标准模型隐藏扇区中，借助再加热场不对称性与标准及暗 sphaleron 过程同时解释重子不对称和暗物质丰度，并预言大型暗核及 CMB-S4 可检验的 $ΔN_{\rm eff}$ 下限。
2024-04-04 astro-ph.CO hep-ph
Baryogenesis through Asymmetric Reheating in the Mirror Twin Higgs
本文提出镜面孪生希格斯模型中的非对称再加热机制，通过右手中微子衰变同时产生可见与孪生重子不对称性，满足宇宙学与LHC约束，并解释孪生重子暗物质。
2024-05-28 astro-ph.CO hep-ph
Baryogenesis from dark matter
我们考虑的可能性，一些原始领域纯粹衰变到暗区创造不对称的暗物质。这种不对称性随后转化为轻子和重子。在这个范例中，我们计算的数量不对称的暗物质的原始领域与CP违反汤川耦合的平衡衰变。暗物质的不对称性然后通过不对称性转移方程转移到可见扇区，并产生过量的$B-L$。重子生成通过保存$B-L$但破坏$B+L$的sphaleron过程发生。还讨论了暗物质对称成分湮灭的机制。该模型导致多组分暗物质组成的玻色子和费米子组件。
2013-10-04 astro-ph.CO hep-ph
Keeping It Renormalizable: Minimal Baryogenesis induced Asymmetric Dark Matter
CERN（欧洲核子研究中心）
针对现有非对称暗物质模型多被排除或构造复杂的问题，本文提出仅含两个新场的可重整化简洁模型，可通过希格斯不对称性生成暗物质不对称，支持暗物质直接探测且新粒子可在对撞机上被观测。
2025-11-13 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Baryogenesis via Leptogenesis from Asymmetric Dark Matter and radiatively generated Neutrino mass
我们提出了一个扩展的标准模型（SM），包括一个黑暗的部门组成的三代重右手中微子，单重标量和单重狄拉克费米子，其中后两种粒子是稳定的，是可行的候选人的暗物质（DM）。在早期宇宙中，重右手中微子在暗区的CP破坏失平衡衰变为单态狄拉克费米子和标量，产生净DM不对称。后者然后通过一个8维算子被输送到可见光区，该算子保持$B-L$对称性，并且在sphaleron退耦温度以上处于热平衡。引入了一个额外的光单重标量，它与SM Higgs混合，为湮灭DM候选者的对称分量铺平了道路。然后，我们讨论了从不可见的希格斯衰变，在LHC的信号强度和直接搜索DM在地面实验室的单二重态希格斯混合的约束。在树水平上，中微子被证明是无质量的，因为暗扇区的对称性禁止右手中微子与SM粒子的相互作用。然而，在一个环能级上，中微子获得了振荡实验所要求的亚电子伏质量。
2020-01-05 hep-ph
Late baryogenesis in a two-brane universe with a latent C/CP violation
本研究提出双膜宇宙重子生成玩具模型，通过可见与隐藏3-膜的耦合破坏C/CP不变性实现晚期重子生成，补充了多膜场景下暗物质与暗能量起源的宇宙学研究。
2023-11-04 gr-qc hep-ph
Baryogenesis from Dark Sector
我们提出了一种新的机制，以产生一个合适的重子不对称暗（隐藏）部门。这是一个通过“不对称暗物质“方案的反向途径的重子生成。在该机制中，暗物质的不对称性首先产生，然后部分转化为标准模型扇区中的重子不对称性。这一机制使我们不仅能够认识到重子不对称性的产生，而且还能在一个简单的框架内解释当前宇宙中暗物质密度的正确数量。
2011-05-24 hep-ph
Baryogenesis through Asymmetric Hawking Radiation from Primordial Black Holes as Dark Matter
