Perturbative Unification and Low Energy Precision Data
更精确的统一预测需要超越最低阶,包括耦合的双回路运行和阈值效应的正确处理。在这里,我们修改了两种不同的方法来处理光阈值,基于不同的选择重整化方案,\bar{MS}和有效耦合。我们表明,这两种方法的等价性,在作出预测时,阈值是适当考虑。
1996-10-13 hep-ph
Unification of the $k_T$ and threshold resummations
我们导出了一个依赖于$k_T$的部分子分布函数在阈值处的重算公式,其中$k_T$是一个部分子横动量。推导过程要求在柯林斯-索珀再确认框架下计算软胶子发射时,需要考虑纵圈动量和横圈动量的红外截止值。这种统一的再确认在大的$b$下表现出抑制,$b$是$k_T$的共轭变量,这与$k_T$再确认类似,并且在小的$b$下表现出增强,这与阈值再确认类似。
1998-12-15 hep-ph
Alpha_s and Gauge Coupling Unification in Flipped SU(5) Models with Gauge-Mediated Supersymmetry Breaking
我们研究了规范介导超对称破缺的最小翻转SU(5)中规范耦合统一和$α_s (M_Z)$的预言。我们包括在弱尺度,信使尺度和统一尺度的阈值校正,并明确表明,在这个模型中可以有\emph{one-step}或\emph{two-step}规范耦合统一,取决于统一尺度的阈值校正。$α_s (M_Z)$的实验值将重粒子质量约束在一步统一中。在两步统一的情况下,我们检查的预测$α_s (M_Z)$与两个回路,轻,信使和重阈值校正,并发现它是兼容的更新的实验数据。
1998-09-14 hep-ph
Physical Renormalization Schemes and Grand Unification
在物理重整化方案中,规范耦合直接用物理观测量定义。这样的有效电荷是物理尺度的解析函数,因此质量阈值被正确的解析依赖处理。特别是,粒子将有助于物理预测,即使在能量低于其阈值。这与非物理重整化方案(如MS-bar)形成对比,其中质量阈值被视为阶跃函数。在本文中,我们分析了超对称大统一的背景下,物理重整化方案,并找到了一些定性的差异和改进的精度比传统的方法。这里提出的有效电荷形式主义提供了一个模板,用于计算任何给定的大统一理论的所有质量阈值效应。这些新的阈值修正可能是重要的,使测量值的规范耦合与统一一致。
2004-03-09 hep-ph
Realizing unification in two different SO(10) models with one intermediate breaking scale
我们导出了中间对称性被翻转为$\mathrm{SU}(5)\times\mathrm{U}(1)$或$\mathrm{SU}(3)\times\mathrm{SU}(2)\times\mathrm{U}(1)\times\mathrm{U}(1)$的$\mathrm{SO}(10)$大统一模型中的阈值修正,标量场的质量由生存假设设定。如果匹配条件不考虑阈值修正,这些模型不能实现规范耦合统一。我们目前的结果显示所需的大小的阈值校正的任何值的中间和统一尺度。特别是,我们的研究结果表明,这两种模型是不利的,因为它们需要大的阈值校正,以允许统一与预测的质子寿命高于目前的实验界限。
2020-11-26 hep-ph
Influence of Light and Heavy Thresholds on SUSY Unification
在本文中,我们研究和比较susy统一使用两种不同的方法,以考虑到轻粒子阈值的规范耦合的演变的效果:阶跃函数近似,一方面,和质量相关的程序,它给出了一个更准确的描述的结果对质量的依赖,另一方面。当选择$SU(5)$作为统一群时,我们还包括重阈值的影响。我们发现,质量依赖的程序排除的情况下,所有的susy质量低于$1\;TeV$,并有利于$α_3(m_Z)$的值附近的实验上限,与阶跃函数近似得到的结果相反。我们强调的依赖性的结果上选择的程序来处理光阈值。
1993-10-04 hep-ph
Effective couplings and Perturbative Unification
本文研究了规范场耦合常数随尺度演化时质量自由度引起的阈值效应的影响。我们首先详细描述我们使用的(标准)质量相关重整化处方。这指导我们引入和使用有效的耦合,这是有限的,过程独立的,并包括完整的阈值效应。我们计算了标准模型及其最小超对称扩展中有效耦合从\mz \到高能区的演化。我们发现,由于标准的大质量规范玻色子的阈值的影响是不可忽略的,相反,通常假设使用其他时,不太准确,描述的阈值,例如在阶跃函数近似。此外,我们发现,阈值是相关的研究微扰超对称统一时,改变了使用阶梯函数的方法时得出的结论。我们发现,阈值效应使$m_Z$的已知实验数据、SUSY分子质量的自然性上界和耦合的$perturbative$统一性之间产生矛盾.
