On Non-Perturbative Unitarity in Gravitational Scattering
我们认为在广义相对论中,非微扰效应使Regge极限下的树能级引力子标量散射统一化。在普朗克能量下,入射引力子对背景几何的反反应产生非微扰平面波,这反过来又软化了紫外行为。我们的振幅,然后插入之间的微扰引力标量散射在低能量和经典的平面波散射的Regge限制。
2019-11-17 gr-qc hep-ph hep-th
Does Palatini Higgs Inflation Conserve Unitarity?
在引力的传统度规表述中,希格斯暴胀模型在能量标度为$Λ\sim M_{Pl}/ξ$的希格斯散射中违反了电弱真空中的么正性,其中$ξ\sim 10^4$是希格斯粒子与里奇标量的非最小耦合。在Palatini制剂中,通常认为是$Λ\sim M_{Pl}/\sqrtξ$,其中$ξ\sim 10^{9}$。这里我们重新考虑Palatini公式中的电弱真空中的么正性破坏。我们认为,在能量低于普朗克尺度的电弱真空中,Palatini非最小耦合标准模型中的Higgs散射不存在么正性破坏。在这种情况下,帕拉提尼希格斯暴胀完全保持了么正性,并且在直到量子引力变得重要的所有能量下都是一致的。如果这是真的,这将意味着帕拉提尼希格斯暴胀比米制希格斯暴胀有显著的优势。
2021-05-03 hep-ph hep-th
Unitarity Check in Gravitational Higgs Mechanism
长期以来,大质量引力的有效场论一直是以一种普遍协变的方式表述的。使用这种形式主义,最近已经发现,存在一类大质量的非线性理论,是免费的Boulware-Deser鬼,至少在去耦极限arXiv:1007.0443。在这项工作中,我们研究了其他最近提出的模型,在“引力希格斯理论”的名称arXiv:1002.3877,arXiv:1008.5132。我们表明,这些模型,虽然看似不同的有效场论的大质量引力,实际上是等价的。此外,基于有效场论方法得到的结果,我们得出结论,引力Higgs理论需要同样的调整拉格朗日,以避免鬼。我们还证明了希格斯理论中使用的非协变模式分解与有效场论中采用的协变Stückelberg化之间的等价性,从而证明了幽灵的存在与否与任一理论中使用的参数化无关。
2010-10-15 gr-qc hep-th
Weighted Power Counting and Perturbative Unitarity
我们考虑在d维Lifshitz点的可重整化性和么正性之间的关系。我们测试树的理论只包含标量和费米子,纯规范理论的么正性。在这两种情况下,我们发现加权幂计数重正化的要求是等价的树么正性。
2011-02-28 hep-ph hep-th
Bounds on Gravitational Wave Production from Unitarity in an Early NEC-Violating Model
Institute for Basic Science (IBS)(基础科学研究院);Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI), UTIAS, The University of Tokyo(东京大学宇宙边缘物理学研究所)
该研究通过早期NEC违反模型探讨引力波振幅和频谱倾斜的单位性界限,揭示其在不同宇宙学场景中的普遍适用性。
2026-01-20 gr-qc hep-th
Unitarity-violation in Generalized Higgs Inflation Models
么正性破坏对基于弱尺度粒子物理的非最小耦合暴胀模型提出了挑战。本文研究了具有多个标量场的广义模型散射过程中树能级么正性破坏的能量尺度,其中暴胀子是单重标量场或希格斯粒子。在非最小耦合都相等的限制下(例如在希格斯或其他复杂暴胀子的情况下),树级么正性破坏的尺度与现有结果相匹配。然而,如果暴胀子是一个单线态,并且如果它比模型中的其他标量具有更大的非最小耦合,那么这种层次结构会增加树级幺正性破坏的规模。一个足够强的层次结构将树级幺正性破坏的尺度推到普朗克尺度之上。我们还讨论了试图解决希格斯暴胀中的幺正性破坏问题的模型。
2012-11-09 astro-ph.CO hep-ph hep-th
The Complex-Mass Scheme and Unitarity in perturbative Quantum Field Theory
我们调查的复杂的质量计划,一个方便的通用计划的微扰计算涉及不稳定的粒子在量子场论,保证准确的规范不变性内的么正性。由于该方案需要引入复杂的质量和复杂的耦合,在稳定粒子理论中表达微扰么正性的Cutkosky切割规则不再有效。我们基于Veltman最大时间方程导出了含有不稳定粒子的标量理论的相应规则,并在此框架下证明了么正性。
2015-09-07 hep-ph hep-th
Complex-mass scheme and perturbative unitarity
我们推导出包含传播子的循环积分的切割规则。利用一个重矢量玻色子与轻费米子相互作用的场论模型,我们证明了复质量方案在微扰展开中遵守一阶一阶的么正性,只要重整化耦合常数保持真实。
2012-11-07 hep-ph hep-th
