Effective Field Theory and Electroweak Baryogenesis in the Singlet-Extended Standard Model
电弱重子生成是一种简单而有吸引力的候选机制，可以用来产生宇宙中观察到的重子不对称性。它的可行性有时被调查的有效场论的标准模型涉及更高的维度运营商。我们调查的有效性，这样一个有效场论的方法来识别弱相变足够强的弱重子生成的问题是成功的。我们确定并讨论了这种方法的一些陷阱，由于适度的层次结构之间的质量尺度的重度或自由和希格斯粒子，和维度的耦合违反轻和重的自由度之间的解耦的可能性。
2015-12-22 hep-ph
High-scale baryogenesis with testable neutron-antineutron oscillation and dark matter
我们提出了一个新的方案，在可检验的水平上预测单圈中子-反中子振荡，同时实现在很高的尺度上的热或暴胀重子生成。除了标准模型的内容，这种情况下，涉及到两个真正的单线标量非常重的质量，两个颜色的三重态和iso单线标量在TeV的规模，以及马约拉纳单线态费米子的暗物质候选人。
2017-05-08 hep-ph
Electron electric dipole moment and electroweak baryogenesis in a complex singlet extension of the Standard Model with degenerate scalars
本文研究了包含复标量场的标准模型扩展中的电弱重子生成，指出单态标量势的复相位通过高维算符传递至费米子部分驱动重子生成，且Higgs质量简并与新电子Yukawa耦合可抑制电子电偶极矩，使参数空间满足最新实验限制。
2023-11-22 hep-ph
Simulations of Cold Electroweak Baryogenesis: Quench from portal coupling to new singlet field
我们计算了由冷电弱重子生成过程中，当一个动力学超越标准模型的标量单态场触发旋节跃迁时所产生的重子不对称性。使用一个简单的潜在的这个额外的领域，我们匹配的淬火速度与早期的模拟与“手”的质量翻转。我们发现，最相似的参数子空间的手跃迁，最终重子不对称性表现出类似的依赖于淬火时间，是相同的幅度。对于更一般的参数选择，希格斯单态动力学可能非常复杂，导致最终重子不对称性的增强。我们的研究结果验证和概括了文献中的模拟结果，并打开了冷电弱重子生成的情况下，进一步建立模型。
2017-11-13 hep-lat hep-ph hep-th
Electroweak Baryogenesis: Concrete in a SUSY Model with a Gauge Singlet
如果单重态和希格斯场的vevs具有可比的大小，则具有规范单重态的超对称模型容易允许强的一阶电弱相变（EWPT）。我们讨论了EWPT过程中气泡壁面稳定膨胀的轮廓和有效势中的CP破坏，特别是气泡壁面内的过渡CP破坏。Charginos的色散关系在WKB近似中包含CP破坏项。这些进入作为源项的玻尔兹曼方程的（粒子-反粒子）化学势和燃料的创建重子不对称性通过弱sphaleron在热相。这是针对具体参数而制定的。
2001-05-16 hep-ph
Dirac dark matter, neutrino masses, and dark baryogenesis
我们提出了一个规范重子数模型作为一个例子的模型，所有新的费米子需要消除的异常有助于解决的标准模型（SM）的唯象问题。暗费米子二重态，以及等单线态带电费米子，与一组SM单线态费米子一起，通过狄拉克-暗Zee机制参与产生小质量的中微子。其他的SM单线态解释了宇宙中的暗物质，而它们与惰性单线态标量的耦合是$CP$违反的来源。在存在强一阶电弱相变的情况下，这种“暗”$CP$违反允许成功的电弱重子生成机制。
2022-09-16 hep-ph
Bubble Expansion and the Viability of Singlet-Driven Electroweak Baryogenesis
电弱重子生成的标准图像需要缓慢膨胀的气泡。如果在电弱相变过程中，规范单重标量场的真空期望值发生了明显的变化，这就很难实现。在这种情况下，确定气泡壁速度是很重要的，因为预测的重子不对称性可以敏感地依赖于它的值。在这里，这个计算是讨论和说明在真正的单重扩展的标准模型。气泡壁面上的摩擦力采用动力学理论方法计算，并包括流体动力学效应。壁速度被发现是相当大的（$v_w \gtrsim 0.2$），但在某些部分的参数空间与电弱重子生成兼容。然而，如果相变足够强，亚音速解可能不存在，从而完全排除了非定域电弱重子生成。这里给出的结果可以用于计算重子不对称性在各种单态驱动的情况下，以及其他功能相关的宇宙学相变在早期宇宙，如引力辐射的光谱。
