See-Saw Composite Higgses at the LHC: Linking Naturalness to the $750$ GeV Di-Photon Resonance
我们探讨了解释最近的$\sim 750$ GeV的过度ATLAS和CMS观察到的$γγ$频谱的背景下，一个令人信服的自然性理论的可能性。潜在的自旋零共振负责的过度也需要存在新的重电荷态。我们表明，这两个功能是自然实现的跷跷板复合希格斯模型EWSB，其中新的伪戈德斯通玻色子预计将相对较重的SM希格斯，和新的费米子的质量在TeV范围。如果得到证实，这种新的共振的存在可能是构建新的自然理论的第一块石头。
2015-12-17 hep-ph
Higgs Decays in the Low Scale Type I See-Saw Model
低尺度I型跷跷板模型的耦合受到严格限制的要求，复制正确的中微子质量和混合参数，由轻子数和带电轻子味违反过程的非观测和电弱的精确数据。我们表明，所有这些限制仍然允许一个奇异的希格斯衰变通道的可能性，轻中微子和重中微子具有相当大的分支比。我们还估计了在LHC上观察到这种衰变的前景，并讨论了它与寻找$μ\to eγ$衰变的实验中的低尺度I型跷跷板模型的间接探针的互补性。
2012-11-15 hep-ex hep-ph
Lepton parameters in the see-saw model extended by one extra Higgs doublet
本文研究了由一个右手中微子和一个额外的Higgs二重态扩展的标准模型中轻子质量和混合角的辐射产生。在高能尺度下，我们假设近似的秩-1汤川耦合，并计算了低能尺度下的单圈修正的带电轻子和中微子质量矩阵。我们发现，量子效应产生，典型的高能量参数，μ介子和τ质量之间的层次结构，太阳和大气质量分裂之间的层次结构，和轻子混合角的模式与实验定性一致。
2014-09-17 hep-ph
An SO(10) GUT With See-Saw Masses For All Fermions
我们提出了一个SO（10）大统一理论，它具有迄今为止文献中讨论过的最简单的Higgs结构。我们只包括两个希格斯标量，一个210-plets和一个16-plets。除了正规费米子，我们还包括一个单态，它的质量项破坏了手征对称性，所以费米子可以得到质量。所有的费米子都获得了跷跷板质量，因为没有希格斯双二重态。在这个模型中，所需的中微子质量与大的混合以及leptogenesis是可能的。
2004-11-07 hep-ph
The see-saw portal at future Higgs Factories
我们考虑扩展的标准模型与两个右手单重态费米子的质量在电弱尺度，诱导中微子质量，加上一个通用的新的物理部门在更高的尺度$Λ$。我们重点研究了最低维$d=5$的有效算符，这些算符诱导了单重态费米子新的产生和衰变模式。我们评估了未来的希格斯工厂，如FCC-ee，CLIC-380，ILC和CEPC，对这些运营商的各种质心能量的系数的敏感性。我们表明，未来的轻子对撞机可以测试截止的理论高达$Λ\simeq 500 - 1000\;$ TeV，超过了未来间接测量的希格斯和$Z$玻色子宽度的范围。我们还评论的可能性，以确定潜在的模型风味结构应观察到一个新的物理信号，和高维$d=6$运营商的实验签名的影响。
2021-02-10 hep-ex hep-ph hep-th
The see-saw portal at future Higgs factories: the role of dimension six operators
我们研究了一个扩展的标准模型与电弱尺度右手单重态费米子$N$，诱导中微子质量，加上一个通用的新的物理部门在更高的尺度$Λ$。后者在$ν$ SMEFT语言中根据有效算子进行参数化。我们研究它的现象学考虑运营商到$d=6$，其中额外的生产和衰变模式$N$除了那些所产生的混合与活性中微子。我们专注于生产与四费米运营商，我们确定最相关的额外的衰变模式是$N\to νγ$和$N\to 3f$。我们评估的灵敏度，未来的希格斯工厂的$ν$ SMEFT的参数空间中的新状态迅速衰减，位移或稳定的检测器长度的区域。我们表明，新的物理规模高达$5-60\;$ TeV可以探索，这取决于所考虑的对撞机。
2022-05-16 hep-ph
See Saw Inflation / Dark Matter / Dark Energy / Baryogenesis
BICEP 2的结果暗示，当宇宙的膨胀能量约为$Mc^2 \approx 10^{14}$ GeV时，引力波就会产生，而粒子物理学标准模型的一个自然延伸是一个右手中微子，它会或可能在$m_{ν_R}c^2 \approx 10^{14}$ GeV，受此启发，我在这里提出了一个跷跷板暴胀模型，它适合于我们称为“摆动暴胀”（Wiggly Whipped Inflation）\cite{Hazra:2014WWI}的一般模型。剩余的重右手中微子在合理的物理方案中被证明是暗物质。稳定重右手中微子质量的相同标量玻色子然后变成因弗拉通，其势由自耦合和重右手中微子质量耦合设定。在这种跷跷板暴胀之后，人们还发现跷跷板机制在近大统一理论尺度的因弗拉顿势中提供了一个由最轻中微子设定的量的弱电对称性破缺后的偏移，因此产生了一个由最轻左手中微子质量$m_{ν_L} \sim 10^{-3}$ eV设定的尺度的“暗能量“。由于这些中微子是马约拉纳粒子，违反轻子数守恒，它们是在电弱尺度下重子生成的天然介质。剩余的重右手中微子经过一些微调就变成了暗物质。因此，一个不美观的微调模型可以通过将宇宙学剩下的四个基本问题与中微子部分联系起来来解决它们。复活的SO（10）GUT模型为这种情况的发展提供了一个框架，并允许对Inflaton势进行特定的预测，并为中微子和宇宙学观测量提供了一个框架。