Tree-level unitarity in Higgs inflation in the metric and the Palatini formulation
本文计算了非最小耦合到Ricci标量的标准模型Higgs偶极子的电中性$2\to2$散射的树能级振幅。我们考虑度量和帕拉蒂尼公式的重力。我们找到了一般背景场值的分波么正性极限。我们的结果与以前的工作是一致的。在电弱真空中,在度规公式中的$\sim M_\text{Planck}/ξ$和Palatini公式中的$\sim M_\text{Planck}/\sqrtξ$处都违反了树能级么正性。在暴胀大场背景下,两种公式的么正性极限都在$\sim M_\text{Planck}/\sqrtξ$。我们比较了在暴胀过程中的相关尺度的么正性破坏能量。我们还计算了直接碰撞器的限制$ξ$在Palatini制定,$ξ<2.5\times10^{31}$。
2022-06-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Higgs-Palatini Inflation and Unitarity
在希格斯暴胀的情况下,希格斯场与里奇标量强耦合,以驱动原始暴胀。然而,在引力的纯度规表述的原始形式中,希格斯相互作用的紫外线(UV)截止和哈勃速率具有相同的量级,这使得整个暴胀演化依赖于希格斯扇区未知的紫外线完成。这个问题,即幺正性破坏,困扰着希格斯暴胀理论。在这封信中,我们表明,在帕拉蒂尼制定的引力,希格斯通货膨胀不会遭受幺正性破坏,因为紫外线截断位于参数远高于哈勃率,使未知的紫外物理不破坏暴胀动力学。因此,我们所说的希格斯-帕拉蒂尼暴胀是紫外线安全的,最小的,并具有预测能力。
2011-03-22 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Beyond dimensional analysis: Higgs and new Higgs inflations {\it do not} violate unitarity
简单的量纲分析似乎表明,在希格斯粒子和新希格斯粒子暴胀的框架下,可能存在幺正性违反。这些违反似乎发生在这样的值附近,即每个给定的希格斯玻色子的真空期望值的势能,穿过围绕电弱真空计算的微扰截止尺度。与这些期望相反,在本文中,我们表明,通过使用背景相关的截止尺度的精确分析,并通过包括在微扰散射振幅的相空间体积的贡献,没有违反(微扰)幺正性可能会发生在整个宇宙演化。
2017-06-02 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Physical unitarity of a massive Yang-Mills theory without the Higgs field from a viewpoint of confinement
在这次演讲中,我们将研究没有希格斯场的大质量杨-米尔斯理论中的物理幺正性,其中色规范对称性不会自发破缺并保持完整。为此,我们使用一个新的框架提出的作者之一的基础上的非阿贝尔场的非微扰建设描述一个大规模的自旋1矢量玻色子场,这使我们能够进行微扰和非微扰研究的物理么正性。此外,在给出了有质量杨-米尔斯理论的一般性质之后,我们提出了一种新的物理么正性微扰处理方法。然后,我们以透明的方式再现对物理幺正性的破坏。这项工作是一个初步的工作,在随后的工作中,我们提出了一个非微扰的框架,提出了一个可能的情况下恢复的Curci-Ferrari模型中的物理幺正性。讨论了色禁闭、胶球质量和BRST不变的二维凝聚对低能QCD的影响。
2013-01-11 hep-th
Perturbative unitarity and NEC violation in genesis cosmology
对宇宙学中零能条件违反的探索,可以丰富我们对极早期宇宙和相关引力理论的认识。尽管在"超越Horndeski“理论中可以实现完全稳定的NEC破坏,但UV完备理论的一些基本性质或有效场论(EFT)的一致性要求是否允许NEC破坏仍然是一个悬而未决的问题。我们调查的树级微扰酉稳定NEC违反的背景下,伽利略和“超越Horndeski”的起源宇宙学,其中宇宙是渐近闵可夫斯基在过去。我们发现,微扰么正性的约束意味着,我们可能需要一些未知的新的物理低于EFT的截止尺度以外的“超越Horndeski”运营商所代表的。
2022-10-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Perturbative Unitarity of Inflationary Models with Features
用有效场论方法研究了具有特征的暴胀模型的微扰相容性。通过估计单圈贡献的三点函数的大小,我们找到的能量尺度,他们的贡献是相同的顺序的树级振幅。众所周知,超过这个尺度,微扰么正性就丧失了,理论也不再处于理论控制之下。要求所有相关的能量尺度的问题是低于这个截止,我们得出一个强大的上限的功能的锐度,或等价的特征时间尺度,这是独立的特征本身的幅度。我们指出,尖锐的功能,似乎提供更好的适合CMB的功率谱已经超出了这个界限,质疑预测它们的模型的一致性。