2015-11-11 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Baryogenesis and neutron-antineutron oscillation at TeV
我们提出了一个TeV的标准模型的扩展，以产生一个可观察到的中子-反中子振荡的宇宙学重子不对称性。新的场包括一个单重态费米子、一个等三重态和两个等单重态双夸克标量。虽然单重态费米子的马约拉纳质量以及一个等单重态双夸克和两个等三重态双夸克之间的三线性耦合会使重子数轻微地突破两个单位，但不会有质子衰变。等单线态双夸克耦合到两个右手下型夸克或一个右手上型夸克和一个单线态费米子，而等三线态双夸克耦合到两个左手夸克。等单重态双夸克介导了单重态费米子的三体衰变，实现了TeV的重子生成，而无需微调共振效应。通过一个单重态费米子和两个等单重态双夸克以及一个等单重态双夸克和两个等三重态双夸克的交换，可以在以后的实验中验证中子-反中子振荡。
2011-07-01 hep-ph
Enhancing Electroweak Baryogenesis: The Role of Dimension-Six Operators in the Real Singlet Extension of the Standard Model
本研究在标准模型实单态扩展中引入六维算符，发现其可拓宽电弱相变的可行参数空间，还能通过额外CP破坏源解释宇宙重子不对称性，为相关实验提供新方向。
2024-10-06 hep-ph
Electroweak baryogenesis and gravitational waves from a real scalar singlet
我们考虑一个真实的纯量单态场，它通过与希格斯玻色子的耦合提供强的一阶电弱相变，并通过6维算符给出对顶夸克质量的$CP$违反贡献。我们研究了由电弱重子生成产生的重子熵比与由电弱相变产生的引力波信号之间的相关性。我们表明，未来的引力波实验可以测试，特别是，该区域的模型参数空间中观察到的重子熵比可以得到，即使新的物理尺度，这是明确的6维算子，是高的。
2019-09-28 astro-ph.CO hep-ph
The Scalar Singlet Extension of the Standard Model: Gravitational Waves versus Baryogenesis
本文研究了无$\mathbb{Z}_2$对称性的标量单重场对标准模型的扩展中可能存在的引力波信号和由电弱相变引起的重子生成的可行性。我们首先分析了相变过程中膨胀的真真空气泡的速度，证实了我们以前在未破缺的$\mathbb{Z}_2$对称性情况下的发现，其中气泡壁速度可以从第一原理计算，仅用于强度参数$α\lesssim 0.05$的弱跃迁，查普曼-朱盖速度定义了壁被等离子体摩擦阻止的最大速度。我们进一步提供了一个解析近似的壁面速度在一般标量单重态的情况下没有$\mathbb{Z}_2$对称性和测试它对一个详细的计算结果，发现很好的协议。我们发现，在单态的情况下，自发破缺的$\mathbb{Z}_2$对称性，相变总是弱的，我们看到没有重子生成的希望。与此相反，在明确的$\mathbb{Z}_2$破缺的情况下，有一个区域的参数空间产生一个有前途的重子产额在CP破坏的相互作用的存在下，通过一个有效的运营商涉及的单重标量和SM顶夸克。然而，我们发现这个区域产生了不可观测的引力波。最后，我们表明，在这个模型中的重子生成的有前途的区域可以充分测试直接搜索的单重态标量在双玻色子的最终状态在HL-LHC，结合目前和未来的测量电子电偶极矩。
2022-10-28 astro-ph.CO hep-ph
Electroweak baryogenesis and dark matter from a singlet Higgs
如果希格斯玻色子H通过λ_m |H| ^2 S ^2耦合到单态标量S，那么通过一个在零温度下已经存在的大势垒，就可以诱导出一个强的电弱相变。在这种情况下，可以解析地计算相变的性质。我们表明，电弱重子生成可以实现使用CP破坏从一个维度-6运营商，耦合S的顶夸克质量，抑制了一个新的物理尺度，可以远高于1 TeV。此外，单线态是一种暗物质候选者，其残余密度<总暗物质密度的3%，但它与核的相互作用（通过希格斯交换）足够强，刚好低于当前的氙100极限。DM质量预计在80-160 GeV的范围内。
2013-06-07 astro-ph.CO hep-ph
$ν$ Electroweak Baryogenesis: The Scalar Singlet Strikes Back
本文扫描单态标量扩展标准模型的参数空间，纳入泡利成核约束并分析中微子单态 Yukawa 耦合，指出强一阶相变可行区受 Higgs 测量限制且可带来新对撞机信号。
2023-12-12 hep-ph
