Minimal Family Unification
提出了在一个新的$SU(2)^{'}$中存在一个规范离散群$Q_6$(12阶双二面体群)作为族对称。这个非交换有限群可以解释家庭的等级特征,使用异常取消和没有额外夸克的要求所规定的夸克和轻子的分配。
1994-09-15 hep-ph
Proton Decay and Related Processes in Unified Models with Gauged Baryon Number:
在基于SU(15)或SU(16)的统一模型中,重子数是规范对称性的一部分,自发破缺。在这样的模型中,我们讨论了各种重要的重子数破坏过程,如质子衰变和中子-反中子振荡的情况。我们的分析依赖于有效算符方法,并涵盖了对称性破缺的许多变化,包括不同的中间群和不同的希格斯玻色子玻色子含量。我们讨论的规范玻色子和希格斯玻色子平行介导的过程。我们展示了如何偶然的全球或离散对称性,目前在全规范不变拉格朗日限制重子数违反这些模型中的过程。在所有的情况下,我们发现,重子数违反相互作用被充分抑制,允许大统一的能量远低于通常的$10^{16}$ GeV。
1994-01-26 hep-ph
Fermion Mixings in SU(9) Family Unification
在规范族统一的SU(9)模型中,我们对轻子味({ \it PMNS})混合矩阵中观测到的角明显大于任何类似夸克味({ \it KM})混合角的原因提出了一种解释.它与我们假设的产生中微子质量的跷跷板机制直接相关。我们的模型更受约束,因此比Barr先前提出的模型更具预测性。
2009-06-22 hep-ph
Yukawa Textures from Family Symmetry and Unification
在这封信中,我们展示了如何在一个单一的模型中结合规范U(1)_X族对称性和扩展的垂直规范对称性,允许在费米子质量矩阵中存在额外的Clebsch织构零点。这导致了新的结构的纹理,增加了预测性,与计划相比,增强家庭的对称性。我们在Pati-Salam规范群SU(4)xSU(2)_LxSU(2)_R$的U(1)_X规范族对称性的背景下说明了这些想法。在对称质量矩阵的情况下,两个解决方案的雷蒙,罗伯茨和罗斯,可能不会得到家庭对称性,准确地再现。对于非对称纹理,新的结构出现在这种类型的模型中。为了区分后一种情况下的解,我们对带电费米子质量和混合数据进行了数值拟合。我们找到的最佳解允许三个自由度的总卡方误差为0.39。
1997-03-18 hep-ph
Supersymmetric Left-Right models with Gauge Coupling Unification and Fermion Mass Universality
我们探讨统一规范耦合和费米子质量在两种不同类型的超对称左右模型,一个与希格斯三胞胎和其他既希格斯三胞胎以及双三胞胎。这些模型的最小版本并不能产生所需的统一,必须添加一些额外的字段。在这样的修改之后,有可能在一个模型中得到测量的$B-L$对称性,以不被分解到TeV尺度。我们还确定了在电弱尺度的参数空间,从而导致费米子质量统一在高尺度$M_{G}$。在两个模型中,I型跷跷板是小中微子质量的自然解释。
2011-05-27 hep-ph
Family Unification in Five and Six Dimensions
在族统一模型中,夸克和轻子的所有三个族都被组合成一个简单规范群的不可约表示,从而统一了标准模型的规范对称性和规范族对称性。大正交群和例外群$E_7$和$E_8$在族的统一中得到了广泛的研究。族统一的主要理论困难是弱标度下镜像族的存在。这里表明,没有镜像族的族统一可以在简单的五维和六维轨道模型中实现,类似于最近提出的SU(5)和SO(10)大统一。值得注意的是,一个家庭统一组,幸存下来的弱标度附近,其耦合外推到高尺度统一与那些的标准模型将是证据,原则上在低能量的存在小(普朗克或大统一体尺度)额外的维度。
2002-02-26 hep-ph
Gauge Unification, Yukawa Hierarchy and the $μ$ Problem
汤川耦合的层次结构可能是规范的水平$U(1)_H$对称性的结果。如果标准模型规范群与$U(1)_H$的混合反常被Green-Schwarz机制抵消,则规范耦合、Yukawa耦合和$μ$项之间的关系出现。假设在高能量标度$g_3^2=g_2^2={5\over3}g_1^2$和$(m_e m_μm_τ)/(m_d m_s m_b)\sim λ$(其中$λ$具有卡比博角的量级),$U(1)_H$对称性用$μ\simλm_{3/2}$解决了$μ$ -问题。