2014-02-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A Unitarity-Conserving Higgs Inflation Model
基于与引力xi的大的非最小耦合的暴胀的标量场模型,特别是Higgs暴胀,在~ M_p / xi << M_p的能量标度上可能违反么正性,在这种情况下,模型在与暴胀相关的能量标度上是不完整的。在这里,我们提出了一个新的希格斯暴胀的幺正守恒模型。该理论的完成是通过与希格斯偶极子导数的乘积成比例的额外相互作用实现的。由此产生的模型与希格斯暴胀的原始版本不同之处在于它对光谱指数的预测,经典值n = 0.974。在非超对称模型的情况下,量子修正可能会强烈地修改树能级势,这表明超对称性或规范单重标量暴胀子对于完全成功的模型是必要的。
2010-11-25 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Remarks on analyticity and unitarity in the presence of a Strongly Interacting Light Higgs
将洛伦兹不变性、解析性和么正性这三个公理准则应用于Goldstone玻色子和希格斯玻色子的散射振幅,导出了强相互作用轻希格斯拉格朗日量的一般求和规则.该求和规则将IR系数$c_H$与理论的UV性质联系起来,并且可以用于例如捕获共振在过程中的作用,如$V_{\rm L}V_{\rm L}\to hh$和$V_{\rm L}V_{\rm L}\to V_{\rm L}V_{\rm L}$,以及$V=W^{\pm},Z$。
2014-04-25 hep-ph hep-th
Perturbative unitarity in quasi-single field inflation
我们研究了具有暴胀子和一个质量标量的准单场暴胀的微扰么正性的含义。分析高能散射,我们表明,非高斯性与$|f_{\rm NL}|\gtrsim1$不能实现,而不打开的相互作用,违反在高能量标度的么正性。然后,我们提供了一个$f_{\rm NL}$和新的物理,是紫外线完成所需的规模之间的关系。特别是在Hubble尺度$H\gtrsim 6\times 10^{9}$ GeV下,Planck压缩算符容易产生过大的非高斯性,如果不引入抑制量子引力修正的机制,很难实现成功的准单场暴胀.我们还将分析推广到等曲率模较重且暴胀动力学由暴胀子有效理论捕获的区域。在要求含有暴胀子和一个重标量的双标量UV模型具有微扰么正性的条件下,我们阐明了UV可由一个重标量完备的$P(X,ϕ)$模型的参数空间.
2021-07-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Resonances and unitarity in composite Higgs models
本文研究了在标准模型的扩展中,具有反常Higgs耦合的规范扇区和高阶$O(p^4)$算符的纵向极化W玻色子的散射。修正的耦合应该被认为是一些涉及电弱对称破缺扇区的新动力学的低能残余。通过对$W_LW_L$散射振幅施加么正性和因果关系约束,我们将有效耦合的可能值与300 GeV以上的新共振的存在联系起来。我们调查这些新的共振和他们的实验检测性能。
2015-06-16 hep-ph hep-th
Unitarity Bound on Extended Higgs Sector with Higher Dimensional Operator
本文针对含最高至 dim-6 高维玻色算符的 2HDM,利用 S 矩阵微扰幺正性导出算符限制,并指出其可增大标量粒子矢量玻色子融合截面。
2024-09-08 hep-ph hep-th
Cutting rules and perturbative unitarity of noncommutative electric-type field theories from string theory
利用弦论讨论了电型背景下非对易量子场论微扰么正性的破缺。利用适当的离壳延拓方法研究了弦环两点函数的解析结构,并研究了Seiberg和Witten的零斜率极限。这样,我们就可以看到非物理的快子分支切割在非对易场论中是如何出现的。我们简要地讨论了完整弦论振幅的不连续性和切割规则,并将它们与非对易场论结果联系起来,同时也讨论了人们对磁情况的理解。
2003-04-09 hep-th
Unitarity in the Brout-Englert-Higgs Mechanism for Gravity
就像阿贝尔和非阿贝尔规范理论中的矢量玻色子一样,引力子可以通过自发的局部对称破缺获得质量。问题是这是否能以洛伦兹不变的方式发生。我们考虑使用四个标量场,通过扮演首选平面坐标x,y,z和t的角色,打破坐标重参数化不变性。在不间断表示中,理论有一个(负的)宇宙学常数,它被间断相位中的标量调为零。大质量自旋2玻色子和单个大质量标量幸存下来。这个理论是不可重整化的,所以它最多可以被看作是一个大质量自旋2粒子的有效场论。人们可能会想到它在宇宙学中的应用,但更诱人的想法是将它应用到量子色动力学的弦论方法中:如果胶子扇区由紧致化的26维或10维玻色弦论描述,那么这里考虑的思想可以用来描述去除无质量或快子标量并为自旋2的胶球态提供质量的机制。解决了去除不确定度规和/或负能态的微妙问题。标量粒子具有负度规,所以幺正性要求只允许有偶数个标量粒子的状态。人们考虑了各种方法来调整理论的物质部分,使物质只与正度规态耦合,我们成功地抑制了对破坏么正性振幅的主要贡献,但在无自旋扇区中精确恢复么正性仍将是这类理论中的一个微妙问题。
