Naturalness versus stringy naturalness (with implications for collider and dark matter searches)
弦自然性的概念--如果更多的(现象学上可接受的)真空解导致O_2而不是O_1,则可观测的O_2比O_1更自然--在标准模型(SM)和各种超对称扩展(CMSSM/mSUGRA、高尺度超对称和辐射驱动的自然超对称(RNS))的背景下被检验。从弦论中得到的相当普遍的论证表明,在统计上,真空具有大的软超对称破缺项(可能是温和的)。这些真空必须通过对非标准真空或具有太大的弱标度m(弱)值的真空的人择否决来调和。我们认为,SM,CMSSM和各种高尺度超对称模型都预计是相对罕见的真空中的弦论景观发生。相比之下,模型与TeV规模的软条款,但与m(弱)~100 GeV和随之而来的轻higgsinos(超对称性与辐射驱动的自然)应该更常见的景观。后者的模型有一个统计偏好的m_h~ 125 GeV和强相互作用的超粒子超出目前的LHC的范围。因此,传统自然性倾向于接近弱标度的超粒子,而弦自然性倾向于超粒子重到电弱对称性几乎不被破坏,人们危险地生活在接近真空的地方,有电荷或色破缺极小值,没有电弱破缺或口袋宇宙弱标度值离我们的测量值太远。景观超对称性将如何体现在对撞机和暗物质搜索实验的期望,然后修改通常的概念相比。
2020-07-21 hep-ph
Leaving no stone unturned in the hunt for SUSY naturalness: A Snowmass whitepaper
对超对称模型施加电弱标度自然度约束(低Δ EW),可得到质量谱特征为~100-300 GeV的轻希格斯介子,1-5 TeV标度的顶方子和胶子的高度混合,允许m_h ~125 GeV。第一代和第二代夸克可以很容易地生活在5-20 TeV的规模,从而提供了至少部分的超对称风味/CP问题的解决方案。对于LHC的这种模型,胶子对的产生之后是级联衰变到富含t-和b-夸克的末态以及多重轻子。LHC 14在300 fb^{-1}的能量范围计算为大约m_{\tg} 1.8 TeV。然而,μ参数的小幅度--自然性的必要条件--导致了一个独特的强子完全相同符号的双玻色子(W^ \pm W^ \pm)签名来自wino对生产。在具有统一质量的低Δ_{EW}模型中,这个特征产生了稍高的能区,可达m_{\tg} 2.1 TeV。的渺小|μ|这意味着ILC除了是Higgs工厂之外,还应该是Higgsino工厂,并且对于\sqrt{s} 600 GeV,完全搜索SUSY自然性似乎是可能的。由于类希格斯诺WIMP暗物质(DM)的热丰度不足,因此有足够的空间来贡献轴子DM。下一代的WIMP探测器,如具有吨级惰性液体靶的WIMP探测器,可以对类希格斯诺WIMP进行彻底的搜索。
2013-09-27 hep-ph
Prospects for Beyond the Standard Model Physics at the Start of the LHC13 era
随着希格斯玻色子的发现和超对称粒子的有力证实,再加上新粒子的不出现,导致了明显的自然性危机。我们认为,危机源于对微调的高估。一个适当的评估自然超对称性导致轻希格斯玻色子与质量mu~ 100-300 GeV,而其他sparticles可能居住在多TeV的范围内,几乎没有成本的自然性。在LHC 13中可能会出现一些特殊的特征,如在胶子对事件中的双轻子质量边和来自维诺对的同号双玻色子。\sqrt{s} >2 μ的ILC将在MSSM中进行自然性的确定性测试。QCD扇区的自然性要求轴子导致混合轴子-WIMP暗物质。电弱自然性与产生μ ~ f_a^2/M_P参数的类DFSZ超对称轴子扇区之间有着深刻的联系。最终,我们期望在吨级DM探测器上探测到类似希格斯诺的WIMP,并在ADMX上探测到DFSZ型轴子。
2015-11-16 hep-ph
Minimal Neutral Naturalness Model
我们建立了一个最小的中性自然模型,在QCD下,顶部的合作伙伴是不带电的,与一个伪戈德斯通希格斯产生于$SO(5)/SO(4)$打破。色中性的顶级伙伴产生希格斯势辐射没有平方发散。电弱尺度和全局对称性破缺尺度之间的不对准自然是从希格斯二次项的抑制中获得的,这是由于单重态和二重态顶部伙伴贡献之间的抵消。该模型可以嵌入到复合Higgs框架下的紫外全息装置中,甚至实现有限Higgs势。
2018-10-03 hep-ph
(Mainly) axion dark matter
QCD的强CP问题本质上是一个自然性问题:为什么在QCD拉格朗日量中,F \tilde{F}项被高度抑制,而似乎有必要解释为什么有三个而不是四个轻π?最优雅的解决方案假定一个自发破缺的Peccei-Quinn(PQ)对称性,这需要存在轴子场a。轴子场稳定到其势能的最小值,从而消除了进攻项,但产生了物理轴子,其相干振荡可以构成冷暗物质。直到现在,ADMX等实验才开始探索QCD轴子参数空间。由于一种真正的标量粒子--希格斯玻色子--已经被发现,人们可能会期望它的质量停留在轴子尺度f_a~ 10^{11} GeV。希格斯粒子的质量被超对称性优雅地稳定下来:在这种情况下,轴子伴随着它的axino和saxion超伙伴。要求自然也在电弱部门意味着希金森类WIMP,那么我们期待混合轴子WIMP暗物质。最终,我们将期望探测到轴子和WIMP,而轻希格斯玻色子的信号可能会在LHC出现,并且必须在ILC出现。
2015-10-26 astro-ph.CO hep-ph
Midi-review: Status of weak scale supersymmetry after LHC Run 2 and ton-scale noble liquid WIMP searches
虽然LHC已经发现了一个非常类似于标准模型的希格斯玻色子,其质量为m_h~ 125 GeV,但迄今为止,在LHC或WIMP的seach实验中还没有出现任何超越标准模型的物理信号。对于弱尺度超对称(SUSY)的情况,LHC已经发现,而一般的情况下,胶子超过约2.2 TeV,而顶夸克必须位于1.1 TeV以上。这些限制与20世纪80年代至90年代出现的简单化自然性概念相矛盾,导致了一种相当悲观的观点,即除了参数空间中剩余的一些狭窄角落之外,超对称性现在被排除在外。然而,这幅图忽略了21世纪出现的超对称性/弦论的几个重要发展:1。弦论景观的出现及其对宇宙学常数问题的解决方案,2。一个更细致入微的自然观,包括“弦自然”的概念,3。无异常离散R-对称性的出现及其与R-宇称、Peccei-Quinn对称性、超对称μ问题和质子衰变的联系;包括解决强CP问题的重要性。从弦论的观点来看,相当一般的考虑倾向于大的软项值,服从真空选择准则,即电弱对称性被适当破缺(没有CCB极小值),并且由此产生的弱标度的大小与我们的测量值相差不太远。然后弦自然预测希格斯质量m_h~ 125 GeV,而s粒子质量通常超过目前的LHC边界。根据LHC和暗物质搜索结果所面临的理论视角的这些改进,我们回顾了最有可能的LHC,ILC和暗物质的签名,预计将产生于弱尺度超对称性,因为我们今天理解它。