我们研究在何种程度上原始黑洞（PBH）可以构成所观察到的暗物质，同时也引起了测量的物质-反物质的不对称性和帐户所观察到的重子丰度通过非对称霍金辐射产生的导数耦合的曲率重子轻子电流。我们认为这是广泛的和单色的质谱。对于单色光谱，我们发现对于$M_{\rm pk} \geq 10^{12}$ kg光谱的峰值质量，可以恢复正确的暗物质和重子能量密度，而对于广泛的情况，无论峰值质量如何，都可以重现观察到的能量密度。通过对早期膨胀历史的一级近似简化，我们还发现测量的重子不对称性可以在一个数量级内恢复。此外，我们认为，重子轻子产额的正确值原则上可以检索的情况下，大量的辐射产生的PBH衰变过程中或后再加热，预计当衰变的PBH也会导致再加热，或当考虑早期的物质占主导地位的阶段。我们从第一次分析中得出结论，该模型值得进一步研究。
2020-10-27 astro-ph.CO hep-ph
Supersonic Electroweak Baryogenesis: Achieving Baryogenesis for Fast Bubble Walls
标准的电弱重子生成的背景下，一阶相变是有效的，在产生重子不对称的宇宙中，如果破碎的相泡膨胀在亚声速，使CP不对称电流可以扩散在前面的墙壁。在这里，我们提出了一个新的机制，电弱重子作用的超音速气泡壁。它依赖于在气泡壁后面的对称相的小气泡的形成，在破碎相中，由于壁经过时等离子体的加热。我们将该机制应用到希格斯场耦合到几个单态的模型中，发现对于合理的参数空间值，可以产生足够的重子不对称性。
2011-11-07 astro-ph.CO hep-ph
Electroweak baryogenesis by axionlike dark matter
我们表明，一个类轴子粒子（ALP）自然实现自发的电弱重子生成通过宇宙演化强烈联系到电弱相变（EWPT），如果它微弱耦合到希格斯场，同时给予一个小的贡献，希格斯玻色子质量。如果ALP与电弱异常耦合足够强，则可以成功地产生所观察到的重子不对称性。同样有趣的是，ALP对暗物质有贡献，它与一个隐藏的规范扇区的耦合使得遗迹丰度对EWPT之前的宇宙历史不敏感。ALP解释了重子不对称性和暗物质在大范围的耦合，由于摩擦引起的隐藏规范部门。为了与宇宙学和天体物理学的观测相兼容，ALP的质量应该在0.01到30 eV之间，如果它与电弱异常的耦合很强，则还需要是憎水的，这限制了UV完成的场含量和电荷分配。
2022-03-03 hep-ph
Gravitational Baryogenesis and Dark Matter from Light Black Holes
我们研究了一个场景，其中的重子不对称性创建通过霍金辐射从原始黑洞通过动态生成的化学势。这种机制也可以用来产生观测到的暗物质丰度，而不管黑洞是否完全蒸发。在蒸发停止的情况下，观测到的暗物质丰度一般由遗迹黑洞和不对称的暗物质组成。我们表明，这种两个组件的暗物质的情况下，可以同时解释所观察到的重子不对称性和宇宙学的暗物质，一种可能性，逃避任何一个单独的候选人的约束。
2022-02-15 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Stabilizing dilaton and baryogenesis
研究了隐规范群中介子通过高吉诺凝聚获得势能的模型中介子衰变产生的熵。它的影响的阿弗莱克-Dine重子发生的影响进行了研究，与不重正化项的潜力。结果表明，这种机制产生的重子不对称性随着高维项的增加而被介子衰变所稀释，并且可以被调节到观测值。
2003-02-20 astro-ph hep-ph
TASI Lectures on Early Universe Cosmology: Inflation, Baryogenesis and Dark Matter
这些讲座，在TASI 2018年提出，提供了一个简明的介绍膨胀，重子生成，和暗物质方面没有涵盖的其他讲座。对暴胀的强调是一种直观的理解和限制暴胀模型的技术。对于重子生成，我们集中在两个例子，leptogenesis和电弱重子生成，注意单态辅助两步相变。关于暗物质，我们回顾了不同类别的模型区分其机制，以获得所观察到的遗迹密度，包括热冻结，不对称暗物质，冻结，SIMP暗物质，超轻标量和轴子的错位机制，和生产的原始黑洞在膨胀过程中。提供了问题集。
