The naturalness in the BLMSSM and B-LSSM
为了更自然地解释Higgs质量及其衰变,我们希望引入BLMSSM和B-LSSM。在这两个模型中,右手中微子超场的引入更好地解释了中微子质量问题。此外,还有其他超场被认为使这些模型比MSSM更自然。本文将$χ^2$分析方法应用于BLMSSM和B-LSSM中,计算Higgs质量、Higgs衰变和μ子$g-2$。通过在$0.67\%-2.5\%$和$0.67\%-5\%$区域的微调,我们分别在BLMSSM和B-LSSM中得到了与实验结果相符合的合理的理论值。同时,BLMSSM和B-LSSM中的最佳拟合基准点将分别在最小$(χ^{BL}_{min})^2 = 2.34736$和$(χ^{B-L}_{min})^2 = 2.47754$处获得。
2020-05-07 hep-ph
Improving naturalness in Gauge Mediation with non-unified messenger sectors
我们研究规范介导的超对称性破缺的模型与信使,不属于大统一规范群的完整表示。我们表明,某些设置的特点是沉重的Wino可以大大提高与统一的信使,如最小的规范调解模型的微调。典型的低调谐模型具有多TeV超粒子的特征,除了希格斯诺和可能的比诺和右手slepton。因此,在我们的框架中,LHC超对称性信号的缺乏是微不足道的。另一方面,在LHC上测试这些模型将具有挑战性。我们最后表明,引力子可以是一个一致的候选人冷暗物质,提供了一个相当低的再加热温度,如果宇宙的标准热历史假设。
2016-05-23 hep-ph
Correlating Mu Parameter and Right-Handed Neutrino Masses in N=1 Supergravity
当最小超对称标准模型扩展到包含跷跷板机制时,超势中得到了两个维度的参数:μ参数和右手中微子质量M_N。这些质量参数,属于超对称部门的理论,造成严重的自然性问题,因为它们的规模是完全不确定的。事实上,为了正确的唯象,μ必须稳定在电弱尺度,而M_N则处于中间尺度。本文构造了一个N=1超引力隐区的显式模型,使μ和M_N都能在正确的尺度上导出。我们建立的模型利用轻子数守恒和连续R不变性作为两个基本的全局对称性来禁止裸μ和M_N出现在超势中,并通过全局对称性的自发破缺和超引力在唯象所需的尺度上诱导它们。我们简要地讨论了各种唯象的影响模型。
2006-01-12 hep-ph
Right-Handed Neutrinos and T-Violating, P-Conserving Interactions
我们表明,P-守恒,T-违反极化中子或核$β$衰变的三重相关的实验探针提供了一个独特的探测可能的T-违反在TeV尺度的右手中微子的存在下。与其他只涉及左手中微子的半轻子T-破坏的可能来源相比,涉及右手中微子的半轻子T-破坏相对不受电子、中性原子和中子的永久电偶极矩的限制。另一方面,大型强子对撞机的结果$pp\to e+$失踪的横向能源意味着一个数量级的改善$D$系数灵敏度将需要发现。最后,我们讨论了中微子质量和自然性考虑的规模的相互作用。
2016-09-26 hep-ph nucl-th
Right-Handed Neutrino Masses from the Electroweak Scale
本文提出右手中微子Majorana质量源于电弱对称性破缺,在双Higgs二重态有效理论中通过跷跷板机制生成轻中微子质量及低于电弱标度的右手中微子,并探讨其在Higgs扇区、无中微子双β衰变等方面的唯象与理论性质。
2024-11-11 hep-ph
Multiple-point principle with a scalar singlet extension of the Standard Model
我们提出了一个标量单重态扩展的标准模型,其中的多点原理(MPP)的条件下消失的希格斯势在普朗克尺度实现。虽然已经有很多尝试来实现普朗克尺度的MPP,但保持自然性的实现是相当困难的。我们的模型可以很容易地实现在普朗克尺度的MPP没有大的希格斯质量修正。值得注意的是,在我们的模型中,电弱对称性可以辐射破缺。从自然性的观点来看,单重标量质量应该是${\cal O}(1)\,{\rm TeV}$或更小。该模型不影响MPP的情况下,并可能保持与新的粒子质量尺度超过TeV的自然,由于意外取消希格斯质量修正。
2017-01-23 hep-ph
Naturally Heavy Scalars in Supersymmetric Grand Unified Theories