1995-06-02 hep-ph
SU(5) unification for Yukawas through SUSY threshold effects
众所周知,超对称有限阈值效应可以引起对标准模型费米子质量的修正。这为在最小SU(5)大统一理论中修正较轻代的质量比问题提供了另一种可能性。我们表明,与大的软A-条款,可以实现简单的统一,没有额外的希格斯多重态,同时具有sfermions轻于1 TeV的更轻的世代。这样大的A-条款的存在下,将扭曲的sfermion质谱运行时,从大统一体规模下降到电弱规模,使其不同于普遍的超对称性打破部门,特别是在前两代。研究了这些分裂在K和D介子振荡中的意义,以及在D^+ -> pi^+ nu anti-nu和K^+ -> pi^+ nu anti-nu的稀有过程中的意义,发现在后一种情况下,这种效应是重要的。
2009-09-30 hep-ph
Wilson line breaking and gauge coupling unification
我们估计了轨道紧化的弱耦合杂化弦中Wilson线的阈值修正对规范耦合统一的影响。通过用有效场论的计算来表示修正,我们能够在一个现实的模型中估计最小的阈值修正,而不需要构造完整的弦论。利用这一点,我们表明,规范玻色子卡鲁扎克莱因激发的效果是系统地减少统一尺度的弦预测。在离散威尔逊线的情况下,威尔逊线对规范扇区和物质扇区的影响是固定的。我们表明,结合规范和物质的阈值修正的卡鲁扎克莱因激发MSSM状态可以很容易地使统一尺度和强耦合常数的预测与实验符合得很好。
2004-11-04 hep-ph
Effects of supersymmetric threshold corrections on the Yukawa matrix unification
我们提出了一个更新的分析汤川矩阵统一的可重正化最小超对称标准模型。假设软项是非普适的,但在超CKM基础上的GUT规模的味道对角线。三线性Higgs-squark-squark A项可以在超伴子退耦尺度下对汤川矩阵$\mathbf{Y}^d$产生较大的阈值修正。实际上,可以满足大统一尺度下的SU(5)边界条件$\mathbf{Y}^d=\mathbf{Y}^{e\,T}$。然而,如此大的三线性项使得通常的希格斯真空是亚稳态的(尽管寿命很长)。我们扩大了以前的研究,包括从第一个大型强子对撞机阶段的结果,特别是希格斯粒子质量的测量,以及定量调查的味道观测。
2015-02-11 hep-ph
Raising the unification scale in supersymmetry
在最小超对称标准模型中,三个规范耦合似乎在$2 \times 10^{16}$ GeV附近的质量尺度上统一。我们调查的可能性,中间尺度粒子阈值修改运行的耦合,以增加统一规模。通过要求这种情况下的一致性,我们得到了一些约束的颗粒含量和位置的中间阈值。有一个明确定义的中间尺度远低于统一尺度的可接受的解决方案非常少。
1995-01-09 hep-ph
On Supersymmetric b-tau Unification, Gauge Unification, and Fixed Points
在大统一尺度下,b和τ Yukawa耦合的相等性假设可以强烈地限制超对称模型的允许参数空间。我们检查的情况下,有一个差异> 10%的规范耦合统一假设(这必然意味着大尺度的大扰动)的约束。在这种情况下,约束会减少[如果alpha_{s}(M_{Z})\approx 0.11,则最明显]。特别地,t汤川耦合h_{t}接近其准固定点的要求可能不是必要的。我们讨论的彩色三重阈值作为一个简单的例子的差异的来源,并评论其可能的影响。此外,我们还指出,对h_{t}的超对称(以及统一尺度)阈值校正使m_{t} - \tan β平面上的固定点曲线发生了移动。的预测的希格斯玻色子玻色子质量的影响进行了简要的讨论。
1996-02-01 hep-ph
Precision Corrections to Supersymmetric Unification
我们计算了最小超对称标准模型中的弱标度规范和汤川阈值修正的全集合,包括所有有限(非对数)修正,我们证明了这是重要的。我们使用我们的结果来检查在最小和丢失的双重SU(5)模型的统一尺度阈值校正的影响。我们在标量质量M_0和Gaugino质量M_1/2的统一质量谱的背景下工作,发现在夸克质量小于1 TeV的极小SU(5)中,成功的规范和Yukawa耦合统一要求M_1/2 << M_0和M_0 \simeq 1 TeV。与此相反,我们发现,失踪的双重模型允许规范和汤川统一的超对称质量范围很广。
1995-01-12 hep-ph
Comment on SU(16) grand unification
在最近一篇关于SU(16)大统一的论文中,由于存在含有U(1)因子的乘积的中能规范群,它们之间不正交,重整化群的处理有一些小的误差。我纠正它。我强调不应该在不同的阈值切换仪表联轴器。在整个标准模型的规范耦合中使用,并在每个阈值处用通常的方法计算来自额外的非解耦场对β函数的额外贡献,这样做更容易,也避免了错误。我还指出,SU(16)大统一理论,由于大量的标量存在于其中,是不是渐近自由的。它在能量仅略大于统一尺度时成为强耦合理论。
