String Resonances at Hadron Colliders
[摘要]我们考虑基于D-膜结尾的开弦的标准模型的扩展。假设弦的基本质量标度M_s在TeV范围内,并且理论是弱耦合的,我们讨论了在即将到来的HL-LHC运行(3000 fb^{-1})(\sqrt{s} = 14 TeV)以及在未来可能的pp对撞机HE-LHC和VLHC(分别运行在\sqrt{s} = 33和100 TeV)中弦物理的可能信号。在这样的D膜结构中,所有导致双喷注和γ+喷注的常见QCD部分子过程对完全弦振幅的主要贡献完全独立于紧化的细节,并且可以以无参数的方式进行评估。我们利用这些振幅附近的第一(n=1)和第二(n=2)共振极点的评估,以确定发现潜在的Regge激发的夸克,胶子,和颜色单生活在QCD堆栈。结果表明,对于7.1TeV(6.1TeV)的弦尺度,在双喷流(γ+喷流)HL-LHC数据中,在5σ处有可能发现最低质量的Regge激发。我们还表明,对于n=1,在HE-LHC和VLHC的dijet发现潜力极大地提高:高达15 TeV和41 TeV,分别。为了计算n=2共振的信噪比,我们首先对第二大质量能级弦态的所有相关衰变宽度进行完整的计算。我们证明了当M_s <~ 10.5 TeV(M_s <~ 28 TeV)时,在HE-LHC(VLHC)上检测到n=2的Regge递归将成为D膜弦紧化的确凿证据.我们的计算已经进行了半解析部分子模型的方法,这是交叉检查对原来的软件包。…
2014-10-13 hep-ph hep-th
Monte Carlo Study of TeV-Scale String Resonances in Photon-Jet Scattering
本文通过蒙特卡罗模拟验证并研究 TeV 尺度弦共振在光子-喷注散射中的产生,发现需引入约 0.53 的标度因子才能准确重现共振结构。
2025-01-03 hep-ph hep-th
TeV Scale Superstring and Extra Dimensions
利用超大尺寸的想法,有人建议规范和重力耦合的统一可以在低至1 TeV的尺度上发生。在本文中,我们将在弦论中探讨这种唯象的可能性。特别地,我们讨论了如何质子衰变约束可以满足第一类弦论。弦图像也暗示了规范耦合和引力耦合统一的不同情形。各种情况下明确说明了一个特定的4维N=1超对称手征I型弦模型与Pati-Salam的规范对称性。我们指出了某些特征,这些特征在其他类型I字符串中应该是通用的。
1998-06-01 hep-ph hep-th
TeV Scale Strings and Scattering Amplitudes at the LHC
我们研究TeV弦尺度模型相交的D-膜方面。规范玻色子产生于终止于D-膜堆叠的弦,而手征物质产生于在相交的D-膜之间拉伸的弦。我们的重点是散射振幅(在树级),Regge状态(字符串激发),和对撞机现象。在大额外维度的模型中,实现低弦标度是可能的。在大型强子对撞机上,一个足够低的弦尺度意味着截面将偏离它们的标准模型预测。此外,可以产生Regge态以及Kaluza-Klein态和缠绕态。在一大类相交D膜模型中,最多2个夸克的夸克-胶子振幅与额外维度的几何无关。因此,这些类型的振幅,我们称之为“通用振幅”,是模型无关的。普适振幅只涉及Regge态的交换,而超过2个夸克的振幅也涉及KK和缠绕态的交换。这项工作的主要计算部分是有关建议的方法来计算的Regge态的衰变宽度,并与处理振幅包含交换更高的自旋粒子的形式主义。
2015-08-16 hep-ph hep-th
LHC Phenomenology for String Hunters
我们考虑扩展的标准模型的基础上开放字符串结束的D-膜,规范玻色子由于字符串连接到堆栈的D-膜和手征物质由于字符串之间的拉伸相交的D-膜。假设弦的基本质量尺度在TeV范围内,理论是弱耦合的,我们讨论了在大型强子对撞机(LHC)弦物理的可能信号。在以前的工作中,直接通道激发Regge递归的部分子-部分子散射提供了杰出的新签名。目前的工作考虑偏离标准模型预期的4-费米子过程qq \to qq和qq' \to qq',其中的弦共振的s-通道激发是缺席的。在这种情况下,我们发现卡鲁扎-克莱因递归在质量略小于弦尺度产生有效的4-费米子接触项,可以显着提高dijet R比高于其QCD值约0.6。同时观察到附近的共振结构在dijet质谱将提供一个“吸烟枪”的TeV尺度弦论。在这项工作中,我们还表明:(1)对于M_{string} <3.5 TeV,由pp \to Z ^0+喷流通道产生的各种拓扑结构的速率可能与标准模型的预测有很大的偏差,(2)Regge递归的相当大的截面可以允许在LHC在\sqrt{s} = 10 TeV和\int L dt ~ 100 pb^{-1}。
