Leptogenesis and neutrino mass with one right-handed neutrino and Higgs inflaton
Indian Institute of Technology Guwahati(印度理工学院古瓦哈提分校);University of Pittsburgh(匹兹堡大学);Center for Theoretical Physics of the Universe, Institute for Basic Science (IBS)(基础科学研究院宇宙理论物理中心);University of Alabama(阿拉巴马大学)
本文提出一个最小模型,利用一个右-handed中微子和第二个Higgs双态同时解释宇宙重子不对称性和中微子振荡数据,通过非最小耦合实现膨胀,利用Affleck-Dine机制生成重子不对称性,模型预测性强且符合Planck和ACT数据。
2026-04-21 astro-ph.CO hep-ph
Leptogenesis origin of Dirac gaugino dark matter
高吉诺(以及希格斯诺)的狄拉克性质可以在$R$对称超对称模型中实现。在这类模型中,狄拉克玻色子与狄拉克希格斯玻色子的少量混合物是一个很好的暗物质候选者。当用希格斯三重态超场的跷跷板机制来解释中微子质量和混合时,由重三重态衰变驱动的轻生过程不仅产生了物质-反物质的不对称性,而且产生了狄拉克-高更诺暗物质的不对称残余密度.暗物质的质量被证明是由重希格斯三重态的汤川耦合控制的,并且对于一个温和的汤川耦合层次,它可以自然地处于弱尺度。
2011-01-30 astro-ph.CO hep-ph
Low scale thermal leptogenesis in neutrinophilic Higgs doublet models
众所周知,在传统的右手中微子质量分级的I型跷跷板机制中,低能尺度下的轻子生成是困难的。我们证明了在一类两个Higgs二重态模型中,一个Higgs二重态产生夸克和带电轻子的质量,而另一个Higgs二重态具有极小的真空期望值产生中微子Dirac质量,大的Yukawa耦合导致右手中微子衰变的CP不对称性足够大.热致轻子生成在低能量尺度下工作,轻子数的增加不违反洗出效应。我们还将指出,在引力介导超对称破缺的超对称亲中微子Higgs偶线模型中,热轻子生成在不遇到引力子问题的情况下也能很好地工作。中性子暗物质和重子不对称产生的热leptogenesis很容易在我们的设置兼容。
2011-02-14 hep-ph
Supersymmetric Triplet Higgs Model of Neutrino Masses and Leptogenesis
我们构造了一个超对称的中微子质量的三重态Higgs模型,它可以通过轻子数破坏产生宇宙的重子不对称性,并且与引力子约束一致。
2000-11-15 hep-ph
Leptogenesis from a sneutrino condensate revisited
我们重新检查leptogenesis从右手sneutrino凝聚,特别注意的$B-$长期与见-锯马约拉纳质量。这一项在时间平均为零的凝聚体中产生轻子不对称性。然而,如果超中微子的寿命不比振荡周期长得多,则会导致净不对称。热效应导致的超对称破缺在凝聚体衰变后的标准模型扇区中产生轻子不对称性。我们探索不同的可能性,同时考虑到低能量和哈勃$B-$条款。它将表明,所需的重子不对称性的宇宙可以获得广泛的马约拉纳质量。
2004-03-04 hep-ph
Neutrinos in the simplest little Higgs scenario and TeV leptogenesis
小希格斯的情况下,可能会提供一个有趣的框架,以适应TeV规模leptogenesis,因为TeV马约拉纳质量的右手中微子,我们为后者可能会找到一个自然的地方附近的紫外线截止前。在这项工作中,我们研究如何轻中微子光谱,产生辐射,和TeV规模leptogenesis可以嵌入在最简单的小希格斯框架。或者,我们强调如何中微子汤川纹理的后者受到约束。
2006-02-21 hep-ph
Natural leptogenesis and neutrino masses with two Higgs doublets
最小的I型跷跷板模型不能解释观测到的中微子质量和重子不对称的宇宙通过分层热leptogenesis没有放弃自然。我们发现,这一结论可以避免通过添加第二个希格斯偶极子与$\tanβ\gtrsim 4$。考虑的模型自然容纳SM-样的希格斯玻色子,并预测TeV规模的标量状态和低到中等规模的分层leptogenesis与$10^3\text{ GeV}\lesssim M_{N_1}\lesssim 10^8\text{ GeV}$。
2015-08-13 hep-ph
Neutrino Masses and Leptogenesis with Heavy Higgs Triplets
通过增加两个重希格斯标量三重态,简单而经济地扩展最小标准电弱规范模型(没有右手中微子),将有两个显著的优点。\underline {自然地}小的马约拉纳中微子质量将成为可能,以及在早期宇宙中的轻子生成,它在电弱相变中转化为目前观察到的重子不对称性。
1998-05-29 hep-ph