2021-08-02 astro-ph.CO hep-ph
Asymmetric Dark Matter May Not Be Light
人们常说，与典型的弱相互作用大质量粒子相比，不对称的暗物质是轻的。在这里，我们指出了一个简单的计划与中微子门户和$\mathcal{O}(60 \text{ GeV})$不对称暗物质，这可能是“添加”到任何标准的重子生成的情况。暗区包含一个标准模型规范群的副本，以及（至少）一个物质家族，希格斯和右手中微子。在重子生成之后，一些轻子的不对称性通过中微子入口转移到暗扇区，在那里暗的球重子将其转化为暗的重子不对称性。暗强子形成不对称的暗物质，并且由于矢量入口而可以被直接检测到。令人惊讶的是，即使是暗反中子，如果它们具有相当大的电偶极矩，也可以直接检测到。暗光子在当前和未来的实验中明显衰减，这些实验探测暗物质直接探测搜索的互补参数空间。奇异的希格斯衰变是未来$e^+ e^-$希格斯工厂的绝佳信号。
2021-07-07 astro-ph.CO hep-ph
Non-conservation of Global Charges in the Brane Universe and Baryogenesis
我们认为，全球的电荷，如重子或轻子数，是不保守的理论与标准模型领域本地化的膜上传播的高维时空。整体电荷不守恒是由于膜表面的量子涨落。这些涨落创造了“婴儿膜”，可以捕获一些全局电荷，并将它们带到高维空间中。这样的过程在低能量下被指数抑制，但在足够高的温度或能量下可能是显著的。这些影响可能导致一个新的，本质上是高维的重子发生机制。重子不对称性可能是由于“蒸发”到婴儿膜中，或者是两个膜宇宙碰撞中产生的重子数量过剩。作为一个例子，我们讨论了最近提出的“膜膨胀”框架内的一个可能的宇宙学方案。暴胀是由移位的膜驱动的，这些膜慢慢地落在彼此的顶部。当膜碰撞时，膨胀停止，膜宇宙重新加热。在这种非平衡碰撞过程中，重子数可以从一个膜转移到另一个膜。这导致我们宇宙中的重子数过剩，正好等于另一个膜宇宙中隐藏的“重子数”不足。
1999-04-06 hep-ph hep-th
Asymmetric Preheating
我们研究了玻色子预热过程中物质-反物质不对称性的产生，着重于不对称性的来源。如果共振粒子产生的倍增因子中出现不对称，则预热期间物质-反物质比将增大。另一方面，如果不对称性在预热期间没有增长，则必须找出另一个原因。我们考虑几种情况下的不对称预热，以区分来源的不对称性。我们还讨论了一个新的重子生成的情况下，不对称性产生既不引入环路校正，也不旋转的字段。
2018-08-27 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Novel Effects in Electroweak Breaking from a Hidden Sector
希格斯玻色子通过可重整化的相互作用|H| ^2 S_i^2，为隐藏的扇形场S_i（标准模型规范群下的单态）提供了一个独特的窗口。我们证明了这样的相互作用可以提供新的模式的电弱破缺，包括辐射破缺符合LEP边界的尺寸嬗变，并触发足够强的一阶相变所需的电弱重子。
2007-01-18 hep-ph
Baryogenesis in the Standard Model and its Supersymmetric Extension
本文对标准模型及其最小超对称扩展（MSSM）中从暴胀后的最高尺度到弱尺度的所有有效$U(1)$对称性及其相应的Noether荷进行了分类。我们证明，重子减轻子数（$B-L$）的破坏的发现，将为这些有效电荷在$30$ TeV以上的温度下的重子生成开辟一个新的窗口。早期宇宙中的快速SM重子数破缺可能是解决宇宙重子不对称性之谜的第一块，而$(B-L)$破缺可能是第二块重要的碎片。在宇宙膨胀的背景下，有足够的机会使非平衡过程在SM或MSSM中产生大量有效电荷的不对称性，使得重子不对称宇宙几乎不可避免。最后，我们提供的例子中的SM和MSSM的重子生成可以通过不显着打破重子也轻子数的平衡动力学。