超对称味,CP和Polonyi问题暗示软超对称破缺参数的基本尺度可能高于TeV,这显然与自然性相冲突。我们考虑的可能性,多TeV标量质量产生的普朗克或统一尺度的物理,并找到条件下,大汤川耦合标量的质量驱动,辐射和渐近,通过重整化群演化到弱尺度。轻的第三代标量满足自然性,而第一代和第二代标量仍然很重,以满足实验约束。我们发现这个机制在大统一理论的背景下得到了完美的实现。特别是,右手中微子的存在在允许非常简单的场景中起着重要的作用。例如,对于SO(10)边界条件,希格斯标量的平方质量是slepton和squarks的两倍,我们发现,在统一尺度下,整个标量质量尺度可以增加到4 TeV,而不会牺牲自然性。
1999-05-10 hep-ph
Introduction to sterile neutrinos
建立模型的问题所提出的前景轻不育中微子的教学方法进行了讨论。我首先回顾了将不育中微子等同于“右手中微子”的天真提议。在通常的最小标准模型物质含量中加入三个规范单态费米子的简单权宜之计的批判性讨论之后,在扩展理论中检查右手中微子。我介绍了“完全不育”和“弱不育”的术语来分类通常在不育中微子旗帜下混淆的品种。在介绍了“技术自然”和“自然”的概念后,面对了作为一个无菌中微子的不可承受之轻。这个问题是用来激励镜像中微子,其连接与成对最大混合强调。对现象学的一些简短的评论是贯穿始终的。不可能确定唯一的无菌中微子目前青睐的$2 + 2$和$3 + 1$唯象结构作为一个孤独的规范单重费米子添加到最小的标准模型的解释。最后,我要谈谈光无菌中微子宇宙学的美丽和微妙之处。
2001-11-26 hep-ph
Prospects for Sneutrino Dark Matter in the BLSSM
$(B-L)$超对称标准模型(BLSSM)激发了几个超越最小超对称标准模型(MSSM)的暗物质(DM)候选。我们评估的比较自然的两种模式,并讨论了潜在的检测性能的一个特定的候选人,右手(RH)sneutrino。
2018-04-25 hep-ph
How the Inverse See-Saw Mechanism Can Reveal Itself Natural, Canonical and Independent of the Right-Handed Neutrino Mass
在中微子质量产生的文献中,常见的说法是,规范的跷跷板机制很好地解释了微小的中微子质量,但代价是引入了右手中微子,其规模超出了当前实验的范围。反向跷跷板机制是一个有趣的替代规范一旦它导致微小的中微子质量的优势是可测试的TeV规模。然而,这最后一种机制存在一个自然性问题,即与轻子数破坏有关的参数$μ$,它应该在keV尺度上,比电弱尺度低得多。然而,没有建立任何理论框架来解释获得这一特定规模的原因。在这项工作中,我们提出了一个变化的反向跷跷板机制,通过假设一个最小的标量和费米子集的单态场,随着$Z_5\otimes Z_2$对称性,这使得一个动力学解释的小$μ$,恢复整洁的正则跷跷板公式和右手(RH)中微子自由地在电弱标度,从而在大型强子对撞机和当前的中微子实验可检验。
2011-09-23 hep-ph
Presymmetry in the Standard Model with adulterated Dirac neutrinos
最近,我们提出了一个轻狄拉克中微子模型,其中每一代两个右手(RH)中微子添加到标准模型(SM)的粒子,实现与费米子内容的对称性。普通的一个是通过高规模的I型跷跷板机制解耦,而额外的配对与其左手(LH)的合作伙伴。轻子和夸克含量的对称性仅仅被用作参数选择的准则,因为它不是一个适当的对称性。在这里,我们认为,潜在的对称性采取这种对应关系是presymmetry,隐藏的电弱对称性的SM扩展与RH中微子定义的转换交换轻子和夸克裸态相同的电弱电荷和没有马约拉纳质量项的基础拉格朗日。它给出了分数电荷的拓扑特征,将族的数目与夸克颜色的数目联系起来,现在保证了两个RH中微子耦合之间的巨大差异。因此,质量极小的狄拉克中微子是前对称性的自然预言,在扩展的跷跷板中满足特胡夫特的自然性条件,在扩展的跷跷板中,额外的RH中微子用于掺杂低尺度有效理论中的质量性质,它保留了SM的规范和希格斯扇区而没有扩展。然而,高能量阈值的跷跷板意味着新的物理稳定的量子修正的希格斯玻色子玻色子的质量与自然的要求。
2015-10-21 hep-ph
Naturalness in see-saw mechanism and Bogoliubov transformation