Baryogenesis in the two doublet and inert singlet extension of the Standard Model
我们研究了一个包含两个Higgs二重态和一个单重态标量场的标准模型的扩展（2HDSM）。我们表明，该模型可以有一个强烈的一级相变，并引起观察到的重子不对称的宇宙，符合所有的实验约束。特别地，电子和中子电偶极矩的约束在这里比在纯双希格斯偶极子模型（2HDM）中的约束更少。在2HDSM中，由单重态场诱导的两步一级相变可能导致与临界温度$T_n \ll T_c$相比强的过冷和低的成核温度，这可以显著地改变具有$T_n \approx T_c$的2HD模型中通常的相变模式。此外，单态场可以是暗物质粒子。然而，在具有强一阶跃迁的模型中，它的丰度通常只是观测到的暗物质丰度的千分之一。
2016-08-28 astro-ph.CO hep-ph
First-Order Electroweak Phase Transition and Baryogenesis from a Naturally Light Singlet Scalar
本研究提出带近似平移对称性的标准模型最小单态标量扩展，实现强一阶电弱相变，解释重子不对称性，验证电弱真空稳定性，指出其引力波信号难以被近期探测，参数空间可通过稀有K介子衰变和CMB探测。
2023-06-15 astro-ph.CO hep-ph
$Z_2$ Non-Restoration and Composite Higgs: Singlet-Assisted Baryogenesis w/o Topological Defects
简单的标量单态扩展的标准模型（自发破缺）$Z_2$对称性允许一个强的一阶电弱相变，为了实现电弱重子生成寻求。然而，它们通常也导致出现现象学上有问题的畴壁。在这里，我们提出了一个真正的标量单态，具有不同的热历史，避免了这个问题，永远不会恢复早期宇宙中的$Z_2$对称性的框架。这是通过考虑出现在一般基础上的$D>4$算子来实现的，将模型理解为更完整理论的低能尾部，例如在复合希格斯场景中。坚持后者的框架，我们提出了一个具体的$SO(6)/SO(5)$复合实现的想法。为此，我们还提供了一个完整的分类的结构的希格斯势（和汤川耦合）在$SO(6)/SO(5)$模型与费米子的${\bf 1, 6, 15}$或${\bf 20^\prime}$的$SO(6)$。
2022-12-22 hep-ph hep-th
Electroweak baryogenesis in the Z3-invariant NMSSM
我们在Z3不变的次极小超对称标准模型中计算了宇宙的重子不对称性，其中单线态的相互作用提供了必要的电荷和宇称破坏的来源。使用封闭的时间路径形式主义，我们推导并解决输运方程的情况下，单重获得真空期望值（VEV）之前和期间的电弱相变。我们进行了详细的扫描，以显示如何在整个相关的参数空间的重子不对称性变化。我们的研究结果表明，在电弱相变过程中，单重态获得VEV的情况通常会产生更大的重子不对称性，尽管我们预计单重态首先获得VEV的情况对于任何参数在高尺度上统一的模型来说都要常见得多。最后，我们研究了涉及规范单态的三体相互作用对重子不对称性的依赖性。
2017-07-27 hep-ph
CP violation in the top-assisted electroweak baryogenesis
宇宙重子不对称性的起源是高能物理中一个长期存在的问题。在一级电弱相变过程中产生BAU的电弱重子生成机制为这个问题提供了一个可检验的解决方案。在本文中，我们重新顶部辅助电弱重子生成模型，它扩展了标准模型（SM）只有一个标量单态。通过考虑ACME和斜观测量的最新结果，导出了新CP破坏耦合以及SM Higgs与新标量单态混合的约束条件。此外，我们推导出这两个参数的约束条件所产生的希格斯测量数据在LHC以及在LHC的四个顶夸克生产。
2019-10-21 hep-ph
Testable Baryogenesis in Seesaw Models (NuFact 2016)
我们重新审视生产的重子不对称性的最小I型跷跷板模型与沉重的马约拉纳单线在GeV范围内。除了主要的顶散射外，我们还考虑了规范玻色子、希格斯玻色子衰变和逆衰变的散射过程中的“洗出”效应。我们表明，在具有两个单态的极小模型中，对于倒置的轻中微子序，未来SHiP和无中微子双β衰变的测量原则上可以提供足够的信息来预测宇宙中的物质-反物质不对称性。
2016-11-17 hep-ph
The Diphoton Excess Inspired Electroweak Baryogenesis
ATLAS和CMS合作在运行2的大型强子对撞机上使用$\sqrt{s}=13$ TeV，声称双光子通道中具有不变质量$m_{γγ} = 750$ GeV的共振。在本文中，我们解释这个双光子过剩作为一个赝标单线态，这是在大型强子对撞机通过胶子融合与奇异标量夸克运行在循环。我们指出标量单重态可能引发两步电弱相变，这可能是强一阶的。通过假设存在与标量夸克相互作用有关的CP破坏，我们发现该模型能够通过电弱重子生成机制产生足够的宇宙重子不对称性。模型的约束条件进行了研究。