Leptogenesis, radiative neutrino masses and inert Higgs triplet dark matter
我们推广了标准模型,引入了三种惰性场:Majorana费米子单态/三态、实Higgs单态/三态和轻子Higgs二重态。在轻子数软破缺和Z_2离散对称性完全守恒的情况下,这些惰性场一起可以形成一个产生Majorana中微子质量的单圈图。较重的惰性场可以衰变以实现成功的稀薄生成,而最轻的惰性场可以提供稳定的暗物质候选者。作为一个例子,我们证明了惰性希格斯偶线衰变的leptogenesis。我们还对惰性希格斯三重态暗物质的情况进行了系统的研究,在这种情况下,规范和希格斯门相互作用之间的干扰可以显着影响暗物质的性质。
2016-09-06 hep-ph
Leptogenesis, Dark Matter and Higgs Phenomenology at TeV
我们提出了一个有趣的中微子质量模型,以实现在TeV尺度的leptogenesis和暗物质。引入实标量自然地实现右手中微子的马约拉纳质量。我们还包括一个新的希格斯双重态,有助于宇宙的暗物质。中微子质量来自于三重态希格斯标量的真空期望值。右手中微子不受中微子质量的限制,因此它们可以产生TeV量级的轻子生成,而不需要订阅共振轻子生成。在我们的模型中,所有新粒子都可以在即将到来的大型哈登对撞机或拟议中的未来国际线性对撞机上观察到。
2007-08-15 hep-ph
Leptogenesis due to oscillating Higgs field
我们提出了一个新的轻子生成的方案,其中轻子不对称性和物质粒子同时产生由于相干振荡的希格斯背景。为了证明我们的方案的可能性,我们考虑的I型跷跷板模型作为一个有启发性的例子,并显示数值分析。为了产生所需的轻子数$|n_L/s| = 2.4 \times 10^{-10}$,我们发现Higgs背景振荡的尺度和最轻的右手中微子质量都需要大于$10^{14}$ GeV
2020-12-03 hep-ph
Leptogenesis and the Higgs Portal
我们研究了希格斯门耦合到一个新的标量单线对leptogenesis的影响。这些耦合为更高质量的单态中微子$N_2$和$N_3$打开了额外的$CP$破坏衰变通道.我们分析了最简单的情况下,两个级别的$N_1-N_2$ leptogenesis,包括显着的质量层次结构,其中$CP$不对称产生的部分单重介导的$N_2$衰变。在这些模型中,只要最轻的单线态中微子$N_1$的耦合足够弱以避免过度的冲刷,它的质量尺度就不会直接受到戴维森-伊瓦拉束缚的限制。
2014-08-11 hep-ph
Technicolor Assisted Leptogenesis with an Ultra-Heavy Higgs Doublet
如果费米子凝聚是电弱对称性破缺的主要来源,那么一个质量约为10^8 GeV的超重希格斯双重态可以产生自然较小的狄拉克中微子质量。我们表明,这样的情况下,可以导致一个新的leptogenesis机制的基础上的超重希格斯衰变。考虑到它非常大的质量,所需的希格斯双重态可以被认为是一种基本粒子,并指向截止尺度~10^10 GeV。我们概述了我们的情况下,也可以自然地导致复合非对称暗物质。一些潜在的信号,这种情况下进行了讨论。
2012-07-20 hep-ph
On Higgs and sphaleron effects during the leptogenesis era
我们讨论的各种过程中,可以活跃在leptogenesis时代的影响,并提出玻尔兹曼方程,适当地考虑到他们。一个非零的希格斯数不对称性总是存在的,增强了轻子不对称性的冲刷。这是在$T>10^{12}$ GeV下发生的轻子生成的主要新效应,减少了最终重子的不对称性,并收紧了轻子生成对中微子质量的束缚。如果在较低的温度下发生轻子生成,则电弱sphaleron部分地将轻子不对称性转移到重子不对称性,而Yukawa相互作用和QCD sphaleron部分地将左手场的不对称性转移到右手场,从而抑制了冲洗过程。根据发生轻子生成的特定温度范围,最终重子的不对称性可以被增强或抑制20%-40%数量级的因子,相对于完全忽略这些效应的情况。
2005-12-22 hep-ph
Weak Scale Leptogenesis, R-symmetry, and a Displaced Higgs
我们提出了一个超对称的轻子生成模型,其中右手中微子具有弱标度质量和O(10-2-10-3)Yukawa耦合。该模型在弱尺度下采用了R对称性,迫使中微子质量与引力子质量成正比。我们预测,最轻的右手中微子衰变为位移希格斯和中微子和NLSP是长寿的对撞机规模。如果右手中微子是在级联衰变中产生的,这些可能是大型强子对撞机的显著特征。
2011-10-31 hep-ph
Leptogenesis with supersymmetric Higgs triplets in TeV region
本文从TeV区的实验验证出发,研究了超对称Higgs三重态的轻子生成。轻子数不对称性在暴胀之后通过Higgs三重态和反轻子在平坦流形上的多标量相干演化出现。如果希格斯三重态质量项在与希格斯三重态质量M_Δ相当的哈勃参数H的负热对数项上占主导地位,那么通过这些标量场的红移和旋转,不对称性很容易被固定到某个重要的值,从而提供足够的轻子-熵比n_L / s \sim 10^-10。即使在M_Δ \sim 1 TeV的情况下,当再加热温度T_R \sim为10^6 GeV,质量参数M / λ \sim为10^22 GeV时,情况也是如此。