我们对中微子质量的跷跷板机制提出了另一种观点,根据这种观点,小中微子质量是两个大质量之差。这种观点出现时,一个类似的Bogoliubov变换被用来描述马约拉纳中微子在拉格朗日的跷跷板机制,这是类似于BCS理论。Bogoliubov变换阐明了在单味模型中,当C被具有良好CP的右手中微子质量项强烈违反时,马约拉纳费米子的自然外观。分析典型的模型与$m_{R}$ = $10^{4}$ $10^{15}$ GeV,它表明,迄今未被识别的微调的顺序$m_ν/m_{R}=10^{-15}$,$10^{-26}$是必需的,使通常认为跷跷板机制工作在一个自然的设置,即,当没有无量纲的耦合常数是非常小的。
2017-08-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-ph
Right-Handed Neutrinos as the Origin of the Electroweak Scale
如果希格斯质量参数只对物理状态的量子修正敏感,那么标准模型的孤立性就可以得到解释。从树能级上的无标度电弱扇形出发,我们假设重右手中微子的量子效应诱导出包含暗物质粒子的标量弱偶线的质量项。反过来,在重中微子的尺度之下,暗物质部分决定了希格斯势的尺度。我们表明,这个框架可以导致希格斯质量,尊重物理自然性,同时也提供了一个可行的标量暗物质候选人,现实的轻中微子质量,和重子不对称的宇宙通过leptogenesis。提出的方案可以保持微扰和稳定的普朗克尺度,从而容纳简单的扩展,包括一个高尺度(2 \times 10^{16} GeV)的暴胀部门,暗示最近的测量。在这种情况下,我们的模型通常预测,暗物质标量接近1 TeV的质量,可以在不久的将来直接检测实验。
2014-08-21 hep-ex hep-ph
Solving the Standard Model Problems in Softened Gravity
如果爱因斯坦引力相互作用的增长在能量为$ \lesssim 10^{11}\,$ GeV(软化引力)时被软化,希格斯玻色子的自然性问题就解决了。我们在这里工作的明确实现,其中爱因斯坦-希尔伯特拉格朗日扩展到包括二次项的曲率和非最小耦合与希格斯玻色子。我们发现,这个解决方案是通过添加三个右手中微子质量低于电弱标度,占中微子振荡,暗物质和重子不对称性。右手中微子质量(与普朗克尺度相比)和QCD $θ$项的微小性也被证明是自然的。我们证明了一个可能的引力源的CP破坏不能破坏模型,由于右手中微子的存在。在这种情况下,膨胀近似地由斯塔罗宾斯基模型描述,即使我们生活在亚稳态真空中也会发生。
2017-04-12 gr-qc hep-ph
The Goldstone theorem protects naturalness, and the absence of Brout-Englert-Higgs fine-tuning, in spontaneously broken SO(2)
Gell-Mann-Levy(GML)、Schwinger和标准模型之前被证明缺乏Brout-Englert-Higgs(BEH)的微调问题,因为所有O(Λ^2)贡献都遵守对称性,所以具有有限的欧几里得截断Λ。我们将这些结果推广到SO(2)版本GML和Schwinger中某些M_{Heavy} ^2>> m_{BEH} ^2粒子的有限贡献。我们证明了两个SO(2)单态例子:一个重的实标量S和一个右手1型跷跷板Majorana中微子的明确的1-循环物理自然性。我们证明,对于低|Q^2|在最坏的情况下,大的自由度在自发破缺的SO(2)Schwinger中贡献了边际算子。GML从这些例子中得到的关键教训是,伪南武-戈德斯通玻色子(NGB)的质量平方必须被适当地重整化。一个真正的NGB值m_3^2 = 0,则由戈德斯通定理保护。对于Schwinger模型,出现了两个关键的观察结果:全局Ward-Takahashi恒等式(WTI)强制所有相关算子进入伪NGB质量平方; WTI通过禁止所有相关算子在自发破缺Goldstone模中的贡献来强制Goldstone定理,π_3在那里是无质量的NGB。Goldstone模,具有弱尺度m_{BEH} ^2 \&<H>^2,即使作为具有某些高质量尺度扩展的低能有效理论,也不能被微调。它的“戈德斯通异常自然性(GEN)”,即所有相关算子都消失,是对微…
2014-11-11 hep-ph hep-th
Natural SUSY at LHC with Right-Sneutrino LSP