2016-01-18 hep-ph
Anatomy of the Electroweak Phase Transition for Dark Sector induced Baryogenesis
研究了最近提出的一个起源于暗区的CP破坏重子生成模型的电弱相变花样。该模型包括一个复杂的标量单重态-希格斯玻色子门户，一个$U(1)_l$规范轻子对称与$Z^\prime$规范玻色子门户和一个费米子暗物质粒子。我们发现了一个新的标量部门的热历史，具有$Z_2$打破单重真空在早期宇宙驱动的暗汤川耦合，诱导一步强烈的一阶电弱相变。我们探索的参数空间，产生所观察到的物质反物质不对称性和暗物质遗迹丰度，同时与电偶极矩和对撞机搜索的约束，和暗物质直接检测边界是一致的。复杂的单线态可以通过希格斯门产生，并在传播一定距离后衰变为标准模型粒子。我们探讨了{ \unit [13]{TeV}}大型强子对撞机与$\mathcal{L}=\unit[139]{fb^{-1}}$长寿命单重标量的范围，并显示其对模型参数空间的影响。撇开目前尚未解决的理论不确定性，我们估计引力波签名检测在未来的天文台。
2022-12-20 hep-ph
Dark Sector Electroweak Baryogenesis In Light Of The Galactic Center Excess
本研究提出一种含暗物质候选体的暗区电弱重子生成模型，可解释重子不对称、暗物质遗迹密度及银心伽马超量，预言了可探测的引力波、暗物质直接探测信号及希格斯不可见衰变贡献。
2025-09-03 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Common Origin of Neutrino Mass, Dark Matter, and Baryogenesis
结合一个已建立的观点和两个最近的观点，本文首次指出粒子物理学和宇宙学中三个突出的问题，即中微子质量、暗物质和重子生成，可能有一个共同的解，由一个项的相互作用引起，并具有实验可验证的结果。
2006-07-12 hep-ph
Probing the baryogenesis and dark matter relaxed in phase transition by gravitational waves and colliders
具有Q球产生机制的宇宙学相变可以同时解释重子生成和暗物质，其中对暗物质质量和反向稀释的限制被显著放宽。我们研究了如何利用QCD次领先级的对撞机信号和引力波信号来探测这一情况。
2017-11-27 hep-ph
Baryogenesis from Dark Sector
我们提出了一种新的机制，以产生一个合适的重子不对称暗（隐藏）部门。这是一个通过“不对称暗物质“方案的反向途径的重子生成。在该机制中，暗物质的不对称性首先产生，然后部分转化为标准模型扇区中的重子不对称性。这一机制使我们不仅能够认识到重子不对称性的产生，而且还能在一个简单的框架内解释当前宇宙中暗物质密度的正确数量。
2011-05-24 hep-ph
Inflationary baryogenesis with low reheating temperature and testable neutron-antineutron oscillation
最近我们用四个TeV尺度的场（包括一个单重态费米子、一个等三重态和两个等单重态双夸克标量）扩展了标准模型，产生了具有可观测到的中子-反中子振荡的宇宙学重子不对称性.我们现在超对称化我们的模型，但不限制它在TeV尺度。单态费米子的超伴子可以作为暴胀子场。它的三体衰变，介导的等单重双夸克和他们的超伙伴，可以同时提供一个低的再加热温度和相当大的CP不对称性。因此，我们可以实现一个非热重子生成没有引力子的问题。同时，当等重态双夸克处于TeV量级时，一个等重态双夸克和两个等重态双夸克的交换可以产生可测的中子-反中子振荡。
2011-10-13 hep-ph
Testable Baryogenesis in Seesaw Models
我们重新审视生产的重子不对称性的最小I型跷跷板模型与沉重的马约拉纳单线在GeV范围内。特别是，我们包括“洗出”的散射过程与规范玻色子，希格斯衰变和逆衰变的影响，除了占主导地位的顶部散射。我们表明，在具有两个单态的极小模型中，对于倒置的轻中微子序，未来SHiP和无中微子双β衰变的测量原则上可以提供足够的信息来预测宇宙中的物质-反物质不对称性。我们还表明，SHiP测量可以提供非常有价值的信息PMNS CP阶段。
2016-08-23 hep-ph
Baryogenesis from a dark first-order phase transition
