Baryogenesis and Gravitational Waves from Runaway Bubble Collisions
我们提出了一个新的机制，在早期宇宙中的重子不对称性的生产。该机制利用了强的一阶相变，在隐藏的扇区中产生失控的气泡，几乎没有摩擦地以超相对论速度传播。这种气泡的碰撞可以非热产生重粒子，这些重粒子进一步衰变到SM中，并产生观察到的重子不对称性。这一过程可以在很低的温度下进行，提供了一种新的后闪锌矿重子形成机制。在本文中，我们提出了一个完全可计算的模型，产生重子不对称沿这些路线，以及逃避所有现有的宇宙学约束。我们强调，从一阶相变的引力波信号是完全通用的，并可能被未来的eLISA干涉仪检测。我们还讨论了其他潜在的信号，这是更多的模型依赖，并指出尚未解决的理论问题，我们的建议。
2016-10-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Bubble wall dynamics, generalised Yukawa couplings and adequate electroweak baryogenesis in two-Higgs-doublet model
在电弱尺度下的重子生成依赖于气泡壁动力学和粒子物理学的各种可识别的细节。结果表明，在双Higgs模型（2 HDM）中引入相对相位动力学增强了McLerran-Shaennikov-Turok-Voloshin提出的机制的绝热阶数，其中在环中含有顶夸克的标量-标量-矢量三角图对有效化学势的Chern-Simons数的偏置有显著贡献.我们还表明，在2 HDM与不太严格的约束Yukawa耦合比自然风味保护所施加的，有额外的图表有助于有效的化学势。这两种效应可以与其他几种效应结合起来，在电弱尺度上产生足够的重子不对称性。
1995-08-21 hep-ph
Electroweak baryogenesis at high wall velocities
人们普遍认为，电弱重子生成应抑制强相变与快速移动的气泡壁，但这种影响从来没有被定量研究。我们重新推导流体方程描述运输的颗粒不对称性附近的气泡壁，而不作小壁速度近似。我们表明，重子不对称性的抑制是一个光滑的函数的壁速度，并没有特殊的行为时，跨越声速障碍。因此，电弱重子生成对于强爆轰也是有效的，一般与具有可观测到的大引力波的模型有关。我们也做了一个系统的和关键的比较，我们改进的输运方程的另一个常用的文献中，基于VEV插入形式主义。
2020-01-02 astro-ph.CO hep-ph
Baryogenesis via relativistic bubble expansion
我们提出了一种新的重子生成机制，其中的不对称性是来源于重粒子，无论是获得他们的质量，或在一个强大的一阶相变气泡膨胀过程中创建。然后这些粒子在气泡内以CP和重子数违反的方式衰变。粒子本身是不平衡的，并且在穿过壁后被充分稀释，因此第三萨哈罗夫条件很容易满足。只要再加热温度足够低于重颗粒的尺度，就可以避免冲刷。该机制依赖于适度的过冷和相对论性壁，与电弱重子生成相反，这通常会导致相当大的引力波信号，尽管在最简单的实现中，频率超出了即将到来的探测器。我们提出了一个简单的示例模型，并讨论了成功的机制的参数空间上的限制。我们发现，高的再热温度$T_{\rm RH} \gtrsim 10^{10}$ GeV通常是优选的，而较强的过冷允许低至$T_{\rm RH} \sim 10^{6}$ GeV的温度，提供的真空能量密度被充分抑制。我们简要地评论使用共振增强CP破坏，以实现更低的尺度。
2021-12-01 hep-ph
Baryogenesis at a Lepton-Number-Breaking Phase Transition
我们研究了轻子数自发破缺的宇宙学相变导致宇宙重子不对称性的一种情形。如果相变是一阶的，轻子数的不对称性可以在气泡壁处产生，通过类似于电弱重子生成的动力学，但涉及右手中微子。除了核实验中常见的无中微子双β衰变外，该模型还可以通过各种"重子生成副产物"来探测，其中包括碰撞气泡产生的随机引力波背景。根据模型的不同，其他方面可能包括拓扑缺陷的网络，这些拓扑缺陷产生它们自己的引力波，对暗辐射的额外贡献，以及轻的伪戈德斯通玻色子（majoron）作为暗物质候选者。