2010-06-30 hep-ph hep-th
Alternative Signature of TeV Strings
在弦论中,众所周知,任何硬散射振幅都不可避免地受到指数抑制。我们证明,当弦尺度M_s <2 TeV时,这种内在的弦行为导致了在LHC上QCD喷流产生率的显著降低,而横向动量p_T > 2 TeV。这种抑制在低光度运行的第一年就足以观察到。我们的预测是基于弦论的普适行为,因此是定性的模型无关的。这种特征是对传统特征的替代和补充,如雷吉共振(或弦球/黑洞)的产生。
2002-09-11 hep-ex hep-ph hep-th
Hunting for TeV Scale Strings at the LHC
在本文中,我审查的可能性TeV规模的字符串,可能是可检测的大型强子对撞机(LHC)。这种可能性在1984-1985年期间与超导超级对撞机(SSC)有关的一系列唯象学论文中进行了广泛的研究。这项工作主要是基于一个独立于模型的散射振幅和截面的系统参数化,对于标准模型粒子,夸克和轻子,假设它们的行为像弦,而胶子,光子,$W^{\pm},Z$被视为基本的。通过使用与交叉对称性、对偶性和Regge行为相一致的Veneziano型β函数,每个通道中的玻色子或费米子共振被包括在内,而低能行为与有效场论不可重整化的相互作用相匹配,该相互作用与标准模型SU(3)xSU(2)xU(1)规范对称性以及全局味和族对称性相一致。当时这种方法的动机是夸克和轻子可能的复合性,但同样的唯象方法将有效地应用于TeV尺度弦的现代额外动机,例如具有大额外维度的D膜假设。由于当时的一些主要理论和现象学工作只出现在1984年的斯诺马斯和其他会议上,大多数研究人员无法获得调查结果,因此在很大程度上被遗忘了。与此同时,其他研究人员也在探索类似的方法。鉴于人们对旧的结果重新产生兴趣,本文件的目的是使这些结果易于获得。
2010-08-13 hep-ph hep-th
TeV-Scale Z' Bosons from D-branes
粒子物理学的一般D膜弦模型预言了超荷之外存在额外的U(1)规范对称性。这些对称性不属于E_6类,而是包括重子数和轻子数的测量以及某些Peccei-Quinn类对称性。有些U(1)有三角形反常,但它们被Green-Schwarz机制抵消了。相应的规范玻色子通常通过与来自理论的闭弦扇区的双指数反对称场结合而获得弦标度M_S量级的质量。我们认为,在M_S与1-10 TeV成正比的低弦尺度弦模型中,这些类属U(1)的存在可能是可以通过实验检验的。目前来自电弱精确数据的限制已经为这些额外规范玻色子的质量设定了重要的界限。特别是,对于大类模型,ρ参数约束意味着M_S >= 1.5 TeV。在目前的方案中,实验测得的Z^0质量中有一部分不是希格斯机制造成的,而是与这些闭合弦场的混合。我们给出了最近构造的相交的D 6-和D5-膜模型产生的标准模型(SM)费米子谱类的明确的公式。
2002-08-15 hep-ph hep-th
Detectability of the second resonance of low-scale string models at the LHC
低标度弦模型是弦论中的唯象模型,其弦标度M_s为TeV量级。弦激发态是低尺度弦模型的特征模,在LHC中可以观察到双喷流不变质量分布的共振态。如果在大型强子对撞机上发现了一个新的重共振,那么研究这种共振是否来自低尺度弦模型是很重要的。本文进行了两方面的分析:一是通过对共振态的角分布分析,观察到弦激发态具有较高的自旋简并度,因为弦共振态是由多个自旋不同的简并态组成的。另一种方法是通过在双射不变质量分布中寻找第二共振来观察第二弦激发态,因为第二弦激发态的特征质量是第一弦激发态质量的平方{2}倍。作为蒙特卡罗模拟的结果,在14 TeV的LHC上,我们给出了M_s = 4.5,4.75和5 TeV时,每种分析中5 σ确认所需的光度。