2021-08-24 hep-ph
Asymmetric Dark Matter in Extended Exo-Higgs Scenarios
exo-Higgs模型可以容纳一个成功的重子发生机制，它与标准模型中的电弱重子发生机制非常相似，但避免了它的缺点。我们通过增加一个单重态复标量$χ$来扩展exo-Higgs模型。在我们的模型中，$χ$可以是一个可行的非对称暗物质（ADM）的候选者。我们预测ADM颗粒的质量为$m_χ\approx1.3\, \textrm{GeV}$。$χ$的亲轻子偶联可以提供ADM对的有效湮灭。我们还讨论了我们的方案中的LHC信号，特别是外轻子的产生和衰变，这将导致“轻子对加上丢失的能量”的最终状态。我们的模型通常预测潜在的可检测的引力波起源于假设的强一阶相变在$\sim$ TeV的温度。如果模型进一步扩展到包括新的重矢量类费米子，{ \it例如}从紫外线的扩展，$χ$耦合可以解释$\sim 3.5σ$ μ子$g-2$异常。
2017-07-20 hep-ph
Asymmetric Dark Matter from Gravitational Waves
我们研究了通过引力波特征探测非对称暗物质模型的前景。我们集中在一个理论扩展标准模型规范对称性的非阿贝尔群，轻子形成与新的费米子伙伴，其中之一是一个暗物质候选人的双重。这种新对称性的破缺发生在高尺度上，并导致早期宇宙中强烈的一级相变。该模型适应重子发生在一个不对称的暗物质设置和预测的引力波信号在不久的将来的实验范围内。
2022-12-30 hep-ph
A Unified Theory of Matter Genesis: Asymmetric Freeze-In
提出了一个暗物质起源和重子形成的统一理论。它解释了观测到的DM密度和重子密度之间的联系，并且完全可以通过对撞机实验和精度测试来检验。我们的理论利用DM生产的“热冻结”机制，在从可见到隐藏的衰变中产生粒子反粒子不对称性。重子数和DM数的可计算的、关联的、不对称性是由两个扇区之间的弱相互作用介导产生的，而重子生成所必需的非平衡条件是由可见扇区和隐藏扇区的不同温度提供的。一个说明性的模型，其中可见的部门是MSSM，与相关的CP破坏所产生的相位在高吉诺和希格斯诺群众，和这两个不对称性产生的温度为100 GeV。这种机制的实验信号可能很壮观，包括：在大型强子对撞机上晚期衰变的长寿亚稳态;与这些高度位移的顶点相关的明显的重子数或轻子数违反特征;与观察到的衰变寿命相关的EDM信号并且在计划实验的范围内;以及对暗物质粒子的质量的预测，该暗物质粒子对可见扇区的光谱和电弱相变的性质敏感。
2010-10-01 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Cosmology of Supersymmetric Models with Low-energy Gauge Mediation
我们研究了超对称模型的宇宙学，其中超对称破缺效应是由约10^5 GeV尺度的规范相互作用介导的。我们首先指出，在这类模型中，引力子很可能过于接近宇宙。这需要熵的产生，这在相对较低的温度下更倾向于重子生成机制。阿弗莱克-戴恩重子生成机制是产生足够的重子不对称性的可能性之一，但分析是不平凡的，因为平面方向的势的形状与传统的隐藏扇区情况有很大不同。要看到这一点，我们首先执行一个2-循环计算，以确定势的形状。通过结合超引力贡献的潜力，我们发现阿弗莱克-Dine重子生成有效地产生足够的重子不对称性。另一方面，我们也指出弦模场，如果存在的话，是稳定的，它们的相干振荡超过宇宙15个数量级。我们需要一个非常晚的暴胀期，其e折叠为N \gtrsim 5，能量密度为\lesssim（10^7 GeV）^[4]。热膨胀足以达到这个目的。幸运的是，阿弗莱克-戴恩重子生成是如此有效，足够的重子不对称性可以在后期的暴胀中幸存下来。
1997-01-08 hep-ph hep-th
