Physical vacuum as the source of the standard model particle masses
提出了一种标准模型粒子的质量产生方法，其中费米子通过与物理真空的相互作用获得质量，规范玻色子通过真空的电荷涨落获得质量。这种方法的一个值得注意的事实是，左手中微子的质量很大，因为它们具有弱电荷。用费米子质量和强相互作用、电磁相互作用和弱相互作用的运行耦合常数，得到了电弱规范玻色子的一致质量。在这项工作的最后一部分，我们集中我们的兴趣，提出这种方法的一些后果，例如，我们首先显示了一个限制的可能数量的费米子家庭。接下来，我们建立了顶夸克质量的预测，并最终确定了中微子质量平方和的最高极限。
2011-09-05 hep-ph
Vacuum structure of the Babu-Nandi-Tavartkiladze model of neutrino mass generation
Karlsruhe Institute of Technology（卡尔斯鲁厄理工学院）；University of the Witwatersrand（威特沃特斯兰德大学）；Indian Institute of Science Education and Research Pune（印度科学教育与研究学院浦那分校）
本文研究BNT模型中中微子质量生成的真空稳定性，分析了标量势的约束条件，并推导出电弱真空是否为全局最小值的判据。
2026-04-10 hep-ph
Generation of harmonics by a focused laser beam in vacuum
研究了超强聚焦激光束在真空中产生奇次谐波的问题。该过程是由于多重逐光散射效应而发生的。在微扰理论的第一阶中，$(2k+1)$次谐波的产生由具有$(2k+2)$外部输入和两个输出支路的回路图描述。假设光束的频率比康普顿频率小得多，使得恒定均匀电磁场的近似在局部有效。在微扰理论的主导秩序，产生的光子的角分布，以及为他们的总发射率的解析表达式。利用强场QED理论，数值研究了高阶图的影响。结果表明，该过程可能成为观察的光束强度的顺序为$10^{27}\rm{W/cm}^2$。
2006-08-22 hep-ph
Mass generation via the Higgs boson and the quark condensate of the QCD vacuum
最近发现的希格斯玻色子的质量为125.09 $\pm$ 0.24 GeV，已知它可以调节基本粒子的质量，但只有核子质量的2%。扩展了以前的研究[1]，并包括了奇夸克扇区，强子质量是从QCD真空的夸克凝聚和希格斯玻色子玻色子的影响中推导出来的。这些计算包括$π$介子、核子和标量介子$σ(600)$、$κ(800)$、$a_0(980)$、$f_0(980)$和$f_0(1370)$。研究了预测的第二个$σ$介子$σ'(1344)=|s\bar{s}\rangle$，并用$f_0(1370)$介子进行了鉴定.对超子$Λ$、$Σ^{0,\pm}$和$Ξ^{0,-}$作了展望。
2015-11-06 hep-ph
Constraining Scalar Doublet and Triplet Leptoquarks with Vacuum Stability and Perturbativity
从微扰么正性和真空稳定性出发，研究了标量二重态细夸克$\tilde{R}_2$、标量三重态细夸克$\vec S_3$及其三代和一代组合对细夸克Yukawa耦合和Higgs-细夸克四次耦合的约束.所有的无量纲耦合的微扰么正性已经通过一个和两个循环的β函数进行了研究。在$\vec S_3$和$\tilde{R}_2+\vec S_3$三代模型中，引入新的$SU(2)$多重态，在$10^{19.7}$和$10^{14.4}$ GeV的规范耦合$g_2$中制造了双圈水平的朗道极点.然而，这样的朗道极点不再存在$\tilde{R}_2$和任何这些扩展与一个和两个世代，直到普朗克尺度。Higgs-leptoquark四次耦合得到严格的约束以保护Planck标度微扰性，而leptoquark Yukawa耦合得到一定的上界以尊重Higgs真空的Planck标度稳定性.双圈的Higgs四次耦合约束了具有三代值$\lesssim 1.30, 3.90, 1.00$的$\tilde{R}_2,\vec S_3, \,\tilde{R}_2+\vec S_3$的轻夸克Yukawa耦合。在有效势方法中，任何一种具有任意代数的细夸克的存在都会将标准模型的亚稳真空推向稳定区域。