2008-01-07 gr-qc hep-th
Aspects of perturbative unitarity
重新考虑了量子场论中的微扰么正性,改进了几个论点和结果。最小的假设,导致最大的时间方程,切割方程和么正性方程被确定。利用这些知识和一个特殊的规范,我们给出了一个新的,更简单的证明微扰么正性的规范理论,并推广到量子引力,在四维和更高的维度。这种特殊规范介于费曼规范和库仑规范之间,没有双极点。当接近库仑极限时,非物理粒子退出切割,切割方程一致地投影到物理子空间上。这个证明并没有延伸到规范场和引力的非定域量子场论,它们的么正性仍然是不确定的。
2016-07-19 hep-ph hep-th math-ph
On unitarity of a linearized Yang-Mills formulation for massless and massive gravity with propagating torsion
一个微扰制度的基础上扭曲作为一个动力学变量和度量作为(经典)固定的背景下,进行的背景下,一个纯杨米尔斯制定的重力在$2+1$维时空。在无质量的情况下,我们表明,该理论包含三个自由度,只有一个是一个非幺正模式。接下来,我们引入依赖于挠率的二次项,它保持奇偶性和广义协方差。线性化的版本再现了一个类似的希尔伯特-爱因斯坦-菲尔茨-泡利酉质量理论加上三个无质量模式,其中两个代表非酉模式。最后,我们证实了一族酉杨-米尔斯扩展理论的存在,这些理论与爱因斯坦的解在非质量和拓扑质量引力下的经典一致性。这些YM扩展理论的么正性在微扰制度中显示。一种可能的方式来执行非微扰研究的意见。
2010-09-02 gr-qc hep-th
Unitarity and Holography in Gravitational Physics
由于引力哈密顿量是壳上的纯边界项,渐近引力场以局部场论中不可能的方式存储信息。这个事实对微扰和非微扰量子引力都有影响。在渐近平坦坍缩黑洞的微扰论中,由未来零无穷大上的渐近场在类空无穷大的任意邻域内生成的代数包含一个完整的观测量集。假设相同的代数在非微扰量子水平上保持完备,我们论证了:1)S-矩阵是么正的; 2)在类时、零和类空无穷远区域的动力学不是关于平坦空间的微扰量子引力所描述的。我们还考虑了关于坍缩的渐近反德西特(AdS)黑洞的微扰理论,其中我们证明了任何边界柯西曲面的任何邻域内的边界可观测量的代数是类似完备的。无论该代数是否继续非微扰地完备,哈密顿量保持为边界项的假设意味着在任何一个时间t_1在AdS边界处可用的信息在任何其他时间t_2仍然存在于该边界处。
2009-02-02 gr-qc hep-th
Physical unitarity for a massive Yang-Mills theory without the Higgs field: (I) A perturbative treatment
在一系列论文中,我们研究了不含希格斯场的大质量杨米尔斯理论中的物理么正性,其中色规范对称性不会自发破缺并保持完整。为此,我们使用了一个新的框架,提出了在以前的文件Kondo [arXiv:1208.3521]基于非阿贝尔场的非微扰结构描述一个大质量自旋1矢量玻色子场,这使我们能够进行微扰和非微扰研究的物理幺正性。本文在给出有质量Yang-Mills理论的一般性质后,给出了物理幺正性的一种新的微扰处理方法。然后,我们以透明的方式再现对物理幺正性的破坏。本文是后续论文的初步工作,在这些论文中,我们提出了一个非微扰的框架,提出了一种可能的情况下恢复的物理么正性的Curci-Ferrari模型。
2013-01-11 hep-ph hep-th
Area Law Saturation of Entropy Bound from Perturbative Unitarity in Renormalizable Theories
在不考虑引力的可重整化量子场论中,研究了孤子和重子的量子信息存储容量。我们观察到当理论饱和微扰么正性时,t Hooft-Polyakov磁势饱和信息的Bekenstein束缚。在这个极限下,熵呈现出面积定律的形式,与引力中的黑洞熵惊人地相似。这种现象似乎是普遍的,并发生在其他孤子和非微扰对象。我们在大量色数的QCD中观察到重子熵的相同行为。这些观测结果表明,面积定律形式的熵界延伸到引力之外,并深深植根于弱耦合和微扰么正性的概念。一个被激发的想法是,量子色动力学中的禁闭可以被理解为一种防止色态束缚的贝肯斯坦熵破坏的机制。
2019-06-08 hep-ph hep-th
Renormalization of Hamiltonian Field Theory; a non-perturbative and non-unitarity approach
哈密顿场论的重整化通常是一个相当痛苦的代数或数值练习。通过结合一种方法的基础上的耦合簇方法,详细分析了铃木和冈本,威尔逊的方法重整化,我们表明,一个强大的和优雅的方法存在来解决这些问题。该方法原则上是非微扰的,并且不一定是酉的。
2003-12-17 hep-ph hep-th