2014-05-19 astro-ph.CO hep-ph
Cosmology with Hu-Sawicki gravity in Palatini Formalism
基于f（R）-引力的宇宙学模型可能会表现出自然的加速机制，而不会引入暗能量成分。本文研究了Palatini形式中所谓的Hu-Sawicki f（R）-引力的宇宙学结果。我们推导出模型参数的理论约束，并进行统计分析，以确定当前观测数据所允许的参数空间。我们发现这类模型在背景水平上与标准的ΛCDM模型是不可区分的。因此，从以前的结果在度量方法，我们表明，这些方案能够产生的辐射为主，物质为主，加速周期的序列，而不需要的暗能量。
2012-07-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Anthropic solution to the magnetic muon anomaly: the charged see-saw
我们提出了新的物理模型，可以解释μ子g-2异常符合的假设，即存在于弱尺度的唯一标量是希格斯玻色子，建议人择。这样的模型被称为“带电跷跷板”，因为μ子质量项是由重轻子介导的。对g-2的电弱贡献被一阶因子修改，给出了与观察到的暗示相同阶的异常，这与希格斯耦合到μ子的修改强烈相关。
2012-10-02 hep-ph
Unparticle-Higgs Mixing: MSW Resonances, See-saw Mechanism and Spinodal Instabilities
受慢卷暴胀宇宙学的启发，我们研究了在对称性破缺阶段与希格斯场弱耦合的标量非粒子。非粒子场和希格斯场的混合导致了一个跷跷板型矩阵，混合角具有米赫耶夫-斯米尔诺夫-沃尔芬斯坦（MSW）效应，这是非粒子场非正则的结果。我们发现两个（MSW）共振小和大类空动量。非粒子模的特点是具有亚稳不稳定性的近平势和大的期望值。非粒子场的有效势是由希格斯势产生的，但耦合被小跷跷板比的大幂所抑制。希格斯模式的色散关系的特点是虚部，即使在“树级”的结果，非粒子场描述了一个多粒子连续。混合非粒子希格斯传播子揭示了振荡的可能性，尽管相干长度很短。结果被推广到非粒子特征的质量间隙的情况下，在这种情况下，一个低能量MSW共振可能发生的类光动量取决于尺度。非粒子-希格斯混合导致了新暴胀形式的有效非粒子势。慢滚变量被跷跷板比和异常尺寸抑制，有利于与宇宙微波背景数据一致的标量扰动的红色光谱。
2009-04-23 hep-ph
Triplet Scalar Dark Matter and Leptogenesis in an Inverse See-Saw Model of Neutrino Mass Generation
我们提出了一个紫外线完成的反向跷跷板的情况下使用费米子SU（2）三重表示。在这个框架内，标准的热leptogenesis的变化是可以实现的O（TeV）规模，由于存在一个可行的暗物质的候选人。如果在大型强子对撞机上观测到三重态费米子，这种重子生成的情况就被排除了。暗物质是由复杂标量SU（2）三重态中最轻的中性成分给出的，质量在TeV范围内。标量扇区，这是丰富的，以占小中微子质量，详细处理，并显示潜在的相当大的希格斯玻色子h \to γ γ率与大h不可见的分支比。
2013-01-31 hep-ph
See-saw fermion masses in an SO(10) GUT
本文研究了一个SO（10）GUT模型，它的最小Higgs表象只属于SO（10）的210维和16维表象。我们在通常的包含夸克和轻子的16维表示中加入了一个单态费米子S。没有希格斯双二重态，因此带电费米子质量来自单圈修正。因此，所有费米子质量，狄拉克和马约拉纳，都是跷跷板型的。我们尽量减少希格斯势，并显示如何在我们的模型中，它是假设一个D-奇偶校验奇希格斯场得到真空期望值在大统一尺度的左右对称性被打破。从重整化群方程我们推断，在我们的模型统一发生在10^{15} GeV和左右对称性可以扩展到一些值刚刚超过10^{11} GeV。我们的模型的汤川部门是完全不同于大多数标准的大统一理论，我们明确地显示如何汤川部门将在不同的阶段看起来像，并简要评论顶夸克质量的运行。最后，我们简要分析了轻子数不对称产生的相互作用在我们的模型。
2006-05-17 hep-ph
Conformal Neutrinos: an Alternative to the See-saw Mechanism
我们分析了右手中微子构成强耦合共形场论的一部分并在大尺度Λ下获得反常维数γ<1的情形。他们的汤川耦合的希格斯粒子变得无关紧要的固定点，他们被抑制在低尺度自然产生一个小（亚meV）狄拉克中微子质量，打破了共形不变性。我们推导出一个上限γ从回路诱导的风味改变中性电流。中微子Yukawa耦合在电弱尺度下可以是相当大的，因此中微子通道中希格斯粒子的不可见衰变可以与c \bar c和τ \bar τ模式相媲美，并预测了有趣的希格斯现象。如果在共形理论中轻子数被破坏，那么当γ>1/2时，右手中微子的一个无关的Majorana质量算符就会出现，从而产生一个反跷跷板机制。在这种情况下，轻不育中微子确实出现，中微子振荡实验能够探测我们的模型。
2009-02-19 hep-ph