2005-12-22 hep-ph
Higgs Inflation, Vacuum Stability, and Leptogenesis
我们考虑在标准模型和希格斯暴胀框架中引入一个携带整体轻子数荷的复标量场。条件下,该模型可以同时确保希格斯真空稳定的普朗克尺度,成功的通货膨胀,非热Leptogenesis通过钟摆机制,和轻中微子的质量。当标量轻子与引力的耦合最小时,也就是说,当标准希格斯膨胀和再加热在没有额外标量自由度干扰的情况下进行时,这些可以同时实现。如果标量轻子也有一个非最小的引力耦合,一个多场暴胀的情况下诱导,与有趣的相互作用之间的成功的暴胀约束和那些从真空稳定性和轻子生成。探索了能同时实现上述目标的参数区域。
2020-11-08 hep-ph
Leptogenesis from Bilinear R-parity Violating Couplings
我们重新审视的想法,双线性R-奇偶违反耦合可以负责leptogenesis。我们证明了,在电弱相变之前,轻子数的破坏,轻子-Higgsino和slepton-Higgs扇区之间的错位必须涉及。产生轻子不对称性的过程是双或双衰变到轻子-希格斯和轻子-希格斯诺终态。由于这些衰变主要发生在高金诺仍处于热平衡时,它们在数量上不能产生所观测到的宇宙重子不对称性。
2005-03-23 hep-ph
Thermal leptogenesis with triplet Higgs boson and mass varying neutrinos
我们研究的方案中,标准模型扩展到包括一个$SU(2)_{L}$三重希格斯玻色子玻色子,除了三代的右手中微子的热leptogenesis。在模型中我们引入了Quintessence和右手中微子--三重态希格斯玻色子玻色子之间的耦合,使得轻中微子的质量在宇宙演化过程中是变化的。假设轻子数不对称性是由最轻的右手中微子$N_{1}$的衰变产生的,我们发现热轻子生成可以用四个与模型无关的参数来表征。在三重态Higgs对轻子不对称性的贡献占主导地位的情况下,通过数值求解Boltzmann方程,给出了轻中微子的最小$M_{1}$与绝对质量标度$\bar{m}$之间的关系.我们还将表明,随着中微子质量的变化,再加热温度可以降低与传统的热leptogenesis。
2004-08-05 hep-ph
Leptogenesis with testable Dirac neutrino mass generation
TeV尺度的Higgs二重态可以通过与标准模型Higgs二重态的微小混合获得微小的真空期望值。然后,人们可以通过这个新的希格斯双重态、几个右手中微子和标准模型轻子双重态之间的相当大的汤川耦合来实现可检验的狄拉克中微子质量产生。我们表明,两个希格斯双重态之间的小混合可以来自某些相互作用产生的宇宙重子不对称性。
2019-07-22 hep-ph
Neutrino dark energy and leptogenesis with TeV scale triplets
在满足自然性的前提下,提出了在两种推广的标准模型中实现变质量中微子暗能量的方法.在第一种情况下,SM扩展到包括一个TeV级标量希格斯三重态($ξ$)和TeV级第二希格斯二重态($η$),而在第二种情况下,扩展的SM与费米子三重态$(Σ)$被认为是。我们还指出了可能的leptogenesis机制,同时产生所观察到的重子不对称性的宇宙中的两种情况下,并讨论了对撞机签名的TeV规模的新领域,使这些模型在目前运行的大型强子对撞机测试。
2015-11-09 astro-ph.CO hep-ph
Vacuum stability of the type II seesaw leptogenesis from inflation
最近的研究发现,在标准模型中引入三重态Higgs粒子可以提供一种可行的轻子生成,从而产生我们宇宙的重子不对称性,前提是暴胀是由三重态Higgs粒子和SM Higgs粒子的混合态驱动的。在本文中,我们考察了该模型中满足真空稳定性和微扰性的可行参数空间。我们发现,三重态希格斯粒子的引入也将改善希格斯真空不稳定性的问题。我们提出了两个有代表性的参数区域,在这些区域中可以解释中微子质量的起源、宇宙的重子不对称性以及暴胀,同时保持与真空稳定性和微扰性条件的一致。
2022-08-28 hep-ph
Leptogenesis in B-L gauged SUSY with MSSM Higgs sector
我们研究了一种改进的$U(1)_{B-L}$规范MSSM,它最近被证明可以通过超中微子和反中微子的CP不对称性产生一个新的稀薄源(K.S. Babu,Y.孟,Z. Tavartkiladze,Phys Lett B681:37(2009))。通过考虑MSSM Higgs和$B-L$标量扇区之间的所有超势项和耦合,我们发现该模型允许足够大的CP破坏来解释所观察到的重子数与熵比。Monte Carlo分析表明,在$B-L$希格斯玻色子的衰变过程中会产生大量的CP破坏,并且有两个主导的通道驱动CP破坏.