2022-06-09 hep-ph
Effective Theory of Higgs Sector Vacuum States
给出了无守恒量子数的重Higgs扇形真空态与树能级混合产生的类标准模型Higgs玻色子相互作用的修正的有效场论描述.一个扩展的有效运营商维度的基础上的权力的重质量规模，而不是运营商的尺寸是用来系统地组织内的有效理论的相互作用。真空状态所产生的电弱单重扩展的希格斯部门产量在领先的顺序只有两个有效的六维运营商。与标准模型的预期相比，其中一个算子均匀地稀释了单个物理希格斯玻色子的所有相互作用，而这两个算子的组合给出了与两个或更多物理希格斯玻色子玻色子的所有剩余相互作用的更一般的修改。真空状态产生于一个额外的电弱双重态，产生三种有效的六维算符，它们将物理希格斯玻色子耦合修改为费米子对，自耦合，并引入四费米子相互作用。然而，在这种情况下，修改物理希格斯玻色子与大质量规范玻色子的相互作用产生的领导秩序，只有从三个有效的八维运营商。如果附加的电弱二重态的汤川耦合满足格拉肖-温伯格条件，那么在有效维6处的时间反演破坏依赖于仅出现在物理希格斯玻色子玻色子与费米子对的耦合中的单一普适相。在所有情况下，有效理论描述中的任何三个物理状态的耦合必须等于酉混合描述中的耦合，以便物理壳层上散射振幅的长距离非分析分量一致，而相反，四个或更多物理状态的耦合通常由于短距离效应而不同。
2015-12-01 hep-ph
Scrutinizing Vacuum Stability in IDM with Type-III Inverse seesaw
我们考虑了标准模型的扩展，其中包含一个惰性的Higgs双重态，也包含两组或三组超荷为零的$SU(2)_L$三重态费米子，并分析了电弱真空的稳定性。该模型描述了一种由暗物质产生中微子质量的III型反跷跷板机制，并采用双圈β函数的有效势方法计算了电弱真空的命运.与标准模型相比，弱规范耦合$g_2$表现出不同的行为。修改运行的$g_2$，随着希格斯四次耦合和III型汤川耦合成为决定电弱真空的稳定性至关重要。这种三重态费米子的两代和三代之间的相互作用表明，如果我们追求普朗克尺度的稳定性，那么两代费米子的扩展是有利的。给出了不同质量标度的III型费米子的Higgs四次耦合、III型Yukawa耦合和三重态费米子生成数的界。在LHC和其他实验中的惰性双重态和III型费米子的现象进行了评论。
2021-02-17 hep-ph
Matter Mass Generation and Theta Vacuum: Dynamical Spontaneous Symmetry Breaking
本文在局域规范理论的背景下，对扁平宇宙约束下的强作用力提出了物质质量产生和Theta真空的严格概念。物质质量的产生是规范对称性和离散对称性的动力学自发对称性破缺（DSSB）的结果，而DSSB是由表征表面项的参数Theta激发的.物质质量生成介绍了组成粒子质量、双迈斯纳效应和超精细结构的典型特征。Theta项在规范群的DSSB以及物质和真空空间的量子化中起着重要的作用。Theta真空表现出内禀空间量子化的内禀主数和内禀角动量，类似于外禀空间量子化的外禀主数和外禀角动量。
2001-02-06 hep-ph nucl-th
Vacuum high harmonic generation in the shock regime
当考虑真空态的量子化性质时，电动力学成为非线性的，并允许场的自相互作用。通过数值模拟和解析求解相应的波动方程，计算了平面探测脉冲在较强的恒定交叉背景中的传播效应。研究了真空高次谐波产生的电磁冲击，识别出了一个非线性冲击参量。
2015-09-12 hep-ph physics.optics physics.plasm-ph
HISQ 2+1+1 light quark hadronic vacuum polarization at the physical point
本文计算了在物理点上具有2+1+1味的HISQ费米子的轻夸克真空极化及其对μ子反常磁矩的贡献。由MILC协作产生的三个系综被用来取连续极限。我们比较我们的结果与最近的文献。
2018-12-08 hep-lat hep-ph
Three Generation Long-wavelength Vacuum Oscillation Solution to the Solar Neutrino Problem