The Poker Face of the Majoron Dark Matter Model: LUX to keV Line
我们研究了在跷跷板模型中出现的伪南武-戈德斯通玻色子（Majorons）作为暗物质候选者的可行性。有趣的是，作为暗物质的Majoron的稳定性与设置跷跷板和leptogenesis机制的尺度有关，而它的湮灭和从核散射的截面可以通过希格斯门设置。对于$\mathcal{O}(GeV) - \mathcal{O}(TeV)$ Majorons，我们计算观测，如丰度，散射截面，希格斯不可见的衰变宽度，和发射线，并与当前的数据进行比较，以勾勒出排除与仍然可行的参数空间区域。我们的结论是，最简单的Majoron暗物质模型通过希格斯门耦合，除了在希格斯共振，排除了目前的直接检测数据Majorons轻于$225$ ~GeV和未来的运行预计将排除果断的1GeV-1 TeV窗口。最后，我们指出，在含有三重态Higgs的跷跷板模型中，由无菌中微子的热冻结所确定的轻keV级Majorons可以解释XMM-牛顿天文台在73个星系团光谱中观测到的keV谱线。
2014-06-18 astro-ph.CO hep-ph
Large neutrino mixing angles for type-I see-saw mechanism in SO(10) GUT
我们考虑了具有通常Higgs结构的SO（10）大统一理论中的中微子混合角，其中中微子质量由I型跷跷板机制解释。于是，狄拉克中微子汤川矩阵具有类似于$u$ -夸克的结构。利用实验一致的$u$ -夸克Yukawa矩阵，通过I型跷跷板机制确定了轻中微子的质量矩阵.我们发现，大中微子混合角自然出现在这个模型。
2005-04-08 hep-ph
See saw mechanism with Yukawa alignment for neutrinos
在一个右手中微子和一个希格斯三重态的标准模型的扩展中，我们提出了一种抑制机制，获得小质量的活性中微子，而混合角预测与右手中微子在TeV尺度和汤川耦合在$\mathcal{O}(1)$的顺序。在这个扩展中，跷跷板公式与两个汤川耦合之间的差异成正比：一个控制着普通物质通过希格斯三重态的相互作用，另一个控制着新中微子通过标量二重态的耦合，因此通过调整两个汤川耦合，可以获得精确的零质量活性中微子。通过扰动这个对齐条件，我们得到中微子质量的大小和方向的扰动的味道空间成正比。双峰和近双峰的质量结构出现从特定的不对齐形式。
2018-10-11 hep-ph
A Cosmological Signature of the Standard Model Higgs Vacuum Instability: Primordial Black Holes as Dark Matter
对于当前的希格斯粒子和顶质量的中心值，标准模型希格斯粒子势在$10^{11}$ GeV量级上产生了不稳定性。我们表明，这种不稳定性的宇宙学签名可能是暗物质的形式原始黑洞种子希格斯波动在通货膨胀。暗物质的存在可能不需要超越标准模型的物理学。
2018-04-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Lepton Flavour Violation from Yukawa Operators, Supergravity and the See-Saw mechanism
我们调查的唯象影响的不同来源的轻子味违反所产生的现实模型的基础上超引力介导的超对称性破缺与汤川算子。我们讨论了这类模型中轻子味违反的四个不同来源：由中微子质量和RG运行的跷跷板机制引起的最小味违反，由超引力模型的非普适结构引起的超引力味违反，由Yukawa算符中出现的Froggatt-Nielsen（FN）场引起的味违反，这些场发展了超对称破缺F项并以非普适方式对软三线性项作出贡献;最后是由用来破坏统一规范对称性的重Higgs场引起的重Higgs味破坏，它也出现在Yukawa算符中，并表现出类似于FN场的行为。为了量化相对效应，我们研究了一个基于超对称Pati-Salam模型的I型弦模型，该模型由相交的D-膜产生，并辅以U（1）族对称性
2003-07-22 hep-ph
Monochromatic neutrinos generated by dark matter and the see-saw mechanism
本文研究了标准模型的一个最小扩展，其中一个标量场耦合到右手中微子上，右手中微子是中微子质量的拉锯机制。在没有其他耦合的情况下，低于8 TeV的标量$A$有一个独特的衰变模式$A \rightarrow νν$，$ν$是物理观察到的轻中微子状态。在8（11）TeV以上，三体（四体）衰变模式占主导地位。大气和太阳实验对中微子质量$m_ν$的限制意味着$A$的寿命很长，比宇宙的年龄大得多，使其成为自然的暗物质候选者。它的寿命可以大到$10^{29}$秒，它在8 TeV以下的特征将是一个清晰的单色中微子信号，可以通过ANTARES或IceCube观察到。在一定条件下，标量$A$可以看作是复标量场的Goldstone模，其真空期望值产生$ν_R$的Majorana质量.在这种情况下，我们预计暗物质标量的质量为$\lesssim 10$ GeV。
2015-03-04 astro-ph.HE hep-ph
See-Saw Mechanism in the 2HDM through the simultaneous introduction of a singlet and triplet of Majorana
