Newtonian gravity from the Higgs field: the sublimation of aether
我们说明了为什么在广义相对论中的时空结构与引力从标量场的动力学起源并不矛盾。此外,我们认为,最近发现的单重态希格斯场的无间隙模式代表了最自然的动力学代理牛顿引力。
2001-09-24 gr-qc hep-ph hep-th
Higgs-induced spectroscopic shifts near strong gravity sources
我们探讨了由于希格斯场在强引力天体物理环境中的质量产生的后果。希格斯场的真空期望值被预测为依赖于时空的曲率,可能会引起奇特的光谱位移,下文称为“希格斯位移”。“希格斯位移可以通过专门的多波长和多物种调查来搜索,在人马座A* 等强引力源附近具有高空间和光谱分辨率,或者广泛搜索原始黑洞产生的信号。在这些观测中可能没有希格斯位移,这应该会限制希格斯粒子和时空曲率之间的耦合,这是最近提出的希格斯驱动的暴胀模型的一个感兴趣的话题。我们讨论了希格斯机制和引力共存的一些概念问题,特别是它们对基本粒子和复合粒子的不同处理。
2010-11-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Towards a classification of UV completable Higgs inflation in metric-affine gravity
该研究在度规仿射引力中分类可实现紫外完备的希格斯暴涨模型,通过大N极限下的参数搜索,找到了无鬼场或无快子的健康参数区域,使新重粒子得以正常传播。
2024-11-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Bounds on the Nonminimal Coupling of the Higgs Boson to Gravity
我们推导出了希格斯玻色子与里奇标量的非最小耦合的第一界。我们表明,最近发现的希格斯玻色子在欧洲核子研究中心的大型强子对撞机意味着非最小耦合小于$2.6\times 10^{15}$。
2013-02-01 gr-qc hep-ph hep-th
A connection between gravity and the Higgs field
有几个论点认为,一个有效的弯曲时空结构(如广义相对论中的那种)实际上可以在一个无自旋量子的凝聚介质中找到它的动力学起源。出于这个原因,我们利用最近的想法,密度波动在一个'希格斯凝聚'的结论,这种长波长的影响可能代表的自然动力因素的重力。
2002-04-09 gr-qc hep-ph hep-th
Gravity and the stability of the Higgs vacuum
我们讨论了引力相互作用对希格斯真空寿命的影响,其中考虑了一般的量子引力修正。我们展示了小黑洞如何充当真空衰变的种子,自发地以黑洞为中心形成一个新的希格斯相,其寿命以百万普朗克时间而不是数十亿年来测量。对希格斯势的修正参数空间的约束进行了概述,并讨论了碰撞机黑洞的影响。
2015-08-25 gr-qc hep-ph hep-th
Towards a Higgs phase of gravity in string theory
我们考虑一个膜世界的场景,一个黑色的膜平行于我们的膜,目标是在弦论中的希格斯引力相。黑膜的存在自发地打破了我们膜上的洛伦兹对称性,但保持了旋转和平移不变性。如果所有的模量都是稳定的,那么这应该会导致希格斯引力相。我们调查的背景下,IIB型翘曲通量紧化的KKLT型模势的模稳定。
2007-05-09 gr-qc hep-ph hep-th
Higgs inflation in Einstein-Cartan gravity
我们研究了爱因斯坦-嘉当引力公式中希格斯场驱动的暴胀。在这个理论中,霍尔斯特项和聂岩项的存在以及希格斯场与它们的非最小耦合导致了三个额外的耦合常数。对于一个广泛的参数范围,我们发现,通货膨胀是可能的,并与观察一致。在大多数情况下,谱指数由$n_s=1-2/N_\star$给出($N_\star$是e折叠的数量),而张量与标量之比$r$可以在大约$10^{-10}$和$1$之间变化。因此,在爱因斯坦-嘉当框架中存在希格斯膨胀的场景,在不久的将来,从膨胀中检测引力波是可能的。在一定的限制下,已知的希格斯膨胀模型的度规和Palatini公式的重力。最后,我们讨论了暴胀动力学对标量场和费米子场引起的量子修正的鲁棒性。
2021-10-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Coupling Metric-Affine Gravity to a Higgs-Like Scalar Field
本研究聚焦度量-仿射引力,构建类希格斯标量场与引力非最小耦合的作用量,消除非传播自由度后得到GR度量表述的等价理论,为希格斯暴胀研究提供新理论视角。
2023-11-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Higgs Inflation in Horava-Lifshitz Gravity
本文在Horava-Lifshitz引力理论框架下研究了标准模型希格斯玻色子作为暴胀子场的可能性。在此框架下,我们证明了Higgs场产生适当的暴胀量和产生具有正确实验值的标度不变功率谱是可能的。由于叶理保持的非对称性和各向异性的时空标度,它基本上帮助我们构建这个模型,而没有来自宇宙学和粒子物理学约束的预先存在的不一致性。我们也不需要在任意基上引入任何非最小或高阶导数的耦合项。