1995-04-17 hep-ph
On Unification of Gravity and Gauge Interactions
考虑到高维洛伦兹群的切对称性,我们以一种自然的方式统一了引力和规范相互作用。规范洛仑兹群的自旋联系同时对引力场和规范场起作用,规范场的作用量成为自旋曲率平方的一部分。统一所有已知粒子和相互作用的实在群是$SO(1,13)$洛伦兹群,它的规范部分导致了$SO(10)$大统一理论,并且包含了基本旋量表示中所需费米子数量的两倍。镜像费米子可以利用拓扑超导体所采用的机制获得质量。通过考虑$SO(1,21)$洛伦兹群,可以实现族的统一。
2016-05-09 gr-qc hep-ph hep-th
Anomalies in family unification models from bordism classification
Department of Physics, Tohoku University(东北大学物理系)
研究家族统一模型中的异常问题,基于 bordism 分类框架,通过计算 bordism 组消除全局异常,探讨对称性作用于余弦空间时引入的额外异常。
2026-04-06 hep-ph hep-th
The Light, the Heavy and the Superheavy --- a Nonabelian Flavor Symmetry for the Full Hierarchy
本文给出了一个新的夸克质量矩阵模型的初步报告,该模型是基于$SU(5)\otimes SU(5)\otimes Q_{12}$对称性嵌入全规范$SU(5)\otimes SU(5)\otimes SU(2)$的. \cite{fk}两个$SU(5)$包含标准超对称$SU(5)$作为对角子群,而$Q_{12}$或$SU(2)$是水平的.首先,我们假设了一个明智选择的手征超多重态,和一个自发对称性破缺的模式,我们得到了低能手征费米子和超重费米子在两个不同的尺度上的光谱。后者介导Froggatt-Nielsen树图,产生了一个现象学上可行的有效夸克质量矩阵纹理。该模型是第一个例子的非平凡组合的超对称性没有R-宇称,衡量nonabel水平对称性和统一/反统一。它在超对称大统一理论中具有一些非常有趣的特征。
1995-07-17 hep-ph
The Unification and Cogeneration of Dark Matter and Baryonic Matter
在规范群大于SU(5)的大统一理论中,包含已知夸克和轻子的多重态也包含在标准模型规范群下为单线态的费米子。其中一些可能是宇宙中的暗物质。大统一理论也可以有偶然的U(1)全局对称性(类似于最小SU(5)中的B-L),可以稳定暗物质。这些想法在SU(6)模型中得到了说明。
2011-09-18 hep-ph
Flavor Physics in SO(10) GUTs with Suppressed Proton decay Due to Gauged Discrete Symmetry
一般的SO(10)大统一理论模型都有一个问题,即普朗克尺度引起的不可重整化质子衰变算符需要极大地抑制它们的耦合才能与目前的实验上限相兼容。解决这一问题的一个方法是用简单的规范离散对称补充SO(10),当可重正化的R-宇称违背对称出现时,这些规范离散对称也可以同时抑制它们,使理论“更自然”。在这里,我们讨论这种模型的现象学可行性。我们首先表明,对于这两类模型,例如,使用${\bf 16}_H$或${\bf 126}_H$打破B-L对称性,最小的希格斯粒子的内容,这是足够的质子衰变抑制是不足以解释费米子质量,尽管存在所有显然需要的耦合。然后我们提出了一个扩展的${\bf 16}_H$模型,其中有三个{ \bf 10}和三个{ \bf 45}-Higgs,其中没有这个问题。我们提出这是一个现实的和“自然”的模型,费米子统一,并讨论了这种模型的现象,例如,它的预测中微子混合和轻子味违反。
2008-07-25 hep-ph
Soft Masses in Strong Unification