2013-02-21 hep-ph hep-th
Little String Theory at a TeV
我们提出了一个框架,弦尺度以及所有紧凑的尺寸是在电弱尺度$\sim$ TeV $^{-1}$。引力的弱是由于弦耦合$g_s \sim 10^{-16}$的小值,推测是介子逃逸行为的残余,这表明了对层级和介子逃逸问题的共同解决方案的可能性。尽管$g_s$很小,但在规范相互作用局限于NS 5膜附近的II型弦论中,标准模型规范耦合是一阶的,并且与紧维的大小有关。在TeV,这些理论表现出更高的维度和stringy行为。该模型与高维非临界弦论是全息对偶的,这可以用来计算实验上可达到的小弦的谱和自耦合。尽管有弦的行为,引力仍然很弱,在对撞机能量下可以忽略不计。Damour-Polyakov机制是我们的场景的自动结果,并表明存在无质量的共形耦合标量,导致可能观察到的偏离爱因斯坦理论,包括违反等效原理。
2001-06-26 astro-ph hep-ph hep-th
A new (string motivated) approach to the little hierarchy problem
我们指出,在引力子质量,$M_{3/2}$,在(10-50)TeV的范围内,与软破缺标量质量和三线性耦合的相同的顺序,存在一个强大的参数空间区域的条件下,电弱对称性破缺(EWSB)的满足没有大的强加取消。具有稳定模量的紧致弦/M理论满足宇宙学约束,一般需要引力子质量大于约30 TeV,并为这种现象提供了自然的解释。我们发现,即使标量质量和三线性耦合(和软破断$B$参数)是(10-50)TeV的顺序,希格斯vev采取其预期值和$μ$参数自然是一个TeV的顺序。该机制提供了一个自然的解决方案,宇宙学模和引力子问题与EWSB。
2011-05-28 hep-ph hep-th
TeV Strings and the Neutrino-Nucleon Cross Section at Ultra-high Energies
在基本统一尺度为TeV的情况下,人们期望标准模型场在可获得的能量下产生弦激发。我们研究了这些模型中的中微子-核子截面。我们表明,对偶性的散射振幅的力量存在一个塔的大规模leptoquark调解的过程中的s-通道。利用窄宽度近似,我们发现了不同自旋的共振产生率在每个质量级的求和规则。我们发现,这些贡献可以大大增加标准模型中微子-核子截面,虽然似乎不足以解释宇宙线事件以上的GZK截止能量。
2001-04-03 astro-ph hep-ph hep-th
TeV Physics from the Top Down
具体的半现实弦/M理论结构常常预言TeV尺度的新物理学的存在,这可能与由标准模型的特定问题激发的自下而上的想法在性质上不同。我描述两个例子,杂种优势和开放字符串,这样的建设。后者有一个特别有趣的强耦合准隐藏扇区,这可能导致在低能量和动力学超对称性破缺的复合态。一般性的问题,如大统一与直接紧化,额外的U(1)'规范对称性和其他奇特的,和平坦的方向进行了讨论。
2003-08-04 hep-ph hep-th
Dijet signals for low mass strings at the LHC
我们考虑扩展的标准模型的基础上开放字符串结束的D-膜,规范玻色子由于字符串连接到堆栈的D-膜和手征物质由于字符串之间的拉伸相交的D-膜。假设弦的基本质量尺度在TeV范围内,理论是弱耦合的,我们讨论了在大型强子对撞机(LHC)弦物理的可能信号。在这样的D-膜结构中,所有导致双射的常见QCD部分子过程对完全弦振幅的主要贡献完全独立于紧化的细节,并且可以以无参数的方式进行评估。我们利用这些振幅附近的第一个共振极点,以确定发现的潜力,大型强子对撞机的第一个Regge激发的夸克和胶子。值得注意的是,LHC在运行几年后的范围可以高达6.8 TeV。即使在第一个100 pb^{-1}的积分亮度之后,也可以发现高达4.0 TeV的弦尺度。对于高达5.0 TeV的弦尺度,pp \to { \rm direct} γ+喷流中共振结构的观测可以为TeV尺度的弦物理提供有趣的佐证。