2020-11-10 hep-ph
Twin Higgs WIMP Dark Matter
在双希格斯(TH)理论的背景下,在LHC的自然性问题得到解决的暗物质(DM)没有物质不对称性的研究。它们拥有一个与标准模型(SM)相关的双扇区,通过(破缺的)$\mathbb{Z}_2$对称性,并通过特定的希格斯门与SM相互作用。我们专注于TH机制的最小实现,兄弟双希格斯,只有一个单一的一代双夸克和轻子,和$SU(3)'\times SU(2)'$规范群。我们表明,各种自然的双WIMP DM候选人是存在的(直接联系到弱标度的自然性),最简单和最有吸引力的是$τ^\prime$轻子与质量$m_{τ^\prime} > m_{\rm Higgs}/2$,虽然自旋1 $W^{\prime\pm}$ DM和多组分DM也是可能的(双子重子是强烈不利的调谐)。我们考虑详细的动态可能(Meta)稳定胶球的孪生部门,孪生QCD相变的性质,和可能的新贡献的相对论自由度的数量$ΔN_{\rm eff}$。直接检测信号低于目前的界限,但在不久的将来的实验中可以访问。间接探测现象学是丰富的,需要详细研究孪生强子化和分裂为孪生胶球和夸克偶素,以及它们随后衰变为SM,以及可能的轻孪生扇形态。
2015-10-02 hep-ph
Natural Phantom Crossing from Axion-WIMP Interactions
Laboratoire d’Annecy de Physique Théorique, CNRS–USMB(理论物理安纳西实验室,法国国家科学研究中心-萨瓦大学);School of Physics, KIAS(韩国高等科学研究院物理学院);Quantum Universe Center, KIAS(韩国高等科学研究院量子宇宙中心);Department of Physics, LEPP, Cornell University(康奈尔大学应用和工程物理系)
该研究构建了由N种费米子及ℤ_N对称性关联的热DM与轴子DE相互作用模型,避免轴子势不稳定,实现无鬼场的晚期幻影穿越,给出类DESI解并探讨其对DM搜寻的意义。
2026-08-03 astro-ph.CO hep-ph
Calculable Sparticle Masses with Radiatively Driven Inverted Mass Hierarchy
超对称模型与倒置的质量层次(IMH:多TeV的第一代和第二代物质标量,和sub-TeV的第三代标量)可以改善所产生的问题的味道改变中性电流,$CP$违反相位和电偶极矩,而在同一时间满足条件的自然性。最近的研究表明,利用重整化群方程的红外不动点性质,在汤川耦合统一和适当的$GUT$尺度边界条件下,软超对称破碎质量可以辐射产生这样的IMH。在这些模型中,显式光谱不能得到由于实现辐射电弱对称性破缺(REWSB)的问题。我们表明,使用SO(10)$D$ -项贡献标量质量可以允许REWSB发生,同时保持大部分所需的IMH。如果分裂只适用于希格斯标量质量,得到一个有点改善IMH。
2000-04-06 hep-ph
WIMP dark matter as radiative neutrino mass messenger
标准SU(3)x SU(2)x U(1)模型的最小跷跷板扩展需要两个电弱单重态费米子才能容纳树水平的中微子振荡参数。在这里,我们考虑一个次最小的扩展,轻中微子质量产生的辐射由两个电弱费米子:一个单线态和一个三重态下SU(2)。在宇称对称下,这些粒子应该是奇的,它们的混合产生了稳定的弱相互作用大质量粒子(WIMP)暗物质候选者。对于GeV-TeV范围内的质量,它再现了正确的遗迹密度,并在核反冲直接探测实验中提供了可观察的信号。暗物质中的费米子三重态成分具有规范相互作用,这使得它在目前和不久的将来的对撞机实验中也是可探测的。
2013-09-23 hep-ph
Is natural higgsino-only dark matter excluded?
超对称(SUSY)粒子物理模型对电弱自然性的要求,要求轻希格斯介子不能太远离m(weak)~ m(W,Z,h)~100 GeV的弱标度。另一方面,大型强子对撞机希格斯质量测量和sparticle质量限制指向超对称性打破规模在多TeV政权。在这样的条件下,最轻的超对称粒子预计将主要是一个类希格斯诺的中性伴子,具有不可忽略的高志子成分(自然性要求)。然后发现在自然超对称模型中计算的热WIMP丰度通常比其测量值低5-20倍。为了获得与观测的一致性,要么必须存在额外的DM粒子(轴子是一个很好的动机可能性),要么必须增加额外的非热机制来增加中性伴子的丰度。我们比较了目前的直接和间接的WIMP探测极限的三个自然超对称模型的基础上重力,异常和mixing调解。我们表明,自然希格斯只暗物质的情况下,非热生产机制增加其遗迹密度,基本上被排除在PandaX-II,LUX和氙-1t实验的直接检测约束的组合,并从费米-LAT/MAGIC观测矮球状星系的伽马射线的界限。
2018-04-10 astro-ph.CO hep-ph
Radiative neutrino mass generation from WIMP dark matter
标准模型的最小跷跷板扩展需要两个电弱单态费米子才能在树水平上容纳中微子振荡参数。在这里,我们考虑一个次最小的扩展,轻中微子质量产生的辐射由两个电弱费米子:一个单线态和一个三重态下SU(2)。这些粒子在宇称对称下应该是奇的,它们的混合产生了一种稳定的弱相互作用的大质量粒子暗物质候选者。对于GeV-TeV范围内的质量,它再现了正确的遗迹密度,并在核反冲直接探测实验中提供了可观察的信号。暗物质中的费米子三重态成分具有规范相互作用,这使得它在目前和不久的将来的对撞机实验中有可能被探测到。
2016-01-25 hep-ph
Naturalness and the Status of Supersymmetry
几十年来,弱尺度的不自然性一直是激发新粒子物理学的主要问题,而弱尺度超对称性一直是主要的解决方案。这一范式现在正受到大量实验数据的挑战。在这篇综述中,我们首先回顾了弱尺度超对称性的理论动机,包括规范层次问题,大统一和WIMP暗物质,以及它们对超伙伴质量的影响。这些都是针对对撞机搜索的超对称性的主要约束,希格斯玻色子质量,以及风味和CP破坏的低能约束。然后,我们批判性地审视了量化超对称性自然性的尝试,强调了许多主观选择对结果的定量和定性影响。最后,我们综述了自然超对称模型的各种建议,包括有效超对称性,焦点超对称性,压缩超对称性和R-宇称破坏超对称性,并总结了它们的关键特征,现状和对未来实验的影响。
2013-05-13 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