2017-03-15 astro-ph.CO hep-ph
Affleck-Dine Baryogenesis in Effective Supergravity
本文从弦论出发，研究了D=4，N=1超引力下Affleck-Dine重子生成的可行性。这个过程依赖于一个初始条件，其中可见扇区超对称平坦方向在膨胀过程中获得快子质量。我们讨论了这种情况下，超对称性被打破的各种情况下，在通货膨胀的几何模量或隐藏的部门标量，并概述的情况下，初始条件得到满足。
2010-08-01 hep-ph hep-th
Bubble Trouble: a Review on Electroweak Baryogenesis
CERN（欧洲核子研究中心）；University of Amsterdam（阿姆斯特丹大学）；Nikhef（荷兰国家核子和物理研究所）；Radboud University（拉德堡德大学）
综述弱电重子产生这一通过标准模型特征动态产生物质与反物质不对称性的机制，其依赖超出标准模型的物理，虽可通过多种实验检验，但受当代实验结果挑战，综述旨在为相关预测提供计算指南及概述。
2026-07-16 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
The Discriminant Power of Bubble Wall Velocities: Gravitational Waves and Electroweak Baryogenesis
本文提出基于熵守恒的高效算法计算电弱相变气泡壁速度，揭示其与相变强度参数的相关性及模型相关上限，为利用未来引力波信号检验电弱重子生成模型提供框架。
2025-08-16 astro-ph.CO hep-ph
Fermion Scattering off Electroweak Bubble Wall and Baryogenesis
将CP破坏相互作用作为微扰项处理，求解了电弱泡壁背景下的Dirac方程（扭曲波玻恩近似）。我们分别得到了手征费米子从双相区入射和从破相区入射时的透射系数和反射系数。它们之间既有统一关系，又有相互关系。这些关系使我们能够严格地导出通过泡壁的量子数通量，这是CP破坏的一阶量。发现对于厚的壁，通量可以忽略不计，使得$m_0/a\gsim 2$，其中$1/a$是壁厚，$m_0$是费米子质量。
1994-05-31 hep-ph
Efficient Electroweak Baryogenesis from Lepton Transport
在电弱相变中产生重子不对称性的一种机制涉及粒子不对称性的传播，粒子不对称性是由气泡壁的反射产生的。由于顶夸克的质量大，因而能有效地从泡壁散射，所以人们的注意力一直集中在顶夸克上。在本文中，我们指出，轻子可能是这种类型的电弱重子生成更有效的介质，特别是较厚的气泡壁的微扰计算青睐。我们进行了分析计算的每个阶段的机制，并得出结论，它产生了一个重子不对称性兼容的观测范围广泛的参数。
1994-10-13 hep-ph
Electroweak bubble wall expansion: gravitational waves and baryogenesis in Standard Model-like thermal plasma
在电弱尺度下计算宇宙学一级相变泡壁的性质对于正确预言宇宙的重子不对称性和引力波谱具有重要意义。利用半经典形式，以具有宇称对称性的SM的标量单重扩展和补充了六维算符的SM有效场论为理论框架，计算了壁的速度和厚度。我们用这些解仔细地预言了重子不对称性和引力波信号。单重态方案可以很容易地容纳所观察到的不对称性，但这些解决方案不会导致在未来的重力波实验中观察到的效果。相反，由于电偶极矩实验的严格限制，有效场论不能解释重子丰度，然而，我们发现的最强解落在LISA实验的灵敏度范围内。我们提供了一个简单的分析近似的壁面速度，只需要计算的强度和温度的过渡和合理的工作以及在所有的模型测试。我们发现，一般情况下，弱跃迁的流体近似可以用来计算壁速度和验证重子生成产生的信号太弱，在未来的引力波实验观察。因此，我们推断，在未来的实验中可见的简单的SM扩展产生的GW信号很可能只产生在强烈的过渡所描述的爆炸与高度相对论壁速度。