我们研究了太阳中微子问题的长波真空振荡解的现状，以及第三个中微子的存在对长波真空振荡解的影响和修正程度。假设引起这种振荡的较小质量平方差$Δm^2_{12}$在$10^{-11}-10^{-8}$ eV $^2$范围内，较大质量平方差$Δm^2_{23}$在与大气中微子观测相关的范围内，我们分析了最近的太阳中微子数据来自Homestake，SAGE，GALLEX，GNO和超级神冈实验的三代中微子的背景下。我们包括在我们的真空振荡分析的MSW效应在太阳，这是相关的一些参数空间仔细检查。作为一个极端的练习，我们还进行了没有Homestake数据的拟合。虽然我们发现MSW效应基本上不影响最佳拟合参数，但它显著地修改了大于$\sim 3 \times 10^{-10}$ eV $^2$的$Δm^2_{12}$的允许参数空间，与A.弗里德兰在两代人的情况下。%虽然第三个中微子的存在并不能从本质上改善拟合的质量，但太阳中微子数据本身可以给出$θ_{13}$的上限，在95% C. L.时，该上限被限制为小于$\sim 60^\circ$。
2000-07-24 hep-ph
Towards the physical point hadronic vacuum polarisation from Moebius DWF
本文给出了RBC/UKQCD物理点系综上首阶强子对μ子反常磁矩贡献的计算步骤。我们讨论了几种方法，用于控制和减少与HVP形状因子的确定相关的不确定性。
2015-02-18 hep-lat hep-ph
A scheme for neutrino mass generation through modified Higgs mechanism
我们提出了一种新的中微子质量产生方法，通过修改希格斯机制，通过引入额外的微小真空破缺带电希格斯场。在与标准电弱模型完全相同的粒子谱下，这种改进的Higgs机制赋予轻子-Higgs Yukawa耦合拉格朗日量一个改进的轻子质量矩阵。将粒子实验的最新数据插入到这个修改的轻子质量矩阵中，使我们能够确定新引入的参数的值，该参数用于描述额外微扰的Higgs真空破缺，并产生三代中微子的质量。我们得出三代中微子质量的总和为：$Σ_{(ν)} ~ m_ν \approx 0.104078 ~eV$。最新的宇宙学观测结果，即95 ° C.由普朗克数据确定的上限$Σ_{(ν)} ~ m_ν < 0.176 ~eV$。在我们提出的修正的Higgs机制中，Higgs真空破缺两次，因此，额外Higgs真空破缺的微小性解释了中微子质量微小性的起源，而标准Higgs真空破缺的相对较大性被认为是带电轻子质量相对较大性的起源。这一方案除了能解决大质量中微子问题外，还能为粒子物理中与希格斯玻色子相关的问题带来丰富的新物理。
2020-06-06 hep-ph
Vacuum energy with mass generation and Higgs bosons
我们讨论了Higgs质量和宇宙学常数的等级之谜，重点是庞加莱不变性，质量产生和重整化群不变性的相互作用。一个合理的解释涉及到一个涌现的标准模型，其中宇宙学常数的尺度被大尺度涌现的力量所抑制。在这种情况下，宇宙学常数尺度和中微子质量应该是相似的。
2020-03-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Sub-TeV Singlet Scalar Dark Matter and Electroweak Vacuum Stability with Vector Like Fermions
我们研究了一个标量单重暗物质（DM）的质量在sub-TeV制度通过扩展的最小标量单重DM设置额外的矢量费米子。虽然最小的标量单线DM满足文物和直接检测的质量超过TeV的限制，存在的门户网站耦合矢量费米子打开了额外的共湮灭通道。这些类似费米子的矢量也有助于实现电弱真空稳定性，一直到普朗克尺度。我们发现，对于由$SU(2)_L$二重态和单重态组成的一代矢量类夸克，质量为几百GeV的标量单重态DM确实可以满足遗迹、直接探测和其他相关约束，同时也使电弱真空绝对稳定。同样的情况也可以通过引入轻子这样的矢量来实现，但是需要三代。虽然类矢量夸克模型是最小的，但三代类矢量轻子二重态和中性单重态也可以在一个圈能级上产生轻中微子质量。
2020-10-07 hep-ph
The chiral phase transition and the role of vacuum fluctuations
在有限温度T和夸克化学势μ下，我们将优化微扰理论应用于夸克-介子模型。计算了手征极限和物理点处的有效势，并用于研究双味QCD的手征动力学。临界温度和相变的顺序在很大程度上取决于有效势中是否包含玻色子和费米子真空涨落。一个完整的单循环计算的手征极限预测一阶过渡的所有值的μ。在物理点处，在整个$μ-T$平面中发现交叉。