The simplest scoto-seesaw model: WIMP dark matter phenomenology and Higgs vacuum stability
在最简单的暗-跷跷板模型中,我们分析了电弱破缺、中微子和暗物质现象的一致性。通过将最小暗区添加到最简单的“缺失伙伴”I型跷跷板上,我们可以得到中微子振荡长度的物理图像:“大气”质量尺度来自树级跷跷板,而“太阳”尺度则由暗区介导的辐射诱导。我们确定的参数区域与理论的限制,以及暗物质遗迹丰度和直接检测搜索。利用双圈重整化群方程,我们探讨了真空的稳定性和暗宇称对称性的一致性。无中微子双β衰变振幅也有一个下限。
2021-06-22 hep-ex hep-ph
The Last Vestiges of Naturalness
有色超对称粒子的直接LHC边界现在比希格斯质量的测量值更接近自然。胶子的边界是特别重要的,因为它辐射性地“吸”住了停子,而希格斯子则吸住了软质量。因此,即使是能够轻松容纳125 GeV希格斯粒子的模型,也几乎和最简单的超对称性模型MSSM一样,最多只能达到百分比水平。在本文中,我们进一步研究目前的LHC结果约束自然的三类模型,可能会放松LHC的超粒子的界限:分裂家庭,重子RPV,狄拉克gauginos。在分裂族模型和bRPV模型中,胶子的边界只是稍微减小,导致百分之几的调谐。特别是,在bRPV模型中有一个自然的光谱通常意味着顶部,Ws和Zs很容易在方子和胶子的级联衰变中产生。由此产生的轻子和丢失的能量将胶子的质量极限推到1 TeV以上。即使当胶子具有狄拉克质量,并且在一个圈中对停止质量没有贡献时,调谐也会在可计算的模型中再次出现,因为没有对称性强加超软极限。我们的结论是,即使在LHC-14中发现了超粒子,自然性也不会取得胜利。
2014-02-12 hep-ph
A new connection between WIMP dark matter and the hierarchy problem
本文提出WIMP暗物质质量与希格斯玻色子质量之间的临界联系,通过新物理机制解释暗物质的热 relic 丰度和真空稳定性。
2025-12-03 astro-ph.CO hep-ph hep-th
SUSY under siege from direct and indirect WIMP detection experiments
我们通过直接和间接的暗物质搜索实验,研究了在超对称模型中检测WIMP的最新前景。我们研究了几个历史和仍然可行的方案:预测良好的回火中性子(WTN),预测从MasterCode(MC),贝叶斯拟合(BF)和Fittino(FO)的合作,非热wino暗物质(NThW),最后混合轴子higgsino暗物质从超对称性与辐射驱动的自然性(RNS)。由于XENON和LUX合作的最新限制,WTN被排除在外。NThW的情况下,以前在脆弱的地面上,由于伽马线搜索,似乎也排除了最近的结合费米-LAT/MAGIC限制结合新的HESS结果从连续伽马射线。从BF群中排除了MC参数空间和1 TeV higgsino参数空间的大部分。来自RNS的100-300 GeV的类希格斯诺弱相互作用粒子由于其可能的耗尽的局部丰度而幸存下来(在那里轴子可能构成了大部分的暗物质)。吨级稀有液体探测器的预测应该发现或排除这些幸存模型的剩余参数空间的WIMP。
2016-11-29 astro-ph.HE hep-ph
Constraints on WIMP and Sommerfeld-Enhanced Dark Matter Annihilation from HESS Observations of the Galactic Center
本文从高能光谱系统(HESS)望远镜对银河系中心的观测出发,研究了弱相互作用大质量粒子(WIMP)暗物质模型的约束条件。我们分析了正则WIMP湮灭为标准模型粒子的末态,包括b/b-bar,t/t-bar和W^+ W^-。湮灭到b/b-棒的限制在~3 TeV的热截面的数量级内,而τ ^+/τ ^-通道在热的~2倍内。我们还研究了索末菲增强的暗物质湮灭模型的约束条件,发现这里的伽马射线观测约束条件排除了所有与PAMELA和费米-LAT e^+/e^-谱的暗物质湮灭解释一致的参数空间,在特定类别的模型中,并强烈约束了其他类别的解释。在许多情况下,我们发现伽马射线的约束比当前遗迹密度、宇宙微波背景、晕的形状和自然度约束对这些模型的约束更大。
2012-01-03 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Leptogenesis scenarios for natural SUSY with mixed axion-higgsino dark matter
具有辐射驱动的电弱自然性的超对称模型需要质量约为100-300 GeV的轻希格辛。QCD扇区中的自然性通过Peccei-Quinn(PQ)轴子引起,导致混合轴子-higgsino暗物质。超对称DFSZ轴子模型提供了超对称μ问题的一个解决方案,而小层次μ m_{3/2}可能是PQ和隐藏扇区质量尺度不匹配的结果。传统的引力子问题现在被axino和saxion问题所扩展,因为后者的粒子也可以导致WIMP或暗辐射的过度产生,或者违反BBN约束。我们计算区域的T_R与m_{3/2}平面允许的BBN,暗物质和暗辐射的限制,为各种PQ尺度的选择f_a。这些地区相比,热leptogenesis,非热leptogenesis,振荡sneutrino leptogenesis和阿弗莱克-丁leptogenesis所需的值。后三个在PQ尺度f_a~ 10^{10}-10 12} GeV的参数空间的宽范围内是允许的,这也是自然性所支持的:f_a~ \sqrt{μM_P/λ_μ} \sim 10^{10}-10 12} GeV。这些f_a值对应于稍高于投影ADMX搜索区域的轴子质量。
2015-10-02 astro-ph.CO hep-ph
Naturalness and light higgsinos: A powerful reason to build the ILC
自然超对称性的一个核心预言是,在距离$Z$玻色子质量不远的地方,存在着四个轻希格斯玻色子。希格斯玻色子之间的小质量分裂--通常为5- 20 GeV--意味着较重的希格斯玻色子衰变释放的可见能量非常少。特别是,如果其他超对称粒子非常重,就像超对称粒子中辐射驱动的自然粒子那样,希格斯玻色子就很难在强子对撞机上被探测到。然而,带有$\sqrt{s} > 2m_{\mathrm{higgsino}}$的正负电子对撞机的清洁环境,将允许对所需的轻希格斯玻色子进行决定性的搜索。因此,$e^+e^-$对撞机应该发现或排除自然超对称性。我们提出了一个详细的研究在拟议中的国际线性$e^+e^-$对撞机,这是正在考虑在日本建设的higgsino对生产。各种精确的测量应该允许提取潜在的参数,并提供一个窗口,在大统一尺度上的物理学。