2021-11-03 astro-ph.CO hep-ph
Effect of reheating on electroweak baryogenesis
在电弱相变中气泡膨胀过程中释放的潜热重新加热等离子体并使气泡生长减慢。气泡壁速度的减小影响了电弱重子生成的结果。由于重子生成的效率在壁速度$\sim 10^{-2}$处达到峰值，因此所产生的重子不对称性可以被增强或抑制，这取决于壁速度的初始值。我们计算的演变的相变考虑到释放的潜热。我们发现，虽然在SM的重子产生增强了这种效应，在MSSM中，它会导致最终的重子不对称性的抑制。
2001-04-24 astro-ph hep-ph
Magnetic Fields at First Order Phase Transition: A Threat to Electroweak Baryogenesis
观察到的重子不对称性的产生可能发生在电弱相变期间，因此涉及可在LHC测试的物理学，一种被称为电弱重子生成的场景。本文指出一级相变气泡中产生的磁场会危及气泡壁中产生的重子不对称性。其原因是产生的磁场耦合到sphaleron的磁矩，降低了sphaleron的能量;这加强了气泡内的sphaleron跃迁，并引发了更有效的重子不对称性的清洗。我们应用这种情况下的最小超对称扩展的标准模型（MSSM），在没有磁场，成功的电弱重子生成需要最轻的CP-甚至希格斯和右手停止质量分别轻于约127 GeV和120 GeV。我们表明，即使是中等值的磁场，希格斯质量所需的重子不对称性保持低于目前的实验界。因此，在MSSM内的电弱重子生成一方面应该面对未来在LHC上对希格斯粒子和右手停止质量的测量，另一方面要更精确地计算在电弱相变时产生的磁场。
2011-10-21 astro-ph.CO hep-ph
Ultra-relativistic bubbles from the simplest Higgs portal and their cosmological consequences
我们分析了实单重态标量场的最小扩张中的相变。我们的研究的新颖之处在于，我们确定和详细分析的参数空间区域的第一级相变可以发生，特别是当真正的真空气泡可以达到相对论速度。这个区域很有趣，因为它可以导致最近讨论的新的重子生成和暗物质产生机制。我们充分分析了不同的模型的生产暗物质和重子生成以及发现的可能性，在当前和未来的实验。
2022-07-05 astro-ph.CO hep-ph
Chiral magnetic effect amplified baryogenesis at first-order phase transitions
Chongqing University（重庆大学）
该研究通过手性磁效应放大首次级相变中的手性化学势，从而提升重子不对称性，突破电子偶极矩限制解释宇宙重子不对称性。
2025-12-19 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Bubble Walls, CP Violation and Electroweak Baryogenesis in the MSSM
本文讨论了早期宇宙中，特别是在MSSM背景下，由一阶强电弱相变产生的重子不对称性。这需要对两个希格斯场情况下的气泡壁轮廓进行彻底的数值处理。CP破坏的复杂粒子质量随壁中Higgs场的变化是必不可少的。由于在MSSM中，在临界温度附近没有自发CP破坏的迹象（与NMSSM相反），我们必须依赖于标准的显式CP破坏。利用等离子体中粒子的WKB近似，导出了左手粒子及其CP共轭差分的玻尔兹曼输运方程。这种不对称性最终通过对称相中的非平衡裂子跃迁转化为重子不对称性。我们解决了输运方程，并找到一个重子的不对称性主要取决于CP破坏相和壁速度。
2001-02-05 hep-ph
Chiral Charge Flux and Electroweak Baryogenesis
通过将电弱泡壁的CP破坏相互作用作为微扰项处理，估算了通过泡壁的手征电荷通量。发现通量$F_Q$的绝对值在$m_0 \sim a \sim T$处具有尖锐的峰值，其中$F_Q/(u T^3) \sim 10^{-3}\, (Q_L-Q_R)\,Δθ$。这里$m_0$是费米子质量，$1/a$是壁厚，$T$是气泡生长的温度，$u$是壁速度，$Q_{L(R)}$是相关左（右）手费米子的手征电荷，$Δθ$是CP破坏的度量。