2011-02-14 hep-ph
Dynamical generation of field mixing via flavor vacuum condensate
本文研究了具有整体手征味对称性的一般量子场论模型的动力学手征对称性破缺。通过纯代数的手段，我们分析了不同的对称性破缺计划的真空结构，并明确显示如何随后的非平凡味真空凝聚特征的现象场混合。此外，在Ward-Takahashi恒等式的帮助下，我们证明了在物理谱中出现了正确数量的Nambu-Goldstone模。
2019-10-02 hep-ph hep-th math-ph
Generation of High Order Harmonics in Vacuum for Various Configurations of Interacting Electromagnetic Field
ELI Beamlines Facility, Extreme Light Infrastructure ERIC（ELI光束线设施，极端光基础设施欧洲研究联盟）
研究了在真空环境中不同电磁场配置下通过强电磁波生成高阶谐波的机制及实验可行性。
2026-01-12 hep-ph physics.plasm-ph
Stable Three Generation Standard--like Model From a Tachyonic Ten Dimensional Heterotic--String Vacuum
最近有人提出，十维超光速超弦真空可以作为构建可行唯象模型的良好起点。这种唯象上可行的模型扩大了可能的弦解的空间，并可能为弦唯象学中的一些突出问题提供新的见解。本文提出了一个三代类标准模型，它可以看作是一个十维快子真空的紧化。我们讨论了该模型的功能相比，一个类似的模型，可被视为紧化的十维$SO(16)\times SO(16)$杂弦。我们进一步论证了在四维模型中，所有的几何模量都是微扰固定的，而声子可以由隐扇区非微扰效应固定。
2020-04-28 hep-ph hep-th
Spontaneous generation of spin current from the vacuum by strong electric fields
我们讨论了由于Schwinger机制和自旋-轨道耦合相互作用，在强电场作用下真空中自发产生的自旋电流。通过考虑均匀慢强电场与快弱横向电场的叠加，通过数值求解Dirac方程，明确地计算了自旋流（Bargmann-Wigner自旋流）的真空期望值.我们发现，在垂直于电场方向极化的非零自旋电流主要沿纵向流动。我们还发现，由于螺旋度守恒的相对论效应影响自旋电流的方向/极化。
2019-09-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci hep-ph
Light quark vacuum polarization at the physical point and contribution to the muon $g-2$
本文计算了HISQ费米子2+1+1味的连接轻夸克真空极化及其对μ子反常磁矩的贡献。由MILC协作产生的三个系综被用来取连续极限。在手征微扰理论中，在（欧几里德）时间-动量表象中计算了对这一结果的有限体积修正。我们发现$a_μ^{ll}({\rm HVP})=(659\pm 20\pm 5\pm 5\pm 4)\times 10^{-10}$，其中的错误是统计和估计的残余不确定性采取的连续极限，规模设置，并截断手征微扰理论在NNLO。我们比较我们的结果与最近的文献。
2020-03-25 hep-lat hep-ph
Vacuum energy as a c-function for theories with dynamically generated masses
我们认为，在具有动力学质量产生现象的渐近自由非阿贝尔规范理论中，$β$函数在对应于非平凡不动点的耦合常数的值以下为负，这与最近的AdS/QCD分析一致.这个不动点发生在真空能量（$Ω$）的最小值处，作为具有动力学质量产生的理论的特征，它具有c函数的性质。
2010-08-13 hep-ph hep-th
Approximate Lorentz invariance of the vacuum: a physical solution of the `hierarchy problem' ?