2016-11-09 hep-ex hep-ph
SUSY Implications from WIMP Annihilation into Scalars at the Galactic Centre
最近在费米-LAT数据中观察到从银河系中心发出的伽马射线过量。这个信号可以被解释为来自WIMP湮灭,光谱很好地拟合了暗物质主要湮灭成底夸克或希格斯对。超对称模型提供了一个很好的动机框架,研究这些渠道中的信号的影响。对于中性伴子暗物质候选者来说,伽马射线的过剩不能轻易地被最小超对称模型所容纳,在任何情况下,它都需要调整到低于百分比水平才能解释观测到的希格斯质量。相反,我们很自然地被引导去考虑具有单重超场的次极小模型。这不仅允许实现底夸克对的湮灭通道,而且还提供了湮灭成希格斯赝标对的新可能性。我们表明,适合的伽玛射线过剩的希格斯赝标量通道可以一样好,湮灭成底夸克对。此外,在感兴趣的参数范围内,下一个最小的超对称模型解决了μ问题,可以解释125 GeV的希格斯质量与改进的自然性。我们还考虑了一个扩展,通过添加一个右手中微子超场的右手sneutrino作为一个暗物质的候选人。有趣的是,这允许湮灭成赝标量对,这也提供了一个很好的适合的伽马射线过剩。此外,在中性伴子LSP的情况下,超中微子NLSP的晚期衰变可以非热产生所观察到的遗迹丰度。最后,WIMP湮灭成标量对,使得探测到希格斯玻色子或赝标量衰变成两个光子的可能性成为可能,从而提供了模型的确凿信号。
2015-05-10 astro-ph.CO hep-ph
Naturalness-guided Gluino Mass Bound from the Minimal Mixed Mediation of SUSY Breaking
为了显著减少最小超对称标准模型(MSSM)中与电弱对称破缺相关的微调,我们不仅考虑了最小引力中介效应,而且考虑了最小规范中介效应.在这个“最小混合中介模型”中,Kahler势和规范动力学函数的最小形式被采用在树水平上。MSSM的高吉诺质量是通过规范介导辐射产生的。由于软希格斯质量参数m_{h_u} ^2的“焦点”出现在3-4 TeV能量标度附近,因此m_{h_u} ^2对停止质量非常不敏感。相反,小m_{h_u} ^2的自然性与胶子质量的联系更紧密,而不是与传统的情况不同的与停止质量的联系。因此,即使是一个3-4 TeV的停止质量,这是已知的解释125 GeV的希格斯质量在三环水平,仍然可以与自然的电弱标度兼容。另一方面,各种微调措施的要求远小于100,|μ| < 600 GeV的能量限制了胶子的质量为1.6 TeV < M_3 < 2.2 TeV,这完全在LHC RunII的发现潜力范围内。
2015-10-13 hep-ph
A Minimal Model for Neutral Naturalness and pseudo-Nambu-Goldstone Dark Matter
我们概述了一个场景,希格斯玻色子和复杂的标量暗物质候选人出现的伪南布-戈德斯通玻色子打破全球$SO(7)$对称性$SO(6)$。我们构造的新颖之处在于,标准模型顶夸克的对称伙伴在一个隐色群下带电,而不是通常的$SU(3)_c$。因此,自发对称性破缺的规模和顶部伙伴的质量可以显着低于有色顶部伙伴。把这些尺度一下子降低,使模型更自然,也减少了希格斯粒子和暗物质之间诱导的非导数耦合。事实上,这种结构的自然实现描述了简单的热WIMP暗物质,它在全球$U(1)_D$对称性下是稳定的。我们将展示如何大型强子对撞机以及当前和下一代的暗物质实验将探索这个框架的最自然的表现。
2020-06-03 hep-ph
Supersymmetry, Naturalness, and Light Higgsinos
我们比较和对比三种不同的敏感性措施,$Δ_{EW}^{-1}$,$Δ_{HS}^{-1}$和$Δ_{BG}^{-1}$已被用于讨论微调。我们认为,虽然不是一个微调措施,$Δ_{EW}$,这基本上是由粒子光谱,是重要的,因为$Δ_{EW}^{-1}$量化的最小微调目前在任何理论与指定的频谱。我们强调的关键作用,将各种模型参数之间的相关性在微调的讨论。我们提供玩具的例子表明,如果我们能找到高尺度理论与特定的参数之间的相关性,传统的微调措施$Δ_{BG}^{-1}$(这与$Δ_{HS}^{-1}$显着不同,只有当这些相关性是重要的)的值将接近$Δ_{EW}^{-1}$。然后,我们建立了辐射驱动的自然超对称框架,我们提倡的超对称性的自然模型的唯象分析,并审查自然的LHC和ILC搜索超对称性的影响,以及搜索超对称性暗物质。
2015-04-23 hep-ph
Aspects of Supersymmetric Models with a Radiatively Driven Inverted Mass Hierarchy
一个有前途的方法来协调自然性与解耦的解决方案的超对称风味和CP问题的建议模型与辐射驱动的倒置质量层次(RIMH)。RIMH模型是在超对称SO(10)大统一理论的背景下自然产生的。在其原始形式中,RIMH模型遭受两个问题:1。获得电弱对称性的辐射击穿,以及2.)产生第三代费米子的正确质量。第一个问题可以通过引入SO(10)D项对标量质量的贡献来解决。我们表明,正确的费米子质量确实可以得到,但在成本限制的等级,可以产生的幅度。我们继续计算预测的中性伴子遗迹密度以及衰变率$b\to sγ$,并表明这些模型参数空间产生显着的约束。我们发现,只有一个很小的角落模型参数空间是费米实验室Tevatron搜索,假设积分亮度为25~ $fb^{-1}$。我们还量化了这类模型的CERN LHC对撞机的范围,并发现$m_{\tg}\sim 1600$ GeV的值是可以访问的假设只有10 FB $^{-1}$的积分亮度。在附录中,我们列出了在我们的分析中所使用的MSSM加右手中微子模型的双圈重整化群方程。
2001-02-20 hep-ph
Gluino reach and mass extraction at the LHC in radiatively-driven natural SUSY
辐射驱动的自然超对称性(RNS)模型在$10\%$水平上具有电弱自然性,同时尊重LHC sparticle和Higgs质量约束。胶子和顶夸克的质量可以达到几TeV(其他夸克甚至更重),但需要一组质量不超过$m_h\sim 125$ GeV太多的轻希格斯玻色子。在RNS框架内,胶子主要通过${\tilde g} \to t{\tilde t}_1^{*},\ \bar{t}{\tilde t}_1 \to t\bar{t}{\widetilde Z}_{1,2}$或$t\bar{b}{\widetilde W}_1^-+c.c.$衰变,其中类希格西诺的${\widetilde W}_1$和${\widetilde Z}_2$的衰变产物非常软。因此,最多有四个硬$b$ -喷流和大的${\not\!\!{E_T}}$的事件表明了产生了Gluino对。我们设计了一组切割,以隔离一个相对纯的胶子样品在(高光度)大型强子对撞机,并表明,在RNS模型与非常重的squarks,胶子信号将访问$m_{\tilde g} < 2400 \ (2800)$ GeV的综合光度为300(3000)FB $^{-1}$。我们还表明,在上面提到的干净的样品中的胶子事件的速率的测量允许与$2.5-5\%$的统计精度(取决于集成的光度和胶子质量)的范围内的胶子质量的$5σ$发现是可能的在大型强子对撞机的$m_{\t…
