Inflationary electroweak/particle phase transitions and new classical gravitational waves on CMB
早期宇宙中的粒子相变包括电弱相变和大统一相变是研究得很好的课题。指出在暴胀附近存在新的粒子相变。这些新的暴胀粒子相变，如果是一级的，可能会产生低频引力波（GW）由于气泡动力学，留下印记的宇宙微波背景（CMB）。与由真空涨落产生的几乎尺度不变的原始GWs不同，这些气泡产生的GWs是经典的，并且具有尺度相关的B模谱。如果与暴胀子解耦，则暴胀过程中的电弱相变可以作为再加热后的电弱相变的镜像，其中重子不对称性可以通过电弱重子生成（EWBG）产生。第二个新的电弱相变也可能是EWBG的来源。
2016-12-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Discrepancy between cosmological and electroweak observables in Higgs Inflation
在这项工作中，我们重新审视了非最小耦合希格斯暴胀的情况下，并调查其观测的可行性，根据目前的宇宙微波背景，重子声学振荡和Ia型超新星的数据。我们探讨了Coleman-Weinberg近似对原始宇宙中Higgs势的影响，通过两圈级的重整化群方法将暴胀尺度下的拉格朗日参数预测与电弱观测量联系起来。作为主要的结果，我们发现，在电弱尺度上的观察是在分析中使用的宇宙学数据集得到的约束不一致。具体地说，一个$\approx 8σ$ -膨胀参数和顶夸克质量的电弱值之间的差异被发现，这表明，一个显着的偏离所分析的情况下所需要的宇宙学数据。
2021-05-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
From inflation to cosmological electroweak phase transition with a complex scalar singlet
在这项工作中，我们研究了实现暴胀和强一级电弱相变（SFOEWPT）的可能性，并结合残余密度解释。我们研究了通常的Higgs-portal实单线态暗物质模型和以赝标量为暗物质候选的整体U（1）破缺复单线态模型。由于目前的直接探测实验几乎排除了暗物质质量较低的区域，因此我们将重点放在了暗物质参数较高的区域，除了所谓的${\it Higgs~ funnel ~regime}$与$m_{DM}\sim m_h/2$。在这两个模型中，SFOEWPT可以通过两步发生，其中希格斯-单重态四次耦合的大小可以解释希格斯或单重态膨胀。通常的希格斯门实单线态暗物质模型不能与暴胀和SFOEWPT的解释一起解决正确的遗迹密度。当混合角$0.1<θ<0.2$和暗物质质量为$\sim800$ GeV时，利用复单重态模型也能同时得到正确的遗迹密度。
2018-01-02 astro-ph.CO hep-ph
Electroweak metastability and Higgs inflation
本文研究标准模型希格斯势在电弱与普朗克尺度极小值间的势垒，发现足够大的非最小引力耦合可使原本亚稳态的希格斯势支持暴胀，且所需耦合更小、允许更大的顶夸克质量。
2024-11-26 astro-ph.CO hep-ph
Dark energy as a remnant of inflation and electroweak symmetry breaking
结果表明，暗能量可以从希格斯玻色子玻色子和暴胀子的相互作用中获得。一个关键因素是认识到，电弱对称性破缺可以触发暴胀子滚动的第二阶段，当场之间具有适当的耦合时，暴胀子的滚动可以足够慢，从而在晚期宇宙中产生加速膨胀。观测到的暗能量密度是在没有对参数或初始条件进行微调的情况下获得的，这是由于与暴胀、引力和电弱物理学相关的数字的复杂阴谋。
2018-12-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
From CMB to LHC: A hybrid inflation model with gauged scale symmetry
University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；Chinese Academy of Sciences（中国科学院）
提出基于规范标度对称性的混合暴胀模型，以类轴子场驱动暴胀、希格斯场触发对称性破缺，并找到同时符合CMB与LHC数据的参数区域，实现暴胀与电弱尺度间的动力学关联。
2026-09-15 astro-ph.CO hep-ph