我们提出了一个由暗一级相变产生重子的极小模型。它采用了一个新的暗$SU(2)_{D}$规范群，包含两个希格斯玻色子玻色子、两个轻子二重态和两个单重态。单线态就像一个中微子入口，将产生的不对称性转移到标准模型中。该模型预测$ΔN_\text{eff} = 0.09-0.13$可检测的未来的实验，以及可能的信号，从异国情调的衰变的希格斯和$Z$玻色子和随机引力波。
2020-04-28 astro-ph.CO hep-ph
The minimal fermionic model of electroweak baryogenesis
提出了费米子诱导的电弱重子生成的极小模型。该模型由一个扩展的标准模型与一个电弱单重态费米子和一对矢量一样的二重态费米子与重正化耦合到希格斯玻色子。一个强的一级相变是由单重态-二重态费米子辐射引起的，而重子不对称性的起源是由于同一组费米子在膨胀的电弱泡壁上的不对称反射。单重态-二重态费米子通过手征对称性稳定在电弱尺度下，而Higgs势通过来自多TeV紫外线完成的阈值修正稳定，该紫外线完成在相变中不起任何重要作用。我们的工作在背景对称性不变量和重子不对称性进行了半经典的分析计算，表明该模型可以有效地产生观察到的重子不对称性的百分比水平值的唯一不变CP违反单重态-二重态部门的阶段。我们包括一个详细的研究电子电偶极矩和电弱精度限制，并为一个典型的基准方案，我们也重铸现有的对撞机的限制，表明该模型是符合所有当前的实验数据。指出在$13 \, \textrm{TeV}$ LHC中，费米子诱导的电弱重子生成具有不可约的现象，因为新的费米子必须处于电弱尺度，具有电弱量子数，并与Higgs强耦合。最有希望的搜索涉及多轻子和最终状态丢失能量的拓扑结构。
2017-07-07 hep-ph
Gravitational waves and electroweak baryogenesis in a global study of the extended scalar singlet model
我们执行一个全球性的扩展标量单重态模型与费米暗物质（DM）的候选人。使用来自$\mathit{Planck}$测量的DM遗迹密度的最新结果，来自XENON1T（2018）实验的直接检测限，电弱精密可观测量和对撞机上的希格斯搜索，我们约束了7维模型参数空间。我们还发现在模型参数空间中的区域，成功的电弱重子生成（EWBG）可以是可行的。这使我们能够计算的引力波（GW）信号所产生的相变，并讨论了潜在的发现前景的模型在当前和未来的GW实验。我们的全球拟合放置一个强大的上限$\mathit{and}$第二标量质量，费米子DM质量和标量费米子DM耦合的下限。与以前的研究一致，我们发现，我们的模型可以同时产生一个强大的一级相变和饱和所观察到的DM丰度。更重要的是，可行点的GW光谱通常可以在未来的GW实验，如LISA，DECIGO和BBO的范围内。
2019-02-28 astro-ph.CO hep-ph
Axino Dark Matter in Moduli-induced Baryogenesis
我们考虑大R宇称破坏（RPV）的轴子暗物质。在模主导宇宙中，轴子是通过热或非热的方式产生的，然后衰变后期的模稀释了轴子密度，从而得到了解释当前暗物质的丰度。与此同时，重子不对称性是由于模诱导的重子生成通过大的RPV产生。尽管RPV很大，但Axino在宇宙学上是稳定的，因为它的衰变速率受到轴子衰变常数、重夸克质量或运动学的抑制。
2014-07-07 hep-ph
Higgsino and Wino Dark Matter from Q-ball Decay in Affleck-Dine Baryogenesis
我们认为，如果类希格斯诺和类维诺中性伴子是由阿弗莱克-戴恩重子生成过程中的Q球衰变产生的，那么它们就是很好的暗物质候选者。这些LSP的Q球的后期时间衰减和随后的对LSP的湮灭自然导致所需的质量密度的暗物质。此外，这些暗物质可以更容易地检测到暗物质搜索实验比标准的双类暗物质。
2001-12-02 hep-ph
Baryogenesis via Leptogenesis from Asymmetric Dark Matter and radiatively generated Neutrino mass
我们提出了一个扩展的标准模型（SM），包括一个黑暗的部门组成的三代重右手中微子，单重标量和单重狄拉克费米子，其中后两种粒子是稳定的，是可行的候选人的暗物质（DM）。在早期宇宙中，重右手中微子在暗区的CP破坏失平衡衰变为单态狄拉克费米子和标量，产生净DM不对称。后者然后通过一个8维算子被输送到可见光区，该算子保持$B-L$对称性，并且在sphaleron退耦温度以上处于热平衡。引入了一个额外的光单重标量，它与SM Higgs混合，为湮灭DM候选者的对称分量铺平了道路。然后，我们讨论了从不可见的希格斯衰变，在LHC的信号强度和直接搜索DM在地面实验室的单二重态希格斯混合的约束。在树水平上，中微子被证明是无质量的，因为暗扇区的对称性禁止右手中微子与SM粒子的相互作用。然而，在一个环能级上，中微子获得了振荡实验所要求的亚电子伏质量。