2011-03-04 hep-ph
Leptogenesis implications in models with Abelian family symmetry and one extra real Higgs singlet
我们表明,中微子模型,建议低,这有一个额外的阿贝尔家族对称性和一个真正的希格斯单线到默认的跷跷板不妨碍成功的热leptogenesis的可能性。对于这些模型(忽略辐射效应),我们已经研究了强洗出的情况下,在一个味道近似和味道效应时,包括在内。结果是,虽然这些模型预测theta_{13} =0,并且一个轻中微子是无质量的,但它们并没有修改或提供对典型的leptogenesis场景的重要约束,其中最终的不对称性由最轻的右手中微子的衰变主导。
2007-03-06 hep-ph
Thermal Wash-in Leptogenesis via Heavy Higgs Decay
本研究提出三希格斯二重态框架下的简单模型,通过重希格斯衰变生成标准模型近似守恒荷的不对称性,再经与右手中微子相关的$B-L$破坏相互作用的洗入机制转化为重子/轻子不对称性,为轻子生成提供新思路。
2024-07-11 hep-ph
Soft Leptogenesis in Higgs Triplet Model
我们认为最小超对称三重态跷跷板模型是中微子质量和混合以及宇宙重子不对称性的起源,它是通过采用CP破坏相和超对称破缺扇区中的共振行为的软leptogenesis产生的。我们计算了完整的规范-湮灭截面的希格斯三胞胎,包括所有相关的超对称的中间和最终状态,以及与费米超伙伴的三胞胎的共湮灭。我们发现,这些规范湮灭过程强烈抑制由此产生的轻子不对称性。因此,成功的轻子生成只能发生在TeV量级的三重态质量,其中软超对称性破缺项的贡献增强了CP和轻子的不对称性。这为在未来的对撞机中测试该模型提供了一个有趣的机会。
2006-05-24 hep-ph
Viable Chaotic Inflation as a Source of Neutrino Masses and Leptogenesis
我们表明,跷跷板机制以及leptogenesis是一个可行的混沌暴胀在超重力的自然结果。暴胀模型包含两个超场,暴胀子场和稳定子场,它们在标准模型规范对称性下是单线态,自然地耦合到轻子和希格斯二重态。暴胀子衰变为轻子场和希格斯场,再加热温度预计为O(10^{13})GeV,这是可能的热轻子成因。另一方面,引力子大量产生,并讨论了引力子问题的各种解决方案。我们还认为,如果转移对称的暴胀是明确打破了一个离散的,中微子汤川耦合是周期性的暴胀场,质量的轻子和希格斯粒子不爆炸,即使暴胀采取超普朗克场值。暴胀子势由不同高度和周期的正弦函数之和给出,即所谓的多自然暴胀。我们表明,预测的标量谱指数和张量标量比位于该地区青睐的普朗克数据。
2016-03-18 astro-ph.CO hep-ph
Lowering the scale of fermion triplet leptogenesis with two Higgs doublets
在本文中,我们考虑的可能性,产生所观察到的重子不对称的宇宙通过轻生的背景下,三重费米子介导的中微子质量的III型跷跷板模型。根据附加费米子的分级谱,成功的纤生的最轻三重态质量的下限是$\sim 10^{10} {\rm~GeV}$,比I型的情况高几个数量级。我们调查的可能性,降低这一界限的框架中的两个希格斯双重模型。我们发现,边界可以降低到$10^7$ GeV的分级谱。如果我们包括风味效应,那么进一步降低一个数量级是可能的。我们还讨论了这种降低是否可以与三重态质量的自然界兼容。
2023-02-16 hep-ph
Leptogenesis Constraints on $B-L$ breaking Higgs Boson in TeV Scale Seesaw Models
在中微子质量的I型跷跷板机制中,存在一个$B-L$对称性,它的破缺导致重Majorana中微子的轻子数违反质量。这意味着与$B-L$对称性破缺相关的新中性标量的存在,类似于标准模型中的希格斯玻色子。如果在这样的模型中,重中微子衰变也是通过轻子生成机制导致宇宙重子不对称的原因,那么与重中微子的新的跷跷板标量相互作用将导致重中微子和轻子数密度的额外稀释项。我们做了详细的研究,这种稀释效应的轻子不对称性在三个通用类的跷跷板模型与TeV尺度的$B-L$对称性破缺,即,在一个有效的理论框架和全球或本地$U(1)_{B-L}$对称性的情况下。我们发现,需要成功的leptogenesis施加严格的约束,在所有三种情况下的新标量的质量和耦合,特别是当它比重中微子轻。我们还讨论了这些新限制的影响以及在碰撞机上存在跷跷板标量的情况下测试纤体发生的前景。
2018-02-15 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Higgs Boson Exempt No-Scale Supersymmetry with a Neutrino Seesaw: Implications for Lepton Flavor Violation and Leptogenesis
受中微子振荡观测的启发,我们扩展了希格斯玻色子玻色子豁免的无标度超对称模型(HENS),增加了三个重右手中微子手征超多重态,产生了轻中微子质量和混合.中微子Yukawa耦合在重整化群从边界标度向下运行的过程中,可以在软项之间引入新的轻子味违反耦合。我们研究的影响,这对预测的低能探针的轻子味破坏(LFV)。重右手中微子也提供了一种通过轻子生成产生重子不对称性的方法。我们发现,与LFV和leptogenesis的一致性提出了强烈的要求,无论是汤川质量矩阵的形式或希格斯软质量的小。在所有情况下,我们一般都期望新物理LFV是非零的,并且可以在未来的实验中找到。