Electroweak Vacuum (In)Stability in an Inflationary Universe
最近的分析表明，如果125-126 GeV的LHC共振是标准模型的希格斯玻色子，那么电弱真空将是一个亚稳态，在98% C. L。在本文中，我们认为，在暴胀过程中，电弱真空实际上可以是非常短暂的，相反的结论，从平坦的时空分析。也就是说，在纯希格斯势的情况下，电弱真空通过霍金-莫斯跃迁衰变，这没有平坦的时空类似物。因此，希格斯真空是不稳定的，除非暴胀率足够低：$H_{\rm inf}\lesssim 10^9-10^{12}$ GeV。如此低速率的暴胀模型通常预测宇宙微波背景辐射（CMBR）中的张量扰动可以忽略不计。这也是真实的模型中的扰动产生的曲率场。我们还发现，如果Higgs势在局部最大值处的有效曲率足够大（这可能是由暴胀子-Higgs相互作用引起的），则电弱真空的衰变主要由Coleman-de Luccia跃迁决定.在这种情况下，由于负的有效自相互作用耦合，电弱真空也是短暂的。基于我们对暴胀过程中希格斯真空稳定性的分析，我们得出结论，普朗克卫星对张量扰动的观测将为新物理学提供强有力的间接证据，而新物理学超越了负责电弱真空稳定的标准模型。
2013-04-05 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Affleck-Dine Baryogenesis and Inflation in Supergravity with Strongly Stabilized Moduli
在N=1的超引力背景下构建暴胀和/或重子生成的模型是很困难的，因为暴胀期间有限的能量密度通常会产生大的（哈勃尺度级）质量项。这就是通货膨胀中著名的eta问题。同样的效应会使质量沿着标量势的低能平坦方向，从而潜在地阻止阿弗莱克-戴恩重子生成的发生。它已被证明，增加一个手征多重态S耦合到暴胀子（具有移位对称性）可以用来稳定暴胀势，并允许一个简单的暴胀势导出没有η问题。在这里，我们表明，通过耦合相同的稳定场S的平坦的方向，可能会自然地导致一个负的质量平方贡献的平坦的方向，从而产生必要的大真空期望值需要实现阿弗莱克-戴恩重子。我们跟踪的暴胀子，稳定剂，和平坦的方向字段，以及负责软超对称性破缺的Polonyi样模量的演变。
2013-10-02 hep-ph
Inflation and Electroweak Symmetry Breaking
提出宇宙电弱对称性破缺模型，将暴胀与电弱破缺能标关联，利用平移对称性保护希格斯质量，并通过希格斯自共振预加热产生CMB。该模型与自然暴胀相似，并给出在标准电弱理论中的实现途径。
2023-06-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On stability of electroweak vacuum during inflation
本文研究了电弱真空亚稳时标准模型Higgs场在暴胀过程中的Coleman-De Luccia隧穿。我们验证了隧穿率是指数抑制。对抑制的主要贡献与平坦时空中的相同。我们分析估计由于宇宙的膨胀和希格斯势的有效质量项，可以在通货膨胀的修正。
2016-12-01 hep-ph
GUT-Scale Smooth Hybrid Inflation with a Stabilized Modulus in Light of ACT and SPT Data
Hubei Polytechnic University（湖北理工学院）；Islamic University of Madinah（麦地那伊斯兰大学）；Aristotle University of Thessaloniki（塞萨洛尼基亚里士多德大学）
本文在最小超对称标准模型框架下分析平滑F项混合暴胀，通过两种超引力设置解决η问题并符合ACT/SPT数据，利用弦论启发的解耦超重场稳定模。
2026-06-23 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Minimal but non-minimal inflation and electroweak symmetry breaking
我们考虑最小尺度不变的标准模型，允许成功的辐射电弱对称性破缺和通货膨胀的扩展。该框架涉及一个额外的标量单线态，它扮演着暴胀子的角色，并且由于后者与引力的非最小耦合而与当前的实验边界兼容。这种暴胀情景预测了非常低的张量与标量比$r \approx 10^{-3}$，这是希格斯暴胀模型的典型特征，但相比之下，产生了偏离斯塔罗宾斯基极限的标量谱指数$n_s \simeq 0.97$。我们简要讨论了框架的对撞机现象学。