2020-01-05 hep-ph
Baryogenesis via neutrino oscillations
我们提出了一个新的机制leptogenesis轻子数的不对称性产生通过CP破坏振荡的“不育”（电弱单线态）中微子。这种不对称性是通过它们的汤川耦合从单态中微子传递到普通轻子的。轻子的不对称性再被电弱球重子加工成重子的不对称性。我们证明了重子不对称性的观测值可以用这种方法产生，并且由跷跷板机制诱导的普通中微子的质量在天体物理和宇宙学感兴趣的范围内。除了单重态中微子，不需要标准模型以外的物理学。
1998-07-29 astro-ph hep-ph
Out-of-equilibrium Baryogenesis and SuperWIMP Dark Matter
暗物质和重子的能量密度在同一数量级，这一实验事实是宇宙学中最令人困惑的问题之一。在这封信中，我们提出了一个新的机制，能够解释这种巧合的背景下，与DM生产“à la”SuperWIMP从同一个初始粒子的平衡重子生成。然后，我们讨论了两个简单的实现这种情况下的超对称模型与引力子DM。
2013-12-19 hep-ph
Scalar Dark Matter, GUT baryogenesis and Radiative neutrino mass
基于暗生模型，我们研究了暗物质现象学、中微子质量生成和大统一理论重子生成之间有趣的相关性。该模型包含了额外的右手中微子$N$和第二个希格斯双重粒子$Φ$，这两个粒子在强加的$Z_2$对称性下都是奇数。$Φ$的中性成分，即$Z_2$奇粒子中最轻的，是暗物质的候选者。由于涉及$Φ$，$N$和标准模型轻子的汤川耦合，轻子不对称性被转换为暗物质不对称性，因此非零的$B-L$不对称性可以从$(B-L)$守恒的GUT重子生成中产生，导致非零重子不对称性。另一方面，$Φ$也可以辐射产生中微子质量。换句话说，$Φ$作为暗物质候选者的存在恢复了GUT重子生成并实现了中微子质量。
2018-11-07 hep-ph
Baryogenesis and Asymmetric Dark Matter from The Left-Right Mirror Symmetric Model
本文提出了一个左右镜像对称模型来解释重子生成和非对称暗物质。该模型可以同时容纳标准模型、中微子物理、物质-反物质不对称性和暗物质。特别是，它自然而优雅地解释了重子和暗物质不对称性的起源，并清楚地给出了它们之间的密切联系。此外，该模型预测了一些有趣的结果，例如，冷暗物质中微子质量是质子质量的$3.1$倍。在未来的实验中测试该模型也是可行且有希望的。
2014-05-02 hep-ph
Mini-review on baryogenesis at the TeV scale and possible connections with dark matter
本文简要介绍了低温（T < ~ 10 TeV）粒子衰变或湮灭的重子生成机制及其在重子非对称性起源和暗物质模型中的应用。
2014-10-20 astro-ph.CO hep-ph
Catalysis of Electroweak Baryogenesis via Fermionic Higgs Portal Dark Matter
我们利用类矢量费米子增广的双Higgs偶态模型研究了费米子Higgs门暗物质对电弱重子生成的催化作用。最轻的中性费米子质量本征态提供了一个可行的暗物质候选者在稳定对称性Z_2或规范U（1）_D对称性的存在。在最低维的希格斯门暗物质相互作用中允许一个非零的CP破坏相，允许产生所观察到的暗物质遗迹密度，同时避开直接检测边界。同一相位提供了一个电弱重子发生的来源。我们表明，它是可能的，以获得观测到的可见光和暗物质的丰度，同时满足目前的电偶极矩（EDM）搜索和直接检测实验的界限。将目前的电子（中子）EDM灵敏度提高一（两）个数量级将提供对这种情况的决定性测试。
2015-02-27 hep-ph
Hadronic axion, baryogenesis and dark matter
我们调查的前景，额外的全球对称性，添加到标准模型的背景下，重子生成。作为一个例子，研究了$PQ$对称性。我们表明，强子轴子提供了一个保护的B-不对称性，即使$B-L$ =0和中微子的质量没有限制。它还表明，有两个可能的不可见的轴子模型之间的一个关键的区别。本文还指出了重子不对称性与暗物质之间的联系。
1993-08-05 hep-ph
A unified explanation for dark matter and electroweak baryogenesis with direct detection and gravitational wave signatures