本文研究了超对称(SUSY)强统一方案中方子和轻子的软超对称破缺质量的红外结构,其中$α_{GUT}\sim 0.2-1$。我们表明,软质的组合接近固定点,导致非常简单的预测软质在中间尺度。假设高能高根质量$M_{1/2}$主导软标量质量,导致对变味中性流的强烈抑制,以及简单地根据两个参数(即$α_{GUT}$和$M_{1/2}$)预测的低能SUSY谱。由于在高能尺度下规范耦合迅速下降,低能谱具有典型的“标量主导”特征,这与标准的高吉诺主导的MSSM完全不同,在MSSM中,右手的slepton被预测为相当轻。我们还研究了新的来源的味道改变预期在这样的模型,特别是表明,味道违反来自D-长期的$U(1)_X$衡量家庭对称性可能会减少到一个可接受的水平。
1998-03-26 hep-ph
String Unification, Spaghetti Diagrams and Infra-Red Fixed Points
最小超对称标准模型(MSSM)也许是标准模型之外的新物理学的主要候选者,但是它遇到了弦规范统一的困难,此外也没有阐明费米子质量的问题。我们考虑这样一种情况:MSSM在能量标度为10^16 GeV的情况下是有效的,但在这个标度以上,理论被规范群的额外矢量表示以及规范U(1)_X族对称性所补充。在我们的方法中,10^16 GeV以上的超重物质以两种不同的方式被使用:(1)允许在弦尺度下的(双环)规范耦合统一;(2)通过意大利面条图与夸克、轻子和希格斯场混合,从而导致唯象上可接受的汤川织构。我们确定最经济的模型,其中额外的物质可以同时满足这两个约束。然后,我们给出了一般的讨论红外不动点的这种模型,指出红外稳定的条件,然后讨论两个半现实的例子:希格斯混合模型,夸克混合模型。
1997-07-09 hep-ph
SO(3) family symmetry and axions
受全面统一的思想启发,我们考虑了标准模型的规范$SO(3)$味扩展,包括右手中微子和Peccei-Quinn对称性。该模型容纳所观察到的费米子质量和混合,并产生一个特性,成功的关系。Peccei-Quinn对称性是一个基本要素。
2019-05-14 hep-ph
Flavour in supersymmetric Grand Unification: a democratic approach
我们考虑了规范SU(6)群超对称大统一理论中的味问题,其中Higgs二重态被理解为Higgs超势的更大的$\SU(6)\otimes\SU(6)$整体对称性的伪Goldstone玻色子.这项工作的一个关键要素是,我们从来没有呼吁任何味道对称。一个主要的有趣的特点出现:只有一个轻费米子,上型夸克,被确定为顶部,可以得到一个汤川耦合在重整化水平。这一事实,连同底部tau汤川统一,也暗示在我们的计划,引起了一个特征的顶部和希格斯质量之间的相关性。通过包括一个味盲离散对称性,并要求所有高维算子都由适当的重多重态交换来介导,就有可能在大统一尺度的层次中给出所有质量和混合角的近似描述。一个特殊的“纹理”出现,这意味着顶部质量和第三代混合角之间的关系。这种方法的其他几个可能的后果指出,有关的$μ/s$质量比,Cabibbo角和质子衰变。
1994-06-10 hep-ph
Towards a Complete Theory of Fermion Masses and Mixings with SO(3) Family Symmetry and 5d SO(10) Unification
我们在Pati-Salam SU(4)xSU(2)_LxSU(2)_R框架中构造了一个完整的4d费米子质量和混合模型。构造了相应的低能有效Yukawa算子,使得SO(3)flavon在最简单的单flavon能级上进入,并通过额外的U(1)xZ_2对称性加强耦合.简单的flavon扇区允许信使扇区被完全指定,允许模型在4d可重正化水平上的紫外线完成。该模型预测近似三双极大轻子混合通过跷跷板机制与顺序的优势,真空对准的黄酮,与中微子求和规则所描述的可计算的偏差。我们进行了一个新的带电费米子谱和混合的数值分析。4d模型是由基于SO(3)× SO(10)的5d轨道大统一模型产生的,其中小的黄酮真空期望值源于体积抑制。
2006-08-03 hep-ph
SO(3) family symmetry and axions
受全面统一思想的启发,我们研究了扩展标准模型的规范SO(3)味扩展,包括右手中微子和具有简单电荷分配的Peccei-Quinn对称性.该模型容纳所观察到的费米子质量和混合,并产生一个特性,成功的关系。Peccei-Quinn对称性是一个基本要素。
