Gravitational tests of electroweak relaxation
我们考虑的情况下,电弱尺度是稳定的,通过在通货膨胀期间的弛豫机制,专注于在这种情况下,其中的反反应势产生的约束新的强相互作用的矢量类费米子。如果再加热温度足够高,导致新的强相互作用解除限制,那么反反应势垒就会消失,宇宙就会经历第二个弛豫阶段。当温度下降到足以再次形成逆反应时,该阶段停止。我们确定的区域参数空间中的第二弛豫阶段不破坏成功的稳定的电弱规模。另外,结束第二弛豫阶段的反反应电势的产生可以与强的一阶相变相关联。然后,我们研究当这样的过渡可以产生一个引力波信号在未来的干涉仪实验的可探测范围。
2021-07-16 astro-ph.CO gr-qc hep-lat
Musings on cosmological relaxation and the hierarchy problem
最近,Graham,Kaplan和Rajendran [1]提出宇宙学弛豫是产生小等级希格斯真空期望值的机制。受此启发,我们收集了一些关于解决电弱层次问题的步骤的想法,并将其应用于宇宙学弛豫的原始模型[1]。为此,我们研究了模型的动力学,并确定了基本输入参数和电弱真空期望值之间的关系。根据输入参数的模型表现出三个定性不同的制度,其中两个允许层次小希格斯真空期望值。一个导致标准的电弱对称性破缺,而在另一个政权电弱对称性主要是由希格斯源项打破。虽然后者在基于QCD轴子的模型中是不可接受的,但在非QCD模型中,这可能会导致希格斯观测量中新的有趣的签名。
2015-10-27 hep-ph hep-th
Electroweak relaxation of cosmological hierarchy
本文提出了一个关于晚期宇宙加速问题的简单模型,它是在裸宇宙学常数为负以及与希格斯玻色子玻色子非最小耦合的Starobinsky暴胀中提出的.在电弱对称性破缺之后,斯塔罗宾斯基暴胀子一直被冻结,直到最近才成为解冻的精华,并且可以在不进行微调的情况下实现与观测到的暗能量密度相当的量级。我们的建议基本上减少了宇宙学常数问题的电弱层次的问题,其后期的行为也符合最近提出的沼泽地标准。
2019-01-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Restoration of the Electroweak Symmetry at High Temperature for Little Higgs
在这封信中,我们表明,电弱对称性恢复在高温下的小希格斯(LH),当包括占主导地位的高阶热修正,这是后果的非线性性质的标量部门。这使我们认为,LH需要一个UV完成以上的规模$Λ\lesssim f$。
2010-03-26 hep-ph
The Effective Potential of Electroweak Theory with Two Massless Higgs Doublets at Finite Temperature
研究了有限温度下两个无质量Higgs二重态的电弱理论的有效势。在不考虑高温膨胀的情况下,通过数值分析研究了该模型的相结构和临界温度。发现相变为一级相变。的临界温度被证明是相对较低的典型标量质量。用近似方法计算了临界汽泡的自由能,发现在略低于临界温度的温度下,汽泡可以成核。我们还讨论了电弱重子发生的可能性。
1993-10-12 hep-ph
Electroweak Baryogenesis from Temperature-Varying Couplings
标准模型的基本耦合已知通过重整化群(RG)作为能量尺度的函数而变化,并且已经在对撞机的电弱尺度下测量。然而,耦合随温度的变化并不一定是相同的,这就增加了早期宇宙中的耦合并不是RG演化所预测的值的可能性。我们研究如何这样的温度变化的基本耦合可以帮助生产的重子不对称性在宇宙中通过电弱重子生成。我们这样做的背景下,标准模型增加了高维运营商的6维。
2019-05-28 hep-ph
The High-Temperature Two-Loop Effective Potential of the Electroweak Theory in a General 't Hooft Background Gauge
我们用一般的t~Hooft背景规范计算了高温双圈有效势。对规范固定参数$ξ$的依赖性进行了研究。在临界温度下的有效耦合常数$g_3(T_c)^2$与单回路结果相比显著降低,与$ξ$无关。
1995-01-17 hep-ph