1993-05-04 hep-ph
Gauge Coupling Unification and the Top Mass in String Models with $SU(4)\times O(4)$ Symmetry
考虑到$SU(4) {\times} O(4)$模型中的弦阈值修正,我们讨论了弦尺度规范耦合统一的低能含义。我们表示$sin^2θ_W$和$a_3$作为可计算的字符串阈值差的函数,并讨论简单的例子,保留成功的预测的超对称统一的光谱。进一步利用弦尺度下的低能数据和合理的公共规范耦合值,我们得到了阈值修正的范围。最后,我们研究了在弦尺度下由公共规范耦合确定初始值的顶部汤川耦合($h_t$)的演化。我们发现$h_t$在弱标度下达到它的(准)红外不动点,并讨论了它对顶质量的影响。
1995-11-14 hep-ph
Yukawa Coupling Thresholds: Application to the MSSM and the Minimal Supersymmetric SU(5) GUT
我们考虑一类特殊的阈值修正汤川耦合和质量关系的MSSM和超对称大统一模型。我们给出了统一尺度$\Mx$和有效超对称尺度$\Ms$下Yukawa耦合阈值的完整处理方法,并将其应用于最小超对称SU(5)中树级预测$y_b(\Mx) = y_τ(\Mx)$的修正。我们应用规范和汤川耦合阈值规范统一和上述汤川统一条件,找到顶夸克质量,$M_t$,超重矢量玻色子质量$\Mv$和彩色希格斯三重态质量$\Mhs$的预测。本文讨论了$\Mx$和$\Mhs$对$α_s(M_Z)$、$M_t$和s粒子谱的依赖关系,以及$M_t$对$\tanβ$、$α_s(M_Z)$和底夸克质量$M_b$的依赖关系。对于典型的s粒子谱,给出了汤川耦合阈值对$M_t$的影响.我们描述了低剂量和高剂量$\tanβ$的这些效应之间的定量差异。我们还给出了新的超重质量的界限,结合质子衰变以及统一的限制,前者导致$α_s$的下限。
1994-04-06 hep-ph
The Bottom Mass Prediction in Supersymmetric Grand Unification; Uncertainties and Constraints
大统一理论经常预测汤川耦合的统一(例如,$h_{b} = h_τ$),从而确定了费米子质量之间的关系。后者可以区分这些模型,预测只有耦合常数统一。讨论了在标准模型的超对称扩展中(当嵌入大统一理论时)重族的汤川耦合的意义。特别是,不确定性与$m_{t}$和$m_{b}$,在低尺度的阈值校正,阈值和nonrenormalizable运营商的校正与大统一的部门在高尺度的参数化和估计。这些和$m_{t}$和预测$α_{s}$之间的相关性的含义进行了讨论。在这样的模型中的$\tanβ$范围和上界的$t$夸克极质量的约束给出,并示出受$α_{s}-m_{t}$相关性。低尺度阈值上的约束被认为是削弱了与高尺度的不确定性。
1993-06-01 hep-ph
Gauge coupling flux thresholds, exotic matter and the unification scale in F-SU(5) GUT
本文研究了用U(1)Y规范流将F理论SU(5)大统一理论分解为标准模型的规范耦合关系和统一尺度。我们认为,与外来物质表示,可能会出现在这些建设的变种,并调查他们的作用,在有效场论模型。我们详细地研究了为了提高统一尺度和使色三重态重以避免质子快速衰变而施加在外来物质上的条件。我们还简要讨论了高吉诺质量的影响。
2010-07-04 hep-ph hep-th
Unification, Proton Decay and Topological Defects in non-SUSY GUTs with Thresholds
我们计算质子的寿命和讨论的拓扑缺陷,在广泛的一类非超对称(非超对称)$SO(10)$和$E(6)$大统一理论(GUT),打破通过左,右子群与一个或两个中间尺度(共9个不同的情况下,没有D-宇称),包括阈值校正的重要影响。通过执行一个拟合优度测试的统一使用两个循环重整化群演化方程(RGE),我们发现,包括阈值校正显着影响质子的寿命,允许几种情况下,否则将被排除在外,生存。事实上,我们发现阈值校正是许多非超对称大统一理论的救星。对于每一种情况下,我们分析的同伦的真空流形,以估计可能出现的拓扑缺陷。
2019-01-17 hep-ph hep-th
Grand Unification in Higher Dimensions with Split Supersymmetry
本文研究了具有分裂超对称性的高维大统一模型中的规范耦合统一问题。我们专注于5D和6D orbifold大统一理论,这允许一个简单的解决方案,以几个问题的4D大统一理论,以及控制大统一理论的规模阈值校正。在轨道大统一理论中,可计算的阈值修正可以提高或降低对$α_s(M_Z)$的预测,其方式取决于希格斯场的位置。另一方面,分裂超对称性降低了对$α_s(M_Z)$的预测。因此,分裂的超对称性改变了希格斯场在轨道大统一理论中的首选位置。在最简单的模型中,我们发现规范耦合统一更倾向于希格斯二重态,它们生活在轨道不动点上,而不是在体中。此外,相对高尺度的超对称性破缺的$10^{10\pm 2}$ GeV的一般青睐。