2016-12-02 hep-ph
Decaying WIMP dark matter for AMS-02 cosmic positron excess
为了解释最近报道的AMS-02宇宙正电子过剩现象,我们考虑了热产生的暗物质(DM)衰变为标准模型(SM)轻子的情形,其衰变速率极小,为\sim 10^{-26}秒。{-1}。由于所需的DM质量相对较重(700 GeV < m_{DM} < 3000 GeV),我们引入了除最轻超对称粒子(“LSP”)之外的另一个DM分量。为了使新DM具有Meta稳定性和湮没于其它粒子,除了R宇称外,还应该有另一种Z_2对称性。由于新的Z_2对称性,新DM与SM粒子的可重整化耦合不会使新DM不稳定,而这是新DM在早期宇宙中热化所必需的。由于新的DM是热产生的,它自然可以解释宇宙目前的能量密度。在TeV尺度下新的对称性破缺后,新的DM只能通过由超重平方质量参数抑制的不可重整化算符衰变为SM轻子(和LSP)。我们在一个“规范矢量类轻子”模型中实现了这种情况,这个模型是最近为了希格斯玻色子的自然性而提出的。
2013-07-24 hep-ph
Anomaly mediated SUSY breaking model retrofitted for naturalness
异常介导的超对称破缺(AMSB)模型似乎变得越来越不可信,由于1。难以产生希格斯质量m(h)~125 GeV,2。典型的非自然超粒子谱,其特征在于大的超电势μ项和3.一个像葡萄酒一样的最轻超对称粒子(LSP)作为暗物质的可能性现在似乎被排除了。在本文中,我们提出了一些小的修改,解决这三个问题的范式模型。而不是添加一个通用的散装标量质量,以避免快子slepton,我们添加不同的希格斯和物质标量软质量,然后允许轻希格斯。为了与实测的Higgs质量相一致,我们还加入了体三线性软项。随后的自然广义AMSB(nAMSB)模型,然后有一组轻希格斯玻色子的质量附近的弱标度m(W,Z,h)~100 GeV的自然所需的,而winos填充几百GeV的范围和胶子和squarks占据多TeV的范围。对于LHC的搜索,维诺对的产生,然后衰变到相同符号的diboson签名通道提供了极好的前景,发现在高光度LHC随着higgsino对生产导致软双轻子加喷(s)+MET。一台线性e^+e^-对撞机在高于希格西诺对产生阈值的情况下运行,应该能够将AMSB的高吉诺谱与统一或海市蜃楼统一的情形区分开来。暗物质被认为是一种类似希格斯诺的弱相互作用粒子和轴子的混合物。
2018-01-29 hep-ph
Mixed axion-wino dark matter
各种超对称模型产生分裂质谱,其特征在于非常重的标量,但亚TeV的高吉诺,通常与酒样LSP。这样的模型预测热产生的wino一样的WIMP暗物质丰度不足,使非热DM生产机制是必要的。我们研究的情况下,理论与葡萄酒般的LSP增加了一个Peccei-Quinn部门,包括一个axion-axino-saxion超多重态的超对称性KSVZ或超对称性DFSZ模型和/或没有saxion衰变到axion-axino。我们给出了各种情况下PQ破缺尺度f_a的允许范围,这些情况是通过求解必要的耦合玻尔兹曼方程产生的。我们还提出了一个模型的结果与辐射驱动的自然,但与葡萄酒一样的LSP。
2015-02-25 astro-ph.CO hep-ph
Machine-Learning Analysis of Radiative Decays to Dark Matter at the LHC
Fermi National Accelerator Laboratory(费米国家加速器实验室);Enrico Fermi Institute(恩里科·费米研究所);Kavli Institute for Cosmological Physics(卡维利宇宙物理学研究所);SISSA - International School for Advanced Studies(SISSA-国际先进研究学校);Argonne National Laboratory(阿贡国家实验室)
本文利用机器学习方法研究LHC上超对称WIMP辐射衰变至暗物质的过程,证明ML技术可显著提升探测灵敏度并覆盖其他搜寻未探索的大部分参数空间。
2025-07-18 cs.LG hep-ex hep-ph
Detection of Leptonic Dark Matter
弱相互作用大质量粒子(WIMP)是宇宙中冷暗物质的最佳候选者之一。超对称WIMP的唯象学研究近年来得到了很大的发展。然而,还有其他可能性没有被讨论得那么多。一个例子是右手大质量中微子,最近在大质量中微子的Zee模型的背景下提出。这种TeV量级的轻子WIMP(简称LIMP)乍看之下似乎基本上是不可探测的。然而,我们指出,辐射诱导的轻子和光子湮灭率必然是相当大的,并提供了一个明显的伽马射线签名的星系晕的湮灭。这为有能力观测银河系中心的空气切伦科夫望远镜(如HESS和CANGAROO阵列)以及GLAST太空望远镜提供了机会。此外,对正电子宇宙射线通量的贡献原则上是可检测的,但这需要在暗物质晕分布中非常强的局部密度增强。
2002-11-20 astro-ph hep-ph
Simplest Scoto-Seesaw Mechanism
通过结合最简单的(3,1)版本的跷跷板机制包含一个单一的重“右手”中微子的暗物质的最小暗生的方法,我们提出了一个理论的中微子振荡。“大气”质量尺度在树的水平上从跷跷板产生,而“太阳”振荡尺度通过涉及“暗区”交换的环路辐射出现。这种简单的装置给出了中微子振荡长度的清晰解释,有一个可行的WIMP暗物质候选者,并暗示了无中微子双β衰变速率的下限。
2018-12-18 hep-ph
From Dark Sectors to the Axion-Neutrino Connection
本文探讨了通过统一框架解决中微子质量、暗物质和CP违反问题的BSM模型,提出暗线性锯齿、轴子框架和Peccei-Quinn对称性等新方法,预测轴子与光子及费米子的耦合,并强调实验可测试性。
2025-12-02 hep-ph
Two-component Dark Matter with co-genesis of Baryon Asymmetry of the Universe