2011-04-22 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Quantum-gravity effects on a Higgs-Yukawa model
一个唯象上可行的量子引力理论必须包含所有观测到的物质自由度及其性质。在这里,我们探讨是否玩具模型的希格斯汤川部门的标准模型是渐近安全的量子引力兼容。我们在标准模型的背景下讨论我们的结果的唯象意义。我们分析了系统的量子标度维数,发现在一个引力-物质联合不动点上存在一个无关的汤川耦合。此外,我们探讨了标量和费米子之间的引力诱导耦合的影响,这是非零的渐近安全引力。
2016-09-13 gr-qc hep-ph hep-th
Brans-Dicke gravity: from Higgs physics to (dynamical) dark energy
希格斯机制是电弱相互作用标准模型的核心部分之一,多亏了它,我们才能产生基本粒子的质量。但其基本起源仍不清楚。此外,为了保持可重整化性,我们必须自发地破坏规范对称性,这导致了一个与观测不相容的巨大的诱导宇宙学常数。事实证明,在广义的Brans-Dicke引力理论的背景下,希格斯势能结构可以从携带无害的宇宙真空能量的场方程的解中激发出来。此外,晚期的宇宙演化实际上看起来像是一个充满了温和演化的动态暗能量的宇宙,模仿了精髓或幽灵暗能量。
2018-10-31 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Direct Higgs-gravity interaction and stability of our Universe
希格斯粒子的有效势在大约$10^{11}$ GeV时变得不稳定,如果只考虑标准模型的相互作用,那么电弱真空的寿命$τ$就会比宇宙的年龄$T_U$大得多。然而,众所周知,$τ$对未知的新物理的存在极其敏感:后者可以极大地降低$τ$。这对我们宇宙的稳定性提出了一个严重的问题,需要一种物理机制来保护它免受灾难性的衰变。我们发现存在一种普遍的稳定机制,它自然地起源于引力与希格斯玻色子之间的非最小耦合。由于这种希格斯-引力相互作用必然产生于引力背景下希格斯场的量子动力学,因此这种稳定机制肯定存在。它与任何特定的模型无关,而是相当自然和普遍的,因为它来自我们物理世界的基本支柱:引力,希格斯场,物理定律的量子性质。
2019-05-08 gr-qc hep-ph hep-th
Towards a Higgs mass determination in asymptotically safe gravity with a dark portal
有迹象表明,一个渐进安全的紫外线完成的标准模型与重力可以限制希格斯的自耦合,导致希格斯质量的预测接近真空稳定性约束在标准模型。预测值取决于顶夸克质量,如果假设当前的顶夸克质量中心值,预测值会比实验值稍高。在标准模型之外,预测值还取决于通过希格斯门耦合的暗场。在这里,我们研究的玩具模型的标准模型与量子引力,我们扩展了暗标量和费米子的希格斯自耦合。在arXiv:2005.03661中使用的近似中,在渐近安全的暗扇区中存在单个自由参数,作为该自由参数的函数,如果暗扇区经历自发对称性破缺,则由于混合效应,预测的(玩具模型)希格斯质量可以降低。
2021-07-16 gr-qc hep-ph hep-th
Higgs inflation and scalar weak gravity conjecture
本文旨在寻找一个能同时满足dS沼泽地猜想和标量弱引力猜想的具体模型,特别是Higgs暴胀模型及其两个推广:Higgs-Dilaton模型和Palatini Higgs暴胀模型.我们发现,虽然Higgs暴胀模型和Higgs-Dilaton模型可以满足进一步改进的dS沼泽地猜想,但这两个模型不能满足SWGC及其强版本。而帕拉提尼·希格斯暴胀可以同时满足这些假设。因此,帕拉提尼希格斯暴胀可能是宇宙的“真实”暴胀模型。
2022-05-01 gr-qc hep-ph
Higgs Potential from Weyl Conformal Gravity
我们考虑外尔几何中耦合到复物质场的外尔共形引力。结果表明,希格斯势自然地产生于从约旦框架到爱因斯坦框架的一个$\tilde R^2$项。一个无质量的南武-戈德斯通玻色子,它源于外尔规范不变性的自发对称性破缺,被外尔规范场吸收,从而使规范场变得有质量。我们提出了一个模型,引力相互作用产生的希格斯势的形式是一个完美的正方形。最后,我们通过BRST形式主义证明了Jordan框架中的理论与Einstein框架中的相应理论是规范等价的。
2020-06-18 gr-qc hep-ph hep-th
Higgs inflation and quantum gravity: An exact renormalisation group approach
我们使用Wilsonian泛函重整化群(RG)来研究包括引力子效应在内的Higgs暴胀作用的量子修正,并分析了在暴胀区及以后,Higgs四次耦合的领先阶量子引力修正,以及它与引力和牛顿常数的非最小耦合。我们解释了如何在这个框架内的希格斯和引力子环的影响可以充分抑制在通货膨胀,我们也放置在相应的值上的红外RG截止尺度在通货膨胀的约束。最后,我们简要地讨论了潜在的嵌入的渐近安全的情况下,模型,而所有的主要方程明确提出。
2016-02-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Spectator Higgs, large-scale gauge fields and the non-minimal coupling to gravity