2018-11-14 hep-ph
Gravitational waves from breaking of an extra $U(1)$ in $SO(10)$ grand unification
在一类规范的$U(1)$扩展标准模型(SM)中,$U(1)$对称性的破缺不仅是产生对跷跷板机制至关重要的右手中微子Majorana质量的来源,而且也是产生随机引力波(GW)背景的来源。这种$U(1)$扩展模型从大统一的观点来看是有充分动机的。本文讨论了通过$SU(5) \times U(1)$统一的中间步骤,用$SO(10)$大统一模型成功地完成了一个$U(1)$扩展SM的紫外完备化。与一个参数集,是兼容的$SO(10)$大统一,我们发现,一阶相变与$U(1)$对称性破缺可以足够强,以产生一个可检测的幅度大小的GW。我们还发现,随着RH中微子质量的增加,产生的GW振幅减小,峰值频率变高。
2021-03-16 astro-ph.CO hep-ph
Post-Sphaleron baryogenesis and $n-\bar{n}$ oscillation in non-SUSY SO(10) GUT with gauge coupling unification and proton decay
后闪锌矿重子生成是一种新的、深刻的重子生成机制,它在Pati-Salam对称性框架下解释了我们现在宇宙的物质-反物质不对称性。我们试图在非超对称SO(10)大统一理论中嵌入这一机制,以Pati-Salam对称性作为中间对称性破缺步骤,重新建立一个新的对称性破缺链,并以合理的方式讨论后闪锌矿重子生成和中子-反中子振荡。基于规范群$SU(2)_L \times SU(2)_{R} \times SU(4)_C$的Pati-Salam对称性在我们的模型中在$10^{5}-10^{6}$ GeV上得以实现,具有$ΔB=2$的中子-反中子振荡过程的混合时间被发现是$τ_{n-\bar{n}} \simeq 10^{8}-10^{10}\,\mbox{secs}$,其模型参数在即将到来的实验范围内。该模型的其他新特征包括低尺度右手$W^{\pm}_R$、$Z_R$规范玻色子、通过规范逆(或扩展)跷跷板机制解释中微子振荡数据以及最重要的TeV尺度的彩色六重标量粒子,这些粒子是LHC可以观测到的$n-\bar{n}$振荡的原因。我们还期待后规范耦合统一和估计质子寿命的颜色sextet标量和没有添加。
2014-09-16 hep-ph
Fermion Masses and Mixings in GUTs with Non-Canonical U(1)_Y
本文讨论了从轨道大统一理论导出的模型中的费米子质量和混合,使得利用非正则U(1)_Y在没有低能超对称性的情况下实现规范耦合统一。规范U(1)X味对称性起着重要的作用,在反常抵消中,Green-Schwarz机制被调用。还讨论了含有质量接近M_{GUT}的矢量状粒子的模型。
2007-04-26 hep-ph
Flavor Hierarchies From SU(2) Flavor and Quark-Lepton Unification
本研究提出基于规范 SU(2) 味对称性引入三种独立秩一贡献以解释味层级,并结合 Pati-Salam 夸克-轻子统一机制构建可重整化模型,通过一圈匹配计算揭示所有味层级源于两能标比值,并预测带电轻子味破坏实验将出现首批信号。
2024-06-04 hep-ex hep-ph
The Problem of Quark and Lepton Masses
综述了费米子质量问题的不同研究方法。我们通过总结夸克和轻子质量矩阵模型的最新发展来说明这些方法。基于重整化群方程的红外准不动点和纯标准模型中的多点临界原理,讨论了顶夸克质量的动力学计算.我们还考虑了汤川统一和质量矩阵纹理。模型与近似保守的衡量手性味收费超出标准模型自然给费米子质量层次。
1995-11-23 hep-ph
Standard Coupling Unification in SO(10), Hybrid Seesaw Neutrino Mass and Leptogenesis, Dark Matter, and Proton Lifetime Predictions