在有效量子场论的“凝聚相”中，人们期望在超低动量时偏离精确的洛伦兹不变性|K|其中，当紫外线截止“λ”趋于无穷大时，壳层“δ”应该仅在理论的严格局部极限中消失。我探讨这个想法希格斯凝聚表明，在这种情况下，由此产生的关系连接'德尔塔'，'拉姆达'和费米尺度可能提供一个简单的物理解决方案的'层次问题'。在这幅图中，普朗克尺度不是一个纯粹的紫外量，而是在其数值上体现了在标量凝聚体中实现的特殊的红外-紫外联系。
2003-06-09 gr-qc hep-ph hep-th
Hadronic vacuum polarization contribution to the muon $g-2$ with 2+1 flavor lattice QCD on a larger than (10 fm$)^4$ lattice at the physical point
研究了格点量子色动力学计算强子真空极化对μ子$g-2$贡献的系统不确定性。我们调查三个系统的影响，有限体积（FV）的效果，截止效应，和集成方案的依赖性。我们使用PACS 10组态在相同的截止尺度下评估了两种不同体积的（5.4 fm $)^4$和（10.8 fm $)^4$）在物理π质量下的FV效应。对于截止效应，我们比较了两种类型的晶格矢量运营商，这是本地和保守（点分裂）电流，通过改变截止尺度大于（10 fm $)^4$晶格的物理点。对于积分方案的依赖性，我们比较了在（10.8 fm $)^4$）晶格上的物理点处的坐标-和动量-空间积分方案之间的结果。在连续极限下，我们的结果是由$g-2$给出的，其中第一个误差是统计的，第二个误差是系统的.
2019-08-15 hep-ex hep-lat hep-ph
Physical stability of the QED vacuum
本文仅用场论中那些预言已被实验证实的方法研究了由电场产生电子-正电子对的可能性。这些方法包括量子电动力学的微扰方法和经典电动力学的基础。这种方法包括反作用。它被发现，真空总是稳定的，在这个意义上说，对创建，如果发生，不能被解释为真空的衰变，而是作为一个衰减的电场的源或作为一个类似于韧致辐射的过程。同时还发现，在静态电场中不存在电子对的产生，因为这与能量守恒是不一致的。讨论了发散微扰展开式的Borel求和所引起的非微扰问题。有人认为，传统的方法，预测对创建一个经典的背景电场不能作为近似。定性地讨论了与由引力场产生粒子的可能性的类比。
2001-06-18 gr-qc hep-ph hep-th
Stability of magnetic condensation and mass generation for confinement in SU(2) Yang-Mills theory
在泛函重整化群的框架下，我们重新研究了具有色磁凝聚的Yang-Mills真空的稳定性。我们证明了在$SU(2)$ Yang-Mills理论中，具有均匀色磁凝聚的Savvidy真空的Nielsen-Olesen不稳定性消失.作为一种物理机制，即使在小的红外截止保持稳定性，我们认为，动力学胶子质量产生发生由于BRST不变的真空凝聚的质量维2，这是有关的两个胶子的束缚态确定与胶球。这些结果支持夸克禁闭的对偶超导图象。
2013-11-30 hep-ph hep-th
Milli-charged fermion vacuum polarization in cosmic magnetic fields and generation of CMB elliptic polarization
考虑了宇宙磁场中单圈毫荷费米子真空极化对宇宙微波背景（CMB）极化的贡献。给出了由Stokes参数表示的密度矩阵运动方程的精确摄动解。对于线极化的宇宙微波背景辐射，由于毫荷电费米子真空极化，宇宙微波背景辐射光子在宇宙磁场中的传播将产生椭圆极化（圆极化和线极化）.给出了CMB的圆偏振度和偏振面旋转角的解析表达式。根据毫荷费米子的相对电荷质量，$ε/m_ε$，和CMB观测频率的比率，它表明，收购CMB圆偏振度的数量级$P_C(T_0)\sim 10^{-10}- 10^{-6}$在最好的情况下。所研究的效应产生CMB极化，即使在CMB最初处于热平衡的情况下。由于事先去耦CMB极化的磁场振幅的限制。