1995-04-03 hep-ph
Particle Physics Models, Topological Defects and Electroweak Baryogenesis
我们证明了可行的电弱重子生成方案中，必要的偏离平衡实现了网络的拓扑缺陷的演变。我们考虑几个有效的TeV物理模型，每个解决一个基本的粒子物理问题，并在缺陷介导的电弱重子生成所需的条件自然得到满足。在每一种情况下，我们比较的强度与预期的方案，其中重子生成与传播的临界气泡。
1994-12-09 hep-ph
Baryogenesis within the two-Higgs-doublet model in the Electroweak scale
传统的重子生成机制是基于标准模型中的一个希格斯偶极子，在电弱尺度$T\sim 100 GeV$。在这个模型中，由于自发对称性破缺缺引起的强一级相变使Higgs场的质量满足以下条件：$m_H\lesssim 40 GeV$，这与最近观测到的值$m_H\simeq 126 GeV$相反。在本文中，我们提出了一个重子生成机制中的两个希格斯偶极子模型，其中的相变发生在一个阶段。这个模型与观测到的希格斯粒子的质量是一致的。在此模型中，我们得到了真实的真空泡壁速度和厚度。然后，我们采用非定域重子产生机制，即费米子与膨胀泡边界的相互作用导致CP破坏和闪锌矿介导的重子产生。
2014-05-12 hep-ph
Tau Leptons and Top Quarks in a `Non-Local' Baryogenesis at the Electroweak Phase Transition
在一级电弱相变中，只要泡壁存在CP破坏，就可以产生重子非对称性。在这份报告中，我们讨论的轻子和夸克的作用在“非本地”重子生成机制。
1994-06-14 hep-ph
Recent Progress in Electroweak Baryogenesis
评述了最小超对称标准模型中电弱重子生成的研究现状。我讨论的强度的相变，CP破坏和运输的气泡壁，和一个两阶段的过渡，涉及电荷和颜色的可能性打破。
1999-02-11 hep-ph
The Kinetic Equation for Electroweak Baryogenesis
我们推导了费米子和反费米子与平面Higgs泡壁相互作用的动力学方程在电弱相变使用“均匀化”的程序。相对论性量子理论中的运动方程并不反映经典关系，除非使用偶化算符。我们给一个简单的介绍均匀化，然后使用均匀海森堡运动方程，以获得在希格斯泡壁的存在下的粒子的速度和力。保持量子贡献的$O(\hbar)$的运动方程，我们得到的半经典力之前获得的其他技术。
2005-10-06 hep-ph
Strings With Axionic Content and Baryogenesis
我们描述了不同的电弱弦的轴子内容，包括非拓扑结构的数值计算，并显示其可能的影响，重子生成表明，它们可能构成一个机制的竞争力的气泡成核与两个希格斯偶极子。
1995-10-24 astro-ph hep-ph
Systematic derivation of the Boltzmann equation for electroweak baryogenesis
KEK Theory Center（KEK理论中心）；Graduate Institute for Advanced Studies, SOKENDAI（SOKENDAI高等研究院）
该研究在电弱重子产生的场论框架内，通过纳入CP破坏泡壁梯度、保留自能修正，系统推导了多味玻色子和费米子系统的玻尔兹曼方程，结果与已知形式在忽略自能修正时一致。
2026-07-31 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Electroweak Baryogenesis and the Phase Transition Dynamics
基于A.G.Cohen等人的模型对重子发生进行了重新分析，其中，在电弱相变的发展中，中微子从泡壁散射产生的轻子数通过sphaleron跃迁转换为重子数过剩。本文所得到的轻子数产生率公式在线性近似下对薄壁和厚壁都是正确的。模拟了一级相变随时间的发展过程，包括壁面速度随时间的变化以及气泡的融合效应。这种相变动力学的细节被发现影响相当大的重子数过剩的最终值。