Relaxation of the Composite Higgs Little Hierarchy
我们描述了一个复合希格斯的情况下,宇宙学的弛豫机制自然会产生一个层次之间的弱规模和规模的自发全球对称性破缺。这是通过扫描在早期宇宙中指数长时期的膨胀期间由弛豫场引起的显式全局对称性破缺的来源来实现的。我们详细探讨了这种机制,在一个特定的复合希格斯场景与QCD样动力学,基于紫外$SU(N)_{\textrm{TC}}$“technicolor”限制规范理论与三个狄拉克technifermion口味。我们发现我们可以成功生成等级层次结构$ξ\equiv \langle h \rangle^2 / F_π^2 \gtrsim 1.2 \times 10^{-4}$(即,复合性标度$F_π\sim 20$ TeV)。这回避了我们的(监护违反)模型目前所有的电弱精度界限。虽然直接观察该模型中的重复合态将是具有挑战性的,但未来的电弱精密测量计划可以探测该模型的大部分自然参数空间。我们还强调了更一般的复合希格斯模型在宇宙学弛豫框架中的签名,包括味道和暗物质的一些影响。
2018-01-02 hep-ph
Dark Temperature Hierarchies and Gravitational Waves from the Electroweak Phase Transition
Vellore Institute of Technology(维洛尔理工学院)
暗物质温度层级影响电弱相变引力波信号,使振幅增强数倍并改变频率范围,接近未来空间干涉仪灵敏度。
2026-02-24 hep-ph
On Non-Perturbative Effects at the High-Temperature Electroweak Phase Transition
本文讨论了三维非阿贝尔规范理论中的约束效应(四维规范理论的高温极限),它意味着在三维真空中存在规范场和Higgs场的凝聚。这种非微扰效应可以降低具有未破缺对称性的相的能量,并且可能导致产生将破缺相和未破缺相分开的屏障。因此,在规范理论中的高温相变可能比微扰理论所预期的更强。简要讨论了这些结果在电弱重子生成中的应用。
1993-06-21 hep-ph
Electroweak standard model at finite temperature in presence of a bosonic chemical potential
研究了有限温度下的电弱标准模型,其中存在玻色化学势和守恒电磁流。为了保持系统的热力学平衡,通过引入与该模型的四个规范玻色子相关的四个背景电荷来中和热介质。利用平均场近似,在高温极限下,我们发现W玻色子的空间分量和时间分量的有效质量之间存在差异。通过背景电荷诱导的W玻色子凝聚允许消除这种差异。
2010-12-30 hep-ph
A New Approach to Electroweak Symmetry Non-Restoration
电弱对称性的不恢复到高温远高于电弱标度提供了新的选择重子。我们提出了一种新的方法,通过惰性希格斯部门耦合到标准模型希格斯以及扩展的标量单重态部门的电弱对称性非恢复。我们实施重整化群的改进和热重定,必要的评估跨越广泛的能量尺度和温度的有效潜力。我们提出的基准方案的例子,允许电弱对称性非恢复所有的方式高达数百TeV的温度,还具有抑制sphaleron冲洗因子下降到电弱规模。我们的方法传输的标准模型破缺的电弱对称性的惰性希格斯部门有几个有趣的影响(电弱)重子生成,早期宇宙的热历史,并可以通过希格斯物理现象学和电弱精密测量在HL-LHC仔细检查。
2021-09-14 hep-ph
Electroweak Phase Transition in the Early Universe ?
早期宇宙中电弱相变的存在及其性质强烈依赖于Higgs标量M_H的质量。在高温下大概没有真正的对称性恢复。然而,当M_H小于约70 GeV时,在标准模型中发生一级相变.对于大于70 GeV的标量质量M_H,由于在临界温度附近和之上存在强的电弱规范相互作用,到高温区的跃迁可以用交叉来描述.在这个转变过程中的电弱重子生成似乎不可能在标准模型。因此,在宇宙中观察到的重子不对称性意味着有必要扩展标准模型。
1997-10-17 hep-ph
Broken electroweak phase at high temperature in the Littlest Higgs model with T-parity