2005-03-08 hep-ph
Unparticle Physics And Gauge Coupling Unification
来自隐藏的共形扇区的非粒子物理可以通过TeV尺度阈值修正来改变标准模型(SM)规范耦合的演化。我们讨论这如何导致在M_{GUT} \approx 2 \times 10^{15} GeV -- 5 \times 10^{17} GeV处的规范耦合统一,而无需在SM部门引入新粒子。
2007-08-31 hep-ph
Gauge Coupling Unification without Supersymmetry
我们研究了在没有超对称性的模型中实现规范耦合统一的前景。我们将讨论限制在尽可能模仿标准模型结构的$SU(5), SO(10)$和$E_6$模型(“保守模型”)。标准模型规范耦合不统一的一个可能原因是当超重场的质量不是完全简并时所必需的阈值修正。我们计算的阈值修正保守模型与大沙漠之间的电弱和统一尺度。我们认为,只有在保守的$E_6$模型的修正可以足够大,以解释失配,并在同一时间,产生足够长的质子寿命。失配的第二个可能原因是中等尺度的颗粒。因此,我们还系统地研究了额外的轻标量,规范玻色子和费米子的规范耦合运行的影响。我们认为,对于这些可能性中的每一个都有一个可行的方案,只有一个中间规模。
2018-10-16 hep-ph
Higher Loop Effects on Unification via Kaluza-Klein Thresholds
我们讨论了通过卡鲁扎-克莱因阈值的规范耦合统一的背景下,规范耦合重整化的高回线修正。我们表明,在N=1的超对称紧化的情况下,一个循环阈值的贡献是占主导地位的,而较高的循环校正subleading。这是因为在重卡鲁扎-克莱因能级上,光谱和相互作用是N=2超对称的。特别是,我们给出了两个不同的参数导致这一结果-一个是场论,而第二个利用弦微扰技术的力量。为了说明我们的讨论,我们执行明确的两个循环计算的各种修正规范耦合在这个框架内。我们还评论了我们的讨论在TeV尺度膜世界的背景下的唯象应用。
1999-09-08 hep-ph hep-th
String-Unification, Universal One-Loop Corrections and Strongly Coupled Heterotic String Theory
我们导出了包含连续Wilson线的杂化弦论中的普适阈值修正。统一规范和引力耦合被证明是可能的,即使在微扰弦论。阐明了规范群相关阈值和独立阈值对统一的相对重要性。有了这些结果,我们就可以尝试外推到强耦合杂化弦--M理论。我们认为,这样的外推可能是有意义的,因为全纯结构的规范耦合函数和密切联系的阈值修正异常取消机制。
1997-02-14 hep-ph hep-th
Threshold effects in SO(10) models with one intermediate breaking scale
尽管粒子物理学的标准模型取得了成功,但它也有许多不足之处。其中几个可以在基于$\mathrm{SO}(10)$的大统一非超对称理论中解决。然而,在这样的理论中实现规范耦合统一需要在统一尺度下的额外物理,例如在多个步骤中的对称破缺。由于质子寿命的限制,许多这样的模型不受欢迎。然而,阈值效应引起的修正可以修改这些结论。我们分析了所有七个相关的破缺链与一个中间对称破缺规模,假设标量质量的“生存假设”。两个是允许的质子寿命和两个是不赞成的失败统一规范耦合。其余三个统一在一个太低的规模,但可以挽救各种数额的阈值校正。我们将其参数化,从而根据保存它们所需的阈值校正的大小对模型进行排名。
2020-09-11 hep-ph
Gauge and Yukawa Unification in Models with Gauge-Mediated Supersymmetry Breaking
我们研究规范和汤川耦合统一规范介导的超对称性破缺模型。我们的工作始终以双循环顺序,并包括所有弱,信使和统一尺度的阈值校正。我们发现,成功的统一需要统一尺度的阈值修正,这与最小SU(5)模型相冲突,但与修正的缺失双峰SU(5)模型一致,对于小tan β和大tan β,μ>0。
1997-01-22 hep-ph hep-th
Gauge Coupling Unification in the Exceptional Supersymmetric Standard Model
我们考虑规范耦合的重整化群流在所谓的例外超对称标准模型(E $_6$ SSM)的基础上的低能量物质含量的27维表示的规范群$E_6$,加上两个额外的非希格斯偶。在E $_6$ SSM中计算了双回路β函数,并研究了阈值修正。我们的研究结果表明,规范耦合统一的E $_6$ SSM可以实现的$α_3(M_Z)$的唯象可接受的值,与中心测得的低能量值一致,不像在最小超对称标准模型(MSSM),忽略了高能量阈值修正的影响,需要显着更高的值的$α_3(M_Z)$,远高于实验测得的中心值。
2007-04-19 hep-ph
Power-Like Threshold Corrections to Gauge Unification in Extra Dimensions