我们考虑SM的最小扩展2 HDM-III，其中在Yukawa的拉格朗日量中加入新的Higgs场的新的耦合常数，并通过See-Saw机制SSM-I产生一个Majorana质量，这样，Dirac和Majorana中微子的有效质量将对Higgs二重态的VEV和Yukawa常数的结构敏感。然后我们考虑MSS-III，其中一个$Z_{2}$对称性施加到拉格朗日2 HDM-III附加一个双峰的SM的粒子，和其他双峰的费米子的三重态包括在这个机制。最后，MSS-I+III在M2 DH-III中同时实施。这一点很重要，因为在弱等旋群$SU(2)$的伴随表象中，额外的重费米子允许它们与规范玻色子相互作用，从而促进它们在碰撞实验中的产生。
2018-12-01 hep-ph
See-saw and grand unification
我回顾了中微子质量的跷跷板机制和大统一之间的深刻联系。这种联系自然指向SO（10）大统一理论。这里的重点是超对称理论，但我也讨论了它的分裂超对称版本和普通非超对称SO（10）的显著特征。特别注意的是最小的这种理论的关键问题，即需要打破SO（10）的最小超对称标准模型或标准模型的希格斯部门的问题。跷跷板机制的一些基本特征进行了澄清，特别是它的精确起源在高尺度。
2005-01-26 hep-ph
Electroweak Symmetry Breaking from SUSY Breaking with Bosonic See-Saw Mechanism
我们介绍了玻色子跷跷板机制的想法，在类似的跷跷板机制。玻色子跷跷板是一种新的对称性破缺机制，我们用它来解释电弱对称性破缺是超对称性破缺的必然结果。超对称性破缺后，电弱对称性破缺发生在树级。在这个模型中没有颜色/电荷破缺与大统一理论中的双重态-三重态分裂有关。MSSM与弱三重态的扩展显示出非常有趣的结果，特别是当mu =0时。它提供了最自然的理解，为什么我们只有电弱对称性破缺，而不是颜色/电荷破缺。在极限mu=0时，模型预测电荷子质量很轻，为104 GeV，而希格斯粒子很重，为130 GeV。
2005-01-10 hep-ph
Type-III see-saw at LHC
中微子质量可以由具有TeV质量的费米子三重态产生，这在LHC中表现为两个轻子与两个重SM矢量或希格斯的产生，产生最终状态，如2轻子+4喷流（可能违反轻子数和/或轻子味）或1轻子+4喷流+失去横向能量。我们设计削减来抑制这些签名的SM背景。此外，对于中微子数据所建议的大部分质量范围，三重态衰变可检测地从产生点移位，从而可以推断中微子质量参数。我们比较了LHC的I型和II型跷跷板信号。
2008-05-12 hep-ph
Predictions on mass of Higgs portal scalar dark matter from Higgs inflation and flat potential
我们认为Higgs门户$Z_2$标量模型是标准模型（SM）的最小扩展，以纳入暗物质。我们发现，暗物质的质量是有界的轻于1000\，GeV的框架内，我们已经提出了较早，希格斯膨胀发生以上的SM截止$Λ$，由于事实上，希格斯势变得比它的典型值在SM：$V\llΛ^4$小得多。我们可以进一步将暗物质的质量固定为$400\text{GeV}< m_\text{DM}<470\text{GeV}$，如果我们强迫截断是在弦尺度$Λ\sim10^{17}\text{GeV}$，并且希格斯势在$Λ$附近变得平坦，这是多点原理或希格斯膨胀在临界点的要求。这一预测在不久的将来可以通过暗物质探测实验来检验。在这个框架中，暗物质和顶夸克质量是强相关的，这也是可检验的。
2015-01-25 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Majorana Neutrinos as the Dark Matters in the Cold plus Hot Dark Matter Model
在冷加热暗物质的宇宙学模型中，假设两个轻中微子是等质量的热暗物质，质量为2.4 eV，研究了具有跷跷板机制的Majorana中微子的一个简单模型.我们发现，重中微子，这是跷跷板的合作伙伴与其余的一个轻中微子，可以是冷暗物质，如果轻中微子是完全无质量。这种冷的暗物质中微子的质量可以在5.9 x 10^2 eV到2.2 x 10^7 eV的宽范围内。
1996-02-01 hep-ph
Flipped SU(5), see-saw scale physics and degenerate vacua
在包含跷跷板尺度物理的标准模型的推广中，我们研究了多点原理所提出的有效势存在两个退化真空的条件，该条件是Weinberg-Salam Higgs标量场范数的函数.本文给出了标准模型扩展到规范对称性群SU（3）_C \times SU（2）_L \times U（1）' \times \tilde U（1）的研究结果，其中当出现重（右手）中微子时，U（1）'和\tilde U（1）两个群起源于跷跷板标度M_{SS}。由此，SU（3）_C \times SU（2）_L \times U（1）'在大统一尺度下统一为翻转的SU（5），得到SU（5）\times \tilde U（1）。我们假设有效势的第二个最小值的位置与基本尺度一致，这里取为大统一尺度。在单圈近似下求解了重整化群方程，得到了顶夸克质量为171 \pm 3 GeV，Higgs质量为129 \pm 4 GeV的结果.