2008-07-21 hep-ph
Sterile Neutrino Dark Matter and Leptogenesis in Left-Right Higgs Parity
标准模型Higgs四次耦合在$(10^{9}-10^{13})$ GeV处消失。我们研究包含希格斯宇称机制的$SU(2)_L \times SU(2)_R \times U(1)_{B-L}$理论,在那里这成为左右对称破缺的尺度,$v_R$。此外,这些理论解决了强CP问题,并预言了三个右手中微子。介绍了$SU(2)_R \times U(1)_{B-L}$规范相互作用通过冻结或冻结机制产生右手中微子的宇宙学。在这两种情况下,我们发现的参数空间中,最轻的右手中微子是暗物质和较重的衰变创建重子不对称的宇宙通过leptogenesis。味理论的构建,自然占的亮度和稳定性的右手中微子暗物质,同时保持足够的重子不对称性。暗物质的丰度和成功的自然稀薄生成需要$v_R$处于$(10^{10}-10^{13})$ GeV的范围内才能冻结,这与希格斯四次耦合消失的尺度非常一致,而冻结则需要$v_R \gtrsim 10^9$ GeV。允许的参数空间可以通过暗物质的温度、未来对撞机和晶格计算对顶夸克质量和QCD耦合的精确测定以及中微子质量等级的测量来探测。
2020-07-24 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Leptogenesis in models with multi-Higgs bosons
我们研究的leptogenesis方案中的模型与多希格斯双重态。结果表明,在传统方案中没有考虑到的有效五维相互作用的洗出过程是有效的,由此产生的重子不对称性可以被指数抑制.这一事实意味着新的可能方案,即观察到的重子不对称性是被淘汰的轻子不对称性的残余,轻子不对称性最初比传统方案中的大得多。我们的新方案适用于某些中微子质量矩阵模型,这些模型预测了太大的CP破坏参数,并使它们通过冲洗过程是可行的。
2002-06-19 hep-ph
Spontaneous Leptogenesis in Higgs Inflation
我们提出了一个方案的自发leptogenesis希格斯通货膨胀的帮助下,从两个额外的运营商:温伯格运营商(Dim 5)和衍生耦合的希格斯场和轻子数的电流(Dim 6)。前者负责轻子数破坏,后者导致轻子数的化学势。希格斯场的快速变化周期,自然地在希格斯膨胀中实现,在再加热期间,允许产生轻子数的不对称性大大增强,最终转化为宇宙的重子不对称性。这与Higgs暴胀模型的高再加热温度是一致的。
2021-02-08 gr-qc hep-ph hep-th
Affleck-Dine leptogenesis with triplet Higgs
本文研究了一个包含一对电弱三重态Higgs粒子$Δ$和${\bar Δ}$的超对称标准模型的推广。中微子获得马约拉纳质量是由这些三重态希格斯场而不是右手中微子介导的。在由$Δ$,${\bar Δ}$,${\tilde e}^c$(反slepton)组成的平面流形上,即使三重态Higgs质量$M_Δ$远大于引力子质量$m_{3/2} \sim 10^3 {\rm GeV}$,通过Affleck-Dine机制的暴胀后,也能成功地实现轻子生成重子.具体地,由于与超势项$M_Δ{\bar Δ} Δ$、$(λ_{L /} / 2M) {\bar Δ} {\bar Δ} e^c e^c$、$(λ_Δ/ 2M) {\bar Δ} Δ{\bar Δ} Δ$($λ_{L /} / λ_Δ\sim 0.3 - 3$)一起提供的势项的影响,$Δ$、${\bar Δ}$、${\tilde e}^c$的相位在具有哈勃参数$H \sim M_Δ$的时刻旋转,通常产生具有分数$ε_L \sim 0.1$的不对称性。如果$M_Δ$足够大,这种早期的纤体发生可以在热效应发生之前完成。
2001-11-09 hep-ph
Neutrino mass generation and leptogenesis via pseudo-Nambu-Goldstone Higgs portal
我们考虑了具有全局对称性破缺模式SO(5)/SO(4)的标准模型的一个扩展,其中希格斯玻色子以伪Nambu-Goldstone玻色子的形式出现.该理论的标量内容包括一个标准模型类希格斯场和一个超实标量场。味部门的模型是由两个右手中微子与所观察到的轻中微子现象兼容,我们发现,正确的真空对齐确定的质量较重的中微子本征态是约80 TeV。新的单重标量态动态地产生重中微子态的马约拉纳质量项。我们展示了如何模型导致正确的重子不对称的宇宙通过leptogenesis的情况下,两个简并或分级的重中微子。
2017-12-08 hep-ph
Lepton flavor violation with supersymmetric Higgs triplets in TeV region for neutrino masses and leptogenesis
利用超对称Higgs三重态对Δ和\bar Δ研究了μ \to 3e和μ \to e γ等轻子味破坏过程. Higgs三重态的质量M_Δ预计在1 - 100 TeV之间。用M_Δ和Higgs三重态Δ与轻子二重态对L_L的耦合f_L_L_L计算了这些带电轻子衰变的分支比。它们可能在未来的对撞机实验中达到。特别地,μ \to 3e衰变将被观察到,表明存在M_Δ \sim 1 - 100 TeV的Higgs三重态,|F| \sim 0.1 - 1,而在超对称模型中,由于重正化效应引起的slepton质量矩阵的味破坏,μ \to e γ衰变与M_Δ无关.