2017-07-10 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Is a Rich Vacuum Structure Responsible for Fermion and Weak-Boson Masses
本文提出了一个不含电弱希格斯玻色子玻色子的费米子和弱玻色子质量的非传统宇宙学模型。它是基于一个丰富的，非微扰的真空结构被视为定性现象学的对象。许多深远的和惊人的后果进行了讨论。
2009-03-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Probing the semi-macroscopic vacuum by higher-harmonic generation under focused intense laser fields
激光器的发明立即使非线性光子-物质相互作用的检测成为可能，例如Franken等人所证明的。的二次谐波检测。随着高功率、高能量激光器的最新进展，以及通过适当布置激光器和探测器对激光-物质相互作用进行非线性研究的例子，我们设想了在相当大的时空尺度上探测真空中光子相互作用的非线性的可能性，与高能加速器提供的微观尺度相比。具体来说，我们介绍了准平行碰撞系统中的光子-光子相互作用以及该系统中高次谐波的探测。所提出的方法应该实现探测可能的低质量和弱耦合场，已经假设了更大的灵敏度。随着大量的相干光子的可用性，我们建议通过平均共振生产和这些假设的字段内的传入的激光光子之间的质量中心的能量的不确定性的衰减检测高次谐波的计划。该方法开辟了大量的新的实验参数制度的耦合这些领域的光子，在适当的激光技术，甚至弱于重力的质量范围远低于1电子伏特。
2011-05-21 gr-qc hep-ph physics.optics
Finite density effects in Hosotani mechanism and a vacuum gauge ball
本文研究了Hosotani机制中U（1）规范对称性费米子的有限密度效应。构造了一种新的非拓扑孤子--真空规范球，并数值研究了它们的性质。我们找到了这些物理量之间的关系。
2004-12-21 astro-ph hep-ph hep-th
Effective model for particle mass generation
我们提出了一个有效的粒子质量生成模型，在该模型中，我们提取的希格斯机制，不依赖于其解释的希格斯场的通用功能。在这个模型中，物理真空被假定为零温介质，它是由虚费米子和反费米子通过不含Higgs扇区的标准模型的中间规范玻色子相互作用而形成的。因此，费米子从与真空的相互作用中获得质量，而规范玻色子则从真空的电荷涨落中获得质量。这个有效的模型与物理质量谱完全一致，左手中微子是有质量的。根据费米子的实验质量和强相互作用、电磁相互作用和弱相互作用的运行耦合常数，对电弱规范玻色子的质量进行了合理的预测。
2008-05-13 cond-mat.other hep-ph hep-th
Sonoluminescence as a QED vacuum effect. I: The Physical Scenario
几年前，施温格提出了一种声致发光的物理机制，即量子电动力学（QED）真空态性质的变化。这种机制最常被描述为卡西米尔能量的变化：零点能量分布的变化，最近一直是相当大的争议的主题。本文进一步发展了这种量子真空方法的声致发光：我们计算Bogolubov系数相关的QED真空状态中存在的均匀介质的介电常数的变化。通过这种方式，我们得到了光谱，光子数和发射的总能量的估计。我们强调折射率的快速时空变化的重要性，以及所发射的辐射对折射率作为波数，压力，温度和惰性气体混合物的函数的精确依赖性的灵敏度。虽然动态Casimir效应的物理学是QED的普遍现象，但特定的实验特征被编码在控制折射率细节的凝聚态物理中。这种计算的地方，而严格的限制使用动态卡西米尔效应作为声致发光的解释的可能性，我们希望这种情况将很快服从直接实验探测。在配套文件中，我们讨论了技术的复杂性，由于有限尺寸的影响，但为了清楚起见，在本文中，我们只关注体积效应。
1999-05-10 cond-mat hep-ph hep-th