我们讨论的可能性,实现一个两个组件的暗物质(DM)的情况下,两个DM候选人不同,凭借他们的生产机制在早期宇宙。DM候选者之一是热生成的方式类似于弱相互作用大质量粒子(WIMP)的范例,其中DM丰度是由其冻结,而其他候选者只产生类似于冻结机制的非热贡献。我们讨论这一点的标准模型的最小扩展轻中微子质量产生辐射的方式类似于暗生模型与DM粒子内的循环。轻子的不对称性是由WIMP DM湮灭产生的,而对于非热DM,轻子的不对称性部分来自母粒子。这可以实现,同时满足相关的实验界限,并保持规模的leptogenesis或热DM质量低至3 TeV,以及在目前的实验范围内。与TeV尺度的热DM质量相比,非热DM可以低至几keV,从而产生次主导的暖暗物质(WDM)组分的可能性,这可能对结构形成产生有趣的后果。该模型也有诱人的前景,被发现在正在进行的直接检测实验,以及那些寻找带电轻子味违反过程,如$μ\rightarrow e γ$。
2019-10-10 astro-ph.CO hep-ph
Naturalness and light Higgsinos: why ILC is the right machine for SUSY discovery
辐射驱动的自然超对称性是一个理论和实验上都有很好动机的框架,它的中心是预测存在四个质量接近质量简并的轻希格斯玻色子,质量为$\sim 100-200$ GeV(比$m_Z$高不了太多)。希格斯玻色子之间的小质量分裂,通常为4-20 GeV,导致较重的希格斯玻色子衰变产生的可见能量非常少。考虑到其他超对称粒子相当重,这使得强子对撞机的探测具有挑战性。另一方面,带有$\sqrt{s}>2m_{higgsino}$的正负电子对撞机的清洁环境将使这些必需的希格斯玻色子的决定性搜索成为可能,从而发现或排除天然超对称性。我们提出了一个详细的模拟研究的精确测量higgsino质量和生产截面在$\sqrt{s}$ = 500 GeV的建议国际直线对撞机目前正在考虑在日本建设。这项研究是基于国际大型探测器概念的Geant 4模拟。我们研究了几个基准点刚刚超出HL-LHC的范围,与四个轻希格斯直接访问的ILC,和最轻的超对称粒子和较重的状态之间的质量差范围从约4至20 GeV。可以表明,它们的质量和生产截面可以精确地测量到约1%的精度或更好。这些精确的测量允许提取潜在的弱尺度超对称性参数,预测较重的超对称性态的质量。这为未来的高能对撞机提供了动力。另外,可以导出暗物质属性。测量到的高能量的高吉诺质量的演化应该允许测试高吉诺质量统一的假设。
2017-10-06 hep-ph
Singlet-doublet Dirac fermion dark matter from Peccei-Quinn symmetry
本文提出一个基于 Peccei-Quinn 对称性的模型,通过单圈辐射产生 Dirac 中微子质量并构建多组分暗物质,重新开放了低于 100 GeV 的单态-双态 WIMP 暗质量参数空间,并通过直接探测、中微子振荡及轻子味破坏数据进行了唯象分析。
2024-07-26 hep-ph
Looking for supersymmetry: ~1 Tev WIMP and the power of complementarity in LHC and dark matter searches
在LHC第一次运行之后,一些人对低能超对称性(SUSY)表示怀疑。在这次演讲中,我将试图提出一个基于数据的更乐观的观点,而不是理论上的预期。特别是,我将提出以下几点:(1)在我看来,暗物质(DM)最有吸引力的候选者是质量在1 TeV左右、性质明确的最轻的中性伴子(一种几乎纯的希格西诺)。这主要是由于已发现的希格斯玻色子的性质,特别是其接近125 Gev的质量,以及暗物质的残余密度,在统一或受约束的超对称性框架中最为明显,尽管DM候选者相当通用;(b)这一DM候选者将在即将推出的一吨DM地下搜索探测器中得到几乎充分的测试;(c)在未来几年内,将通过LHC实验和直接DM搜索的预期数据,以及可能的切伦科夫望远镜阵列,对CMSSM进行几乎全面的测试;(d)自然性是否在超对称性中发挥任何真正的作用(这仍然不清楚),那么微调的数量,这是非常大的简单模型,如CMSSM,在统一尺度下,通过适当选择边界条件,可以显著减少(甚至减少到1/20);(e)(g-2)μ子异常不仅可以容纳在一般MSSM的背景下,而且可以容纳在一些统一的超对称模型中,其中一些超伴子在LHC的范围内。
2015-07-27 hep-ph
Radiatively-driven natural supersymmetry at the LHC
辐射驱动的自然超对称性(RNS)可能使Z和希格斯玻色子的质量接近100 GeV,而胶子和方子的质量超过TeV。在构造MZ = 91.2GeV时,不需要在电弱标度下进行大的消去,而保持轻的Higgs标量(mh = 125 GeV),这意味着s粒子质量谱包括质量为100-300 GeV的轻Higgsinos,300-1200 GeV的电弱Gauginos,1 -4 TeV的胶子和1-4 TeV的顶/底方子(可能超出LHC的范围),而第一/第二代物质标量可以存在于5-30 TeV的范围(远远超出LHC的范围)。我们研究了LHC 14上RNS的几个特征信号。300 fb^{-1}时,产生的Gluino对能量可达m_{\tg} 1.7 TeV。维诺对生产- pp \to \tw_2 \tz_4和\tw_2 \tw_2 -导致一个独特的同号diboson(SSdB)签名伴随着适度的喷气活动从女儿希格西诺衰变,这个签名提供了最好的达到m_{\tg} 2.1 TeV在这个框架内。Wino对的产生也导致最终状态与(WZ \to 3 \ell)+ \eslt以及4 \ell + \eslt,其给出高达m_{\tg} 1.4 TeV的确认信号。直接产生的轻希格斯玻色子产生一个干净的、柔软的三轻子信号(由于非常低的可见能量释放),它可以是可见的,但只适用于不太小的\tz_2 - \tz_1质量间隙。干净的…
2015-04-14 hep-ph
Comparison of SUSY spectra generators for natural SUSY and string landscape predictions
自然超对称模型产生了一个弱尺度m_{weak} ~ m_{W,Z,h} ~ 100 GeV没有任何(难以置信的)微调的独立贡献的弱尺度。这些模型,表现出辐射驱动的自然性(RNS),预计将产生于弦景观的统计分析,其中大的软条款是有利的,但受到一个不太大的值派生的弱标度在每个口袋宇宙的更大的多元宇宙。弦景观图片,然后预测,使用Isajet超对称谱发生器Isasugra,统计峰值在m_h~ 125 GeV的超粒子一般超出目前的LHC搜索限制。在本文中,我们调查如何以及这些结论举行使用其他流行的频谱生成器:SUPSY,SPHENO和SUSPECT(SSS)。我们建立了一个计算机程序DEW 4SLHA,它在SUSY Les Houches Accord文件上运行,以计算相关的电弱自然度Δ EW。SSS发生器倾向于产生一个希格斯质量峰~125-127 GeV,其超粒子质量谱与Isasugra产生的非常相似。在附录中,我们以更标准的符号包括对Δ_{EW}的回路校正。