具有额外维度的理论的一个备受争议的新特征是存在类似幂的回路修正来规范耦合统一,这有可能使统一尺度显著减小。这种情况的公认问题是上述功率校正的UV敏感性。我们考虑的情况下,大统一组被打破的真空期望值的散装字段,并发现,由于这种额外的维对称性破缺机制的柔软性,功率一样的阈值校正是可计算的和通用的许多最相关的设置。虽然精度受到高维体算符存在的限制,但这些算符中最危险的自然被体理论的对称性所禁止。在高维超对称的背景下,出现了特别有趣和受约束的场景。我们的唯象探索SU(5)模型在5d,特别是最近讨论的orbifold大统一模型,显示出可喜的成果。
2003-08-21 hep-ph hep-th
Gauge Coupling Unification due to Non-universal Soft Supersymmetry Breaking
在具有非普适软超对称破缺项的MSSM中研究规范耦合统一。如果Gaugino质量比标量软质量小得多,并且标量软质量也具有某种非普适性,那么即使在MSSM的范围内,规范耦合统一尺度也可以大于$3\times 10^{16}$ ~GeV。串统一可能不需要大的阈值校正或大的模值。我们还讨论了与弦模型建立的关系。
1994-03-22 hep-ph
Gauge Coupling Unification in Realistic Free-Fermionic String Models
我们在文献中出现的广泛的自由费米子弦模型的框架内讨论规范耦合的统一,包括翻转的SU(5),SO(6)xSO(4)和各种SU(3)xSU(2)xU(1)模型。如果弦尺度下的物质谱是最小超对称标准模型的谱,那么弦统一理论就与实验不符。因此,我们研究了几种可能修改最小字符串预测的效果。首先,我们开发了一个系统的程序,用于评估一个循环的重弦阈值修正的自由费米子弦模型,我们明确评估这些修正的每个现实的模型。我们发现,这些字符串的阈值校正是小的,我们提供了一般的参数解释为什么这样的阈值校正被抑制在弦论。因此,高阈值不能解决与实验的分歧。我们还研究了非标准超荷归一化,轻超对称阈值,和中间尺度规范结构的影响,同样得出结论,这些影响不能解决与低能量数据的分歧。最后,我们研究的影响,额外的颜色三重态和电弱双峰超出MSSM。虽然在普通的大统一场景中不需要,但这种状态通常出现在某些现实的自由费米子弦模型中。我们表明,如果这些状态存在于适当的阈值,那么规范耦合将确实统一在弦尺度。因此,在这些弦模型中,弦统一可以与低能数据相一致。
1995-12-19 hep-ph hep-th
Unification predictions
规范耦合的统一表明强相互作用、电磁相互作用和弱相互作用之间存在一种潜在的(超对称的)统一。统一尺度的预测可能是第一个定量的指标,表明这种统一可能扩展到与引力的统一。我们对一类模型的这些预测进行了精确的确定,这类模型扩展了最小超对称标准模型的多重态结构,使之包括许多大统一理论和/或超弦理论中所期望的重态。我们发现,有一个很强的取消之间的2圈和阈值效应。因此,净效应比以前认为的要小,在统一尺度和低能量下的强耦合值都有小幅增加。
1998-04-28 hep-ph
Bottom-Tau Unification in Supersymmetric Model with Anomaly-Mediation
本文在超对称(SUSY)模型框架下研究了Yukawa统一,特别是$b$和$τ$的Yukawa耦合常数的统一.我们集中在模型中,超对称性破坏标量质量的引力子质量的顺序,而高吉诺质量起源于异常调解的效果,因此是一个循环抑制相对于引力子质量。我们在大统一理论(GUT)尺度下精确计算了$b$和$τ$的Yukawa耦合常数,包括相关的重整化群效应和阈值修正.特别是,我们研究的重整化群的影响,考虑到sfermions,gauginos,和标准模型粒子之间的质量分裂。我们发现,在大统一尺度下,如果超费米子质量和引力子质量之间没有等级关系,那么$b$的汤川耦合常数大约是$τ$的汤川耦合常数的$70\ \%$。我们的研究结果表明,相当大的阈值修正汤川耦合常数在大统一尺度或显着supplementation的sfermion质量相对于引力子质量。
2016-08-29 hep-ph
$\sin^2θ_W(M_Z)$ ~in the MSSM and Unification of Couplings
我们用~ $α_{EM}$、~ $G_F$、~ $m_t$、~ $\tanβ$和超对称质量参数计算了MSSM中的~ $\sin^2θ(M_Z)$ ~,其精度与目前SM中的~ $\sin^2θ(M_Z)$ ~的计算相同.我们比较的结果与标准领先的对数近似用于超对称阈值校正,并发现重要的差异,在轻sparticles的情况下。我们给出了SM和MSSM中的耦合常数的近似公式,并对这些公式的过程依赖性进行了评论。利用所得到的MSSM耦合$α_i(M_Z)$研究了最小SUSY ~SU(5)~模型中规范耦合的统一问题。我们的非对数修正降低了希格斯三重态质量的预测值。在实验可接受的值的范围内的耦合常数实现统一的超对称和大统一的阈值之间的相互作用进行了量化。
1994-11-07 hep-ph
Quark-Lepton Complementarity with Renormalization Effects through Threshold Corrections