即使希格斯场不影响背景几何的演化,它的大质量不均匀性也会诱导出大尺度规范场,其能量密度取决于慢滚参数、有效标量质量,以及最后但并非最不重要的,与时空曲率的无量纲耦合。由于非阿贝尔规范模被屏蔽,与引力的非最小耦合主要影响超荷和电磁场的演化。而在最小耦合的情况下,所获得的约束是无关紧要的,只要耦合增加超过四分之一的生产领域成为超临界。我们图表的整个参数空间的这一定性的新的界限。当曲率耦合的限制被强制执行时,磁场可能仍然与大尺度磁生作用部分相关,并且超过原星系坍缩基准尺度的$10^{-20}$ G。
2017-04-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Higgs scalar potential in asymptotically safe quantum gravity
引力涨落对标量场的量子有效势的影响是预测希格斯玻色子质量的关键因素,理解规范层次问题和一个渐近消失的宇宙学常数的可能解释。我们发现希格斯标量场的四次自相互作用在量子引力的渐进安全紫外固定点处是一个无关的耦合。这使得希格斯玻色子和顶夸克的质量比可以预测。如果用标准模型来近似普朗克尺度以下的耦合流,这个预测与观测值是一致的。如果短距离的引力强度超过了这里确定的粒子含量的函数的界限,希格斯势中的二次项就无关紧要了。在这种情况下,费米尺度和普朗克尺度之间的比值很小。
2019-04-08 gr-qc hep-ph hep-th
Higgs Mechanism in Scale-Invariant Gravity
我们考虑了尺度不变引力理论中的希格斯机制。结果表明,在标度不变性的自发对称性破缺中,如果相应的带电标量场以非极小方式耦合到标量曲率,则即使没有Higgs势,规范对称性也会自发破缺.在这个引力激发的新希格斯机制中,非最小耦合项,它是标度不变的,起着关键作用。这一机制的各种推广是可能的,特别是推广到非阿贝尔规范群和一个标量场与多个组件的一些细节。此外,我们将我们的发现应用到标准模型(SM)的尺度不变扩展,并计算辐射修正。特别是,我们阐明了介子和希格斯粒子之间的耦合,并表明,介子的质量需要一个值周围的GeV规模由于量子效应,即使介子是无质量的经典水平。
2013-08-20 gr-qc hep-ph hep-th
Ending inflation with a bang: Higgs vacuum decay in $R^2$ gravity
根据目前的实验数据,希格斯真空似乎是亚稳态的,这是由于其势中第二个较低的基态的发展。因此,真空衰变将导致真正的真空气泡成核,给我们的宇宙带来灾难性的后果,因此我们有动力研究早期宇宙中可能的稳定机制。在我们最近的研究(2207.00696)中,我们研究了在观测上有利的Starobinsky暴胀模型的背景下的电弱亚稳性。根据我们第一项研究(2011.037633)的动机和技术,我们获得了对Higgs曲率耦合$ξ$的约束,同时将SM嵌入到修改后的引力场景$R+R^2$中,该场景自然地引入了Starobinsky暴胀。这对有效希格斯势产生了重大影响,表现为额外的负项,使假真空不稳定。另一个重要的方面在于对膨胀结束的定义,因为气泡成核在其最后时刻最为突出。我们的结果表明,这些更强的$ξ$下界对暴胀的最后时刻非常敏感,在暴胀的最后时刻,时空越来越偏离德西特。
2022-11-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Asymptotically Safe Higgs Inflation
我们构造了一个新的暴胀模型,其中标准模型希格斯玻色子与引力的耦合最小,并充当暴胀子。我们的希格斯膨胀的构造结合了标准模型与爱因斯坦引力,表现出渐近安全的紫外区。慢滚条件在大的场值下得到满足,这是由于在高能量下Higgs自耦合的渐近安全行为。我们发现,这种最小的建设是高度的预测,是一致的宇宙学观测和对撞机实验。
2014-10-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quantum Corrections to Higgs Inflation in Einstein-Cartan Gravity
本文在大$N$极限下研究Einstein-Cartan引力中Higgs暴胀的量子修正,发现重整化所需的广义$R^2$项引入的标量场能提高紫外截断并解决强耦合问题,但在Palatini极限下会退耦。
2024-01-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational waves during Higgs inflation from complex geometrical scalar-tensor theory of gravity
本研究在复几何标量-张量引力理论下探究希格斯暴胀末期的度规张量涨落,考虑希格斯场相关真空项的额外贡献与对称群修正的非正则函数对标度的影响,得到符合PLANCK 2018结果的近标度不变谱和标量张量比。
2023-06-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
On the equivalence between Starobinsky and Higgs inflationary models in gravity and supergravity
将引力中的Starobinsky暴胀和Higgs暴胀以及它们基于共同暴胀势的等价性推广到适当框架下的超引力中,其中Starobinsky暴胀和Higgs暴胀的描述出现在同一超引力模型的两种不同规范下.