1994-08-01 hep-ph
Electroweak Baryogenesis and Standard Model CP Violation
我们分析了Farrar和Shaubnikov提出的电弱重子生成机制，其中CKM混合矩阵的相位是$CP$破坏的唯一来源。这种机制是基于在电弱相变中产生的膨胀气泡壁对重子的准粒子散射而产生的相分离。与Gavela，Hernández，Orloff和Pène最近的工作一致，我们得出结论，QCD阻尼效应将产生的不对称性降低到可以忽略的程度。我们将阻尼解释为量子退相干。我们用解析的方法计算不对称性。我们的分析反映了观察，只有薄，外层的气泡有助于准粒子的相干散射。我们的论点的一般性排除了任何电弱重子生成机制，不利用一个新的来源的$CP$违反。
1994-04-20 hep-ph
Z Condensation and Standard Model Baryogenesis
标准模型满足萨哈罗夫重子生成条件，但KM矩阵中的CP破坏显得太小，无法解释观测到的不对称性。在这封信中，我们探讨了一种机制，通过这种机制，CP破坏可以大大放大。第一个CP是{ \it自发}破缺的，两个CP共轭相通过相序生长。然后，两个相的宏观区域之间的直接竞争将微观CP破坏放大到两个相中的一个占主导地位的点。这封信致力于证明，自发CP破坏可能确实发生在传播的气泡壁通过形成的纵向$Z$玻色子的凝聚。
1994-06-10 astro-ph hep-ph
Toward Simulations of Cold Baryogenesis via Supercooled Phase Transitions
Tohoku University（东北大学）；Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）
本研究通过三维晶格模拟双场模型中的气泡碰撞，验证了冷重子生成在强过冷相变中仍能有效产生Chern-Simons数并生成重子不对称性，为引力波与重子生成关联研究提供关键支持。
2026-10-08 gr-qc hep-ph hep-th
Studying Electroweak Baryogenesis using Evenisation and the Wigner Formalism
我们推导了费米子和反费米子与平面希格斯泡壁相互作用的动力学方程，在电弱相变过程中使用的“均匀化”程序和维格纳形式主义的拉格朗日与复杂的费米子质量的相位旋转了。我们得到的能量，速度和力的粒子在希格斯泡壁的存在。我们使用这两种方法的结果是一致的。这表明均匀化的鲁棒性作为一种方法来研究量子修正的速度和力的粒子在希格斯壁在电弱相变。从动力学方程的零阶矩和一阶矩出发，推导了输运方程。
2005-10-06 hep-ph
A Note on Spontaneous Baryogenesis
“自发”重子生成的原始计算忽略了粒子输运到气泡壁上所起的作用。对于典型的“绝热”壁厚和速度，人们可以在流体近似中对问题进行建模，并且该机制最好被理解为“电荷传输”重子生成的另一个限制，并且可以在壁前产生类似的非局部效应。（根据1994年3月22日至27日在葡萄牙辛特拉举行的电弱物理与早期宇宙研讨会上的讲话。）
1994-06-21 hep-ph
Hubble-induced radiative corrections and Affleck-Dine Baryogenesis
我们研究了阿弗莱克-戴恩重子生成机制的可行性辐射诱导下运行的软破缺$({\rm mass})^2$的平坦方向源于非零能量密度的暴胀过程中的暴胀。与类似唯象研究的主要区别在于，视界半径为这种情况下的量子修正提供了一个自然的红外截止。我们确定不同的情况下，可能会出现，并指出，$H_{u}L$平坦的方向仍然是最有前途的平坦的方向，因为它在很大程度上是独立的高尺度物理和细节的通货膨胀模型的不确定性。
2001-10-10 astro-ph gr-qc hep-ph