2010-06-30 hep-ex hep-ph hep-th
Electroweak symmetry breaking in TeV-scale string models
提出了一类具有非超对称轨道奇点的D3-膜弦模型在TeV量级的单圈辐射修正下的电弱对称性破缺.作为一个测试例子,我们考虑了一个基于局部C^3/Z_6轨道折叠奇点的D3膜的简单模型,并且电弱希格斯偶极子场与该D3膜上开弦的无质量玻色子模相一致。它们具有与三代左手夸克和右手上型夸克的汤川耦合,这些夸克与D3-膜上开弦的无质量费米子模相同。我们计算了由于非超对称弦谱和相互作用对希格斯粒子质量的单圈修正,并定性地认为可以产生负质量平方。指出了进行定量计算必须解决的问题。
2006-05-08 hep-th
New Dimensions at a Millimeter to a Fermi and Superstrings at a TeV
最近,一个新的框架,解决层次问题已被提出,它不依赖于低能量超对称性或technicolor。引力和规范的相互作用在电弱尺度下是统一的,而在长距离上观测到的引力弱是由于新的大空间维度的存在。在这封信中,我们证明了这个框架可以嵌入弦论。这些模型在I型弦论中有微扰描述。引力扇区由在高维体中传播的闭弦组成,而普通物质则由生活在D3膜上的开弦组成。这种情况提出了一种令人兴奋的可能性,即大型强子对撞机和国家LC将实验研究弦物理学的两个普通方面,如所有标准模型粒子的窄雷吉激发的产生,以及涉及强引力的更奇异的现象,如黑洞的产生。新的维度可以通过引力子逃逸到主体中携带大量丢失能量的事件来探测。最后讨论了模型建立中的一些重要问题,如质子稳定性、规范耦合统一和超对称破缺。
1998-04-24 hep-ph hep-th
Low-Scale Closed Strings and their Duals
我们研究大尺寸和低弦规模的四维紧化的II型理论的封闭弦弱耦合。我们发现,基本弦尺度,连同所有紧凑的尺寸,可以在TeV,而小的弦耦合占引力相互作用的弱点。这与最近在第一类理论中研究的情况相反,在第一类理论中,弦的尺度只能以引入仅由引力感觉到的大的横向维度为代价来降低。因此,在这些II型弦中,在TeV处没有强引力效应,主要的实验特征是产生具有规范相互作用的卡鲁扎-克莱因激发。在IIB型理论的背景下,我们发现了一种新的可能性,提供了在弱耦合下大的非横向维度的第一个实例:通过规范相互作用看到的两个内部维度可以在TeV,弦尺度和所有其他维度在$10^{11}$ GeV量级的中间能量,那里的引力也变得很强。最后,利用对偶性,我们提供了一个微扰描述的一般情况下,大尺寸的杂化弦。特别是,我们表明,上述两个II型理论描述的情况下,一个和两个杂种优势大尺寸。一个新的M-理论推导的异质II型对偶是有助于这一讨论。
1999-03-12 hep-ph hep-th
Dark Matter density and the Higgs mass in LVS String Phenomenology
在IIB型弦论中得到非超对称真空的大体积方案通过Weyl反常和重整化群的运行,引出了一个有趣的现象。然而,对于质量低于500 TeV的引力子,存在宇宙学问题,由此产生的希格斯质量远低于124 GeV。这里我们讨论引力子质量为$\gtrsim$ 500 TeV的唯象学和宇宙学。我们发现,不仅宇宙学模量问题得到了缓解,暗物质密度得到了正确的值,而且Higgs质量也在122-125 GeV范围内。然而,超对称粒子的光谱太重,在LHC上无法观测到。
2013-01-21 hep-ph hep-th
String Theory at LHC Using Higgs Production and Decay From String Balls