本文通过数值计算有效势的一圈阶有限温度积分,详细研究了有限温度Littlest Higgs模型在不考虑T宇称和考虑T宇称的情况下,在高温下对称性的不恢复,我们观察到,在没有T宇称的模型中,不可能在模型允许的温度范围(0<T<4f),如果UV完成因子是那些给出标准模型电弱最小值的因子,因为有效电势总是随温度正向增加。然而,在具有T宇称的模型的情况下,有可能找到具有相同UV完成因子集合的转变温度,因为随着温度的增加,有效势在正侧的幅度减小,变为负,并且在负侧的幅度增加,这表明在高温下对称性破缺。这种类型的对称性在高温下的不恢复已经在一些涉及伪南武-戈德斯通玻色子的模型中观察到。理论中T宇称有效势的整体结构的行为表明,在早期宇宙中存在一个有利于重子生成的强一级电弱相变。
2009-04-06 hep-ph
High-Temperature Electroweak Symmetry Breaking by SM Twins
我们分析了一个可能的调整双希格斯模型允许有打破电弱(EW)对称性在所有温度低于西格玛模型尺度$\sim 1$ TeV。修改包括增加轻SM费米子的孪生子的汤川耦合。自然性的考虑意味着相对较轻的电弱带电费米子的存在,它可以在LHC中产生,并衰变为SM规范和希格斯玻色子以及丢失的能量。实验边界的分析表明,这样一个修改后的模型的特点是增加量的微调相比,原来的双希格斯模型,但仍然小于通常的pseudo-Nambu-Goldstone希格斯模型没有改善$Z_2$对称性的调整。在EW对称性破缺强度的演变所获得的修改,特别是,有有趣的影响模型EW重子,我们评论。
2021-03-17 hep-ph
High-Temperature Electroweak Symmetry Non-Restoration from New Fermions and Implications for Baryogenesis
在早期宇宙中,电弱对称性破缺的强度可能与现在的值有很大的不同。在标准模型中,由于希格斯场与高温等离子体的相互作用,希格斯真空期望值(vev)在$\sim 160$ GeV以上的温度下消失,电弱对称性得到恢复。然而,它表明,新的光单标量场可能会改变这种行为。其关键特征是新粒子的质量对希格斯vev的非标准依赖性,它可以在大希格斯vev时消失,引起对希格斯热质量的负修正,导致高温下的电弱对称性不可恢复。我们表明,这种效果也可以诱导新的单态费米子,另一方面,具有的优势,不产生不稳定的方向在树水平的标量势,也没有带来额外的严重的层次问题。随着温度下降,这种高温破断相可以连续地演变成零温度破断相,或者这两个相可以通过恢复对称性的临时相分离。我们讨论了我们的结构如何自然地出现在新物理学的动机模型中,例如复合希格斯粒子。这与重子生成特别相关,因为它开启了一整类重子不对称性可以在高温相变期间产生的可能性,而不会在以后被闪锌矿擦除。
2020-09-01 hep-ph
The Strongly Interacting Electroweak Phase Transition
本文对高温电弱相变的非微扰效应作了定量的讨论。我们提出了一种计算与温度有关的有效标量势的方法,该方法考虑了有效规范耦合的运行。与微扰理论相比,我们发现临界温度有适度的降低,一级跃迁的强度也有重要的变化。我们的结论是,微扰理论给出了一个误导图片的动态过渡。
1994-09-16 hep-ph
Pressure of the Standard Model Near the Electroweak Phase Transition
我们扩展了我们以前确定的热力学压力的标准模型,使其结果可以应用到温度对应的电弱交叉。这需要进一步的重申,这可以在有效的理论框架内清晰地组织起来。该结果可以精确确定弱电交叉周围温度下宇宙的膨胀率。
2006-03-14 hep-ph
High-Temperature Electroweak Baryogenesis with Composite Higgs
本文修改了最小复合Higgs电弱重子生成模型,使电弱对称性破缺在远高于100 GeV的温度下持续,从而增加dilaton质量,缓解实验限制,并指出对撞机寻找重dilaton是未来测试的主要方向。
2023-07-26 hep-ph
Corrections to the Electroweak Effective Action at Finite Temperature
我们计算了在$Ø(g^4)$,{ \it,即}在$(g^2 T/\M)$中为第二阶,在$(g^2 T^2/\M^2)$中为所有阶。这就需要在计算有效势时进行等离子体质量修正,包括"棒棒糖“图,以及对导数修正的估计。我们发现EWPT仍然太弱的一阶驱动重子生成。我们计算了一些单圈动能修正使用功能和图解方法,这些可能是重要的鞍点配置,如反弹或sphaleron。