2019-11-08 gr-qc hep-th
An Argument for Nonminimal Higgs Coupling to Gravity
引力与标量场的耦合提出了许多有趣的原理问题,因为用协变导数代替普通导数所得到的通常的最小耦合是不可用的--它们在标量场上是相同的运算。拉格朗日量中与$ϕ^2 R$成比例的共形耦合以前已经被提出过,通常是为了保持无质量标量场的共形不变性,但代价是打破了等效原理。在这里,我们给出了直观的参数,这样一个长期的外观,由于标量粒子的经典世界线的波动。值得注意的是,这些论点恰恰给出了保持共形不变性所需的形式的修正。我们还表明,在标准模型中,希格斯场自然会有这样一个项,这在弱尺度物理学和引力之间建立了一种可能令人惊讶的联系。非最小耦合,无论是由量子修正引起的还是已经作为一个裸项存在的,都可以从希格斯粒子的宽度测量中得到限制,假设希格斯粒子是可以被检测到的。
2011-10-25 gr-qc hep-ph hep-th
Higgs scalar potential coupled to gravity in the exponential parametrization in arbitrary gauge
我们研究的参数化和规范的依赖性,在希格斯场耦合到重力的背景下,渐近安全。在保持任意规范参数$α$和$β$的情况下,利用指数参数化方法导出了宇宙学常数、Planck质量、Higgs质量及其耦合的不动点,并与线性分裂的结果进行了比较.我们发现,β函数的希格斯势表示在重新定义的普朗克质量,使明显的规范依赖是不存在的。只有引力涨落的迹模耦合到Higgs势,并且在大的$β$极限下,它趋于解耦,但反常维数变大,局域势近似失效。这给出了指数参数化的限制。也有奇异的一些值的规范参数,但远离这些,我们发现相当稳定的不动点和临界指数。因此,我们发现,有区域的规范参数,以提供稳定的不动点和临界指数的规范参数的变化。希格斯耦合被证实是无关的规范参数的合理选择。
2022-01-13 gr-qc hep-ph hep-th
Unification of Higgs and Maxwell fields in Brane-Kaluza-Klein gravity
本文研究了在高维引力场的背景下,Higgs场与电磁场的统一问题.我们表明,这些领域所产生的一个额外的大尺寸连同紧凑的小尺寸。规范场的局部化及其与结条件的关系的问题也得到了解决。
2004-10-04 gr-qc hep-th
Non-minimal coupling in Higgs-Yukawa model with asymptotically safe gravity
利用泛函重整化群研究了标量与渐近安全引力非极小耦合的Higgs-Yukawa模型的不动点结构.我们得到了宇宙常数和牛顿常数、标量质量平方和四次耦合常数、汤川耦合常数和非最小耦合常数的重整化群方程,其中考虑了所有的标量、费米子和引力子环。我们发现,开启费米量子涨落使得非最小耦合常数在高斯-物质不动点附近与渐近安全引力无关。
2017-05-15 gr-qc hep-ph hep-th
Higgs vacuum metastability in $R+R^2$ gravity
本文研究Starobinsky暴胀中希格斯真空亚稳性的宇宙学后果,在R+R²引力框架下给出非最小耦合ξ的最新下界,并发现结果暗示反对永恒暴胀。
2023-08-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Conformal Higgs Gravity
它表明,自然出现的引力粒子物理的标准模型,如果局部标度不变性是强加在一个单一的共形(Weyl对称)理论的背景下。然后引力通过保角变换与标准模型保角相关,仅仅是支配与物理系统的基态相关的能量密度的费米子粒子数量的函数。这样做解决了困扰粒子物理学和宇宙学的标准模型的主要难题,清楚地表明这些是普遍使用此时此地所选择的单位系统所产生的人工制品。除了三种已知的由规范玻色子介导的基本相互作用之外,标量-张量相互作用也被该理论所容纳;其惯性和引力部分的特征在于对外尔张量的贡献分别为零或有限。在这种方法中,惯性和引力都被视为集体现象,特征引力普朗克尺度缺乏基本意义;因此,质量等级和希格斯质量不稳定性问题完全避免。只有标准模型粒子会受到引力作用;暗物质和暗能量都有一个惯性起源,由于希格斯场不与光子相互作用,它是解释宇宙学暗区的理想候选者。在宇宙学尺度上,类似真空的动力学希格斯自耦合解释了暗能量,目前观测到的它与非相对论物质的能量密度的接近程度只是一个一致性要求。希格斯场的真空期望值随空间变化,可能可以解释星系和宇宙尺度上明显的冷暗物质。