标准模型的一个最小的扩展，提供了一个暗物质候选者和一个强的一阶电弱相变（EWPT），由两个额外的洛伦兹和规范单态组成。在本文中，我们制定了一个复合希格斯版本的情况下，陪集$SO(7)/SO(6)$的基础上。我们表明，通过嵌入的基本费米子在适当的表示$SO(7)$，所有占主导地位的相互作用描述只有三个自由的有效参数。在嵌入的模型依赖性内，该理论预测其中一个单线态是稳定的，并负责观察到的暗物质丰度。同时，第二个单态引入了新的$CP$破坏相，并触发了一个强的一阶EWPT，使电弱重子生成成为可能。事实证明，这种情况并不与目前的观测相冲突，它是解决暗物质和重子不对称性难题的希望。该模型的严密预测将在即将进行的暗物质直接探测和引力波实验中得到应用。
2016-07-01 hep-ph
Affleck-Dine baryogenesis and the Q-ball dark matter in the gauge-mediated SUSY breaking
本文在规范介导超对称破缺的最小超对称标准模型中全面考虑了Affleck-Dine重子生成。考虑到高温效应，我们看到阿弗莱克-戴恩场自然变形为Q球的形式。在场的初始振幅和A项都由不可重整化的超势决定的自然情况下，我们得到了一个狭窄的参数空间，以便同时解释宇宙的重子数和暗物质.因此，阿弗莱克-戴恩重子发生是成功的，虽然困难。
2002-01-21 hep-ph
Supersymmetric "Solutions" to Cosmological Problems: Baryogenesis and Dark Matter
探讨了超对称性在我们理解大爆炸重子生成和宇宙学暗物质中的可能作用。讨论将仅限于超对称大统一理论中的平衡态衰变方案，标量凝聚体的衰变，以及作为产生所观察到的重子不对称性的一种手段的轻重子生成。注意力也将集中在中性伴子暗物质上。
1995-03-15 astro-ph hep-ph
Is electroweak baryogenesis dead?
电弱重子发生在传统的最小超对称标准模型和更一般的两个希格斯二重态模型中受到了严重的挑战。微调的参数是必要的，或大的耦合导致朗道极点的尺度以上的新物理介绍。这种情况在具有与希格斯粒子的单重标量耦合的模型中稍好一些，以便由于树能级势垒而产生强烈的一阶相变，但即使在这种情况下，也没有UV完全模型被证明能够成功地产生重子。在这里，我们指出了一些方向，克服这一限制，通过引入一个新的来源的CP破坏的耦合的单重场。电弱重子生成模型不需要微调和一致的尺度远高于1 TeV的证明，其中暗物质发挥主导作用，在创造一个CP不对称的重子不对称的来源。
2017-07-17 hep-ph
TASI Lectures on Early Universe Cosmology: Inflation, Baryogenesis and Dark Matter
这些讲座，在TASI 2018年提出，提供了一个简明的介绍膨胀，重子生成，和暗物质方面没有涵盖的其他讲座。对暴胀的强调是一种直观的理解和限制暴胀模型的技术。对于重子生成，我们集中在两个例子，leptogenesis和电弱重子生成，注意单态辅助两步相变。关于暗物质，我们回顾了不同类别的模型区分其机制，以获得所观察到的遗迹密度，包括热冻结，不对称暗物质，冻结，SIMP暗物质，超轻标量和轴子的错位机制，和生产的原始黑洞在膨胀过程中。提供了问题集。
2021-08-02 astro-ph.CO hep-ph
Electroweak baryogenesis, dark matter, and dark CP-symmetry
本文提出一个带暗CP对称性的复单态标量扩展双希格斯模型，同时解释暗物质与高温电弱重子生成，并满足电偶极矩约束及可探测的引力波和LHC信号。
2024-02-06 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
On baryogenesis from dark matter annihilation
我们详细研究了由暗物质湮灭产生宇宙重子不对称性的条件。这种情况下，需要一个低能量的热重子生成机制，因此，我们首先讨论这些机制的一些与特定的限制，由于与暗物质部门的连接。然后，我们表明，与以前的研究中所述的相反，它是可能的，产生宇宙学的不对称性，而不增加一个光不育的黑暗部门，无论是在模型违反和守恒的B-L。此外，我们提出的模型之一产生了一些中微子质量的连接。
2013-09-24 hep-ph
Towards precise baryogenesis in the 2HDM$+a$
University of Sussex（萨塞克斯大学）；University of Southampton（南安普顿大学）
在2HDM$+a$模型中，通过改进计算发现重子不对称性受抑制，需更大混合以提高可检验性。
2025-12-26 hep-ph
Baryogenesis and Dark Matter from Freeze-In