我们讨论了从SO(10)直接导出的SM的规范耦合统一,同时解决了三个突出的问题:中微子质量,暗物质和宇宙的重子不对称性。物质宇称守恒作为模型中的离散对称性,要求通过${126}_H$希格斯表象的高尺度自发对称性破缺。这自然导致了由重标量三重态和右手中微子介导的中微子质量的混合跷跷板公式。当与中微子振荡数据拟合时,跷跷板公式预测了RH $ν$质量的两种不同模式,一种是分层的,另一种不是那么分层(或紧凑)。通过RH $ν$质量的两种模式的衰变,研究了通过轻子生成的重子不对称性的预测。一个完整的味分析已经进行了计算CP-不对称性和玻尔兹曼方程的解决方案已被用来预测重子不对称性。由重左手三重标量介导的顶点校正的额外贡献被注意到作为主导贡献的其他费曼图。我们已经成功地预测了RH $ν$质量的两种模式的重子不对称性。携带偶物质宇称的TeV尺度的三重态费米暗物质自然嵌入SO(10)的非标准费米表象${45}_F$中。除了三重态标量和三重态费米子,模型还需要一个质量为$\sim 10^7$ GeV的非标准色八重态费米子来实现精确的规范耦合统一。阈值校正由于超重成分的${126}_H$和其他表示估计,发现是相当大的。值得注意的是,质子寿命预测模型是访问正在进行的和计划的实验在很大范围内的参数空间。
2017-03-18 hep-ph
Anomaly-Free Gauged $U(1)'$ in Local Supersymmetry and Baryon-Number Violation
标准模型的超对称扩展受到重子数破坏问题的困扰。为了保护质子而引入的离散(和全局)对称性在引力作用下是不稳定的。我们在标准模型量规组$G_{SM}$中添加一个量规$U(1)_X$,并要求它无异常。作为新的(手征)超场,我们只允许$G_{SM}$ -单线态,以保持良好的统一预测。我们找到了最一般的一组合理的单重态收费的解决方案。我们把我们的模型嵌入到{ \it局域}超对称中,研究了超对称破缺和$U(1)_X$,确定了$M_X$ .我们确定了完整的不可重正化和规范不变的拉格朗日为不同的解决方案。我们期望任何有效的理论都包含被$M_X/M_{Pl}$的幂所抑制的四维重子数和轻子数违反项。功率由$U(1)_X$电荷预测。我们发现一致性的质子寿命和中微子质量的实验界限。我们还期望所有的超对称模型都有一个不稳定但寿命长的最轻的超对称粒子。与地下实验一致的上行μ子导致比质子衰变实验更严格的约束。这些几乎不能满足。
1995-03-28 hep-ph hep-th
Pseudo-Nambu-Goldstone Dark Matter Model Inspired by Grand Unification
伪南武-戈德斯通玻色子(pNGB)是暗物质(DM)的一个有吸引力的候选者,因为它可以简单地避开当前DM直接探测实验的严格限制。已经基于{\it规范} $U(1)_{B-L}$对称性提出了pNGB DM模型之一。pNGB具有足够长的寿命成为DM,并且pNGB DM的热遗迹丰度可以与来自宇宙线观测的DM衰变的约束的观测值拟合。在$SO(10)$大统一理论的框架下,pNGB DM模型可以嵌入到$SO(10)$ pNGB DM模型中,其$SO(10)$在统一尺度下被破缺为Pati-Salam规范群,并进一步在中间尺度下被破缺为标准模型规范群。与以往的pNGB DM模型不同,在适当的匹配条件下,通过求解规范耦合常数的重整化群方程,确定了$U(1)_{B-L}$的规范耦合常数、$U(1)_Y$和$U(1)_{B-L}$之间的动力学混合参数等参数.根据DM寿命和伽马射线观测的限制,pNGB DM质量必须小于$\mathcal{O}(100)$ $\,$ GeV。我们发现,当DM质量接近CP质量的一半甚至Higg质量时,热遗迹丰度可以与所有的约束条件相一致。
2021-07-29 hep-ph
Gauge-Higgs unification with broken flavor symmetry