Stuckelberg Axions and the Effective Action of Anomalous Abelian Models 1. A unitarity analysis of the Higgs-axion mixing
我们分析了反常阿贝尔模型及其有效场论的量子一致性,在多重阿贝尔对称性的情况下,由Wess-Zumino项使之无反常。这些模型包含了希格斯-斯塔克伯格机制,并预测了一个赝标量类轴子场,它与普通希格斯扇区的金石混合在一起。我们重点研究了这些模型在自发对称性破缺前后的么正性问题,并详细介绍了有效理论中的沃德恒等式和循环展开的组织.分析是在简单的模型上进行的,在一般情况下,新的有效顶点的出现由某些异常的相互作用决定。
2007-06-23 hep-ph hep-th
Perturbative unitarity constraints on generic Yukawa interactions
研究了一般汤川相互作用中的微扰么正性约束,其中所涉及的场在$\prod_i SU(N_i) \otimes U(1)$群下具有任意量子数。我们推导出紧凑的表达式的Yukawa耦合的情况下,在平凡的,基本的或伴随表示的各种$SU(N)$因素的字段变换的界限。我们将我们的结果应用到特定的模型中,以解释$(g-2)_μ$和$B$介子的带电和中性电流衰变的异常测量。我们表明,虽然这些模型通常仍然可以解释所观察到的实验值,所需的汤川耦合被推到边缘的微扰制度。
2021-09-09 hep-ph hep-th
Unitarity of Little Higgs Models Signals New Physics of UV Completion
"小希格斯“为自然电弱对称性破缺开辟了一条新途径,其中标准模型希格斯粒子被实现为伪戈德斯通玻色子,因此一般是轻的。小希格斯模型的对称性破缺结构预言了一个大的多重态的(伪)戈德斯通玻色子和它们的低能相互作用低于紫外(UV)完成尺度$Λ\sim 4πf \sim O(10)$ TeV,其中$f$是戈德斯通衰变常数。通过系统地分析这些(伪)Goldstone玻色子的高能散射,我们研究了小希格斯模型的么正性。我们发现,通过耦合通道分析的戈德斯通散射的集体效应往往会推动unitarity违反规模$Λ_U$显着低于传统的UV规模$Λ\sim 4πf$估计朴素的维数分析(NDA)。具体地,$Λ_U \sim (3-4)f$,位于$f\sim 1$ TeV的多TeV范围内。我们认为这是一个令人鼓舞的迹象,即将到来的LHC可能会探索小希格斯紫外线完成的方面,我们讨论了一些潜在的签名。两个估计的UV标度$Λ_U$(从幺正破坏)和$Λ$(从NDA)的含义以及它们的影响的有效场论分析的小希格斯模型进行了讨论。
2004-02-12 hep-ex hep-ph hep-th
Symmetry and geometry in generalized Higgs effective field theory -- Finiteness of oblique corrections v.s. perturbative unitarity
我们提出了一个广义的Higgs有效场论(HEFT),它包含了任意数量的额外中性和带电的希格斯玻色子玻色子(generalized HEFT,GHEFT)来描述非最小电弱对称性破缺模型.利用GHEFT拉格朗日量的几何形式,它可以被看作是一个非线性西格玛模型的标量流形上,它表明,标量玻色子散射振幅描述的黎曼曲率张量(几何)的标量流形和协变导数的潜力。倾斜修正参数S和U中的单圈发散项的系数也可以用Killing矢量(对称性)和Riemann曲率张量(几何学)来表示。研究发现,希格斯玻色子和纵向规范玻色子的散射振幅的微扰么正性要求标量流形的平坦性。在这种语言中,还阐明了电弱斜校正的有限性和散射振幅的微扰么正性之间的关系:我们验证了,一旦树级么正性得到保证,则斜校正参数S和U的单圈有限性自动得到保证。
2019-09-13 hep-ph hep-th
Perturbative unitarity and higher-order Lorentz symmetry breaking
研究了Myers-Pospelov模型标量扇区的微扰么正性。该模型引入了一个优选的四维矢量$n$,它打破了洛伦兹对称性,并耦合到一个五维算子。当选择纯类时或类光方向上的四矢量时,模型就变成一个高阶时间导数理论,导致三次色散关系。两个极点被证明是微扰连接到标准的,而第三个极点,我们称之为李-威克样极,是与一个负度量,在希尔伯特空间,威胁到保存的酉性。纯类空情形是一个正常理论,因为它只有两个解,都是对标准解的小扰动。我们分析微扰幺正性纯类空和类时的情况下,使用光学定理,并考虑四次自相互作用项。通过计算回路图中的不连续性,我们得到了一个确定粒子和Lee-Wick类粒子通过切口传播的捏挤条件。我们发现,李-威克类粒子的贡献消失的任何外部动量,只留下粒子的贡献,从而保持在这两种情况下的单圈么正性。
2018-08-28 hep-ph hep-th
Revisiting Critical Higgs Inflation: Electroweak Couplings, CMB Observables, and Perturbative Unitarity