Resonantly-Enhanced Baryogenesis through Asymmetric Capture by Primordial Black Holes
The Indian Institute of Science（印度科学学院）；Universiti Teknologi Malaysia（马来西亚理工大学）
本文提出利用原初黑洞不对称捕获重子粒子，通过近简并费米子共振CP破坏增强重子生成，得到与观测一致的重子不对称，并预言了可被U-DECIGO探测的引力波信号。
2026-11-06 hep-ph
Efficient electroweak baryogenesis by black holes
本文提出了一种新的宇宙学方案，它能在很小的CP破坏角下产生电弱尺度下的重子数。所提出的机制可以应用在传统的FRW宇宙学，但变得非常有效，由于吸积的背景下，早期的宇宙膨胀与高能量的修改。假设我们的宇宙是一个兰德尔-桑德拉姆膜，那么非常小的原始黑洞的霍金辐射就可以很容易地产生重子不对称性。霍金辐射将每个黑洞周围的球形区域重新加热到高温，并在那里恢复电弱对称性。在对称真空区和发生电弱重子生成的非对称区之间形成了畴壁。不需要一阶相变。由于吸积，黑洞的寿命延长，导致重子产生机制的强效率。该机制所允许的黑洞质量范围包括在能量上有利于从围绕更高维普朗克尺度的相互作用产生的质量。
2015-02-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Baryogenesis from an Earlier Phase Transition
我们探讨的可能性，观察到的重子不对称性的宇宙是一个早期的相变的结果，其中扩展的规范扇区分解成标准模型的$SU(3)_C \times SU(2)_L \times U(1)_Y$。我们的原型典型例子是Topflavor模型，在这个模型中，第三代的$SU(2)_1$与前两代的$SU(2)_2$是分开的。我们发现，$SU(2)_1 \times SU(2)_2 \to SU(2)_L$的击穿导致轻子数在三个家庭中不对称分布，并提供SM电弱相变是{ \em not}强一阶，导致一个非零的重子数，这对于可以在LHC探索的参数选择，可以解释观察到的重子不对称性。
2007-02-19 hep-ph
Baryogenesis and Dark Matter in the Mirror Twin Higgs
本研究在镜像双希格斯框架下构建自然非对称暗物质模型，无需硬破缺$\n\b_2$对称性即可通过双重子暗物质得到符合观测的丰度，给出约1GeV的暗物质质量及直接探测率估算。
2023-10-03 hep-ex hep-ph
Baryogenesis and Dark Matter from light Sterile Neutrinos
Universita degli Studi di Messina（墨西拿大学）；Max-Planck-Institut für Kernphysik（马克斯·普朗克核物理研究所）
本文提出一种机制，通过轻量中微子同时解释宇宙重子不对称性和暗物质丰度，利用其在高温下作为狄拉克粒子和低温下作为暖暗物质候选者的特性，探讨低能参数空间的可行区域。
2026-03-19 hep-ph
Stable mass hierarchies and dark matter from hidden sectors in the scale-invariant standard model
标度不变性可能是一个经典的对称性，这是打破辐射。这提供了一种简单的方法来稳定电弱对称性破缺的尺度，以对抗辐射修正。但是，要使这样一个理论完全现实，它必须实际上包含一个层次的尺度，除了电弱尺度之外，还包括普朗克和中微子质量尺度。暗物质部分和负责重子生成的物理学可能需要也可能不需要新的尺度，这取决于场景。我们开发了一种通用的方法，使用隐藏的部门来构建一个技术上自然的层次结构的规模在经典的规模不变理论的框架。然后，我们应用的方法来产生普朗克质量和解决中微子质量和暗物质的问题，通过什么可以被称为“标度不变的标准模型“。该模型是微扰重整化的能量尺度到普朗克质量。