2006-04-21 hep-ph
(3+2) Neutrino Scheme From A Singular Double See-Saw Mechanism
通过引入奇异的双跷跷板机制，我们在左右对称的框架内得到了一个3+2中微子谱。希格斯二重态被用来破缺$SU_{R}(2)$，另外三个费米子，即左右对称规范群下的单线态，也被包括在内。在单线态费米子马约拉纳质量矩阵中引入一个奇点，导致了一个由三个中微子组成的轻中微子扇区，其中主要含有PDMATHAMN，$α=e,μ,τ$，与两个含有小的$ν_{αL}$成分的中微子分开。一旦已知质量特征值和对应于MNS混合矩阵的$3\times3$子矩阵，则指定$5\times 5$混合矩阵中所得的活性-无菌混合。
2007-03-19 hep-ph
Towards a Higgs mass determination in asymptotically safe gravity with a dark portal
有迹象表明，一个渐进安全的紫外线完成的标准模型与重力可以限制希格斯的自耦合，导致希格斯质量的预测接近真空稳定性约束在标准模型。预测值取决于顶夸克质量，如果假设当前的顶夸克质量中心值，预测值会比实验值稍高。在标准模型之外，预测值还取决于通过希格斯门耦合的暗场。在这里，我们研究的玩具模型的标准模型与量子引力，我们扩展了暗标量和费米子的希格斯自耦合。在arXiv：2005.03661中使用的近似中，在渐近安全的暗扇区中存在单个自由参数，作为该自由参数的函数，如果暗扇区经历自发对称性破缺，则由于混合效应，预测的（玩具模型）希格斯质量可以降低。
2021-07-16 gr-qc hep-ph hep-th
See-Sawless Neutrino Masses
提出了一种替代著名的跷跷板机制来解释中微子质量的小（如果存在的话）。这种模式涉及第四个家庭，与其他三个家庭很少混合。它包含一个重中微子（mN > mZ /2）和三个非常轻的中微子，其质量是辐射诱导的。与跷跷板机制相反，所有中微子的质量都是狄拉克质量。在一个特定的场景中，三个轻中微子几乎是质量简并的，并且被发现与太阳和大气中微子赤字的拟合一致。它们甚至可以解释热暗物质。
1998-03-26 hep-ph
Improved cosmological bounds for a fine-tuned see-saw mechanism of keV sterile neutrinos
考虑规范模型SU（2）_LxU（1），用右手无菌Majorana中微子扩展轻子扇区，我们区分了一个6 × 6轻（活性）和无菌中微子的完全矩阵的“最小参数混合方案”，它除了依赖于实验测量的物理参数外，只依赖于无菌中微子的质量。对于这样一种情况，改进的宇宙学边界提供，从不育中微子的寿命和不育中微子暗物质携带的能量的一部分。
2022-12-20 astro-ph.CO hep-ph
Predictions from type II see-saw mechanism in SU(5)
我们在II型中微子跷跷板机制的背景下提出了一个简单的、可检验的SU（5）模型。它是基于要求可重正化性，除了那些已经存在于标准模型中的物质场之外，不存在任何其他物质场，并且与所有实验数据一致。这些“最小”的要求，加上群论的考虑，唯一确定的模型，并导致有趣的影响。该模型预测了负责II型跷跷板机制的轻SU（2）三重态玻色子与可观察到的质子衰变特征之间的相关性。它还允许通过WW聚变过程增强双电荷希格斯粒子的生产，这是由于内置的保管对称性。这也可能对电弱对称性破缺的明确实现产生深远的影响。该模型还预测存在一个光标量，转换为一个颜色八重态和电弱双重态，有趣的现象学后果。
2007-10-17 hep-ph
Minimal Dynamical Inverse See Saw
提出了一种动态实现逆锯齿运动的极小模型。两个单位轻子数破缺项是在双圈水平上诱导的，自然在keV量级，而右手中微子在TeV量级。一个有趣的扩展模型是通过测量B-L得到的：在这种情况下，异常抵消的直接后果是在MeV尺度上存在一个不育中微子，它可能是一个很好的暗物质候选者。此外，新的规范玻色子Z'和新的中性标量可能在LHC上有特征性的签名。
2010-11-29 hep-ph
Stabilization of the Electroweak Vacuum by a Scalar Threshold Effect
我们展示了一个具有大真空期望值的重标量单态如何避开标准模型电弱真空的潜在不稳定性。重标量单线态与Higgs二重态之间的四次相互作用导致Higgs四次耦合的正的树能级阈值修正，这对稳定势是非常有效的。我们提供的例子，如跷跷板，不可见的轴子和unitarized希格斯通货膨胀，所提出的机制是自动实施的希格斯质量在明确定义的范围内。
2012-03-01 hep-ph hep-th
Early dark energy by dark Higgs, and axion-induced non-thermal trapping