Electroweak Baryogenesis in Top-Philic Type-III Two-Higgs-Doublet Model motivated by the $t\bar{t}$ Excess at the LHC
The Open University of Japan（日本开放大学）
本文以LHC的$t\bar{t}$超出事例为启发，在顶夸克友好型III型2HDM中研究电弱重子产生，对比显式与过渡CP破坏情景，发现显式CP破坏为方案依赖可能性，未找到可行的过渡CP破坏分支。
2026-09-09 hep-ex hep-ph hep-th
Hydrodynamic obstruction to bubble expansion
本文讨论了在宇宙学一级相变中流体动力学对气泡壁加速的阻碍。这种阻碍是由于等离子体在相变边界前的压缩波中被加热所致。我们提供了一个简单的标准，在亚音速气泡壁速度的临界温度，相变温度，和所考虑的模型的潜热的障碍的发生。该判据可作为电弱重子生成所需的亚音速气泡壁速度的充分条件。
2011-02-23 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: 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
Quark Diffusion and Baryogenesis at the Electroweak Phase Transition
在电弱相变的重子生成可能发生通过从对称性破缺相的膨胀泡的夸克的CP破坏反射。我们制定和近似解决的反射夸克不对称性的输运方程。结果是可比以前的蒙特卡罗计算，并允许分析估计的重子不对称性$ΔB$时，气泡壁有一个小的速度。我们的方法预测没有速度依赖性$ΔB$在小$v$限制，从一个简化的处理的基础上的扩散方程得到的结果不同。
1994-09-12 astro-ph hep-ph
Baryogenesis from Exploding Primordial Black Holes
Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；Vrije Universiteit Brussel（布鲁塞尔自由大学）；Universitat de Barcelona（巴塞罗那大学）；CERN（欧洲核子研究中心）；Universität Zürich（苏黎世大学）
研究通过原初黑洞爆炸产生的高能霍金辐射驱动超相对论激波，产生重子不对称性，引入CP破坏算子实现最小参数依赖性。
2026-03-30 astro-ph.CO hep-ph
Gauge-Invariant Bubble Nucleation and Gravitational Waves from First-Order Electroweak Phase Transitions
Chongqing University（重庆大学）
本文通过标准模型有效场论，首次证明电弱相变中气泡成核率的规范无关性，并探讨其对引力波的影响。
2026-08-14 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Spectra of Magnetic Fields Injected during Baryogenesis
螺旋磁场在宇宙重子生成过程中被注入到宇宙介质中，可以潜在地提供对早期宇宙的有用探测。我们建立了一个模型来研究一阶相变过程中的注入过程，并确定注入磁场的功率谱。通过蒙特卡罗模拟，我们评估了磁场的傅立叶空间对称和螺旋功率谱时的相变完成。的光谱峰值的规模所给出的反尺寸的气泡在渗滤和具有可比的宽度。这些注入的磁场为进一步的宇宙磁流体动力学演化设定了初始条件。
2010-06-28 astro-ph.CO hep-ph
Baryogenesis from a Primordial Lepton Asymmetry
我们研究了在弱尺度下从原初轻子不对称性产生重子不对称性。如果电弱相变是一阶的，则τ轻子从泡壁的部分反射以及由此产生的超荷输运进入对称相，产生与观测一致的重子数。
1994-01-11 hep-ph
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
Spontaneous CP Violation and Baryogenesis in the Minimal Supersymmetric Standard Model