我们研究了在LHC上$\sqrt{s}$ = 14 TeV的$pp$碰撞中TeV尺度弦球的Higgs产生和衰变。给出了在LHC上弦球中双光子的总截面、不变质量分布、双光子和Higgs粒子对的$p_T$分布和$ZZ$分布。我们发现,来自弦球的希格斯粒子的双光子不变质量分布对双光子不变质量的增加不是很敏感。我们发现,对于弦质量尺度$M_s$ =2.5 TeV,这是最近在LHC的CMS合作组的弦质量尺度的下限,高$p_T$($\ge$ 450 GeV)双光子和$ZZ$对产生的$\frac{dσ}{dp_T}$从弦球希格斯大于从标准模型希格斯。因此,在LHC没有黑洞产生的情况下,LHC中高$p_T$双光子和$ZZ$对的增强可能是LHC中弦论的有用特征。由于弦regge激发的部分子-部分子碰撞中Higgs产生的矩阵元不可用,我们计算了弦regge激发的光子产生的$\frac{dσ}{dp_T}$,并与LHC弦球的光子产生作了比较。我们发现,对于弦质量尺度$M_s$ = 2.5TeV,LHC弦regge激发的$\frac{dσ_{photon}}{dp_T}$大于弦球和黑洞的$\frac{dσ_{photon}}{dp_T}$。
2010-12-17 hep-ex hep-ph hep-th
Study of highly-excited string states at the Large Hadron Collider
在TeV尺度的引力场景中,有很大的额外维度,黑洞可能会在未来的对撞机上产生。对于为什么广义相对论性黑洞可能刚好在大型强子对撞机(LHC)的范围之外,已经有了很好的论证。然而,在弱耦合弦论中,高激发弦态--弦球--可以在大型强子对撞机中以高速率产生并热衰变,这与广义相对论黑洞没有什么不同。本文模拟和研究了大型强子对撞机弦球的产生和衰变。我们特别强调弦球和广义相对论黑洞在TeV尺度上的实验可检测的相似性和差异。
2008-11-26 gr-qc hep-ph hep-th
Signatures of low-scale string models at the LHC
低标度弦模型(弦标度M_s为TeV量级,具有较大的额外维数)可以解决标准模型中的标度层次和不可重整化的量子引力问题。标准模型粒子的弦激发态可能在LHC的双射不变量质量分布中被观察到共振。有两个性质可以区分共振是由于低尺度弦还是其他一些“新物理”。一种是在弦激发态自旋简并共振时双喷事例中的特征角分布,另一种是在第二弦激发态特征质量处出现第二共振。我们用蒙特卡罗模拟研究了在sqrt{s} = 14 TeV时观测到低尺度弦模型的证据的可能性。结果表明,通过观察积分亮度为20 fb^-1的chi分布,可以观察到双喷射共振下的自旋简并。结果表明,在积分亮度为50 fb^-1的双喷流不变质量分布中,可以在相当接近第一共振的位置观察到第二共振。这些都是低尺度弦模型不可避免的特征。
2012-03-15 hep-ex hep-ph hep-th
Gauge Coupling Unification with Extra Dimensions and Gravitational Scale Effects
我们研究规范耦合统一的存在下,额外的维度紧在几个TeV。实现统一需要大量比弦标度轻的规范玻色子卡鲁扎-克莱因激发,使得高维规范耦合在弦标度单位下为O(1)。从两个或多个环对规范耦合的修正大约是10%或更大,因此弦(或M)理论通常被认为在TeV尺度的额外维度场景中是强耦合的。由量子引力效应引起的高维算符可以使规范耦合移动几个百分点。这些效应足够大,即使是最小的标准模型,或MSSM,允许在TeV范围内的尺度统一。强耦合统一理论可能导致动力学电弱对称性破缺。
1999-07-08 hep-ph hep-th
Comments On String Theory
弦论避免了在试图消除引力时出现的紫外线无限大。它也比传统的量子场论更具预测性,其中一个方面是它促成了粒子相互作用的“超性”概念的出现。粒子相互作用的超对称统一理论的成功暗示,超对称性与能量接近当前加速器能量的基本粒子有关;如果是这样,它将被实验证实,超对称性在宇宙学中也可能是重要的,与暗物质、重子生成和/或暴胀有关。磁单极子在弦论的结构中起着重要的作用,因此如果弦论是正确的,磁单极子当然应该存在,尽管它们可能已经被暴胀稀释到不可观测的水平。在许多引力模型中,磁单极子的质量接近普朗克质量,但是,如果基本粒子力与引力的统一发生在TeV能量附近,通过大的或弯曲的额外维度,就像在一些最近的模型中一样,那么磁单极子应该低于100 TeV,在天体物理学的背景下将是超相对论的。在这样的模型中,超对称性肯定会在TeV能量下出现。
2002-12-19 astro-ph hep-ph hep-th