本文研究了最小超对称标准模型(MSSM)的一个扩展,它具有额外的右手单重中微子超场。虽然这样的扩展包含了中微子质量的机制,但它也开辟了右中微子($\widetildeν$)作为最轻超对称粒子(LSP)的可能性。在这项工作中,我们专注于相当小的($\lesssim 500$ GeV)higgsino质量参数($μ$),一个重要的成分“自然”,在这样的LSP的存在下的可行性。为了简单起见,我们假设bino和wino质量参数更重,因此我们只考虑(几乎)纯的和压缩的类希格斯诺态,并带有少量的$\mathcal{O}(10^{-2})$ gaugino混合物。仅考虑higgino类态,特别是最轻的chargino的瞬发衰变,我们讨论了轻子通道的重要性,最多由两个轻子与大失踪的横向能量探测这种情况下在大型强子对撞机(LHC)。此外,我们强调如何的高吉诺质量参数,虽然很重,影响低洼的类希格斯诺状态的衰变,从而显着影响在大型强子对撞机拟议的签名。
2018-07-19 hep-ph
Classically conformal U(1)$^\prime$ extended Standard Model and Higgs vacuum stability
考虑了经典水平上具有共形不变性的标准模型的最小U(1)$^\prime$扩展,其中除了引入SM粒子外,还引入了三代右手中微子和一个U(1)$^\prime$ Higgs场.在三个右手中微子的存在下,这是负责跷跷板机制,这个模型是免费的所有规范和引力异常。U(1)$^\prime$规范对称性通过Coleman-Weinberg机制辐射破缺,由此产生U(1)$^\prime$规范玻色子($Z^\prime$ boson)质量以及右手中微子的Majorana质量。辐射U(1)$^\prime$对称性破缺也导致SM Higgs二重态产生负质量平方,从而触发电弱对称性破缺。在这种情况下,我们调查的可能性,以解决SM希格斯真空不稳定性问题。该模型只包含三个自由参数(SM Higgs二重态的U(1)$^\prime$荷、U(1)$^\prime$规范耦合和$Z^\prime$玻色子质量),我们对它们进行了参数扫描,确定了一个解决SM Higgs真空不稳定性的参数区域.我们还研究了模型的自然性。与U(1)$^\prime$对称性破缺相关的重态对SM Higgs自能有贡献。我们发现了$Z^\prime$玻色子质量的上限,$m_{Z^\prime} \lesssim 6$ TeV,以避免微调超过10%的水平。这个质量范围内的$Z^\prime$玻色子可以在不久的将来在LHC Run-2中发现。
2015-04-23 hep-ph hep-th
Fingerprint of Low-Scale Leptogenesis in the Primordial Gravitational-Wave Spectrum
在早期宇宙中,右手中微子(RHN)质量的动力学产生自然需要宇宙弦的形成,从而产生引力波(GW)中的可观测信号。在这里,我们表明,在GW频谱的特征打破将提供一个新的阶段,在宇宙膨胀的历史和抑制的RHN质量尺度相比,自发对称性破缺的规模的证据。这样的光谱特征的检测将因此代表一种新颖和独特的可能性,以探测物理的RHN质量生成的参数空间,允许低规模leptogenesis符合电弱自然的区域。
2020-12-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gamma(K -> e nu)/Gamma(K -> mu nu) in the Minimal Supersymmetric Standard Model
在CERN的NA 62实验中研究的量R_K = Gamma(K -> e nu)/Gamma(K -> mu nu)被认为是探测最小超对称标准模型(MSSM)的轻子味破坏(LFV)参数。非零参数delta_{RR} ^{13}可以打开衰减通道K -> e nu_tau并将R_K增强到其标准模型值之上。在NA 62探测的参数空间的区域中,来自双态循环图的贡献在数值上占主导地位,左手态和右手态之间的混合是重要的。对于大的Stau混合角θ_tau值,通常采用的质量插入近似是不准确的。因此,我们用最轻的Stau本征态的质量、混合角θ_tau和其他相关的MSSM参数(如tan(beta)和带电希格斯玻色子质量M_H)来表示对R_K的超对称贡献,并绘制出受R_K约束的参数区域。我们进一步研究了当K -> eNu_e时,MSSM贡献对SM振幅的破坏性干扰能使R_K耗尽到什么程度。这种轻子味守恒(LFC)机制涉及参数组合|delta_{LL} ^{13} delta_{RR} ^{13}| LFC对R_K的影响是有限的,如果R_K的NA 62测量值显著低于标准模型的期望值,则表明物理超出了MSSM。