2018-06-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Higgs Boson in RG running Inflationary Cosmology
一个有趣的假设是,重力可能是非微扰重整通过渐近安全的概念。我们证明了最小耦合到渐近安全引力的SM的Higgs扇区可以通过曲率机制产生观测到的近标度不变的宇宙微波背景谱。由此产生的原始功率谱将希格斯质量的上限,这是微调的曲率参数值,与最近发布的大型强子对撞机数据兼容。
2013-01-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Generating Einstein gravity, cosmological constant and Higgs mass from restricted Weyl invariance
最近有人指出,四维弯曲时空中的无量纲作用量具有超越标度不变性但小于完全Weyl不变性的对称性。这种对称性被称为{ \it restricted Weyl invariance}。我们表明,从一个受限制的外尔不变的行动,包括一个希格斯部门没有明确的质量,可以产生爱因斯坦-希尔伯特行动与宇宙学常数和希格斯质量。该模型还包含一个额外的无质量标量场,它耦合到希格斯场(和引力)。如果这个额外标量场与希格斯场的耦合小到可以忽略,那么希格斯场与引力之间的非最小耦合系数$R Φ^2$就固定了。除了希格斯场之外,标准模型的所有其他场都可以被纳入到原来的限制外尔不变量作用量中。
2015-02-20 gr-qc hep-th
Higgs-Dilaton Inflation in Einstein-Cartan gravity
我们在爱因斯坦-嘉当引力的背景下研究了希格斯-膨胀子模型的唯象,着重于霍尔斯特项和聂岩项对暴胀观测量的单独影响。使用分析和数值计算技术,我们显示这些方案的预测显示吸引子的行为本质上相关的曲率的场空间流形的度量制定的理论。除此之外,Nieh-Yan案例的分析揭示了存在一个额外的吸引子解,该吸引子解由暴胀子动力学项中的立方极点引起,在大强子耦合下变得相关。这构成了爱因斯坦-嘉当公式的一个独特的功能相比,公制和Palatini同行。
2022-05-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Asymptotic safety of gravity, the Higgs boson mass and beyond the Standard Model physics
有许多迹象表明引力是渐近安全的。引力修正的加入可以导致紫外基本标准模型的产生,并限制希格斯质量取最小值,使得电弱真空是稳定的。考虑到当前的顶夸克质量测量,该值为$m_H \approx 130$ GeV。本文考虑了两个最小的超越标准模型方案中的希格斯质量的预测,其中稳定性得到了改善。一个是无菌夸克轴子模型,另一个是引入新的大质量$Z'$规范玻色子的$U(1)_{B-L}$规范对称性模型。包含$Z'$玻色子给出了这个质量的正确预测,而包含无菌夸克只给出了轻微的影响。还讨论了强CP问题的一个新的引力解。
2019-11-12 gr-qc hep-ph hep-th
On Higgs inflation in non-minimally coupled models of gravity
在希格斯场与引力非最小耦合的暴胀模型中,在重新调整度量之后,暴胀子场的势能会有一个复杂的表达式。然而,这种潜力产生所需的功能,理论和实验,经过一些近似。在本说明中,我们还允许修改希格斯动力学项,使得在没有任何近似的情况下,暴胀子场的最终势在度规重新标度后具有最简单的形式。
2022-02-11 gr-qc hep-th
Higgs-like inflation in scalar-torsion $f(T,ϕ)$ gravity in light of ACT-SPT-DESI constraints
Universidad de Valparaíso(瓦尔帕莱索大学);Universidad de Tarapacá(塔拉帕卡大学);Universidad de La Serena(拉塞雷纳大学);Pontificia Universidad Católica de Valparaíso(瓦尔帕莱索天主教大学);National Observatory of Athens(雅典国家天文台);University of Science and Technology of China(中国科学技术大学);Universidad Católica del Norte(北天主教大学)