Yale University(耶鲁大学);Harvard University(哈佛大学);Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院);Universidad Autónoma de Madrid(马德里自治大学)
本研究重新审视临界希格斯暴胀模型,发现其虽可通过非最小耦合匹配CMB可观测量,但无法同时满足电弱测量一致性、CMB匹配及微扰幺正性三个标准,预测对模型紫外完备细节敏感。
2026-10-14 gr-qc hep-ph hep-th
Two-loop all-plus helicity amplitudes for self-dual Higgs boson with gluons via unitarity cut constraints
Università di Torino(都灵大学);INFN, Sezione di Torino(意大利国家核物理研究所都灵分部);ETH Zurich(苏黎世联邦理工学院)
本文在重顶夸克极限下,利用四维单位性切割方法,构建了自对偶希格斯玻色子与最多四个正螺旋胶子的双环幅度,通过多项式对数部分和有限域积分减少提取出理性的模糊性。
2026-05-14 hep-ph hep-th
Unitarity in Dirichlet Higgs Model
我们表明,一个五维的通用额外的维度模型,紧凑的线段,一贯制定即使规范对称性被打破,完全由非零Dirichlet边界条件的散装希格斯场,没有任何四次相互作用。我们发现,在没有Higgs零模的情况下,由于KK希格斯玻色子玻色子的无限塔的交换,纵向W+W弹性散射振幅被归一化.合成振幅与散射能量成线性比例,表现出五维性质。对于KK标度430(500)GeV,在6.7(5.7)TeV以下满足树能级分波么正性条件,在90%CL内的电弱数据支持该条件。
2011-11-18 hep-ex hep-ph hep-th
Perturbative Unitarity and the Wavefunction of the Universe
本文从宇宙多胞形的组合视角重新分析Bunch-Davies波函数的微扰幺正性,明确$iε$ prescription的决定机制,提出光学多胞形概念以解释两类光学定理的起源,并给出非凸几何的两种新定义。
2024-05-15 gr-qc hep-th math.CO
Perturbative Unitarity Calls for An Action
Institute of Physics of the Czech Academy of Sciences(捷克科学院物理研究所)
本文研究了非拉格朗日理论中微扰S矩阵的一致性,发现需通过修改运动方程恢复单位性,并揭示了FT模型的高维泛化与更高阶对称性。
2025-11-22 hep-th
Physical Unitarity for Massive Non-abelian Gauge Theories in the Landau Gauge: Stueckelberg and Higgs
本文讨论了在朗道规范中具有Stueckelberg质量项的Yang-Mills理论的么正性问题。我们假设这个理论(不可重正化的)在某些减法方案中是有意义的(特别是应该尊重斯拉夫诺夫-泰勒恒等式!)本文致力于非物理模态空间的研究。我们发现,只有在矢量介子的1-PI两点函数没有极点(在p^2=0处)的假设下,该理论才是幺正的。这个标准化条件在理论的定义中可能是相当关键的。有了所有这些附带条件,这个理论是统一的。么正性的证明以允许根据费曼振幅(切割规则)直接转录的形式和运算形式给出。同样的论点和结论也适用于非阿贝尔规范理论的情况,其中矢量介子的质量通过希格斯机制产生。据我们所知,文献中没有提到物理幺正性所隐含的必要条件。
2004-12-06 hep-ph hep-th
Perturbative S-matrix unitarity and higher-order Lorentz violation
针对含量纲五算符的 Lorentz/CPT 破缺 QED,本文通过低能限制和正度规稳定粒子将伪幺正性提升为真幺正性,并用单圈 Bhabha 与 Compton 散射及扩展 Cutkosky 规则验证无鬼态传播。
2023-03-16 hep-ph hep-th
Field redefinitions, perturbative unitarity and Higgs inflation
本文利用 S 矩阵在场重定义下的不变性,无需选择规范或计算振幅,给出了 Higgs 暴胀截断能标下界的新计算方法,并推广至 Palatini 表述。
2023-07-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The unitarity of a spontaneously broken SU(2) theory using unitary-gauge diagrams
自发破缺的SU(2)理论是阿贝尔希格斯模型最简单的推广,包含三个质量相等的矢量玻色子和一个希格斯标量。一个严格的图解证明,提出了树级的酉规范,即只采用物理场的这个模型的酉性。一个新的沃德一样的身份是用来表明,所有的振幅的高能量的行为不能超过二次;使用生成函数的所有离壳振幅,然后导致的么正性证明。