我们提出了一个新的方案，早期暗能量（EDE）与暗希格斯被困在原点。为了保持这种暗希格斯粒子被捕获，直到物质辐射相等，我们使用由轴子相干振荡产生的非热暗光子，其捕获效果比热质量强得多。当捕获结束时，暗希格斯玻色子迅速衰变为暗光子，然后作为辐射红移。对于普通的墨西哥帽势，暗希格斯粒子的EDE方案非常适用，并且暗希格斯粒子自然从一开始就位于原点，因为它是能量增强点。因此，与轴子EDE不同，不需要精心设计势或相对于初始条件进行微调。有趣的是，轴子不仅产生暗光子，还解释了暗物质。我们发现可行的参数区域的轴子衰变常数和轴子质量的暗物质和$H_0$张力可以同时解释。我们还讨论了轴子-光子耦合时轴子的可探测性，并证明了轴子可以是QCD轴子。
2022-09-02 astro-ph.CO hep-ph
Search for dark Higgs inflaton with curvature couplings at LHC experiments
我们分析了曲率修正的暗Higgs暴胀模型，并探讨了通过LHC粒子物理实验检验其预言的可能性。我们表明，具有曲率修正的暗希格斯暴胀模型受到当前宇宙学观测的强烈支持。这个模型的宇宙学预言，包括暗Higgs耦合常数的量子修正和再加热温度估计的不确定性，导致暗Higgs质量为$m_ϕ=0.919 \pm$ 0.211 GeV，混合角为$θ=1.492 \pm$ 0.045（CL为68%）。在13 TeV LHC上，在积分亮度光度为3ab $^{-1}$的条件下，对FASER和MAPP-1实验在95% CL宇宙学置信区间内对暗Higgs暴胀子质量和混合角的探测范围进行了评估，假设探测效率为100%.我们的结论是，暗希格斯暴胀模型与曲率修正是一个引人注目的暴胀的情况下，粒子物理理论的基础上，目前的宇宙学测量，在LHC的黑暗希格斯玻色子搜索留下印记青睐。
2021-10-18 astro-ph.CO hep-ph
Interplay between Higgs inflation and dark matter models with dark $U(1)$ gauge symmetry
本文研究暗 $U(1)_D$ 扩展模型中暗物质与希格斯暴胀的相互作用，发现费米子暗物质主导时模型可避开直接探测限制，并通过数值分析确定了能统一解释暗物质和三种希格斯暴胀方式的参数空间。
2024-05-06 astro-ph.CO hep-ph
Dark Higgs Dark Matter
一个新的$U(1)$暗规范群通过动力学混合入口耦合到标准模型（SM），以希格斯场$h_d$的形式提供了一个天然的暗物质候选者，负责产生暗光子$γ_d$的质量。我们发现，条件$m_{h_d}\leq m_{γ_d}$，连同小的动力学混合参数，$ε$，和/或暗规范耦合，$g_d$，导致暗希格斯粒子是足够的亚稳态构成暗物质。我们分析了宇宙的热历史，并表明，冻结，${\rm SM}\to \{γ_d, h_d\}$，冻结，$ \{γ_d, h_d\} \to {\rm SM}$，过程可以导致可行的暗希格斯暗物质与亚GeV的质量和动力学混合参数的范围内$10^{-13}\lesssimε\lesssim10^{-6}$。天体物理学和宇宙学中可观测到的信号包括原始元素丰度的改变、超新星爆炸能量的改变、宇宙晚期的暗希格斯衰变和暗物质自相互作用。
2020-05-05 astro-ph.CO hep-ph
Higgs Model Coupled to Dark Photons
考虑了一个包含希格斯场和一个暗光子通过一个小的动力学混合耦合到可见光子的暗扇区。暗规范玻色子的质量被动力学混合中涉及的参数重新标度。我们还计算了标量希格斯粒子与外场相互作用的全湮灭截面，并表明表现出索末菲增强。该模型可以扩展到$SU(3)\times SU(2)\times U(1)$暗扇区。暗$Z$玻色子的质量由于动力学混合而增加。
2014-09-11 hep-ph hep-th
Minimal flavor violation in the see-saw portal
我们考虑一个标准模型的扩展与两个单轻子，质量在电弱范围内，诱导中微子质量通过跷跷板机制，加上一个通用的新的物理部门在更高的尺度，$Λ$。我们应用最小味违反（MFV）原则，相应的有效场论（$ν$ SMEFT）有效的能量标度$E \ll Λ$。我们在可重正化的水平上确定了轻子味和轻子数破坏的不可约源，并应用MFV ansätz导出了$ν$ SMEFT算子的Wilson系数到六维的标度。我们强调了最重要的现象学后果，这一假设的速率为异国情调的希格斯衰变，重中微子的衰变长度，其生产模式在目前和未来的对撞机。我们还评论了可能的天体物理影响。
2020-07-07 hep-ph
Higgs-portal Scalar Dark Matter: Scattering Cross Section and Observable Limits