研究在标量 - 挠率$f(T,\phi)$引力中类希格斯暴胀,利用慢滚近似,通过解析和数值分析暴胀动力学,得出相关表达式并求解慢滚方程,结果表明其与当前数据完全一致,适应标量谱指数偏移并带来独特张量区特征。
2026-07-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Exploring the impact of Tree Level Higgs Potential on Reheating in f(Q) Gravity
本文研究了$f(Q)$引力场中树能级Higgs势对再加热的影响。我们研究了在一个改进的$f(Q)$模型中树级膨胀的形式主义,发现膨胀过程中的慢卷和e-折叠数依赖于$f(Q)$模型$α$参数。此外,我们计算的再加热作为衰减率的函数,约束的膨胀参数和再加热温度。我们的研究表明,树级希格斯势影响再加热温度和衰变率。结果表明,增加衰变率能量可提高再加热温度,而选择的$α$参数影响再加热温度曲线。这项研究推进了我们对$f(Q)$引力中树级希格斯膨胀、物质产生和修正引力之间相互作用的理解。
2023-03-10 gr-qc hep-th
Electroweak vacuum stability and inflation via non-minimal derivative couplings to gravity
我们表明,标准模型真空可以稳定,如果所有的粒子传播子是非最小耦合到重力。这是由于一个希格斯背景相关的重新定义的标准模型领域:在正则变量和大希格斯场的限制,量子涨落的重新定义的领域被抑制的希格斯背景。因此,在这种情况下,对树能级电弱势的量子修正可以忽略不计。最后,我们表明,在这个框架中的希格斯玻色子可以负责通货膨胀。由于来自CMB数据的数值重合,如果希格斯玻色子质量、顶质量和QCD耦合位于一个近似等于标准模型中允许电弱真空稳定性的参数空间区域,暴胀就可能发生。我们在标准模型参数空间中发现了一些(小)区域,其中新的相互作用“拯救”了在标准模型中不稳定的电弱真空。
2016-01-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Scalar-field Pressure in Induced Gravity with Higgs Potential and Dark Matter
考虑到与标量场激发有关的压力分量,本文详细研究了一个含有Higgs势的诱导引力模型。出现作为一个工件,由于这些压力项的存在下的物理后果进行了分析,从能量密度,太阳相对论效应和银河系动力学与暗物质晕的约束。
2010-11-26 astro-ph.CO gr-qc
Implications of the Higgs discovery for gravity and cosmology
希格斯玻色子的发现是本世纪最伟大的发现之一。标准模型终于完成了。除了在粒子物理学中的重要意义外,这一发现对引力和宇宙学也有深远的影响。许多涉及标量的微扰量子引力相互作用并不被普朗克质量的幂所抑制。既然引力将任何有质量的物体与任何有质量的物体耦合,那么希格斯粒子必然与自然界中任何其他基本标量强耦合,即使在原始拉格朗日量中没有规范耦合。由于大型强子对撞机的数据表明,希格斯粒子非常类似于标准模型,因此,非标准模型过程(例如,不可见的衰变)的空间非常小。这严重地使任何涉及到希格斯粒子运动学衰变到的足够轻的标量的模型复杂化。最值得注意的是,这些是精粹模型,模型包括轻轴子,轻标量暗物质模型。
2013-09-11 astro-ph.CO gr-qc
Gravity and the stability of the Higgs sector
我们研究了强引力场对标准模型中无规范的顶希格斯扇区中希格斯有效势结构的影响。为此,我们计算了任意弯曲时空中的单圈修正有效势。我们发现有效势中的引力诱导项在小场和大场区都可能影响它的行为。这一结果表明,在关于完全标准模型中希格斯有效势稳定性的问题中,有必要更仔细地研究高曲率的影响。
2015-12-23 gr-qc hep-th
Massive Gravity in Minkowski Space via Gravitational Higgs Mechanism
在引力希格斯机制中,引力子分量在自发破缺过程中获得质量(通过标量真空期望值)。最近,引力希格斯机制被讨论的背景下,直接获得大质量的引力在四维。我们讨论了一个设置,与所有的纯量自发打破,引力希格斯机制的结果,在闵可夫斯基空间中的质量引力没有非幺正传播模式。这是通过在标量扇区中包含高阶导数项来实现的。要使非幺正模(引力子的迹线)解耦,就需要调整一个参数,即宇宙学常数。我们还讨论了一个设置,只有空间的同构被打破。在这种情况下,我们在闵可夫斯基空间中得到了只有横模传播的大质量引力,因此模数与无质量引力子相同。