2020-10-28 hep-ph hep-th
Perturbative unitarity bounds from momentum-space entanglement
本文提出利用动量空间纠缠增长作为场论微扰论失效的诊断,通过计算约化密度算符纯度违反幺正性界限来约束理论有效范围,并在平直及德西特时空验证,无需依赖散射实验。
2025-08-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Perturbative unitarity of Lee-Wick quantum field theory
我们研究的微扰么正性的李-威克模型,制定为nonanalytically威克旋转欧几里得理论。复杂的能量平面被划分成不连通的区域,并且在各个区域中的回路积分的值通过非解析程序彼此相关。我们表明,一个回路图满足预期的,单一的切割方程在每个区域:只有物理自由度传播通过削减。这一目标可以通过在每个区域的适当子集中工作并证明切割方程可以作为一个整体解析连续来实现。我们在气泡图和三角图的情况下进行了明确的计算,并解决了我们方法的一般性。我们还表明,同样的高阶导数模型违反幺正性,如果他们直接制定在闵可夫斯基时空。
2017-08-10 hep-ph hep-th math-ph
Higgs Gravitational Interaction, Weak Boson Scattering, and Higgs Inflation in Jordan and Einstein Frames
我们用唯一的四维算符$ξH^†H R$研究了希格斯玻色子的引力相互作用,其中$H$为Higgs偶线,$R$为Ricci标量曲率.我们分析了这种无量纲的非最小耦合$ξ$对弱规范玻色子散射的影响。我们明确地建立了非零$ξ$耦合下两个框架中的非线性Goldstone玻色子等价定理,并分析了么正性约束。我们研究了O(1-30)TeV尺度下$ξ$诱导的弱玻色子散射截面,并提出在LHC(14 TeV)和下一代pp对撞机(50- 100 TeV)上通过弱玻色子散射实验探测Higgs-引力耦合.我们进一步将研究扩展到Higgs暴胀,并通过耦合通道分析,在暴胀尺度下的大场背景下,定量地导出了微扰么正性的界。根据最近的BICEP 2数据,我们分析了传统的Higgs暴胀模型和改进模型中参数空间上的么正性约束。
2014-05-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ex
On Capped Higgs Positivity Cone
本文研究 SMEFT 中 Higgs 散射的有帽正性锥,通过纳入 UV 非线性幺正性条件并充分利用内部对称性,证明后者可显著缩小约束锥。
2024-04-06 hep-ph hep-th
Massive Gauge Field Theory Without Higgs Mechanism II. Ward-Takahashi Identities and Proof of Unitarity
在我们以前发表的论文中,我们论证了一个所有规范场具有相同质量的大质量非阿贝尔规范场理论可以很好地建立在规范不变性原理上。场的量子化是通过不同的方法进行的。本文证明了量子理论关于一类BRST变换的不变性。从理论的BRST-不变性出发,依次导出了全格林函数、连通格林函数和真顶点函数的生成泛函所满足的Ward-Takahashi恒等式。作为上述Ward-Takahashi恒等式的应用,导出了有质量规范玻色子传播子服从的Ward-Takahashi恒等式,并讨论了传播子的重整化。进一步,基于Ward-Takahashi恒等式,精确地证明了由量子理论给出的S矩阵元是规范无关的,因而是幺正的.
2006-08-19 hep-th
Remarks on Higgs Inflation
我们讨论的模型中,希格斯玻色子的电弱标准模型发挥的作用的暴胀。我们着重讨论了由于希格斯玻色子玻色子与里奇标量或爱因斯坦张量耦合而破坏微扰么正性的问题,并讨论了么正性边界的背景依赖性。我们的结论是,最简单的模型,限制自己的标准模型希格斯玻色子没有引入更多的自由度有一个严重的问题。然而,在渐近安全的引力场景中,标准模型的希格斯玻色子可能是暴胀子,并且不需要标准模型之外的物理来解释暴胀和标准模型的电弱对称性的自发破缺。
2011-01-19 gr-qc hep-ph hep-th
KK Gravitons and Unitarity Violation in the Randall-Sundrum Model
我们发现,微扰么正性$W_LW_L$散射的地方显着的限制兰德尔-Sundrum理论与两个3膜,与物质局限于TeV膜。大质量四维卡鲁扎-克莱因引力子的交换导致振幅随着CM能量的平方线性增长。对KK引力子求和到$\lbar$尺度,并在$\sqrt s=\lbar$上检验么正性,人们发现$\lbar$在“朴素维数分析”尺度$Λ_{NDA}$下违反了么正性。我们评估$\lbar$作为纯引力理论的曲率比$m_0/M_{Planck}$的函数。然后,我们证明了在重希格斯玻色子玻色子的存在下,在$\lbar$不需要违反么正性。事实上,比没有KK引力子存在时大得多的希格斯质量符合幺正性。在大型强子对撞机上观测一个或多个KK引力子的质量和宽度(或横截面),将直接确定$m_0/M_{Planck}$和指定物质与KK引力子耦合的尺度$\hat Λ$。有了这些信息和对希格斯玻色子质量的测量,人们就可以确定精确的$\lbar$标度,低于这个标度,幺正性将保持有效。