从暗物质自相互作用对大尺度结构形成的影响出发，研究了最简单的Higgs门暗物质模型.我们显示的共振和大质量区域的直接检测极限。最后，我们还比较了这些限制在LHC和氙1T实验。
2016-11-22 astro-ph.CO hep-ph
Natural leptogenesis and neutrino masses with two Higgs doublets
最小的I型跷跷板模型不能解释观测到的中微子质量和重子不对称的宇宙通过分层热leptogenesis没有放弃自然。我们发现，这一结论可以避免通过添加第二个希格斯偶极子与$\tanβ\gtrsim 4$。考虑的模型自然容纳SM-样的希格斯玻色子，并预测TeV规模的标量状态和低到中等规模的分层leptogenesis与$10^3\text{ GeV}\lesssim M_{N_1}\lesssim 10^8\text{ GeV}$。
2015-08-13 hep-ph
Cosmological Constraints on Decoupled Dark Photons and Dark Higgs
任何中性玻色子，如暗光子或暗希格斯玻色子，都可以与它的标准模型对应物混合。当与标准模型非常弱地混合时，这些粒子在早期宇宙中通过冻结机制产生，随后衰变回标准模型粒子。在这项工作中，我们将限制这样的介质衰变考虑大爆炸核合成和宇宙微波背景辐射的界限。我们发现核合成和CMB都可以约束暗光子，对于1 MeV到100 GeV的质量，动力学混合参数在log ε ~ -10到-17之间。类似地，暗希格斯粒子与标准模型希格斯粒子的混合角ε被限制在log ε ~ -6到-15之间。通过PIXIE等实验，可以显著改善CMB光谱失真的边界。
2016-05-23 astro-ph.CO hep-ph
Hidden Sector Dark Matter Realized as a Twin of the Visible Universe With Zero Higgs Vacuum Expectation
本文提出宇宙由两个仅通过引力耦合的孪生扇区组成，利用扇区间耦合打破希格斯势简并，使一个扇区获得非零真空期望而另一个保持零真空期望，从而用暗扇区最轻重子解释自相互作用暗物质。
2024-01-28 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Hidden sector monopole, vector dark matter and dark radiation with Higgs portal
我们证明了在Higgs门相互作用下的“t Hooft-Polyakov”暗物质模型是一个可行的暗物质模型，其中Higgs和大质量矢量暗物质（VDM）由于拓扑守恒和不间断子群$U(1)_X$而稳定.我们发现，即使观测到的CMB数据要求暗规范耦合是相当小的，适当的量的VDM热遗迹可以通过$s$通道共振湮灭的质量接近或小于SM希格斯质量的一半，由于希格斯门相互作用的VDM。单极遗迹密度比观测到的暗物质遗迹密度小几个数量级。直接探测实验，特别是计划中的XENON 1 T实验，可以探测暗希格斯粒子比$\lesssim 60 {\rm GeV}$轻的参数空间。此外，与未破碎的$U(1)_X$相关联的暗光子对目前的辐射能量密度有贡献，从而给出$ΔN_{\rm eff}^ν\sim 0.1$作为额外的相对论中微子种类。
2014-06-10 astro-ph.CO hep-ph
Note about lepton masses and mixings in two Ansatze
我们考虑两个Ansatze的中微子质量和混合的置换对称性是在各种订单实施。我们讨论了在存在一个希格斯三重态和三个希格斯二重态的两种情况下可能的跷跷板机制和带电轻子质量。
2013-12-09 hep-ph
Neutrinos and Lepton Flavour Violation in the Left-Right Twin Higgs Model
我们分析了左右孪生希格斯模型的轻子扇区。该模型为解决标准模型的“小层次”问题提供了另一种方法。我们表明，可以实现一个有效的跷跷板来解释中微子质量的起源，这个模型可以容纳所观察到的中微子质量和混合。我们还研究了轻子味破缺过程l_1 -> l_2 γ，讨论了由这些分支比得到的实验界如何限制双Higgs模型对称性破缺的尺度。
2007-11-08 hep-ph
Gravitational freeze-in dark matter from Higgs Preheating
本文研究了Higgs preheating期间基于非微扰共振的引力freeze-in暗物质产生机制，发现通过格点方法可证明快子共振被强反作用禁止，而参数共振在紫外尺度下调整Higgs自相互作用耦合后可行，并推导出暗物质遗迹密度，揭示了暗物质质量大于暴胀子质量的新参数空间。
2023-11-30 astro-ph.CO hep-ph
Can the Higgs field feel a dark force?