2003-10-23 hep-ph
Type-I thermal leptogenesis in $Z_3$-symmetric three Higgs doublet model
本文在$Z_3$对称三重态模型(3 HDM)的框架下,探讨了通过{ \em Type-I see-saw}机制产生中微子质量的可能性,并对宇宙的重子不对称性通过热轻子生成进行了解释。在这里,热稀薄发生是由最轻的重中微子$N_1$的非平衡衰变引发的。标量扇区产生的约束对模型参数$\tan β$施加了很强的约束,而模型参数又参与了轻子不对称性$ε$的计算。轻子不对称性通过电弱球化子过程部分转化为重子不对称性,可以解释满足现有数据的重子不对称性。因此,我们分析的参数空间一致的约束所产生的中微子振荡,轻子不对称性和重子不对称性一起,最严格的一个。
2020-09-07 hep-ph
Higgs doublet decay as the origin of the baryon asymmetry
我们考虑一个问题,奇怪的是没有适当考虑到目前为止:在标准的跷跷板模型中,什么是最小值的右手(RH)中微子的质量必须允许成功leptogenesis通过CP破坏衰变?要回答这个问题,需要考虑一些热效应。我们表明,低RH中微子质量,并感谢这些影响,leptogenesis原来进行有效的衰变的标准模型(SM)的标量双重组分到RH中微子和轻子。这种衰变在低温下产生不对称性,稍早于sphaleron退耦。如果RH中微子在产生不对称性之前已经热化,那么这种机制就会导致束缚态$m_N>2$ GeV。相反,如果RH中微子没有热化,这些衰变的稀薄发生就会进一步增强,并且很容易成功,即使是在较低的尺度上。这种希格斯衰变leptogenesis新机制的工作原理,而不需要的味道效应和/或取消大汤川耦合中微子质量矩阵的相互作用。最后但并非最不重要的一点是,这种情况是可以通过直接产生RH中微子来检验的。
2016-08-12 astro-ph.CO hep-ph
Non-Minimal Higgs Inflation and non-Thermal Leptogenesis in a Supersymmetric Pati-Salam Model
考虑了基于规范群G_PS=SU(4)_C x SU(2)_L x SU(2)_R的超对称(SUSY)大统一理论(GUT),它包含了非最小混沌暴胀,由与G_PS自发破缺中的Higgs场相关的四次势驱动.暴胀模型依赖于可重正化的超势项,不会导致磁单极子的过度产生。它在很大程度上不依赖于单圈辐射修正,并且在假设G_PS对称破缺标度为SUSY值的情况下,与当前暴胀观测数据一致。在我们的模型中,最小超对称标准模型的强CP和μ问题可以通过Peccei-Quinn对称性来解决。此外,重子生成是通过由暴胀子衰变产生的右手中微子的非平衡衰变实现的非热稀薄生成而发生的。我们考虑两个版本的这种情况下,假设暴胀子可以衰变到最轻或次轻的右手中微子。这两种中微子都可以与宇宙的重子不对称性、引力子对再加热温度的限制以及轻中微子质量的上限相兼容,只要引力子重一些。在第二种情况下,SU(4)_C对称性对最重狄拉克中微子质量和大气中微子振荡数据的额外限制也可以满足。
2011-11-23 astro-ph.CO hep-ph
The Minimal Phantom Sector of the Standard Model: Higgs Phenomenology and Dirac Leptogenesis
我们提出了标准模型的最小、轻子数守恒的SU(3)xSU(2)xU(1)规范单态或幻影扩展。这种扩展是自然的,因为所有的耦合都是O(1)或禁止的,由于一个幻影扇区的全球U(1)_D对称性,基本上模仿标准的马约拉纳跷跷板机制。U(1)D对称性的自发破缺只有在与小狄拉克中微子质量和通过狄拉克轻子生成重子生成相容的尺度上才能触发一致的电弱规范对称性破缺。狄拉克的稀薄生成过程是通过通常的非平衡衰变过程进行的,这导致了左手和右手中微子的不对称性,它们在产生后并没有完全平衡。该模型包含两个物理希格斯玻色子玻色子和一个无质量的戈德斯通玻色子。戈德斯通玻色子的存在抑制了希格斯玻色子对bb的分支比,相反,希格斯玻色子将主要衰变为不可见的戈德斯通和/或可见的矢量玻色子对。在一个有代表性的方案中,我们估计在30 fb^-1的积分亮度下,大型强子对撞机可以发现这个质量约为120 GeV的不可见的衰变希格斯粒子。与此同时,通过矢量玻色子的衰变,可以发现一个质量约为210 GeV的重得多的伙伴希格斯玻色子。电弱约束以及天体物理和宇宙学的影响进行了分析和讨论。
2006-09-12 hep-ph
Stability, reheating and leptogenesis
在一个极小模型中,观察到的重子不对称性是在高尺度再加热成最轻的无菌中微子后实现的。我们认为这种情况下的限制,从稳定的希格斯真空在预热。根据再加热温度的不同,最轻的无菌中微子在产生时可能处于或脱离热平衡。要求稳定的希格斯真空在预热过程中,我们发现强约束,主要影响热leptogenesis的参数空间。