1992-06-19 hep-ph
Thermodynamics of electroweak matter
本文是一篇博士论文的引言部分的略有修改版本,还包含文章hep-ph/0303019,hep-ph/0510375和hep-ph/0512177。我们提供了一个简短的历史研究的电弱热力学和简要介绍的理论,以及必要的理论工具,需要在有限的温度下工作。然后,我们回顾计算有关的压力,电弱物质在高温下(完整的表达式的微扰膨胀的压力在附录中给出)和电弱相图在有限的化学势。最后,我们比较了电弱和QCD热力学。
2006-09-21 hep-ph
The Electroweak Phase Transition at $m_H \simeq m_W$
用非微扰格子蒙特卡罗模拟研究了有限温度下的电弱跃迁。我们发现,它是一阶的,至少对于希格斯质量高达80 GeV。相变的临界温度被发现是小于所确定的2圈重整化群改进的有效势。序参量在临界温度处的跃变比微扰值大得多。通过比较格点数据和微扰理论,证明了微扰理论对于给定温度下破缺相Higgs场$v(T)$的真空期望值的计算,在满足$v(T)/T>1$的条件下,具有很好的收敛性.本文根据晶格数据讨论了电弱重子生成所需的Higgs质量的一个上界。
1994-05-05 hep-ph
Electroweak phase transition, critical bubbles and sphaleron decoupling condition in the MSSM
结合最新的实验数据,重新讨论了MSSM中的电弱相变和闪锌矿退耦条件。在电弱重子生成的背景下,考虑了轻希格斯玻色子玻色子和普通的退耦极限,并根据CP-奇希格斯玻色子玻色子和Z玻色子质量的相对大小对它们进行了分类.我们不仅研究了有效势具有两个简并极小值的临界温度下的v/T,而且还研究了临界泡的成核温度下的v/T,其中v是希格斯玻色子的真空期望值,T是温度。结果表明,在成核温度下的V/T比在临界温度下的V/T提高了约10%。我们还评估了散斑脱耦条件,包括散斑周围涨落的零模因子。观察到在典型的参数组中,在形核温度下的sphaleron退耦条件由v/T>1.38给出。在任何唯象允许的区域,临界温度和成核温度下的v/T都不能大到足以满足这样的sphaleron解耦条件。
2009-07-15 hep-ph
Electroweak Vacuum Stability and the Higgs Field Relaxation via Gravitational Effects
测量值的标准模型(SM)参数有利于浅亚稳电弱(EW)真空包围的深全球AdS或失控闵可夫斯基极小。此外,微调是希格斯粒子在当前局部最小值处弛豫的唯一解释。在本文中,假设没有新的物理超越SM,我们研究了引力对早期宇宙中希格斯动力学的普遍作用。一个通用的两参数模型被认为是希格斯玻色子非最小耦合到一个更高的曲率引力理论。在爱因斯坦框架中,希格斯场和外尔场之间的耦合有着真正的预言。在参数空间中的一个广阔区域,有效希格斯质量很大,它最初通过快速振荡接管。这个时期之后,外尔场缓慢地滚动一个平台状的潜力。这个框架一般预测,在EW真空中的希格斯自耦合增强,相比SM的预测,通过耦合到重力部门。此外,当希格斯粒子被安置在EW真空中时,所有其他标量平坦方向都将通过外尔场介导的引力效应而被提升。
2020-11-12 gr-qc hep-ph hep-th
Can large fermion chemical potentials suppress the electroweak phase transition ?
在同时考虑温度($T$)和费米子化学势($μ_f$)对有效势的影响的最小标准模型中,计算了电弱相变的临界温度($(T_c$).计算采用热场论的实时形式,在非零温度下对有效势进行单圈近似。我们证明了存在一个费米子化学势临界值($μ_f^c$),使得Higgs玻色子凝聚在T=0时为零。如果同时考虑$T$和$μ_f$效应,则对于$μ_f \geq μ_f^c$,则$T_c^2 \leq 0$,这意味着电弱相变可能不会发生。
2000-11-09 hep-ph
Electroweak phase transition in the standard model with a dimension-six Higgs operator at one-loop level