最近对太阳中微子混合角$θ_{sol}$和Cabibbo混合角$θ_C$的实验测量揭示了一个令人惊讶的关系,$ θ_{sol}+θ_C \simeq \fracπ{4} $。我们回顾,虽然这种经验关系已被解释为大统一的想法的支持,它可能只是偶然的意义上,在大统一的框架内,在低能量的关系可能强烈依赖于重正化效应,其大小可以随参数空间的选择而变化。我们注意到由夸克-轻子统一导出的轻子混合矩阵在低能时会导致互补关系的移动。虽然重整化群效应通常会导致在位移之上的加性贡献,但我们证明了在某些中间尺度的新物理如超对称标准模型中可能存在的阈值修正可以减小它,从而在较低的能量下实现互补关系。
2005-12-02 hep-ph
Unification and Extra Space-Time Dimensions
我们分析了一类特殊的超对称模型的现象学意义与额外的时空维度低于统一尺度。假设统一的规范耦合和使用两个循环的计算下的额外的时空维度的规模,我们表明,$α_3(M_z)$的值进一步增加从两个循环的最小超对称标准模型的预测。我们考虑是否去致密化阈值效应可以使$α_3(M_z)$与实验一致,并讨论了相关的微调需要的水平。
1998-09-01 hep-ph
Unification, KK-thresholds and the top Yukawa coupling in F-theory GUTs
在一类F理论SU(5)大统一理论中,低能手征质谱是由嵌入在例外E_8群中的U(1)对称性组织的等级结构的一阶费米子质量织构得到的。在这些理论中,手征场驻留在物质“曲线”上,树级质量是从粒子在三重交点处的重叠波函数的积分中计算出来的。这种计算需要知道波函数的精确形式。在这项工作中,我们提出了一种方法来获得一个可靠的估计,确定汤川耦合的强度的各种数量。我们使用以前的KK阈值效应的分析,以确定(比率)的理论,这是参与规范化的波函数的重质量标度。我们认为这些模型的手征光谱的类似效果,并讨论可能出现的物质含量的限制。在这种方法中,我们发现,汤川耦合可以确定唯一的U(1)的电荷的状态在'交叉'和扭转,这是一个拓扑不变量。我们将结果应用于一个可行的SU(5)模型,该模型具有满足我们分析所施加的所有约束的最小谱。我们用重整化群分析估算了顶、底质量,发现它们与实验值符合得很好。
2011-02-25 hep-ph
Higher Order Corrections and Unification in the Minimal Supersymmetric Standard Model: SOFTSUSY3.5.0
我们探讨了三圈最小超对称标准模型重整化群方程项和一些领先的两个loopthreshold校正规范和汤川统一的影响:每个是一个回路高阶比目前的公共频谱计算器。我们还探讨了高阶项(通常为2-3 GeV)对最轻CP甚至Higgs质量预测的影响。我们在约束最小超对称标准模型中说明了我们的结果。忽略大统一尺度下的阈值修正,由于高阶修正,统一尺度$α_s$与其他两个统一规范耦合之间的差异变化了0.1 $\%$,而忽略统一尺度阈值修正的统一尺度下τ-汤川耦合之间的差异变化了1 $\%$。统一尺度底部和顶部汤川耦合之间的差异变化了几个百分点。由于高阶修正的差异也给出了最小超对称标准模型谱的理论不确定性的大小的估计。我们使用这些来提供估计的理论不确定性的预测的暗物质遗迹密度(这可以是一阶,由于其强烈依赖于sparticle质量)和大型强子对撞机sparticle生产截面(通常约30 $\%$)。附加的高阶修正已被纳入到SUSY中,我们提供了如何编译和使用程序的详细信息。我们还提供了高阶修正中使用的近似的总结。
2014-10-09 hep-ph
Unification Constraints in the Next-to-Minimal Supersymmetric Standard Model
我们进行重整化群分析的下一个最小的超对称标准模型(NMSSM)的基础上,以下限制:两个回路规范耦合统一在一个可变的尺度$M_X$,运行规范耦合通过低能量阈值;通用软超对称破缺参数;正确的电弱对称破缺。我们的研究结果的现象学意义包括一个标准模型一样的希格斯玻色子的质量范围在70-140 GeV。
1995-10-06 hep-ph
Large radii and string unification
我们研究了四维杂化弦模型中的强耦合效应,其中超对称性在大的内部维度下自发破缺,与规范耦合的微扰统一一致。这些效应产生了与对偶理论相关的阈值:I型超弦或M理论。在一个大尺寸的情况下,我们发现,这些阈值出现接近场论统一尺度$\sim 10^{16}$ GeV,引力和规范相互作用的统一提供了一个有吸引力的方案。我们还确定了M-理论的第十一维的大小与四费米子有效运营商变得重要的能量的倒数。
1996-11-13 hep-ph hep-th
Unification Picture in Minimal Supersymmetric SU(5) Model with String Remnants