2019-08-01 hep-ph
Triplet Higgs assisted leptogenesis from axion oscillation after inflation
本文提出由单个标量三重态介导的暴胀后轴子振荡轻子生成模型,在约$10^{13}$ GeV下实现$ΔL=2$过程,并连接中微子质量与低能味破坏观测。
2025-06-16 hep-ph
Leptogenesis from left-handed neutrino production during axion inflation
我们提出,所观察到的物质-反物质不对称性可以自然地产生作为一个副产品的轴子驱动的慢卷膨胀耦合的轴子标准模型中微子。我们假设大统一尺度右手中微子是负责质量的标准模型中微子和希格斯场是轻的,在通货膨胀和发展的哈勃尺度真空期望值(VEV)。在这种设置中,滚动轴子在标准模型中微子中产生螺旋度不对称。在暴胀之后,这种螺旋度不对称性变成等于一个净轻子数,因为希格斯粒子的VEV会衰变,并被$SU(2)_{L}$ sphaleron部分地再处理成一个净重子数。
2016-02-22 astro-ph.CO hep-ph
Gravitational Waves, mu Term & Leptogenesis from B-L Higgs Inflation in Supergravity
考虑了具有R和规范B-L对称性的最小超对称标准模型的可重正化扩展.该模型结合了由四次势驱动的混沌暴胀,与希格斯场相关,导致U(1)B-L的自发破缺,并产生可能可检测的引力波。我们采用二次Kahler电位与一个突出的移位对称部分成比例的c-和一个微小的违反,成比例的c+,包括在一个对数与前因子-N<0。在超势中的一个相关参量偏小的情况下,给出了MSSM的μ项的解释。重子生成是通过非热的轻子生成来实现的,轻子生成是通过暴胀子衰变为质量低于1.8x10^13 GeV的最轻或次轻的右手中微子来实现的。我们的方案可以与当前的暴胀观测数据、宇宙的重子不对称性、引力子对再加热温度的限制以及中微子振荡参数的数据相对抗,其中0.012<=c+/c-<1/N,引力子轻至1 TeV。
2018-03-05 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Non-thermal production of lepton asymmetry and dark matter in minimal seesaw with right handed neutrino induced Higgs potential
在I型跷跷板机制中,假设在紫外波段势近似共形,Higgs质量可以通过右手中微子的量子效应动态产生。这种被称为“中微子选项”的方案允许RH中微子质量标度达到$M \lesssim$ $10^7$ GeV,与轻中微子质量、混合和希格斯质量一致。因此,它与标准的热瘦成分层不一致。在这个模型中,热共振薄生作用的参数空间受到很大的限制。我们指出,从暴胀衰变的RH中微子的非热对生产一般对应于一个温和的程度的CP不对称参数的共振,并允许RH的质量尺度小于一个数量级以上的热强共振的情况下。在类似的热稀薄成因的参数空间中,RH中微子也可以由暴胀子衰变产生,伴随着质量为$M_{\rm DM}\lesssim$ 320 MeV的暗物质。后一种情况下的主要约束来自于对暗物质自由流的Ly $α$约束。此外,我们还表明,中微子选项引入了一个“幻影窗口”的RH质量尺度,在通常的情况下,CP不对称参数leptogenesis减少与RH质量尺度的增加和最低限度的微调跷跷板模型自然表现出这种“幻影窗口”。
2021-01-27 astro-ph.CO hep-ph
Affleck-Dine leptogenesis via multiscalar evolution in a supersymmetric seesaw model
在引入右手中微子的超对称标准模型中,重新考虑了一个轻子创生方案。轻子不对称性是通过阿弗莱克-戴恩机制在右手中微子的凝聚体中产生的。由于右手中微子凝聚体通过右手中微子的Yukawa耦合产生负的有效质量,即使暴胀过程中的最小值固定在原点,LH_u方向也会发展为大值。这种Yukawa耦合将轻子的不对称性非微扰地转移到LH_u方向。
2007-11-20 hep-ph
Affleck-Dine Leptogenesis from Higgs Inflation
我们发现II型跷跷板机制的三重态Higgs可以同时产生中微子质量和观察到的重子不对称性,同时在暴胀中发挥作用。我们调查允许的参数空间,并确定这是可能的三重态质量低至TeV,与一个小的真空期望值的三重态$v_Δ< 10 $千电子伏的偏好。这就要求三重态希格斯粒子必须主要衰变到轻子通道。此外,这个模型将在未来的100 TeV对撞机,即将到来的轻子味破坏实验,如Mu 3e,和无中微子双β衰变实验探测。因此,这个简单的框架为现代物理学的三个主要未知数--暴胀、中微子质量和观察到的重子不对称性--提供了一个统一的解决方案,同时提供了独特的现象学预测,这些预测将在即将到来的实验中进行地面探测。