在有限温度下,在单圈水平上研究了标准模型的Higgs势在六维Higgs算符作用下发生强一级电弱相变的可能性.在有限温度下对单圈有效希格斯势的精确计算表明,对于质量在115 ~ 132 GeV之间的希格斯玻色子,如果存在一个6维算符,则强一阶电弱相变是可能的。
2004-10-22 hep-ph
On Finite Temperature Quantum Field Theory: From Theoretical Foundations To Electroweak Phase Transition
Monash University(莫纳什大学)
本文探讨有限温度量子场论的理论基础,分析不同粒子种类对热效应的响应,重点讨论标量扩展标准模型在电弱相变、电弱重子生成和暗物质候选者中的作用。
2026-03-18 hep-ph
Top-quark condensate at finite temperature and electroweak symmetry restoration
本文证明了电弱对称性破缺的顶夸克凝聚方案中有限温度下的能隙方程在热场论的虚时形式和实时形式下具有相同的形式。利用能隙方程,结合定义有效Higgs场真空期望值$v$的基本关系,分析了作为对称性破缺序参量的动力学顶夸克质量对温度T和化学势$μ$的依赖关系,得到了对称性恢复的$μ-T$临界曲线.我们发现$μ=0$的临界温度$T_{c}=2v$和T=0时的临界化学势$μ_c=2πv/\sqrt{3}$。当$μ=0$时,$T_c$附近的顶夸克质量具有领先的${(T_c^2-T^2)}^{1/2}$行为,并具有依赖于温度的额外因子$T$和动量截止$Λ$。然而,一般认为,在$T\geq T_c$对称性恢复仍然是一个二级相变。
1999-01-08 hep-ph
Neutrino spectral density at electroweak scale temperature
受共振轻子生成的启发,我们研究了在电弱标度温度(T)下标准模型中微子的光谱性质和可能的集体性质.我们采用R_xi规范固定,它包括幺正规范作为极限情况,使我们能够以统一的方式研究规范对称性的破缺和恢复相。我们发现,由于与热激发粒子的散射,中微子的谱密度在低动量区具有三峰结构(即,朗道阻尼)时,T变得可比的弱玻色子质量的等离子体。这三个峰被确定与一个新的超软模式,通常的准粒子,和antiplasmino模式。通过改变规范固定参数,我们发现三峰结构的出现与规范固定无关,因而具有物理意义。我们讨论了中微子谱密度在目前的粒子宇宙学的工作中获得的可能的影响,特别是在共振leptogenesis的背景下。
2013-10-07 hep-ph
Relaxation of the chiral imbalance and the generation of magnetic fields in magnetars
基于电子与核子之间的电弱相互作用引起的磁场不稳定性,建立了中子星中产生磁场的模型。利用量子场论方法,计算了中子星致密物质中电子与质子散射的螺旋度翻转率。研究了电子与背景核子之间的电弱相互作用对螺旋度翻转过程的影响。推导出了该平衡演化的动力学方程。所得结果可用于描述磁星的磁场演化。
2017-01-11 astro-ph.HE hep-ph
Status of the Finite Temperature Electroweak Phase Transition on the Lattice
我回顾了非微扰研究有限温度电弱相变的晶格模拟的方式的状态。
1995-09-11 hep-lat hep-ph
Symmetry Nonrestoration at High Temperature in Little Higgs Models
为了稳定电弱标度,对小希格斯场景标量扇区高温动力学的详细研究表明,即使在远大于电弱标度的温度下,电弱规范对称性仍然是破缺的。虽然我们给出了明确的结果,一个特定的修改的最小希格斯模型,我们预计,主要功能是通用的。作为一个副产品,我们介绍了一种新的方法来处理非线性西格玛模型,这可能是感兴趣的唯象应用的标量波动。
2004-11-29 hep-ph
Dynamics of the cosmological relaxation after reheating
我们研究了宇宙学弛豫机制,这是最近提出的一个新的解决方案的层次问题,可以兼容高再加热温度远高于弱标度。由于势垒在高温下消失,再加热后弛豫进一步下降,这可能破坏弛豫机制的成功实施。当弛豫子与暗规范玻色子耦合时,暗规范玻色子产生的新摩擦力可以有效地减慢弛豫子的运动,使得弛豫子在电弱相变后在较宽的模型参数范围内保持稳定,同时满足已知的观测约束.