2010-08-07 hep-ph hep-th
Impact of dimension-8 SMEFT operators on baryogenesis via sphaleron decoupling
Nagoya University（名古屋大学）；Peking University（北京大学）
该研究在SMEFT框架下探究sphalerogenesis机制，引入七个CP破坏八维算符，发现其中五个可解释宇宙重子不对称性，且单圈产生的八维算符贡献可与六维算符相当，凸显圈阶计数的重要性。
2026-08-07 hep-ph
Baryogenesis from neutron-dark matter oscillations
最近有人提出，暗物质由携带重子数并与中子混合的~GeV粒子组成。我们证明，这可能允许共振暗物质-中子振荡在早期宇宙中，在有限的温度下，导致低尺度重子从原始的暗物质不对称性开始。在这种情况下，不对称转移发生在30 MeV左右，就在大爆炸核合成之前。我们使用一个暗U（1）'规范相互作用模型来说明这个想法，这是最近提出的一种解决中子寿命异常的方法。该模型的非对称暗物质成分既具有强的自相互作用，又能抑制小尺度下的物质密度扰动，从而减轻冷暗物质宇宙学的小尺度问题。未来的宇宙微波背景实验将能够持续探测或坚决排除这种情况。
2019-07-09 astro-ph.CO hep-ph
Braneworld Baryogenesis and QCD-Era Magnetogenesis: A Predictive Link
Université Marie et Louis Pasteur（玛丽和路易·巴斯德大学）；CNRS（法国国家科学研究中心）；Institut UTINAM (UMR 6213)（UTINAM研究所（UMR 6213））
研究通过原初磁场在分支宇宙重子生成模型中扮演关键角色，揭示其在夸克-介子转变后生成重子数的机制，并预测磁场强度与QCD时期磁生成一致。
2026-07-14 astro-ph.CO hep-ph
Asymmetric Dark Matter and the hadronic spectra of hidden QCD
暗物质可能是一个隐藏的非阿贝尔规范扇区的复合状态的想法近年来受到了极大的关注。诸如非对称暗物质的框架激发了这样的想法，即暗物质可能具有与质子相似的质量，而镜像物质和$G \times G$大统一理论为额外的规范扇区提供了理论基础，这些规范扇区可能与标准模型粒子的相互作用最小。在这项工作中，我们探讨了这些暗QCD模型可以允许的强子谱。在超球组分夸克模型中研究了重子态和介子态的浅色粒子数和禁闭尺度对最轻稳定态（暗物质候选者）的影响。
2017-09-20 hep-ph
Some Cosmological Implications of Hidden Sectors
我们讨论了标准模型的扩展与隐藏的扇区标量耦合到希格斯玻色子的宇宙学意义。我们把特别强调的共形的情况下，其中的电弱对称性被打破辐射与希格斯质量以上的实验极限。我们对这类模型中的电弱相变的精细分析加强了对电弱重子生成所需的强一级相变的预测。我们进一步研究了引力波的产生和低尺度暴胀的可能性，以及一个可行的暗物质候选者。
2009-01-22 astro-ph hep-ph
Asymmetric Dark Matter from a GeV Hidden Sector
不对称暗物质（ADM）模型将暗物质密度与重子不对称性联系起来，因此ADM的自然质量尺度大约为几个GeV。在现有的ADM模型中，这种质量尺度是无法解释的;在这里，我们通过规范动力学混合与一个新的阿贝尔暗力从弱尺度产生这个GeV尺度的暗物质（DM）。此外，该暗扇区提供了一种有效的机制，用于通过对暗光子的湮灭来抑制DM的对称丰度。我们增加了这个部门与一个更高的维运营商负责沟通的重子不对称的黑暗部门。我们的框架还为规范中介模型提供了DM候选。它产生了当前实验感兴趣的直接探测截面：对于1 - 15 GeV范围内的DM质量，σ小于或接近10^{-42} cm ^2。