2022-03-14 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Resonant Leptogenesis and Verifiable Seesaw from Large Extra Dimensions
在存在大量额外维度的情况下,基本尺度可能低至几TeV。这就产生了TeV量级的稀薄演化和跷跷板效应。从现象学上讲,两个TeV尺度的小质量分裂的Majorana费米子可以实现共振瘦生,而一个TeV尺度的Higgs三线态与标准模型Higgs二重态的三线态耦合可以得到一个可验证的跷跷板。我们提出了一个有趣的情况下,共振leptogenesis和II型跷跷板的小参数可以同时产生的传播轻子数违反从遥远的膜到我们的世界。
2010-04-15 hep-ph
Neutrino Masses and Leptogenesis
我将讨论中微子质量和轻子生成之间的联系。我使用三个主要的例子:(1)正则跷跷板,(2)三重态希格斯,(3)$R$宇称破坏。
2000-06-13 hep-ph
Leptogenesis and Neutrino Oscillations in the Classically Conformal Standard Model with the Higgs Portal
标准模型中加入了希格斯门相互作用,没有明确的质量项,这是一个经典的标度不变理论。在这种情况下,电弱对称性破缺的尺度可以通过在一个隐藏扇区中运行的科尔曼-温伯格机制辐射诱导,然后通过希格斯门传递到标准模型。与我们经典的标度不变有效理论的UV截止值相比,希格斯粒子的vev和质量的生成值很小,这一机制自然可以解释。我们展示了这些经典共形模型如何产生宇宙的重子不对称性,而不需要手工引入质量标度或对其进行共振微调。我们考虑的极小模型是耦合到在$U(1)_{B-L}$规范群下带电的Coleman-Weinberg标量场的标准模型。异常消除需要自动包含三代右手中微子。它们的GeV尺度的Majorana质量是由Coleman-Weinberg场诱导的,并通过标准的跷跷板机制导致活性中微子质量的产生。轻子生成是通过右手无菌中微子的味振荡发生的,并通过电弱球重子转换为重子不对称性。
2013-09-26 hep-ph
Conformal Leptogenesis in Composite Higgs Models
本文首次在复合希格斯模型中提出共形轻子生成机制,通过重右手中微子非平衡衰变进入近共形场论等离子体产生重子不对称性,并表明该机制可在广泛参数空间内解释观测结果。
2025-03-09 hep-ph hep-th
Sterile Neutrino Dark Matter and Leptogenesis in Left-Right Symmetric Theories
左右对称理论解决了强CP问题,并通过Higgs宇称机制解释了高能尺度下的小Higgs四次耦合,该机制迫使Higgs四次耦合在左右对称破缺尺度下消失。他们还预测了三个右手中微子;一个可能是稳定的,并提供暗物质,另一个可能会衰变,并解释重子不对称的宇宙通过leptogenesis。对于由冻结产生的暗物质丰度,左右对称性破缺标度的要求范围是$10^{10}$ - $10^{13}$ GeV,与希格斯四次耦合消失的能量标度非常一致。允许的参数空间可以通过暗物质的温度、未来对撞机和晶格计算对顶夸克质量和QCD耦合常数的精确测量以及中微子质量等级的测量来探测。
2021-05-17 hep-ph
Sneutrino condensate source for density perturbations, leptogenesis and low reheat temperature
我们汇集了一些已知的成分超出标准模型物理学,可以解释热大爆炸模型与观察到的重子不对称性,也在宇宙微波背景辐射的波动与最小的假设。我们提出了一个有趣的方案,暴胀子能量密度倾倒到一个无限大的额外的维度。而不是暴胀子,它是右手sneutrino凝聚,这是获得非零的真空期望值在暴胀期间,其波动是负责在宇宙微波背景辐射的光谱指数$n_s\approx 1$的密度扰动。凝聚体的衰变解释了宇宙的再加热,其温度为$T_{rh}\leq 10^{9}$ GeV,以及在没有重子等曲率涨落的情况下,$10^{10}$中一阶重子不对称性。
2004-05-16 astro-ph hep-ph hep-th
Testing type II seesaw leptogenesis at the LHC
本文分析LHC多电子末态对第二类跷跷板轻子生成机制中三重态希格斯粒子的探测能力,发现利用 $pp\to H^{\pm \pm }H^{\mp }$ 过程可提升灵敏度,高亮度LHC有望在2σ水平探测到约1.2 TeV的三重态希格斯粒子。
2023-08-10 hep-ph