2012-02-22 hep-ex hep-ph
Higgs Boson Mass and Complex Snuetrino Dark Matter in the Supersymmetric Inverse Seesaw Models
相对较重的标准模型(SM)类希格斯玻色子的发现挑战了最小超对称标准模型(MSSM)的自然性,从希格斯和暗物质(DM)部门。我们在低尺度逆跷跷板机制扩展的MSSM中研究这两个方面。首先,在Y_νLH_uν^c耦合的红外不动点和大的中微子混合的情况下,它允许对希格斯玻色子质量m_h的相当大的辐射修正,最大可达\sim 4 GeV。其次,最轻的超中微子,如预期的那样高度复杂,是一个可行的热DM候选者。由于正确的残余密度和XENON 100,两个病例存活下来:一个是Higgs门静脉复合体DM,其质量位于Higgs极周围或高于$W$阈值,另一个是共湮灭DM,检测前景渺茫。当我们试图抑制DM左手中微子分量时,如果有一个额外的超中微子族,这两种情况都自然地起作用,面对增强的m_h。
2014-03-30 hep-ex hep-ph
Classically conformal U(1)' extended standard model, electroweak vacuum stability, and LHC Run-2 bounds
考虑了具有经典共形不变性的标准模型的最小U(1)'扩张,其中引入了无反常的U(1)'规范对称性、三代右手中微子和U(1)' Higgs场.由于经典共形对称性禁止模型中的所有维度参数,U(1)'规范对称性被科尔曼-温伯格机制打破,产生U(1)'规范玻色子($Z$ '玻色子)和右手中微子的质量项。通过U(1)' Higgs场与SM Higgs偶极场之间的混合四次耦合,辐射U(1)'规范对称性破缺也触发了电弱对称性破缺。在这个模型的背景下,我们首先研究的电弱真空不稳定性问题的SM。利用双圈水平的重整化群方程和顶夸克($m_t=173.34$ GeV)和希格斯玻色子($m_h=125.09$ GeV)的世界平均质量中心值,我们进行了参数扫描,以确定解决电弱真空不稳定性问题的参数区域.接下来,我们解释最近的ATLAS和CMS搜索限制在LHC运行-2的顺序$Z$ '玻色子约束我们的模型中的参数区域。结合从电弱真空稳定性和LHC运行-2结果的约束,我们发现的$Z$ '玻色子质量的限制为$m_{Z'} \gtrsim 3.5$ TeV。我们还计算了重态、右手中微子和$Z$ '玻色子对SM Higgs双重态场的自能修正,得到了自然界的束缚为$m_{Z'} \lesssim 7$ TeV,以便在10%以上的微调水平下再现正确的电弱标度. $3.5$ TeV $\lesssim m_{Z'} \less…
2016-07-02 hep-ex hep-ph hep-th
Supersymmetric Dark Matter candidates in light of constraints from collider and astroparticle observables
粒子物理学的标准模型因最近发现了人们期待已久的希格斯玻色子而得到了加强。标准宇宙学模型已经满足了宇宙学和天体粒子物理高精度观测的要求。然而,这两个标准模型都面临着一些理论问题,例如标准模型中希格斯部分的自然性问题,以及观测问题,特别是一种称为暗物质的未知物质占我们宇宙中物质含量的大部分。在过去的几十年里,解决这些问题的尝试导致了新物理学模型的发展。超对称性就是这样一个模型,它解决了希格斯扇区的微调问题,并提供了可行的暗物质候选者。目前的高能高精度实验为探索超对称模型提供了许多新的机会。本论文正是在这样的背景下写作的。最小超对称标准模型(MSSM)是粒子物理标准模型的最简单的超对称扩展,考虑到它的传统暗物质候选者--中性伴子,我们发现对撞机约束可以提供宇宙早期暴胀区的信息.它也表明,间接探测暗物质,尽管有一些缺点,可以是一个强大的技术来探测超对称暗物质模型。在MSSM之外,它表明NMSSM中暗物质候选者的独特特征可以在对撞机上探测。对具有扩展规范对称性的超对称模型UMSSM的研究也得到了发展。分析了该模型的另一个暗物质候选者--右手中微子的特征。更一般的约束,如那些来自低能量的可观测量,最终考虑在这个模型中。
2013-12-01 hep-ph