2017-06-12 hep-ph
A Review of the Instability of Hot Electroweak Theory and its Bounds on $m_h$ and $m_t$
[Talk在1992年5月11日至17日在俄罗斯兹韦尼戈罗德举行的国际研讨会上发表。电弱真空不需要绝对稳定。对于最小标准模型中的某些顶质量和希格斯质量,它反而是亚稳态的,其寿命超过了宇宙的当前年龄。我们真空的衰变可能在低温下通过量子隧穿成核,或者在早期宇宙的高温下通过热激发成核。我简要回顾了顶部和希格斯质量的限制,要求电弱真空足够稳定,可以存活到今天。
1992-12-22 hep-ph
Electroweak Symmetry Non-Restoration from Dark Matter
在希格斯质量附近的温度下,电弱对称性的恢复与许多重子生成场景的严格唯象约束有关。一个潜在的补救措施可以在电弱对称性非恢复(SNR)机制中找到,其中对称性破缺由于与标准模型耦合的新状态而扩展到更高的温度。在这里,我们表明,在存在第二个希格斯偶极子,SNR可以实现只有少数新的费米子,可以确定为可行的暗物质候选人符合所有当前的观测约束。对这类模型的竞争要求允许在高达$\sim$ TeV的温度下的SNR,并意味着存在亚TeV的新物理与标准模型的相当大的相互作用。因此,这种情况是高度可测试的信号达到下一代对撞机和暗物质直接检测实验。
2021-11-17 hep-ph
Some Two-Loop Corrections to the Finite Temperature Effective Potential in the Electroweak Theory
有限温度下的微扰理论受到众所周知的红外问题的困扰。因此,在标准模型中,我们无法计算任意小的$ϕ$(希格斯粒子的期望值)值的有效势。因为现在已知希格斯场并不是非常轻,所以有必要确定微扰理论是否是弱相变性质的可靠指南。在本文中,我们计算了两个环处的势的最奇异贡献以及主导的强相互作用贡献。在临界温度以上,强相互作用修正相当小,而弱相互作用修正约为10%,甚至对于相当小的Higgs场值也是如此。在临界温度,弱修正有一个更实质性的影响,使过渡显着更多的一阶,但没有显着改变重子生成所需的希格斯质量的上限。
1992-12-21 hep-ph
The Sphaleron Rate in the "Symmetric" Electroweak Phase
我用半经典方法计算了标准模型"对称”相中$B+L$破坏过程的速率,这种方法是基于降维理论中适当的循环展开。速率被发现达到其渐近形式$Γ/V=c(\a_W T)^4$的温度约三倍的电弱相变的临界温度,与系数$c\sim 0.01$在一个回路的水平。$c$的数量级对动态生成的矢量玻色子质量的高阶修正敏感,如果这些修正大于20%。在早期宇宙中,重子数耗散处于热平衡的温度估计为$T_*\sim 10^{11} {\rm GeV}$。
1995-07-02 hep-ph
Relaxation of the chiral chemical potential in the dense matter of a neutron star
基于核物质中电子与核子之间的电弱相互作用引起的磁场不稳定性,建立了一个中子星中磁场产生的模型。本文用量子场论方法计算了中子星致密物质中电子与质子散射时的螺旋度变化率。研究了电子与背景核子之间的电弱相互作用对螺旋度变化过程的影响。推导了手性化学势演化的动力学方程。所得结果被用来描述磁星中磁场的演化。
2017-02-19 astro-ph.HE hep-ph
Electroweak bubbles and sphalerons
我们考虑有限温度下Weinberg-Salam模型的非微扰解。我们采用一个有效的温度依赖的潜力产生一阶相变。在相变区域,存在两种静态的球对称解:球泡和闪锌矿。我们分析这些解决方案作为温度的函数。我们考虑了关于这两个解的最一般的球对称涨落,并在相变区域构造了离散模。Sphaleron和气泡都具有单一的不稳定模式。我们提出了简单的近似公式,这些水平。
1993-04-15 hep-ph
Stabilization of the Electroweak Z String in the Early Universe
标准电弱理论承认存在一个弦解,即Z弦,在这个弦中只有电中性的希格斯场被激发。这个解在零温度下是不稳定的:Z弦通过激发带电的希格斯模而衰变。然而,在早期宇宙中,有很长一段时间希格斯粒子处于不平衡状态,而光子场处于热平衡状态。我们表明,在这个阶段Z弦是稳定的带电希格斯模式与光子的相互作用。在直接低于电弱对称性破缺标度的第一温度范围内,稳定的嵌入缺陷在内部空间中是对称的(带电标量场未被激发)。存在第二个临界温度,低于该温度,稳定的嵌入弦经历芯相变,并且带电标量场在弦的芯中呈现非零值。我们表明,稳定的嵌入式缺陷与不对称的核心坚持到非常低的温度。本文讨论的稳定机制是一个典型的例子,这将适用于更广泛的类别嵌入缺陷的规范理论的过程。