在扩展的SM规范群$G_{SM}^{ex}=SU(2)_{L} \times U(1)_{Y} \times SO(3)_{F}$的基础上,研究了轨道折叠$S^{1}/Z_{2}$上的规范-Higgs统一模型.群$SO(3)_{F}$被视为手征规范味对称。电弱相互作用、味相互作用和希格斯相互作用统一在一个单一规范群SU(7)中,通过轨道折叠和附加边界条件,SU(7)又分解为$G_{SM}^{ex}$。紧化尺度为O(1)TeV。将轨道折叠$S^{1}/Z_{2}$置于晶格上。此设置为RG变换提供了一个起始点。结果,整体被积分出来,额外的维度只由两个点组成:轨道不动点。额外维度中的平行输运子(PT)由于块自旋变换而变得非幺正。此外,希格斯势自然出现。PT可以写为酉因子$e^{A_{y}}$和自伴因子$e^η$的乘积$e^{A_{y}} e^η e^{A_{y}}$。SU(7)的伴随代表相对于$SU(6) \supset G_{SM}^{ex}$的约化$48 \to 35 + 6 + \bar{6} + 1$导致三个$SU(2)_{L}$希格斯二重态:每种味道一个。它们的零模是SM希格斯粒子的替代物。当$G_{SM}^{ex}$自发分解为$U(1)_{em}$时,自然会发生指数规范玻色子质量分裂。这种破缺导致$SO(3)_{F}$味规范玻色子的质量远高于紧化标度。因此,树级FCNC自然被…
2007-05-31 hep-ph
Predictions from an Anomalous U(1) Model of Yukawa Hierarchies
我们提出了一个超对称的标准模型与三个规范阿贝尔对称性,一种常见的超弦。一个是反常对称,另外两个是$E_6$族对称.它有一个真空,只有这些对称性被弦效应打破。它再现了所有观察到的夸克和带电轻子汤川层次,和温伯格角的值。它预测了三个大质量中微子,混合可以解释小角度MSW效应和大气中微子异常。卡比波角用统一时的规范耦合表示。它保持R宇称,质子衰变接近实验界限。
1998-05-29 hep-ph
TASI Lectures on Flavor Physics
这篇评论是基于TASI 2008上的风味物理讲座。首先,我总结了我们目前对风味部门基本参数的了解。然后,我讨论了超越标准模型的各种场景,这些场景试图解释“风味之谜”的各个方面。探讨了夸克质量与混合角之间的味对称关系。通过Froggatt-Nielsen机制解释的质量等级进行了审查和说明。追求大统一的想法是为了在观察到的夸克和轻子的质量和混合中寻找一种模式。产生光费米子质量作为辐射校正的解释和说明。总结了强CP问题的常用解法。最后讨论了B介子系统中可能产生新的重要味贡献的具体过程。
2009-10-15 hep-ph
Computing the Weak Mixing Angle from Anomaly Cancellation
我注意到,在标准模型的弱混合角可以计算,即使在一个大统一对称的情况下。特别地,如果在某个大尺度上存在额外的规范$U(1)$对称性,其可以仅通过格林-施瓦茨(GS)机制而无异常,则这通常导致对弱角的预测。在标准模型的情况下,人们可以看到,标准的佩西-奎因对称性可以通过GS机制来测量和消除异常。值得注意的是,异常的消除只对“规范”值$sin^2θ_W=3/8$起作用。在超对称标准模型的情况下,人们也可以找到$U(1)$电流,它可以通过GS而无异常,但正则值仅在没有任何希格斯多重态的情况下获得。如果分析扩展到包括$U(1)$ R-对称性,则存在唯一的一类$U(1)$,它们产生规范值。R对称性仅对$sin^2θ_W=(4N_g-3)/(10N_g-3N_D-3)$是无异常的,其中$N_g,N_D$是代数和希格斯对。上述情形自然出现的自然背景是弦论。我还强调GS机制为模型构建提供的其他有趣的可能性。
1992-05-26 hep-ph
A Non-Perturbative Definition of the Standard Models
标准模型包含与规范理论耦合的手征费米子。给这种规范手征费米子理论一个量子非微扰定义是一个长期存在的问题。通过对可微流形和可三角流形的数学配边定理对量子反常和对称可逆拓扑序的分类,以及平凡对称可逆拓扑序的对称缺边边界的存在性,我们提出了在3+ 1维格点上可以定义16维旋量表示的Weyl费米子的Spin(10)手征费米子理论,并随后动态地规范为自旋(10)手征规范理论。因此,16 n手征费米子SO(10)大统一的标准模型可以通过玻色子或量子比特的3+ 1维局域晶格模型非微扰地定义。此外,我们还提出了15 n手征费米子SU(5)大统一的标准模型也可以用3+ 1维费米子局域格点模型来实现。
2020-04-03 cond-mat.str-el hep-lat hep-ph
Family Symmetry, Fermion Mass Matrices and Cosmic Texture