2007-11-21 gr-qc hep-th
Unification of gravity, gauge fields, and Higgs bosons
本文研究了一个规范场的自同态不变量理论,该规范场取值于一个自发破缺为时空Lorentz代数、一个Yang-Mills代数及其补代数的直和的李代数。从一个完全规范不变的行动-一个广义相对论的普列班斯基行动的扩展-我们恢复重力,杨米尔斯和希格斯场的行动。对称破缺后得到的低能耦合常数都是初始作用量中的单参数和希格斯粒子真空期望值的函数。
2010-10-13 gr-qc hep-th
Cosmic Strings in the Abelian Higgs Model with Conformal Coupling to Gravity
本文证明了与引力共形耦合的阿贝尔希格斯模型的宇宙弦解是存在的。的解决方案的主要特点,并与最小耦合的情况下的差异进行了研究。一个重要的区别是没有Bogomolnyi宇宙弦解的共形耦合。这两种类型的阿贝尔希格斯宇宙弦的几个新的特点进行了讨论。最有趣的也许是角亏损和中心磁场之间的关系,它是由一个临界值所限定的。
1999-02-09 gr-qc hep-th
Higgs Scalar-Tensor Theory for Gravity and the Flat Rotation Curves of Spiral Galaxies
提出了以希格斯场为标量场的标量-张量引力理论。对于中心对称性,它再现了经验测量的星系的平坦旋转曲线。我们用一个多方指数为$γ=2$的多方气体球和一个巨大的核心来近似星系。
2008-01-31 astro-ph gr-qc hep-ph
Minimal Higgs inflation with an $R^2$ term in Palatini gravity
最近有人提出,标准模型希格斯玻色子可以充当暴胀子,同时与引力的耦合程度最低--假设引力扇区是用$αR^2$项扩展的,并且引力的基础理论是帕拉提尼类型,而不是度量类型。在本文中,我们重新审视的想法,并纠正了一些不足之处,在早期的研究。我们发现,在这种设置中的希格斯粒子确实可以作为暴胀子和树水平的预测模型的光谱指数和张量标量比分别为$n_s\simeq 0.941$,$r\simeq 0.3/(1+10^{-8}α)$,对于一个典型的e-折叠数,$N=50$,地平线出口之间的枢轴尺度$k=0.05\, {\rm Mpc}^{-1}$和通货膨胀结束。尽管张量-标量比与通常的最小耦合情况相比被抑制了,并且可以与足够大的$α$的数据兼容,但$n_s$的结果与普朗克结果严重紧张。我们简要地讨论了模型的扩展。
2019-03-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Particlelike solutions in modified gravity: the Higgs monopole
希格斯暴胀由于其简单性和预测能力在过去几年中受到了极大的关注。这个模型的关键是酉规范场与引力的非最小耦合。因此,这个理论实际上是引力的标量-张量修正,也需要在暴胀的能量标度下进行研究。出于这一目标,我们研究了大量的分析和数值细节的静态和球对称的解决方案的运动方程中存在的标准重子物质,称为“希格斯单极子”,并在1305.2640。这些粒子解可能在具有墨西哥帽势的张量-标量引力中自然产生,并且是唯一具有有限经典能量的全局正则渐近平坦解。当势的参数取为标准模型的参数时,我们发现与广义相对论的偏差非常小,特别是对于天体物理大小和密度的物体。这允许推导出一个简化的描述,其中球形物质分布内部的度量可以近似为广义相对论的标准度量。我们研究了这些单极子的性质如何依赖于引力的非最小耦合强度以及重子质量和紧度。一个重要的和原始的结果是希格斯场的共振放大机制的存在,在大的非最小耦合中发挥作用。我们表明,这种机制可能退化到发散的希格斯场,揭示了存在的半径和重子能量密度的禁止组合。
2014-08-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Impact of the Higgs on Einstein's Gravity
我们提出了一个更新的审查Kraichnan的推导爱因斯坦的方程从量子场论,包括一段时间后发现的希格斯机制。爱因斯坦意义下的引力被认为是可重整的,并且与基本相互作用标准模型相一致。