2022-01-17 hep-ph
Dark matter as the source of neutrino mass: theory overview and experimental prospects
Universidad Adolfo Ibáñez(阿道夫·伊巴涅斯大学);Universitat de Valencia(瓦伦西亚大学);CSIC(西班牙国家研究委员会);INFN Cosenza(科森扎意大利国家核物理研究所);Università della Calabria(卡拉布里亚大学);Korea Institute for Advanced Study(韩国高等研究院);Ramakrishna Mission Residential College (Autonomous)(罗摩克里希纳传教士寄宿学院(自治))
本文探讨了暗物质作为中微子质量来源的理论框架,并分析了实验验证的前景。
2026-02-19 astro-ph.CO hep-ph
Radiative natural supersymmetry with mixed axion/higgsino cold dark matter
自然超对称性模型试图解决这个小的等级问题,方法是假定一个由\lesssim 200 GeV的轻希格斯介子和\lesssim 500 GeV的轻顶方子以及非常重的方子和TeV尺度的胶子组成的光谱。这样的模型有低的电弱微调,是安全的LHC搜索。然而,在MSSM的上下文中,他们预测的m(h)值太低,热产生的类希格斯诺WIMP的残余密度远低于暗物质(DM)的测量值。考虑到Higgs质量m_{H_u} > m_0的高尺度软超对称性破缺,在RG运行过程中会产生自然的抵消,并在电弱尺度下产生辐射诱导的低精细调谐。这个模型的辐射自然超对称性(RNS),与大的混合在顶部的squark部门,允许微调在5-10%的水平与TeV规模的顶部的squark和125 GeV的轻希格斯标量h。如果强CP问题是通过PQ机制解决的,那么我们期待一个暗物质的轴子-希格西诺混合物,其中一个或两个DM粒子可能被直接检测到。
2012-10-29 astro-ph.CO hep-ph
Supergravity gauge theories strike back: There is no crisis for SUSY but a new collider may be required for discovery
30多年前,Arnowitt-Chamseddine-Nath(ACN)和其他人建立了令人信服的超引力规范理论(SUGRA)框架,作为超越标准模型物理学的下一步。我们回顾了目前的SUGRA方案,根据最近的数据从LHC 8对撞机搜索和希格斯玻色子的发现。虽然许多超对称性和非超对称性的情况是非常不受欢迎的,甚至被LHC排除在外,但基本的SUGRA情况仍然完好无损,并一如既往地引人注目。为了自然性,物质和希格斯扇区软项之间的一些非普适性需要与大量的三线性软项一起。辐射驱动自然度(RNS)的超对称模型被发现具有适度~ 10%的高尺度微调。在这种情况下,自然的超对称性可能会在LHC 13被发现,但也很容易逃避超粒子搜索的努力。我们需要一个\sqrt{s} > 2 m(higgsino)的线性e^+e^-对撞机来提供对所需的轻higgsino态的确定性搜索,这是自然超对称性的标志。在最保守的情况下,我们主张包括一个Peccei-Quinn部门,使暗物质是由一个WIMP/轴子混合物,即两个暗物质粒子。
2015-03-22 hep-ph
Modular $A_4$ symmetry and light dark matter with gauged $U(1)_{B-L}$
我们提出了一个辐射跷跷板模型与轻暗物质候选者(DM)下的模块$A_4$和规范$U(1)_{B-L}$对称性,其中中微子质量产生通过一个循环的水平,我们有一个玻色子DM候选者$\sim 0.01-50$ GeV。DM通过非零模块权重和$U(1)_{B-L}$对称性的剩余$Z_2$对称性来稳定。微小DM质量的自然性是通过与DM候选者相互作用的中性费米子的辐射诱导质量间接实现的。因此,DM质量不必超过中性费米子质量,其尺度假定为50 GeV。以DM分析中DM质量的几个基准点为例,对正能级和反能级情况下的中微子振荡数据进行了数值分析,发现了两种情况下的一些特征。
2021-08-23 hep-ph
Radiative natural supersymmetry: Reconciling electroweak fine-tuning and the Higgs boson mass
自然超对称性模型试图通过假设轻希格斯玻色子<~ 200-300 GeV、轻顶方子<~ 600 GeV以及非常重的方子和TeV级胶子的光谱来解决小的等级问题。这样的模型具有低的电弱微调和满足LHC的约束。然而,在MSSM的背景下,他们预测的m(h)值太低,经常与测量的b \to sγ分支分数相冲突,并且热产生的类希金森WIMP的残余密度远低于暗物质(DM)测量值。我们提出了“辐射自然超对称性”(RNS),它可以实现内的MSSM(避免额外的外来物质),并保持规范耦合统一和辐射电弱对称性破缺等功能。RNS模型可以从具有非普适希格斯质量(NUHM)的SUSY GUT型模型生成。当Higgs质量m_{H_u} > m_0时,允许高尺度软超对称破缺将导致重整化群(RG)运行过程中的自动取消,并导致辐射诱导的电弱尺度下的低微调.再加上大的混合在顶部的squark部门,RNS允许微调在3-10%的水平与TeV规模的顶部squark和125 GeV的轻希格斯标量h。该模型允许至少部分解决的超对称风味,CP和引力子的问题,因为第一/第二代标量(和引力子)可能存在于10-30 TeV的制度。我们概述了在LHC和线性e^+e^-对撞机上RNS的一些可能的特征。如果Peccei-Quinn机制解决了强CP问题,那么RNS自然会容纳混合的轴子-希格西诺冷暗物质,其中轻的希格西诺类WIMPS -在这种情况下只占…
2013-02-25 hep-ph
Prospects for supersymmetry at high luminosity LHC
本文综述LHC与WIMP暗物质限制对多种SUSY模型的影响,并基于弦景观和人择约束论证HL-LHC仍有望在非普适希格斯质量等自然SUSY参数区发现超对称。
2025-02-15 hep-ph
Natural anomaly-mediation from the landscape with implications for LHC SUSY searches