在具有两个伴随标量的超对称SU(5)模型中发现了显著的重阈值效应,其中一个被解释为与低能粒子谱解耦的大质量弦模。这个阈值与通用的质量分裂的基本伴随模示出适当地改变规范耦合的运行,从而给出了一个自然的解决方案,以字符串规模的大统一规定在低能量的LEP精密测量和最小的粒子含量。进一步的对称性条件的(顶部-底部)汤川和规范耦合超统一在弦尺度的结果在完美的工作预测的顶部和底部夸克质量在没有任何大的超对称阈值修正。
2000-01-14 hep-ph hep-th
Implications of Non-universal Soft Masses on Gauge Coupling Unification
研究了具有非普适软标量质量和高吉诺质量的最小超对称标准模型的规范耦合统一。非普适情况下,规范耦合的统一尺度估计。它对非普遍性很敏感。事实证明,这些情况可以与弦统一的假设相结合,这导致$\sin^2 θ_W(M_Z)$和$k_1$的预测,$U(1)_Y$生成器的归一化。弦统一预言了$k_1=1.3 - 1.4$。这些值对字符串模型构建有重要的影响。还计算了双环路校正。其中一些例子显示出实验与弦统一之间的巨大差异。我们计算字符串阈值校正来解释差异。
1995-03-21 hep-ph
Proton Decay and Flavor Violating Thresholds in SO(10) Models
中微子质量的发现使超对称SO(10)成为力与物质大统一的天然候选者。然而,质子衰变的抑制是任何超对称大统一模型中的一个主要问题。在本文中,我们展示了如何缓解这个问题,通过简单的阈值效应,提高色希格斯诺质量和大统一尺度\gtrsim 10^{17} GeV。只有四种不同SO(10)表象的场能产生这种阈值效应。与轻子扇区相比,这些场中的一些也在夸克扇区中产生相当大的味道违反。b-τ统一可以在这些类型的模型中工作,甚至对于tanβ的中间值。
2007-12-07 hep-ph
Yukawa Unification with Four Higgs Doublets in Supersymmetric GUT
我们讨论了汤川耦合统一,一个非常有趣的预测的大统一理论,在上下文中的情况下,有一对以上的希格斯双重粒子,因为目前的LHC约束已成为汤川统一的情况下,只有一对希格斯双重粒子的问题。在解决双重态-三重态分裂问题的失伴机制中,可以容易地产生多对Higgs二重态。在这种情况下,汤川统一发生在中等$\tanβ$值,例如,$\sim$ 30,与SO(10)模型上下文中的$t-b-τ$统一和SU(5)模型上下文中的$b-τ$统一的通常大$\tanβ$场景相比,它对应于小得多的阈值校正。此外,我们还表明,额外的希格斯双重态对降低了电弱真空辐射对称性破缺的灵敏度。
2019-01-13 hep-ph
Grand Unification in High-scale Supersymmetry
在大统一(GUT)尺度下,由高尺度超对称情况下的规范耦合统一得到了超重规范和Higgs多重态质量的一个约束。我们发现,所有的粒子都可能位于10^16 GeV的尺度附近,因此在大统一尺度下对规范耦合常数的阈值修正比在低能超对称情况下的小。此外,当高金诺较重时,大统一理论的标度往往会略低,因此,通过X玻色子交换过程的质子衰变率预计会提高。
2013-08-31 hep-ph
String unification scale and the hyper-charge Kac-Moody level in the non-supersymmetric standard model
弦论预言了规范耦合与引力的统一。然而,最小超对称标准模型给出的统一尺度$\sim 2\times 10^{16}$ GeV明显小于弱耦合杂合弦论的弦尺度$\sim 5\times 10^{17}$ GeV。本文在双圈水平上定量研究了非超对称最小标准模型的统一尺度。我们发现,在没有明显弦阈值效应的情况下,超荷耦合的统一尺度最大为$\sim 4\times 10^{16}$ GeV,所需的Kac-Moody能级为$1.33 \lsim \ky \lsim 1.35$.
1997-11-26 hep-ph
Coupling Constant and Yukawa Coupling Unifications: Uncertainties and Constraints
讨论了耦合常数统一(有和没有汤川耦合的统一)的状况。与输入耦合常数,$m_{b}$和$m_{t}$,阈值校正在低和高的规模,和可能的nonrenormalizable运营商的Understanding进行了说明,并指出有效和物理尺度之间的差异。理论的不确定性预测的$α_{s}(M_{Z})$,$m_{b}$,和统一的规模,$M_{G}$,进行了讨论和估计。超合作伙伴的频谱上的约束被发现是弱的,如果与高尺度的不确定性。但是,在$M_{G}$要求$h_{b} = h_τ$排除了$3 < \tan β< 40$(对于$m_{t} < 200$ GeV)。
1993-06-02 hep-ph
Complete Weak-Scale Threshold Corrections in the Minimal Supersymmetric Standard Model
我们计算了最小超对称标准模型中的弱标度规范和Yukawa阈值修正,并利用它们研究了超对称粒子谱对规范和Yukawa耦合统一的影响.