研究了最小超对称标准模型中有限温度下的自发CP破坏对弱尺度下重子生成的影响。在简要讨论了电弱相变是二级相变的情况后，我们详细研究了通过气泡形核进行相变时的重子生成情况。结果表明，如果超势参数和软超对称破缺参数都是复数，那么来自自发CP破坏的Higgs真空期望值的时空相关相位可以在泡壁内有效地产生重子数.然而，我们发现，为了得到宇宙的重子不对称性的观测值，这些参数的相位可以小到$10^{-5}$，从而导致中子的电子偶极矩远低于目前的实验极限。此外，还需要一个轻的希格斯赝标，并得到了它的质量上界。
1993-04-20 hep-ph
Cosmic Strings at the Electroweak Phase Transition
如果宇宙弦存在于电弱相变中，那么它们就可以作为种子，使真真空的气泡在其上成核。我们探讨这样的相变的性质，特别是壁速度和厚度的气泡。{}从电弱重子生成的观点看，膨胀的泡壁存在绝热条件，这种重子生成模型是可以成功应用的。在本机制中，电弱相变的性质对模型的其他细节不敏感，从而减少了净重子不对称性估计的不确定性。
1994-01-13 hep-ph
On Constraining Electroweak-Baryogenesis with Inhomogeneous Primordial Nucleosynthesis
原始核合成的计算表明，能够提供限制电弱重子生成产生一个高度不均匀的重子-光子比的分布。这样的重子生成情景会过量产生4 He和/或7 Li，只要对称性破缺相的有核泡的分数f<3* 10 e-6（100 GeV/T）^3，贡献视界体积内重子数的比例大于10%，就可以排除这种情形。
1994-07-12 astro-ph hep-ph
Inhomogeneous baryogenesis, cosmic antimatter, and dark matter
本文描述了一个基于Affleck和Dine机制的非均匀重子生成模型。标量重子场与暴胀子的简单耦合允许形成具有大的重子（或反重子）不对称性的天文学意义上的气泡。在进一步的演化过程中，这些区域形成了致密的恒星状物体，或密度较低的云，或不同大小的原始黑洞。根据这种情况，这种高重子数物体占据相对较小的空间部分，但尽管如此，它们可能对宇宙质量密度有显着贡献。对于某些参数值，该模型允许宇宙中的整个暗物质是重子的可能性。此外，该模型允许反重子B泡的存在，即宇宙中质量密度的很大一部分可以以紧凑的反物质物体（例如反星）的形式存在。
2008-07-03 astro-ph hep-ph
Two-Step Electroweak Baryogenesis
我们分析了两步电弱对称性破缺跃迁过程中的电弱重子生成，其中重子不对称性在第一步中产生，在第二步中保持。集中在CP破坏所需的不对称生成的动力学，我们讨论了成功的两步重子生成的一般考虑。使用一个具体的模型实现，我们详细说明了这种情况下的可行性和影响，目前和未来的电偶极矩（EDM）的搜索。我们发现，CP破坏与部分排除的部门可能会产生所观察到的重子不对称性，同时逃避目前和未来的EDM限制。
2015-08-21 hep-ex hep-ph nucl-ex
Development of the electroweak phase transition and baryogenesis
我们研究了电弱相变的演化，使用一个希格斯有效势，可以被视为最小超对称标准模型的近似。相变发生在温度T_t附近的一个小的时间间隔低于临界温度。我们计算这个温度作为一个函数的参数的潜力和阻尼系数有关的粘度的等离子体。与重子生成有关的参数，如气泡壁的速度和厚度以及它们内部的希格斯场的值，在一阶相变可能发生的温度范围内发生显着变化。然而，我们发现在T_t的可能区间内，这些参数没有显著的变化。此外，温度T_t通常不远低于气泡开始成核的温度。
2000-06-23 astro-ph hep-ph
Baryogenesis with vector-like quark model in charge transport mechanism
本文用类矢量夸克模型研究了电荷输运机制下的电弱重子生成。引入额外的类矢量上型夸克和质量为几百GeV的单重希格斯标量，估计了从泡壁产生的重子数。我们表明，这种情况下是一致的测量目前的重子熵比我们的宇宙，如果参数是在正确的区域。