本文提出自然异常中介(nAMSB)模型,通过引入非普适希格斯质量与A项缓解AMSB与LHC、暗物质及自然性约束的冲突,并研究其在弦景观下的谱型及高亮度LHC可检验的电弱微子对产生特征。
2023-11-29 hep-ph
Beyond the Standard Model: An overview
本文综述了超越标准模型的新物理方案,指出弱尺度超对称、PQWW轴子和弦景观是解决三大精细调节问题的最合理途径,并强调轻希格斯微子对产生是LHC最有前景的搜索通道,暗物质则为超对称DFSZ轴子与类希格斯微子WIMP的混合。
2024-05-01 hep-ph
Expanding the parameter space of natural supersymmetry
通过小$μ$定义的SUSY/SUGRA模型的自然性受到了实验的限制,由于实验的遗迹密度和实验的限制的WIMP-质子截面和WIMP湮灭截面的间接检测实验。具体地说,模型与小$μ$的中性伴子是希格西诺类导致暗物质遗迹密度低于观测值。在一些工作中,这个问题被克服,假设暗物质是由一个以上的组件和中性伴子遗迹密度赤字是由其他组件的贡献。在这项工作中,我们提出暗物质只由一种成分组成,即,最轻的中性伴子和类希格斯诺中性伴子的残余密度受到通常的冻结机制的影响,同时也受到隐藏扇区中性伴子衰变的影响。我们提出的模型是一个扩展的MSSM模型,其中隐藏扇区由$U(1)_X$规范扇区和在$U(1)_X$下带电的物质组成,这些物质在隐藏扇区中产生两个中性中微子。MSSM的$U(1)_X$和超荷$U(1)_Y$具有动力学混合和Stueckelberg质量混合,其中混合是超弱的。在这种情况下,隐扇区中性伴子与可见扇区有超弱相互作用。由于它们的超弱相互作用,隐藏扇区中性伴子不是热产生的,我们假设它们的初始残余密度可以忽略不计。然而,它们可以通过早期宇宙中MSSM粒子的相互作用产生,一旦产生,它们就会衰变为中性伴子。对于一系列的混合衰变发生在BBN产生额外的残骸密度的中性伴子。这种类型的模型可以在暗物质直接和间接探测实验中以及在高亮度和高能量LHC中进行检验。
2020-03-04 hep-ph
Dark matter shifts away from direct detection
暗物质可能与希格斯玻色子一起以复合的伪南布-戈德斯通玻色子$χ$的形式出现,衰变常数为$f\sim \mathrm{TeV}$。这种类型的WIMP特别引人注目,因为它与标准模型的主要相互作用,衍生出希格斯门,如果$m_χ\sim O(100)$ GeV,则具有正确的热冻结湮灭强度,但由于非常小的动量转移,在直接检测实验中可以忽略不计。然而,辐射产生$m_χ$的位移对称性的显式破缺引入了非导数DM相互作用。在现有的实现中,边缘希格斯门耦合$λ$产生的大小与希格斯四次曲线相当,因此在XENON 1 T的范围内。在这里,我们提出并分析了一个有趣的案例,其中显式对称破缺模式自然抑制了当前和未来直接检测实验无法达到的$λ$。如果DM从底夸克环获得质量,底夸克也介导了被抑制的DM-核散射,其横截面最终将被LZ探测。或者,DM可以通过测量其稳定的$U(1)$对称性来获得质量。没有直接的检测信号,预计即使在未来的设施,但引入一个暗光子$γ_D$有一些现象学的影响,我们详细研究,治疗$m_{γ_D}$作为一个自由参数。暗区的补充探测包括间接DM探测、DM自相互作用、额外辐射以及对撞机实验。我们在一个有效场论的框架中进行讨论,通过对$SO(7)/SO(6)$复合希格斯模型的详细分析来激励我们的参数选择,该模型可以在低能量下产生任何一种情况。
2018-12-19 astro-ph.CO hep-ph
Inflation and Dark Matter in the Higgs Portal of Classically Scale Invariant Standard Model
我们考虑标准模型的一个最小经典标度不变扩展。在该理论中,Higgs机制被触发,电弱对称性破缺是由耦合到SM Higgs的Coleman-Weinberg扇区辐射产生的。我们扩展了希格斯门的相互作用的理论,包括一个额外的单线态,这也是非最低限度地耦合到重力。这在有效场论公式中产生了一个单场慢卷膨胀机制,该机制在普朗克尺度下是鲁棒的。我们的方法不需要整合任何额外的新的物理自由度,以统一在次普朗克制度下发生暴胀的理论。因此,在我们的暴胀方法中没有出现大的阈值修正,因此电弱标度和SM希格斯质量不受影响。在我们的模型中,导致暴胀的单线态场也提供了一个可行的暗物质候选者。我们还讨论了有效理论的经典标度不变性与全理论可能的局部标度不变性之间的关系,并对电弱标度的自然性进行了评论。
2013-11-18 astro-ph.HE hep-ph hep-th
Are Primordial Black Holes a Natural Dark Matter Candidate?
University of California, Santa Cruz(加州大学圣克鲁兹分校)
通过三种微调度量统一评估多种原初黑洞产生机制和粒子暗物质基准,发现原初黑洞暗物质并非普遍精细调谐,其自然性由丰度映射的解析结构决定,可分为三个普适性类别。
2026-06-23 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Radiative double inverse seesaw and dark matter in an alternative gauged $U(1)_{B-L}$ model
Henan Normal University(河南师范大学)
本文在替代规范 $U(1)_{B-L}$ 模型中提出辐射双重反跷跷板机制,引入新粒子产生微小中微子质量,并研究费米子与玻色子暗物质,发现费米子情景受青睐,玻色子情景被直接探测实验排除。
2026-09-09 hep-ph
Natural anomaly-mediation from the landscape with implications for LHC SUSY searches
本文研究弦景观中自然反常中介(nAMSB)模型的 LHC 约束,提出通过 OSDLJMET、非增强 wino 对产生及同号双玻色子+MET 搜索组合来发现或排除 90-200 TeV 范围内的 $m_{3/2}$。
2024-10-20 hep-ph
Singlet-doublet dark matter induced radiative neutrino mass and TeV scale leptogenesis
Indian Institute of Technology Hyderabad(印度理工学院海德拉巴分校)
该研究探讨单态-双重态暗物质模型中TeV尺度轻子生成,通过马约拉纳和狄拉克两种设置实现辐射中微子质量,并满足暗物质遗迹与对撞机信号约束。
2026-09-29 astro-ph.CO hep-ex hep-ph