2007-07-27 hep-ph hep-th
Noncommutative perturbative quantum field theory: Wilson loop in two-dimensional Yang-Mills, and unitarity from string theory
详细介绍了我们在非对易微扰量子场论及其与弦论关系方面的研究成果。1)介绍了非对易量子场论及其在反对称背景下从开弦论导出的方法。2)我们对二维NCYM进行了微扰威尔逊圈计算。我们比较了WML和PV处方的LCG结果。使用WML,循环是定义良好的,并且在交换极限中是正则的。PV的结果是奇异的。这是有趣的:在交换理论中,它们的差异与拓扑激发有关,而且PV提供了一个点状势。3)可换二维YM表现出几何性质和U(N)规范性质之间的相互作用:在具有n个绕组的威尔逊圈的精确表达式中,标度使n和N缠绕。在NC的情况下,由于时空和“内部”对称性的合并,相互作用变得更紧密。令人惊讶的是,在我们高达O(g^6)(甚至更高)的交叉图计算中,我们提到的缩放发生在大n、N和θ的情况下。4)本文从弦的角度讨论了非对易电型QFT微扰么正性的破缺。本文考虑弦环两点函数的解析结构,适当地将它们离壳延拓,然后研究其Seiberg-Witten极限。这样,我们就可以看到非物理的快子分支切割在NC场论中是如何出现的。
2003-02-19 hep-th
Hopf Algebraic Structures in Proving Perturbative Unitarity
从切割规则出发,通过确定S-矩阵与切割方程的微扰么正性,建立了Feynman图的余积。一方面,它包含了费曼图顶点集的所有剖分,并导出了最大时间方程的绕圈规则;它的对极是费曼图的共轭。另一方面,它被认为是在壳层动量空间上的入射粒子和出射粒子的积分。这将生成切割方程的切割规则。它的对极是一个超前函数,在滞后区域消失。这两种类型的余积是定义良好的重整化费曼图,因为它们是兼容的Connes-Kreimer霍普夫代数。
2004-09-12 hep-ph hep-th math-ph
Unitarity and predictiveness in new Higgs inflation
在新的希格斯暴胀中,希格斯动力学项与爱因斯坦张量非最小耦合,允许希格斯场扮演暴胀子的角色。新的相互作用是不可重正化的,模型只描述了低于某个截止尺度的物理。即使未知的紫外物理不影响树级暴胀子势显着,它仍然可能进入回路级,并修改运行的标准模型(SM)参数。这类似于希格斯暴胀的原始模型中发生的情况。然而,一个关键的区别是,在新的希格斯暴胀中,暴胀预测对这种运行很敏感。因此,EW尺度的边界条件以及未知的UV完成可能会在暴胀参数上留下签名。然而,如果SM费米子和规范场的动力学项也与引力非最小耦合,则可以避免这种依赖性。我们的方法来确定模型的UV依赖性和低,高尺度物理之间的联系,可以用于任何粒子物理模型的通货膨胀。
2018-03-12 astro-ph.CO hep-ph hep-th
A unitary and renormalizable model for massive Yang-Mills fields without Higgs fields
我们提出了一个大规模的杨米尔斯模型,既有物理幺正性和重正化没有希格斯粒子。这是通过一种新的非线性,但本地的变换从Curci-Ferrari模型中的原始字段的大量的矢量场的自旋之一,它具有正确的物理自由度和不变下的扩展BRST变换。我们澄清了前面的尝试失败的原因,并检查微扰论中的物理幺正性。
2012-02-19 hep-ph hep-th
Classical features, Anderson-Higgs mechanism, and unitarity in Lee-Wick pseudo-electrodynamics
研究通过维数约化构建 1+2 维 Lee-Wick 赝电动力学,引入 Anderson-Higgs 机制与费米子,并分析其经典结构及树级幺正性。
2025-01-10 hep-th
Unitarity in Higher Dimensions and Gauge Unification
4d标准模型的么正性由传统的希格斯机制保证,该机制具有基本的自旋为0的希格斯玻色子玻色子,负责规范玻色子的质量生成。相反,额外空间维的Kaluza-Klein(KK)紧化可以在几何上实现规范玻色子质量的产生,而不需要调用基本的希格斯标量。我们揭示了在紧化理论中的质量规范玻色子散射在低能量下是幺正的,并且幺正性破坏相对于高维规范理论的本征紫外标度有{ \it延迟}.我们证明,这是“几何希格斯机制”(GHM),通过卡鲁扎-克莱因等价定理(KK-ET)表现的一般后果。我们进一步证明了在UV截止尺度以下存在的许多规范KK态对最高KK能级(N_KK)施加了强的限制。将这些边界应用于高维超对称大统一理论意味着只有少量的KK态可以用来加速规范耦合统一,并表明在5d最小超对称SU(5)中的大统一理论尺度大于10^{14} GeV。
2004-02-21 hep-ex hep-ph hep-th