1995-01-26 hep-ph
Strong Coupling Running, Gauge Coupling Unification and the Scale of New Physics
在大统一理论中,10 $^{16}$ GeV附近的规范耦合的表观统一是支持标准模型超对称扩展的有力论据之一。在本文中,从CMS实验在大型强子对撞机运行的强耦合的测量分析相结合的“传统”规范耦合统一分析使用的Z峰的数据。这种方法对新物理学的可能尺度和统一尺度周围的参数施加了强有力的限制。一个超对称的分析,没有大统一的阈值校正描述CMS数据以及提供完美的统一。最受欢迎的尺度是$M_{SUSY}\ =\ 2820\ +670\ -540$ GeV和$M_{GUT}\ =\ 1.05 \pm 0.06 \cdot 10^{16}$ GeV。对于零或小的阈值修正,新物理学的规模可能完全在LHC的范围内。
2015-08-17 hep-ex hep-ph
Uncertainties in Coupling Constant Unification
讨论了耦合常数统一在标准模型及其超对称推广中的地位。与输入耦合常数,$m_{t}$,在低和高尺度的阈值校正,和可能的nonrenormalizable运营商的Understanding参数化和估计。给出了一般超对称新粒子谱的一个简单参数化。结果表明,一个有效的规模$M_{SUSY}$可以定义,但对于一个现实的光谱,它可能会有很大的不同,从典型的新粒子的质量。低能量($Z$极)实验所建议的较低(较高)的值的$α_{s}(M_{Z})$的影响进行了讨论。
1992-10-14 hep-ph
Coupling Constant Unification in Extended SUSY Models
最小超对称模型(MSSM)中规范耦合常数的统一在单圈水平上不受附加质量简并SU(5)多重态的影响。微扰性对附加场的数量设置了上限。我们分析的规范耦合常数的演变,在所有的模型满足这些标准,使用两个循环$β$功能,包括低能量阈值效应。我们发现,类似的最小超对称模型(MSSM)统一发生在理论和实验误差。由于重整化群效应,在所有扩展模型中,相对于MSSM,占主导地位的质子衰变模式被更多地抑制。然而,在考虑的所有模型中,底部与$τ$质量比的预测变得更差。
1995-02-01 hep-ph
Perturbative unification of gauge couplings in supersymmetric $E_6$ models
我们研究了超对称$E_6$模型中的规范耦合统一,其中一个额外的$\mathrm{U}(1)'$规范对称性在TeV尺度附近被破坏,并且一些来自$\bm{27}$表示的奇异物质场具有$O(\mathrm{TeV})$质量。通过求解规范场耦合的双圈重整化群方程和$\mathrm{U}(1)'$与$\mathrm{U}(1)_Y$规范场之间的动力学混合耦合,我们发现规范场耦合在大统一尺度下处于非微扰区.我们检查阈值校正运行的规范耦合从轻和重($\sim$ GUT尺度)粒子和显示的限制的大小的校正,以实现规范耦合的微扰统一。
2016-05-24 hep-ph
Making Ends Meet: String Unification and Low-Energy Data
弦现象学中一个长期存在的问题是,弦统一尺度与通过在最小超对称标准模型(MSSM)框架内外推低能数据得到的大统一尺度不一致。在本文中,我们研究了几种影响,可能会修改最小弦的预测,从而使弦尺度统一到协议与低能量的数据。这些包括重弦阈值校正,非标准超荷归一化,轻超对称阈值,中间规范结构,以及超出MSSM的额外物质产生的阈值。我们在各种实际的自由费米子弦模型中明确地评估了这些贡献,包括翻转的SU(5)、SO(6)x SO(4)和各种SU(3)x SU(2)x U(1)模型,并发现这些来源中的大多数基本上不会改变最小弦预测。事实上,我们发现,要使弦统一与低能数据相一致,唯一的方法就是通过某种类型的额外物质。然而,值得注意的是,许多现实的弦模型在它们的低能谱中恰恰包含了这种必需的物质。
1995-10-04 hep-ph hep-th
Neutrino Mass, Coupling Unification, Verifiable Proton Decay, Vacuum Stability and WIMP Dark Matter in SU(5)
具有Higgs表象${24}_H$和$5_H$以及${\bar 5}_F\oplus {10}_F$中的标准费米子的非超对称最小SU(5),因其不能统一规范耦合和不能预测中微子质量而闻名。与标准模型一样,它也受到Higgs标量势不稳定性的影响。我们注意到,通过${75}_H$和${15}_H$扩展Higgs扇区不仅导致了流行的II型跷跷板中微子质量与三重态质量$M_Δ > 2\times 10^9$ GeV的下限,而且还实现了规范耦合的精确统一,而没有非标准的轻Higgs标量或费米子在TeV尺度附近的扩散。与最近的LUX-2016下限一致,该模型很容易容纳TeV尺度附近的单重标量WIMP暗物质,即使在包含重三重态阈值效应后,也解决了真空稳定性问题。我们估计质子寿命的预测$p\to e^+π^0$包括由于输入参数和阈值效应由于超重希格斯标量和超重$X^{\pm 4/3},Y^{\pm 1/3}$规范玻色子的不确定性。注意到预测的寿命在超级神冈和超神冈实验中是可验证的。
2018-07-02 hep-ph
Yukawa Unification in SO(10)
在简单的SO(10)超对称大统一理论中,顶部、底部和τ Yukawa耦合在大统一理论尺度上是统一的.一个天真的重整化群分析,忽略弱尺度阈值的修正,导致温和的协议与低能量的数据。然而,已知与$\tanβ\sim m_t(M_Z)/m_b(M_Z) \sim 50$成比例的固有大阈值校正可以使这些$t, b$、$τ$质量预测无效。在这篇文章中,我们把论点转过来。我们用Yukawa统一的约束和观测值$M_t, m_b(m_b), M_τ$来约束超对称参数空间,而不是预测费米子质量。我们发现$μ> 0$与$μ, M_{1/2} << m_{16}$、$A_0 \approx - 1.9 m_{16}$和$m_{16} > 1200$ \gev存在一个狭窄的区域。因此,汤川统一的要求对希格斯粒子和超粒子的质量做出了明确的预测。特别是,我们发现一个轻希格斯与质量$m_h^0 = 114 \pm 5 \pm 3$ GeV和光停止与$(m_{\tilde t_1})_{MIN} \sim 450$ GeV和$m_{\tilde t_1} << m_{\tilde b_1}$。此外,我们还发现了一个轻电荷伴子和一个中性伴子LSP。在这个参数空间范围内,超对称性对μ子反常磁矩$a_μ^{SUSY} < 16 \times 10^{-10}$的贡献也是很有意义的。
2002-04-11 hep-ph