该研究探讨携带暗规范荷的电弱希格斯场可同时解释W玻色子质量偏差与中微子质量，考察了简单希格斯二重态模型的局限，并寻求能通过暗非阿贝尔规范对称性自然给出中微子质量和暗物质的现实模型。
2023-08-26 hep-ph hep-th
Gravitational production of dark photon dark matter with mass generated by the Higgs mechanism
我们研究了暗光子暗物质在膨胀过程中的引力产生，当暗光子通过希格斯机制获得质量时。在先前的研究中，假设暗光子具有施托克伯格质量，或者由希格斯机制产生的质量，具有足够重的希格斯玻色子。在本文中，我们考虑的情况下，希格斯玻色子是不完全解耦的，希格斯场改变其真空期望值后，通货膨胀。然后，暗光子的质量也随着时间的变化后，暴胀，和纵向模式的时间演化是不同的情况下与施托克伯格质量。因此，暗光子能量密度的光谱可以具有在中间尺度和小尺度处的两个峰。我们证明了暗光子可以解释暗物质，如果它的当前质量大于$6 \, μ{\rm eV} \times (H_I / 10^{14} \, {\rm GeV})^{-4}$和小于$0.8 \, {\rm GeV} \times (H_I / 10^{14} \, {\rm GeV})^{-3/2}$，与$H_I$是哈勃参数在暴胀。如果考虑较大的规范耦合常数，则需要较大的质量。在小规范耦合常数的限制下，可以再现施托克伯质量的结果。我们还评论了量子引力理论中各种猜想所设定的约束。
2022-04-25 astro-ph.CO hep-ph
Gauge see-saw: A mechanism for a light gauge boson
在过去的十年里，人们对一种比标准模型Z玻色子轻得多的新规范玻色子的兴趣迅速增长。一个著名的例子就是所谓的暗光子，现在各种实验都在积极地寻找它。如果有一种新的规范玻色子既不是无质量的，也不是电弱标度的，但质量却相当小，但质量却不为零，那将是令人费解的。我们提出了一种机制，可以提供一个轻规范玻色子作为一个质量矩阵对角化的结果。
2017-01-31 hep-ph
Higgs Cosmology and Dark Matter
希格斯真空稳定性对宇宙学有重要影响。特别是，我们认为，如果希格斯真空是亚稳态的，那么暗物质不能包含一个质量小于$10^{15}{\rm g}$在我们过去的整个光锥黑洞。除了是微观黑洞的破坏者之外，希格斯真空衰变也可能是暴胀期间原始黑洞的来源。
2018-09-01 astro-ph.CO hep-ph
Higgs stability-bound and fermionic dark matter
与通过汤川相互作用耦合的费米子相反，费米子暗物质的希格斯门相互作用可以对标准模型希格斯势产生稳定作用。非微扰重整化群分析表明，类似于希格斯势本身的高阶算子，费米子门耦合只能使亚稳尺度增加大约一个数量级。此外，这种极弱耦合的暗物质与残余密度约束相冲突。相反地，具有适当残馀丰度的费米子暗物质需要有效场论的低截止尺度或强相互作用标量扇区。这导致在标量部门的平凡问题，持续在非微扰水平。相应地，有效场论的崩溃表明，在暗费米子质量标度之上不远处存在着一个更大的暗扇区。
2018-11-19 hep-ph hep-th
Invisible Higgs Decay Width vs. Dark Matter Direct Detection Cross Section in Higgs Portal Dark Matter Models
在Higgs门DM模型中，不可见Higgs分支比（$B_h^{\rm inv} $）与暗物质（DM）直接探测（$σ_p^{\rm SI}$）之间的相关性通常在有效场论（EFT）框架中给出。这对于单重标量DM是好的，但在单重费米子DM（SFDM）或矢量DM（VDM）模型中不是。在本文中，我们推导出这种相关性的显式表达式内的UV完成的SFDM和VDM模型与Higgs门户，并讨论EFT方法的局限性。我们证明了在紫外完备中$σ_p^{\rm SI}$至少还有两个额外的隐藏参数：类单态标量质量$m_2$和它与SM Higgs玻色子的混合角$α$（$h$）.特别是，如果类单态标量比SM希格斯玻色子（$m_2 < m_h \cos α/ \sqrt{1 + \cos^2 α}$）轻，对撞机束缚就会比基于EFT的束缚弱。
2014-05-14 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Inverse see-saw, leptogenesis, observable proton decay and $Δ^{\pm\pm}_{\rm R}$ in SUSY SO(10) with heavy W_R
我们利用额外的单重态中微子和Higgs表象{126}_H \oplus { \ovl{126} }_H和{16}_H \oplus {\bar {16}}_H研究了一类超对称SO（10）模型中的低尺度轻子生成.一个单态中微子，其能量可以达到10^5-10^6 GeV，通过与右手中微子的少量混合而衰变，产生轻子不对称性，这种不对称性被证明是依赖于味道的。虽然在{ \ovl{16} }_H中的双重真空期望值触发了所需混合的产生，但它也诱导了大的RH三重态vev，这打破了LR中间规范对称性，并给出了大的RH中微子质量。规范耦合和重RH中微子质量的产生的显式统一实现了重整化的相互作用。正则（I型）跷跷板的贡献轻中微子质量矩阵抵消，而II型跷跷板的贡献可以忽略不计。利用夸克-轻子对称性和中微子振荡数据确定了主导反跷跷板公式的参数，我们展示了如何在引力子约束下成功地实现了轻子生成。新的公式的衰变率和不对称性参数导出导致重子的不对称性在观察范围内。该模型被发现工作的层次以及倒置层次轻中微子质量。该模型的可测试预测是RH双电荷希格斯玻色子，它可能是亲轻子的，可以被Tevatron，LHC或线性对撞机使用。在一个模型独立的方式，Drell-Yan对生产截面之间的59%-79%的左手对应物具有相同的质量。与预测p \to e^+π^0质子寿命较长的单步破缺超对称大统一理论相反，该理论的质子寿命大大降低…
2010-12-14 hep-ex hep-ph