2002-12-04 hep-ph
Peccei-Quinn Relaxion
弛豫机制解决了电弱层次问题,而不依赖于TeV尺度的新物理,关键取决于如何产生希格斯依赖的反反应势。在本文中,我们提出了一个新的方案,其中的QCD异常诱导的标量势负责的弛豫机制和Peccei-Quinn机制解决强CP问题。其核心思想是引入弛豫子和QCD轴子,它们的宇宙演化随暴胀相关标量势的变化而变得非常不同。我们的方案将希格斯粒子质量的截止尺度提高到10^7 GeV,并且允许再加热温度高于可行宇宙学所需的电弱尺度。此外,QCD轴子可以解释观测到的宇宙暗物质是由传统的错位机制产生的。我们还考虑了标准模型的耦合依赖于暴胀子并在暴胀过程中变得更强的可能性。在这种情况下,可以实现的弛豫与子普朗克场偏移的弛豫截止尺度低于10 TeV。
2018-01-15 hep-ph
Nonperturbative Condensates in the Electroweak Phase-Transition
本文讨论了早期宇宙中的电弱相变,用非微扰流方程计算了自由能。对于$\sim 70$ GeV以上的标量质量,高温微扰理论不能可靠地描述这种跃迁。这是由于三维物理在高温下的主导地位,这意味着有效的规范耦合在对称相中变得很强。我们给出了一个顺序的大小估计的非微扰效应与最近的结果从电弱晶格模拟合理的协议。(Talk由C. 1995年6月7日至9日在巴黎举行的第三届宇宙学研讨会上发表的论文)
1995-09-25 hep-ph
Electroweak Baryon Number Non-Conservation in the Early Universe and in High Energy Collisions
本文综述了高温和高能碰撞中反常重子数不守恒的研究进展。高温相变的最新结果进行了说明,并考虑应用到电弱重子。概述了高能类电弱瞬子过程问题的研究现状。本文是写在萨哈罗夫的75周年之际,并将出现在纪念卷乌斯佩希(Usp.菲兹Nauk,第166卷,第5期,1996年5月)。
1996-04-10 hep-ph
Electroweak Baryogenesis above the Electroweak Scale
传统的电弱重子生成理论受到超磁区CP破坏实验的强烈限制。我们提出了另一种方案,EW相变和重子发生在一个新的物理阈值$Λ$远高于费米尺度,说,在$100-1000$ TeV范围内的顺序的温度。通过这种方式,所需的CP违反的新来源,以及可能的相关味道违反效应,与低能量可观测量解耦。关键成分是一个新的CP-和味道保存部门在费米尺度,确保EW对称性保持打破和sphaleron抑制在所有温度低于$Λ$。我们分析了基于线性$O(N)$模型的最小化身。我们确定了一个特定的大$N$限制的新部门的影响是在零温度下消失的小,而在有限的温度下显着。这对构建逼真的模型至关重要。最终与相关SM联轴器的尺寸有关的许多偶然因素迫使$N$高于$\sim 100$。这么大的$N$可能看起来很奇怪,但它确实影响了模型的简单性,事实上,它允许我们对热有效势的主要贡献进行一致的重新求和。SM希格斯扇区的扩展可以与更小的值$N\sim 20-30$兼容。对撞机签名都是参数抑制的$N$的逆功率,可能是具有挑战性的探测,但目前的限制,从直接暗物质搜索不能容纳在极小模型。我们讨论各种扩展,满足所有当前的界限。其中之一涉及一个新的规范力限制在$\sim1$ GeV和弱标度之间的尺度。
2019-04-01 hep-ph
Effective Electromagnetic Lagrangian at Finite Temperature and Density in the Electroweak Model
利用常磁场中的精确传播子,在弱耦合极限下,在完全电弱模型的框架内,计算了有限温度和密度下场强B的所有阶的有效电磁拉格朗日量。明确地得到了配分函数和自由能,并以封闭形式导出了有限温度有效耦合。这一结果的一些影响,潜在的有趣的天体物理学和宇宙学,进行了讨论。
2010-06-25 hep-ph hep-th
Electroweak phase transition in the scotogenic model
本文研究了暗生模型中零温和有限温下有效标量势的行为。特别地,我们分析了与右手中微子相关的汤川耦合对电弱相变的影响。
2018-11-26 hep-ph
The Electroweak Phase Transition in Models with Gauge-Higgs Unification
在单圈近似下研究了有限温度下五维Wilson线相的动力学。我们表明,在$T\sim 1/L$阶的温度下,其中L是紧凑空间的长度,规范对称性总是恢复和电弱相变似乎是一阶的。我们专注于一个特定的模型,威尔逊线相确定与希格斯场(规范希格斯统一)。即使希格斯粒子的质量超过目前的实验极限,跃迁也是一阶的。如果存在大的定域规范动力学项,则跃迁可能足够强,在电弱跃迁处产生重子。
2005-11-30 hep-ph