2010-05-10 hep-ph
Leptogenesis via Collisions: Leaking Lepton Number to the Hidden Sector
我们提出了一个lepto-baryogenesis机制，在该机制中，非零的B-L的宇宙中产生的平衡，轻子数和CP违反散射过程，将普通粒子转化为粒子的一些隐藏的部门。特别地，我们考虑的过程$l ϕ> l' ϕ', \bar l' \bar phi'$介导的重马约拉纳中微子$N$的跷跷板机制，其中$l$和$ϕ$是普通的轻子和希格斯偶极子和$l'$，$ϕ'$他们隐藏的同行。即使再加热温度比重中微子质量小得多，这种轻中子生成机制也是有效的。特别地，它可以低至$10^{9}$ GeV。
2001-11-11 astro-ph hep-ph
Probing Baryogenesis with Displaced Vertices at the LHC
非对称宇宙重子丰度的产生需要偏离早期宇宙的热平衡。在一大类重子生成模型中，重子不对称性是由一个新的大质量粒子的非平衡衰变引起的。我们强调，在有趣的情况下，这种粒子有一个弱标度的质量，这种不平衡的条件需要一个适当的衰变长度大于O（1）mm。这样的新领域是在大型强子对撞机的范围内，在那里他们可以成对产生留下一个独特的，位移顶点签名。这种情况在最近提出的重子生成机制中得以实现，其中重子不对称性是通过亚稳定弱相互作用大质量粒子的冻结和随后的衰变产生的（“WIMP重子生成”）。类似于对WIMP暗物质的能量搜索，LHC是通过低背景位移顶点通道对这些负责重子生成的新的长寿命粒子的极好探测器。在我们的论文中，我们估计的限制简化模型的启发WIMP重子从两个最敏感的对撞机搜索CMS和ATLAS与8 TeV的LHC数据。我们还估计了LHC达到13 TeV使用当前的策略，并证明了O（10）的横截面限制的改善，可以通过需要两个位移顶点，同时降低运动学阈值。对于通过电弱相互作用产生的亚稳态WIMP，高亮度LHC对质量高达2.5 TeV，寿命约为1 cm，而对于通过离壳-希格斯门产生的单线态，LHC对基准质量约为150 GeV的O（50）ab的产生截面敏感。我们的分析和建议也普遍适用于其他新物理学，如隐谷模型，双希格斯模型和位移超对称位移顶点签名。
2015-07-08 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
A Classification of 3-Family Grand Unification in String Theory II. The SU(5) and SU(6) Models
我们要求杂化弦论中的超对称SU（5）和SU（6）大统一必须有3个手征族、大统一规范群中的伴随（或更高表示）Higgs场和一个非交换的隐扇区，并在共形场论和非对称轨道折叠的框架内构造了这样的弦模型.在这个框架下，我们通过包含Z_3外自同构的Z_6非对称轨道折叠构造了所有这样的弦模型，后者产生了大统一规范群SU（5）或SU（6）的三阶流代数。然后，我们分类所有这样的Z_6不对称orbifolds，导致模型与非阿贝尔隐藏部门。本文所分类的所有模型在大统一规范群中都只有一个伴随的（而没有其他更高表示的）Higgs场。这个希格斯场在所有其他规范对称性下都是中性的。3族SU（6）弦模型的隐藏扇区列表是SU（2）、SU（3）和$SU(2) \otimes SU(2)$。除此之外，3族SU（5）弦模型也可以有一个SU（4）隐藏扇区。有些模型具有反常的U（1）。
1997-04-29 hep-ph hep-th
Grand unified hidden-sector dark matter
我们探索GxG统一理论与Z2对称下配对的可见和隐藏或黑暗的部门。开发一个系统的“不对称对称性破缺”，我们激励这样的模型的基础上，他们的能力，以产生暗重子，被限制在一个质量尺度上的质子，不对称的暗物质的动机。这种差异是从不同的，但相关的限制尺度，发展在统一的理论，有两个因素的$G$自发打破一个不对称的方式。我们展示了如何希格斯的潜力，承认不同的规范组打破链在每个部门可以构建，并证明了产生不同的费米子质量尺度的能力。最后讨论了这类方案的超对称扩张。