Strings, Branes and Extra Dimensions
这篇评论专门讨论弦和膜。首先介绍了微扰弦论。各种类型的膜的外观进行了讨论。这些包括orbifold固定平面,D-膜和orientifold平面。超重力与BPS真空的联系随后提出。作为应用,我们概述了膜在弦对偶,场论对偶,AdS/CFT对应和弦尺度为TeV的情况下的作用。还讨论了翘曲紧化的一些问题。这些包括引力相互作用的修正以及宇宙学常数问题。
2002-01-03 hep-ph hep-th
Direct photons as probes of low mass strings at the LHC
大型强子对撞机计划将包括用单瞬发高k_ \perp光子作为新物理学的探针来识别事件。我们表明,这个通道是唯一适合于寻找TeV尺度的开放弦论的实验证据。在部分子水平上,我们分析了在中间通道中传播的开弦态胶子熔合gg \to γg中的单光子产生。如果光子与重子数的规范玻色子混合,这是D膜颤动的共同特征,那么振幅已经出现在弦盘水平上。它完全由混合参数(实际上是在极小理论中确定的)决定--否则它是模型(紧化)独立的。我们讨论了弦信号的截面以及QCD背景。本分析考虑到最近获得的衰减宽度的第一Regge递归,这是必要的,更精确地确定这些截面在共振区。背景讨论的一个重要部分是关于最小化从高p_ \perp喷流中出现的错误识别的π^0。我们发现,即使对于相对较小的混合,100 fb^-1的LHC数据也可以探测到与TeV尺度弦相关的标准模型物理的5σ显著性偏差,因为M_{\rm string}的能量高达2.3 TeV。还可能的是,可以观察到具有大致相同的信噪比的谐振凸块。
2008-07-18 hep-ex hep-ph hep-th
D-brane Standard Model
描述了标准模型在第一类弦论中的最小嵌入。SU(3)色和SU(2)弱相互作用来自两个不同的膜集合。在6-8 TeV的弦尺度下,得到了弱角的正确预言.两个希格斯二重态是必要的,质子的稳定性是有保证的。它预测了两个质量在TeV尺度的大质量矢量玻色子,以及一个新的超弱相互作用。
2001-11-29 hep-ph hep-th
Light-Cone Broadening and TeV Scale Extra Dimensions
我们研究了在两个平行膜世界之间拉伸的“大”额外维度理论的背景下,量子引力泡沫引起的光锥加宽效应。我们考虑的传播光子探针的膜之一,包括引力子波动的响应,从场和弦理论的观点。在后一种方法中,光锥加宽的主要来源可能是D膜的反冲,它与弦耦合成线性比例。天体物理学的约束对宏观额外维度的相容弦模型有很强的限制。我们在场论图像中发现的加宽似乎接近于目前引力波干涉仪的灵敏度,因此在可预见的将来也许可以通过实验进行测试。
1999-07-17 astro-ph gr-qc hep-ph
SUSY Breaking in Local String/F-Theory Models
我们研究了局部弦/F理论模型中的体模量稳定化和超对称破缺,其中标准模型支持在del Pezzo曲面或奇点上。计算了大体积情形下标准模型膜上体超对称破缺引起的引力介导软项,我们发现M_s/M_P ~ V^{-1/2}比M_{3/2}有明显的优势.根据对有效作用量的微扰修正的强度和德西特提升的来源,这就产生了几种唯象情形,在这些情形中,软项至少被M_P/V^{3/2}抑制,甚至可能小到M_P/V ^{2/2}。由于引力子的质量是M_{3/2} ~ M_P/V,对于TeV的软项,所有这些情况都给出了一个非常重的引力子(M_{3/2} >= 10 ^8 GeV),一般来说,最轻的模场也足够重(m >= 10 TeV),以避免宇宙学模问题。对于TeV的软项,这些方案预测的体积的最小值为V ~ 10^{6-7}(以弦为单位),这将给出M_{GUT} ~ M_s V^{16} ~ 10^{16} GeV的统一标度。引力介导的软项的强抑制也可能允许在可见扇区中占主导地位的规范介导的场景,但具有非常重的引力子M_{3/2} > 1 TeV。
2009-07-27 hep-th
Relativistic Modified Newtonian Dynamics from String Theory?