1996-06-11 hep-ph
Non-local Electroweak Baryogenesis Part II : The Classical Regime
我们调查重子生成在一阶电弱相变中存在的CP违反冷凝物的气泡壁，在该制度中，气泡壁是“厚”，在这个意义上，费米子与等离子体相互作用多次气泡壁通过。这种凝聚存在于标准模型的多希格斯扩展中，并且可能通过最小标准模型中的不稳定性形成。我们集中在粒子与典型的热能在等离子体中，其与壁的相互作用是准确描述的WKB近似，其中一个经典的手征力是显而易见的。从热平衡产生的壁的运动的偏差，然后使用一个经典的玻尔兹曼方程，我们解决了流体近似。从所得方程中我们发现了两个对重子生成很重要的效应：（i）由$CP$破坏背景引起的经典手征力项，和（ii）由超荷破坏相互作用引起的被背景场推离平衡的项.假设壁的传播速度比声速慢，则这两项都导致手性不对称性在壁前的扩散。对于典型的壁速度和厚度，这可以产生所观察到的量级的重子不对称性。
1995-10-31 astro-ph hep-ph
Electroweak Baryogenesis with Vector-like Leptons and Scalar Singlets
本文研究了由两个规范单重标量的加入引起的一级电弱相变模型中的电弱重子生成的可行性。为了提供与单态和标准模型轻子的CP破坏相互作用，引入了一个矢量轻子二重态，并利用真空期望值插入近似研究了非对称性产生动力学.我们发现，这样的模型是很容易能够产生足够的重子不对称性，同时满足电子电偶极矩和对撞机唯象约束。
2019-10-07 hep-ph
Baryogenesis from Cosmic Strings at the Electroweak Scale
我们探讨了从电弱相变后的光标量衰变中产生重子的可行性。利用包含重第四族的新CP破坏相互作用构造了这类极小模型。偏离热平衡必须来自拓扑缺陷，如宇宙弦，我们表明，几乎任何机制产生的宇宙弦在电弱尺度的结果在一个可行的理论。重子发生发生在第四代，但重子数后来被转移到可见的世代。这种间接重子生成机制使我们能够满足质子寿命的实验限制，同时在低能量下仍然具有微扰重子数破坏。第四个家庭有非常小的混合角，这打开了不同的可观察到的签名在对撞机实验的可能性。
1996-10-01 hep-ph
Simulations of a bubble wall interacting with an electroweak plasma
我们进行大规模的实时模拟的气泡壁扫过一个平衡等离子体。我们考虑的情况是电弱相变，这可能是标准模型扩展的一阶，并产生这样的泡沫。这个过程可能是重子生成的原因，也可能产生原始宇宙学引力波的背景。我们研究了推进壁附近等离子体的热力学特征，Chern-Simons数/Higgs缠绕数的产生，并考虑了CP破坏在壁处产生重子不对称性的可能性.一个适当的数值实现所需的一些技术细节的开发。
2020-06-24 hep-ph hep-th
Towards a Nonequilibrium Quantum Field Theory Approach to Electroweak Baryogenesis
我们提出了一个一般的方法来计算$CP$破坏的观测量的标准模型的范围内的电弱重子。它是Huet和Nelson最近开发的一种替代方法，依赖于非平衡量子场论方法。该方法适用于一级电弱相变过程中热浴中膨胀的气泡壁的所有形状和尺寸。$CP$ -破坏的量子物理和它的抑制来自热过程的非相干性质也明确。
1995-10-11 hep-ph
Particle Currents on a CP Violating Higgs Background and the Spontaneous Baryogenesis Mechanism
本文计算了在Higgs扇区中具有CP破坏的模型中，在有限温度下在气泡壁背景上感应的粒子流。用场论方法证明了费米子电流在一个环上产生，从而发现了相对于以前计算的一个抑制因子${\cal O}(h_t ϕ/πT)^2$，并导出了对Higgs电流的贡献，讨论了它们与自发重子生成机制的关系.
1995-04-10 hep-ph