2015-07-07 hep-ph
A Simultaneous Solution to Baryogenesis and Dark Matter Problems
本文提出了宇宙中冷暗物质（CDM）产生重子过剩的新概念，并给出了相应的设想。超对称模型的框架中的想法被认为是可能的实现和约束（预测）的质量sparticles兼容的可行性的情况下得出。从这个概念中可以得出多种预测。特别是，我们预测一个相当自然的存在的电荷不对称的CDM组件。CDM中的一部分$\sim 10^{-2}$可能以质量为$m \simeq 1$ TeV的带电残余粒子的形式存在。它们带负电荷，并被质子包裹。这个猜想为立即寻找这些粒子提供了丰富的领域。CDM的电荷对称成分可能由非常轻的$m \approx 2$ GeV、非常弱的相互作用粒子（如右手中微子）来表示（因此反冲很少见，并且能量很小，$E_{recoil} \sim 1$ KeV）。这导致了对长寿命（带电）粒子的预测。提出了非传统寻找冷暗物质粒子的一些新的实验方案。
1997-01-12 hep-ph
Asymmetric nuclear matter in a parity doublet model with hidden local symmetry
在DeTar和Kunihiro的宇称偶重态模型的基础上，考虑了等单重态标量介子$σ$以及$ρ$和$ω$介子，建立了一个描述零温和有限温下稠密强子物质的模型.通过引入$σ$介子的六点相互作用，该模型合理地再现了手征不变核子质量$m_0$在$500~{\rm MeV}$ ~ $900~{\rm MeV}$范围内的正常核物质的性质.进一步研究了基于该模型的相图，发现在液-气相变点和手征相变点，手征凝聚物的值下降。我们还研究了非对称核物质，发现在非对称物质中，液-气相变的一级相变消失了，而在非零密度下的手征相变的临界密度随着非对称性的增大而变小。
2015-05-11 hep-ph nucl-th
A Classification of 3-Family Grand Unification in String Theory I. The SO(10) and E_6 Models
本文在共形场论和非对称轨道折叠的框架下，对弦论中的3族SO（10）和E_6大统一进行了分类.我们认为，在杂化弦论中构造这样的模型需要一定的Z_6非对称轨道折叠，其中包含一个Z_3外自同构，后者产生大统一规范群SO（10）或E_6的一个三阶流代数。然后，我们分类所有这样的Z_6不对称orbifolds，导致模型与非阿贝尔隐藏部门。本文所分类的所有模型在大统一规范群中都只有一个伴随希格斯场（而没有其他更高的表示）。此外，它们都是完全无异常的。有两种类型的3家庭模型。第一种是SO（10）模型，其隐扇区为SU（2）× SU（2）× SU（2）（在弦尺度下不是渐近自由的）。这个SO（10）模型有4个左手16和1个右手16。第二种类型是描述一个模空间包含17个模型（区分其无质量谱）。这些模型都有一个SU（2）隐扇区，在大统一规范群中有5个左手族和2个右手族。其中一个模型是具有渐近自由SU（2）隐扇区的唯一E_6模型。其他的是SO（10）模型，其中8个在弦尺度上具有渐近自由的隐藏扇区。
1997-04-29 hep-ph hep-th
Topologically Stable Z - Strings in the Supersymmetric Standard Model
我们证明了，如果隐藏扇区在精确的R-对称下是不变的，那么标准模型的最小超引力扩展自动包含拓扑稳定的电弱弦。这些缺陷以半重R弦的形式出现，在它们的核心内必然携带$Z$ -通量。该结果与隐藏扇区的特定结构无关。讨论的字符串与嵌入的$Z$ -字符串有根本的不同。如果R对称性被明确破缺（例如由于异常），半重弦的衰变可能对重子生成有重要的意义。
1994-03-11 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