我们提出了一个简单的模型，其中重子不对称性和暗物质是通过QCD三重态标量的衰变和逆衰变产生的，其中至少有一个必须在TeV质量范围内。在这些衰变中产生的单线态费米子构成了暗物质。单态永远不会达到平衡，它们的相干产生、传播和湮灭产生了重子不对称性。我们发现，平衡条件和暗物质密度约束通常需要最轻的标量是长寿的，在当前和即将到来的对撞机检测或排除的良好前景。在推广Akhmedov，Rubakov和Smirnov的leptogenesis机制，我们的模型扩展了低尺度重子生成的唯象可能性。
2020-04-08 astro-ph.CO hep-ph
Non-thermal Dark Matter from Affleck-Dine Baryogenesis
在这个演讲中，我们讨论了阿弗莱克-戴恩（AD）重子生成中的暗物质的起源和性质。通过大部分平坦方向的AD重子生成预言了大Q球的形成，并且大量最轻的超对称粒子（LSP）通过这些Q球的晚期衰变非热产生。为了避免这些非热产生的LSP对宇宙的过封闭，需要一种具有大的对湮灭截面的LSP，比如类希格斯诺或类维诺中性伴子，而不是标准的类比诺中性伴子。这揭示了新的宇宙学有趣的参数区域在各种超对称破缺模型，这还没有引起太多的关注。
2002-11-08 hep-ph
A WIMPy Baryogenesis Miracle
我们探讨模型中，弱相互作用大质量粒子（WIMP）的暗物质湮灭是直接负责重子生成，从而连接暗物质与重子生成。我们称这个过程为“WIMPY重子生成”。这些模型中的暗物质遗迹密度，与传统的WIMP模型一样，根据WIMP奇迹，只有一阶耦合和TeV尺度的质量。因此，WIMPy重子生成模型自然地容纳了弱尺度的暗物质。此外，WIMP奇迹的扩展同时解释了观察到的重子不对称性和正确的暗物质丰度。我们提出的模型还有一个特点，即它们在弱尺度下产生重子数不对称性，从而避免了超对称理论中某些重子生成模型中与高再热温度有关的问题。其中一些模型在正在进行的和未来的实验中产生了可观察到的结果。
2012-03-19 astro-ph.CO hep-ph
Spontaneous $CP$-Violating Electroweak Baryogenesis and Dark Matter from a Complex Singlet Scalar
CP非不变性是强烈限制目前的实验，而额外的CP破坏源需要一个成功的重子发生。受这些观测的启发，我们考虑了一个模型，该模型预测了宇宙在高温下CP的自发破坏和在目前温度下CP的恢复。此外，我们提出了一个暗物质（DM）的候选人，满足所有已知的属性DM。寻找一个满足上述条件的最小模型导致我们通过添加一个复杂的单重标量$S$来扩展基本相互作用的标准模型（SM）。我们将$CP$和$Z_2$对称性加在标量势上。当$S$的复真空期望值高于EW相变温度时，$CP$对称性自发破缺，容易实现强的一级电-弱相变.引入一个6维有效算符，给出了新的复杂的贡献的顶夸克质量，我们表明，它很容易产生所观察到的重子不对称性在我们的宇宙。另一方面，在EW相变后，$CP$和$Z_2$对称性得到恢复，从而满足了目前对$CP$破坏的强约束，$\Re S$或$\Im S$中较轻的一个可以成为暗物质的候选者.通过扫描参数空间，我们发现该模型可以同时解释暗物质遗迹丰度和重子不对称性，同时满足所有其他实验约束的区域。最后，我们讨论了标量势中的明确的$CP$对称性破缺，它可以动态地消除产生负重子不对称性的畴。发现这可以通过${\cal O}(10^{-15})$的微小显式$CP$违反相来实现。
2018-07-18 hep-ph
B-ball Dark Matter and Baryogenesis
最近有人提出，在早期宇宙中形成的稳定的超对称B球不仅可能是现在的暗物质，而且可能是由于它们在高温下部分蒸发而导致重子生成的原因。我们重新研究了B球重子生成的效率，发现它受到重子数从B球扩散的限制。成功的重子生成可能只发生在电荷为Q \simle 10^{20} - 5 \times 10^{23}的B球上，这接近于一个重要的B球暗物质成分的Q的观测下限。我们还提出了一些宇宙学约束的丰度较大的B-球在早期宇宙。
2000-07-07 astro-ph hep-ph
Gravitational waves from the first order electroweak phase transition in the $Z_3$ symmetric singlet scalar model
在宇宙重子不对称的各种场景中，电弱重子生成与希格斯扇区的物理学直接相关。我们讨论了由弱对称破缺处的强一级相变所产生的引力波的谱，这是弱重子生成的成功方案所必需的。在$Z_3$对称单重标量模型中，显著的引力波是由多步相变引起的。我们表明，该模型可以通过测量的引力波在未来的干涉仪，如LISA和DECIGO的特征谱进行测试。
2017-09-18 hep-ph