观察到的费米子在三个家族中的复制,无疑反映了标准模型下更深层次的对称性。在本文中,我们研究了一个非常基本的可能性,即大统一尺度以上的物理是由对称群$G\timesSU(3)_{fam}$描述的,其中$G$是规范大统一群,而$SU(3)_{fam}$是全局族对称。这种对称性在大统一理论尺度下的破坏产生了全局纹理,为宇宙中的结构形成提供了一种机制,并对低能费米子质量矩阵设置了强有力的约束。通过加入一个${\bf 45}$希格斯粒子和一些关于希格斯粒子耦合相对强度的假设,最简单的$SU(5)$理论给出了费米子质量矩阵的八参数形式,我们证明了它与13个可观测的质量和混合角是一致的。我们讨论了自然抑制的味道改变中性电流(FCNC),并强调丰富的低能量希格斯部门。通过较小的假设,该理论与最近的LEP数据一致。我们考虑扩展到$G=SO(10)$,其中出现了一些简化和进一步的预测性。最后,我们讨论了动态的$SU(3)_{fam}$纹理和统一的已知约束“预测”的大统一体对称性破缺规模的宇宙结构形成所需的顺序,并通过最近的探测宇宙微波各向异性的COBE。
1993-01-27 hep-ph
TeV Scale Superstring and Extra Dimensions
利用超大尺寸的想法,有人建议规范和重力耦合的统一可以在低至1 TeV的尺度上发生。在本文中,我们将在弦论中探讨这种唯象的可能性。特别地,我们讨论了如何质子衰变约束可以满足第一类弦论。弦图像也暗示了规范耦合和引力耦合统一的不同情形。各种情况下明确说明了一个特定的4维N=1超对称手征I型弦模型与Pati-Salam的规范对称性。我们指出了某些特征,这些特征在其他类型I字符串中应该是通用的。
1998-06-01 hep-ph hep-th
Infra-red fixed point structure of soft supersymmetry breaking mass terms
我们表明,软超对称性破缺质量项可能有红外稳定的不动点,在这些不动点上,它们与高吉诺质量有关,并认为在一个通用的统一,这些质量应该靠近它们的不动点。我们认为家庭依赖的夸克和slepton群众和相关的味道改变中性电流的影响,并确定条件下,在高尺度的味道改变耦合和群众的模型可能会导致一个家庭独立的有效理论在低尺度。分析说明了各种模型,我们计算的不动点结构,并确定接近不动点的速度。
1995-07-24 hep-ph
Internal Space-time Symmetries of Massive and Massless Particles and their Unification
值得注意的是,相对论性粒子的内部时空对称性是由维格纳小群决定的。有质量粒子的对称性类似于三维旋转群,而无质量粒子的对称性局部同构于二维欧几里得群。还应注意,虽然无质量粒子的旋转自由度导致其螺旋性,但两个平移自由度对应于其规范自由度。结果表明,无质量粒子的类E(2)对称性可以作为有质量粒子的类O(3)对称性的无限动量和/或零质量极限而得到。这一机制可以用球体延伸成圆柱体来说明。这样,螺旋度自由度在洛伦兹助推下保持不变,但横向旋转自由度收缩为规范自由度。
2001-04-05 gr-qc hep-ph hep-th
Inflation from High-Scale Supersymmetry Breaking
接近大统一尺度的超对称破缺可以解释宇宙暴胀。正如我们在本文中所证明的,这可以在强耦合超对称规范理论中实现,这样暴胀和超对称破缺的能量标度是动态产生的。因此,这两个尺度是相互关联的,与普朗克尺度相比呈指数抑制。作为一个例子,我们考虑一个动力学模型,在该模型中,测量一个全球性的味道对称性的超临界破坏部门引起的Fayet-Iliopoulos D项。这导致成功的D项混合通货膨胀与所有的理论和唯象约束。规范味对称性可以用U(1)_B-L表示,其中B和L分别表示重子数和轻子数。最后,我们得到了一个一致的宇宙学方案,提供了一个统一的图片,高尺度的超对称性破缺,可行的D项混合通货膨胀,自发的B-L破缺的大统一的规模,重子通过leptogenesis,和标准模型中微子质量由于I型跷跷板机制。
2018-06-25 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Non-Invertible Peccei-Quinn Symmetry and the Massless Quark Solution to the Strong CP Problem