2019-10-28 gr-qc hep-th physics.gen-ph
Asymptotic safety of gravity and the Higgs boson mass
有迹象表明,重力是渐近安全的。标准模型(SM)加引力可以有效地达到任意高的能量。假设情况确实如此,并假设在费米尺度和普朗克尺度之间没有中间能量尺度,那么我们就提出了能否预测希格斯玻色子$m_H$的质量的问题。对于正引力诱导的反常维数$A_λ>0$,四次标量自相互作用$λ$在普朗克质量以外的尺度上的运行是由零处的不动点决定的。这导致$m_H=m_{\rm min}=126$ GeV,只有几个GeV的不确定性。这种预测是独立的短距离运行的细节,并举行了广泛的一类扩展的SM以及。对于$A_λ<0$,人们发现$m_H$在$m_{\rm min}< m_H < m_{\rm max}\simeq 174$ GeV区间内,现在对$A_λ$和短距离跑步的其他属性敏感。$A_λ>0$的情况下,显式计算存在于文献中的青睐。
2010-01-12 gr-qc hep-ph hep-th
Electroweak, strong interactions and Higgs fields as components of gravity in noncommutative spacetime
提出了一种新的非对易时空结构$ {\cal M}^4 \times Z_2 \times Z_2$。广义希尔伯特-爱因斯坦作用量包含引力、所有已知的相互作用和希格斯场。这个理论也可以为多重引力提供一个统一的几何框架,这可能解释暗物质和暴胀宇宙学的存在。换句话说,高能物理学已经勾勒出了新时空的粗略形状,而宇宙学将揭示它的更多细节。
2015-10-06 gr-qc hep-th
Spontaneous breaking of Weyl quadratic gravity to Einstein action and Higgs potential
我们认为(规范)外尔重力作用,二次的标量曲率($\tilde R$)和外尔张量($\tilde C_{μνρσ}$)的外尔共形几何。在没有物质场的情况下,这种作用具有自发破缺,其中外尔规范场$ω_μ$在“吃掉”$\tilde R^2$项中的介子后,在施图克尔伯格机制中变得有质量(质量$m_ω\sim$普朗克尺度)。结果,我们恢复了具有正宇宙学常数的爱因斯坦-希尔伯特作用量和大质量Weyl规范场$ω_μ$的Proca作用量。在$m_ω$以下,这个场是双曲的,外尔几何变成黎曼几何。爱因斯坦-希尔伯特作用量只是外尔二次引力的一个“低能”极限,从而避免了以前长期存在的批评。在物质标量场$ϕ_1$(类希格斯)的存在下,与外尔规范对称性允许的耦合,在其自发破缺后,人们还获得了在低尺度下具有自发电弱对称性破缺的希格斯势。这是由$ξ_1ϕ_1^2 \tilde R$与Weyl几何的非最小耦合引起的,希格斯质量为$\proptoξ_1/ξ_0$($ξ_0$是$\tilde R^2$项的系数)。在实际模型中,$ξ_1$必须经典地调整$ξ_1\ll ξ_0$。我们评论这个值的量子稳定性。
2019-03-04 gr-qc hep-ph hep-th
Higgs inflation and teleparallel gravity
遥平行引力是广义相对论的一个公式,如果引力作用具有爱因斯坦-希尔伯特形式并且物质是最小耦合的,那么它在物理上等价于度量引力。然而,标量场通常直接耦合到连接,破坏了等价性。特别是在标准模型希格斯粒子中。我们表明,远程平行理论与非最小耦合标量场没有线性标量扰动,因此不能给成功的通货膨胀,除非非最小耦合函数满足一个特定的关系。如果满足这个关系,希格斯暴胀可以给出任意大的张量标量比$r$。我们的结果也适用于$f(T)$理论,因为它们是在不同的场坐标写的标量张量理论。我们将讨论推广到更复杂的行动。
2019-12-09 astro-ph.CO gr-qc
Higgs inflation in complex geometrical scalar-tensor theory of gravity
我们推导出一个希格斯暴胀模型的背景下,一个复杂的几何标量张量引力理论。在该模型中,希格斯暴胀子标量场具有几何原点,在原始非黎曼背景几何中扮演外尔标量场的角色。由于该理论与其背景复杂的Weyl可积几何的兼容性,可以实现从希格斯能量尺度产生足够的暴胀的能量尺度。我们发现,对于一些e-折叠$N=63$,用谱指数$n_s\simeq 0.9735$和标量张量比$r\simeq 0.01$得到了一个近似标度不变的暴胀子谱,这与普朗克观测数据是一致的.
2019-08-17 gr-qc hep-th