我们认为,TeVeS类矢量场自然出现在某些弦论背景下,涉及D 0-膜,作为反冲速度场的结果,表示中微子弦物质与点状膜的相互作用。然而,与TeVeS模型的相似性仅限于时空的双度量性质,即背景度量与(某些)物质场以拓扑非平凡的方式与D 0-膜缺陷相互作用所感受到的背景度量的差异。在我们的方法中,中微子作为暗物质的候选者出现,由于弦的性质,它们可以被D 0膜“捕获”,从而与反冲矢量场耦合。此外,我们认为,在诱导新的非微扰贡献的“真空”(暗)能量,除了他们的普通暗物质的贡献可能优先的中微子的作用的支持。事实上,中微子的作用是为宇宙的暗物质和暗能量成分提供实质性的贡献,我们的方法建议,似乎也需要重现宇宙微波背景辐射谱中的峰值,正如最近在文献中所声称的那样。因此,我们的框架可以被看作是提供了一个微观的解释,这种现象学的结论TeVeS,违反洛伦兹模型。
2007-07-01 astro-ph gr-qc hep-ph
Phenomenology, Astrophysics and Cosmology of Theories with Sub-Millimeter Dimensions and TeV Scale Quantum Gravity
我们最近提出了一个不依赖于低能超对称性或技术色的层次问题的解决方案。相反,将量子引力降低到TeV的尺度,这个问题就被消除了。这是通过$n \geq 2$亚毫米尺寸的新维度的存在来实现的,SM场位于高维空间中的3-膜上。在本文中,我们系统地研究了这种情况下的实验可行性。限制既来自TeV尺度的强量子引力效应,更重要的是来自TeV抑制耦合的无质量高维引力子的产生。使用$n>2$的理论是安全的,这主要是因为高维重力的红外线柔软性。对于$n=2$,六维普朗克尺度必须被推到$\sim 30$ TeV以上,以避免冷却SN 1987 A和漫射光子背景的扭曲。然而,我们的框架在I型弦论中的特定实现可以规避所有约束,对于任何$n \geq 2$,具有弦尺度$m_s \sim 1$ TeV。我们还探讨了由于在高维空间中传播的新状态的存在而产生的新现象。强CP问题的Peccei-Quinn解在弱尺度轴子的情况下复活。在亚毫米的距离上,本体中的规范场可以介导比重力强$\sim 10^6 - 10^8$倍的排斥力,并且可以帮助稳定质子。在我们的膜上产生并被另一个“胖”膜捕获的高维引力子可以提供一个天然的暗物质候选者。
1998-07-12 astro-ph hep-ph hep-th
Review and Update of the Compactified M/string Theory Prediction of the Higgs Boson Mass and Properties
2011年8月的希格斯质量预测是基于一个正在进行的六年项目,该项目研究在G2完整性流形上紧致化的M理论,Jing Shao,Eric Kuflik和其他人做出了重大贡献,特别是由Bobby Acharya和Piyush Kumar共同领导。M理论的结果包括:德西特真空中所有模的稳定化;规范耦合统一; TeV尺度物理学的推导(解决层次问题);一般标量质量等于大于约30 TeV的引力子质量的推导;通过辐射电弱对称性破缺推导希格斯机制;没有味道和CP问题,以及弦轴子的容纳。tan β和μ参数是理论的一部分,并且是近似计算的;结果,小层次问题大大减少。本文总结了与希格斯质量预测有关的结果。最近的一份评论更广泛地描述了该计划。有些结果,如标量质量等于引力子质量,大于约30 TeV,在程序早期得到的,一般适用于紧化弦论以及紧化M理论,而其他一些结果可能成立,也可能不成立。如果这个世界是用紧化在G2流形上的M理论来描述的,并且有一个希格斯机制(所以它可能是我们的世界),那么希格斯质量在测量之前被预测为126 +/- 2 GeV。推导中有一些与希格斯质量无关的假设,但不涉及自由参数。
2012-11-13 hep-ex hep-ph hep-th
Gravitational Phenomena from Superstrings in Curved Spacetime
四维超弦解定义了低能有效超引力理论。其中一类成功地将标准模型的有效性扩展到弦尺度(${\cal O}(10^{17})~TeV$)。我们强调弦校正的重要性,这是相关的低能量(${\cal O}(1)~TeV$)的预测规范和汤川耦合以及超对称粒子的光谱。我们还提出了一类精确的弦解,它提供了非平凡的时空背景,从中我们可以得到一些关于时空区域的经验,在这些区域中有效场论的概念是有意义的。我们表明,弦引力现象可能会导致宇宙演化过程中,过渡从一个有效场论处方到一个不同的几何和拓扑数据,以及相关的可观测状态是截然不同的。演讲由C。Kounnas在第二十九届Moriond会议,Méribel,法国。
1994-07-01 astro-ph gr-qc hep-th