本文研究了规范夸克味理论中的不可逆Peccei-Quinn对称性,该对称性源于分数瞬子且依赖$N_g = N_c$,据此在$SU(9)$理论中提出强CP问题的无质量下型夸克解,并解释了CKM味结构与弱CP破坏的生成机制。
2024-02-19 hep-ph hep-th
Quark-Lepton Color-Flavor Unification
University of Notre Dame(圣母大学)
提出SU(12)×SU(2)_L×U(1)_R模型,通过将SU(9)夸克色味与SU(3)轻子味统一,利用规范色味和轻子味瞬子动态生成底和τ汤川耦合,实现强CP问题的无质量夸克解并建立味I型跷跷板机制,仅需两个新标量不可约表示即可完成对称性破缺,并得到具有离散规范对称性的标准模型规范群。
2026-05-28 hep-ph hep-th
Non-Invertible Peccei-Quinn Symmetry, Natural 2HDM Alignment, and the Visible Axion
本文将 2HDM 中的 $m_{12}^2$ 识别为不可逆 Peccei-Quinn 对称性的刺子,通过色-味单极子紫外理论自然实现对齐并复活可见轴子,首次用不可逆对称性解释小相关参数的 Dirac 自然性。
2025-03-12 hep-ph hep-th
U(2) is Right for Leptons and Left for Quarks
本文提出用最小破缺的 U(2)_{q+e} 味对称性解释费米子质量与混合模式,并通过 SMEFT 分析表明该对称性使带电轻子味破坏成为近期实验可探测的重要探针。
2024-02-27 hep-ex hep-ph
Split extended supersymmetry from intersecting branes
我们研究了最近在hep-ph/0507192中提出的分裂扩展超对称的弦实现。超对称性被$D$ -膜的交角的小变形($ε$)破缺,给出$m_0^2\sim εM_s^2$级的树级质量,其中$M_s$是弦标度。我们通过一个明确的单圈弦振幅计算表明,高吉诺收购层次较小的狄拉克群众$m_{1/2}^D \sim m_0^2/M_s$。我们还评估了单圈希格斯诺质量,$μ$,并表明,在没有树级的贡献,它的行为作为$μ\sim m_0^4/M_s^3$。最后,我们讨论了另一种抑制规模使用大额外的维度。对于规范玻色子出现在N=4表象中的情形,用一个明确的弦模型,包括标准模型规范群、三代夸克和轻子以及规范耦合统一来说明后者。
2005-12-30 hep-ph hep-th
Conformal symmetry and light flavor baryon spectra
在N和Delta谱中系统地观察到的宇称对间的简并性被解释为暗示了在与AdS_5/CFT_4一致的轻味重子扇区中可能的共形对称实现。这个例子是通过证明,所有观测到的质量低于2500 MeV的N和Delta共振都相当好地分布在共形群的幺正表示的第一级上,该表示覆盖了夸克-双夸克系统的光谱,直接放置在AdS_5锥上,共形紧致化为R^1*S^3。S^3流形上的自由测地线运动可以用那里的标量共形方程来描述,它是克莱因-戈登型的。然后,该方程由具有余切函数形式的“弯曲”库仑势来衡量。共形对称不是精确的,这是因为规范势稍微修改了自由测地线运动的共形离心势垒。由于这一点,来自同一能级的P11-S11对之间的简并被放松,而属于同一能级的其余状态实际上保持简并。该模型通过核子谱描述了P11-S11对的正确质量排序,一方面是上述共形对称破缺的综合效应,另一方面是双夸克从低质量标量到高质量赝标量的宇称变化。波函数的质量通过计算质子、质子P11(1440)和S11(1535)共振的实际均方电荷半径和电荷形状因子来说明。该方案还允许从规范势的傅里叶变换预测有效的瞬时胶子传播子的敷料功能。我们发现一个敷料功能,是有限的红外线和趋于零,在无穷大。
2010-08-26 hep-ph nucl-th
Muon $g-2$ and Proton Lifetime in SUSY SU(5) GUTs with Split Superpartners
本文在具有代无关标量软质量的SUSY SU(5)大统一理论中,通过引入双重态-三重态分裂信使的一般规范中介,研究缪子g-2异常与质子衰变的相容性,并说明需在轨形大统一理论中进一步压低有色希格斯微子有效汤川耦合以满足质子寿命限制。
2024-03-30 hep-ph hep-th