Nucleation is More than Critical -- A Case Study of the Electroweak Phase Transition in the NMSSM
电弱重子生成是通过一级强电弱相变产生宇宙重子不对称性的一种引力机制。我们比较的相变模式建议的真空结构在临界温度,在该地方的最小值是退化的,与那些从计算的概率成核通过隧穿隔离的障碍局部极小。启发式地,如果局部最小值之间的势垒太高,或者如果最小值之间的距离(在场空间中)太大,则成核变得困难。作为表现出这种行为的模型的一个例子,我们研究了次极小超对称标准模型,其标量扇区包含两个SU(2)二重态和一个规范单重态。我们发现,计算的成核概率更喜欢不同的区域的参数空间的一个强的一级电弱相变比计算的基础上的临界温度。我们的研究结果表明,通过临界温度只分析真空结构可以提供一个误导图片的相变模式,反过来,参数空间适合于电弱重子。
2021-03-11 hep-ph
Implications of Nano-Hertz Gravitational Waves on Electroweak Phase Transition in the Singlet Dark Matter Model
受纳赫兹引力波证据启发,本文研究了标准模型单态扩展中的过冷电弱相变,发现微调参数可使渗流温度降至1 GeV,导致暗物质提前冻结并受相变熵影响,从而缓解强相变与直接探测间的矛盾。
2023-11-20 hep-ph
Investigating two-loop effects for first-order electroweak phase transitions
本文利用高温展开下的两圈有效势研究实单态扩展标准模型的一阶电弱相变,发现两圈修正使强相变区域变窄且临界温度降低,表明需重新审视相关对撞机现象学研究。
2024-08-28 hep-ph
`CP in the Dark' and a Strong First-Order Electroweak Phase Transition
我们调查的潜力的模型“CP在黑暗中”提供一个强大的一阶电弱相变(SFOEWPT),考虑到所有相关的理论和实验约束。对于推导的强度的相变,我们使用一个循环校正,菊花形有效势在有限的温度下,在C++代码BSMPT,以确定在临界温度的全局最小值。“黑暗中的CP”模型提供了暗物质(DM)候选者以及暗扇区中明确的CP破坏。我们找到了一个广泛的可行的参数点提供SFOEWPT。它们在XENON1T和未来不可见的希格斯衰变搜索DM的范围内。"黑暗中的CP“还提供了SFOEWPT点,其特征是在有限温度下自发的CP破坏。不仅有一个SFOEWPT,提供了必要的偏离热平衡,但也有一个额外的非标准的CP破坏的来源,打开了一个有希望的大门,使重子不对称的宇宙(BAU)的产生通过电弱重子生成。
2023-01-21 hep-ph
Baryogenesis at the Electroweak Scale
认识到电弱异常可以在高温下引起重大的重子数破坏,粒子物理学和宇宙学的标准模型包含了重子生成所需的所有成分,导致了对可行模型的积极探索。到目前为止的结论是,粒子物理学的标准模型不能产生所需大小的重子不对称性。它的$CP$破坏太少,如果希格斯粒子的质量超过50 GeV(这个范围已经被加速器实验排除在外),那么闪灵跃迁就会消除任何产生的不对称性。我们回顾sphaleron解决方案,其连接到高温异常率,然后总结的可能性,在现象学上可检验的扩展的标准模型可能还解释重子不对称的宇宙。
1995-08-21 hep-ph
CP Violation at the Finite Temperature
本文探讨了有限温度下自发的CP破坏。结果表明,CP破坏相$φ$可能只出现在电弱相变前后,如果$\pm φ$真空的畴壁被一个小的显式$Z_2$破坏项所坍缩,则它可以为通过电弱重子生成机制(EWBG)产生宇宙的物质-反物质不对称性提供一种可能.不需要额外的CP破坏!在电弱相变之后恢复自发CP,使得不存在来自电偶极矩(EDM)测量的约束。该方案解决了精密测量实验中EDM的非观测性与EWBG对大CP破坏的要求之间的紧张关系。
2017-06-04 hep-ph
Electroweak Phase Transition in Two Higgs Doublet Models
我们重新研究了在电弱理论中一级相变的强度,并补充了一个额外的Higgs二重态。计算了有限温度有效势$V_{eff}$的单圈阶,包括环图求和,研究了Higgs场VEV与临界温度之比$ϕ_c/T_c$.我们做了一些改进,在以前的治疗,包括一致的治疗戈德斯通玻色子在$V_{eff}$,一个准确的解析近似$V_{eff}$有效的任何质量-温度比,并使用实验测量的顶夸克质量。对于两个希格斯二重态模型,我们确定了一个重要的参数空间区域,其中$ϕ_c/T_c$是足够大的电弱重子生成,我们认为,这种识别应该坚持在更高的订单微扰理论。在最小超对称标准模型中,我们的结果表明额外的Higgs玻色子对相变的强度几乎没有影响。
2007-08-23 hep-ph