2016-10-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation at the Electroweak Scale
我们提出了一个简单的模型，为缓慢翻转的通货膨胀，真空能量驱动通货膨胀的顺序是$G_F^{-2}$，不像大多数模型，真空能量转换为辐射（"再加热“）是适度有效的。导致暴胀的标量场是标准模型的单线态，发展出$4\times 10^6\GeV$量级的真空期望值，质量为$1\GeV$量级，并且可以在电弱现象中发挥作用。
1992-09-30 astro-ph hep-ph
Modified hybrid inflation, reheating and stabilization of the electroweak vacuum
我们提出了一个修改的标准混合通货膨胀模型\cite{Linde:1993cn}，连接一个成功的混合通货膨胀的情况下，标准模型希格斯部门，通过电弱真空稳定性。该模型的结果在一个有效的通货膨胀潜力的山顶型，与trans-Planckian和sub-Planckian通货膨胀制度符合最近的普朗克/BICEP的综合结果。通过通货膨胀部门的再加热衰变为右手中微子被认为是。对于大~（小）场暴胀，再加热温度$T_{\rm R} \lsim 2\times 10^{11}~(1\times 10^{13})$ GeV的上界将抑制单圈量子修正对暴胀势的贡献。这可能使中微子汤川耦合变为${\cal O}(1)$，从而影响真空稳定性。我们表明，SM希格斯粒子与暴胀扇区的耦合可以保证电弱真空的稳定性达到普朗克尺度。所谓的混合希格斯暴胀子模型导致了一个积极的修正的希格斯四次耦合在阈值尺度，这是在稳定的电弱真空显示出非常显着的效果。我们发现，即使与${\cal O}(1)$中微子汤川耦合，阈值校正离开SM真空稳定性完好无损。
2023-02-22 hep-ph
Probable or Improbable Universe? Correlating Electroweak Vacuum Instability with the Scale of Inflation
对希格斯玻色子和顶夸克质量的测量表明，标准模型希格斯势在$Λ_I \sim 10^{11}$ GeV附近变得不稳定。这种不稳定性在宇宙学上是相关的，因为如果在暴胀期间的哈勃参数大于$Λ_I$（如最近的BICEP 2测量所优选的），那么暴胀期间的量子涨落很容易使电弱真空不稳定。我们仔细研究了希格斯场在暴胀过程中的演化，得到了与现有文献不同的结果。我们认为隧道通过科尔曼-德卢西亚或霍金-莫斯瞬子，有效的膨胀的规模低于不稳定的规模时，以及通过福克-普朗克方程在相反的制度适当的统计处理。我们表明，更好地了解后膨胀的不稳定的AdS真空区的演变是至关重要的，以确定宇宙的最终命运。如果这些AdS区域吞噬了所有的空间，如果没有新的物理学来稳定希格斯势，像我们这样的宇宙确实是极不可能的;然而，如果这些区域紧缩，我们的宇宙生存下来，但通货膨胀必须持续几倍的时间来补偿失去的AdS区域。最后，我们研究了一般普朗克抑制修正的希格斯势，这可能是足够的，以稳定在通货膨胀期间的电弱真空的影响。
2015-02-10 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Embedded Domain Walls and Electroweak Baryogenesis
本文提出利用早期宇宙等离子体中稳定的嵌入畴壁恢复电弱对称性，并在标准模型扩展框架下实现高效电弱重子生成。
2024-08-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Combining High-scale Inflation with Low-energy SUSY
我们提出了一个一般的情况下，低能量的超对称性可以容纳高尺度的通货膨胀的模量稳定。关键因素是，在暴胀期间和之后，模场的稳定性与单一的共同尺度无关，而是依赖于两种不同的机制。我们在一个简单的例子中说明了这一一般情况，在膨胀过程中的模量是稳定的一个大质量的卡勒潜在的耦合场提供的膨胀真空能量通过其F-项。在膨胀之后，例如通过KKLT超势来稳定模量。
2012-01-18 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Fate of Electroweak Vacuum during Preheating
根据目前的希格斯/顶夸克质量实验数据，我们的电弱真空可能是亚稳态的。如果情况确实如此，那么高尺度暴胀模型就需要在暴胀过程中真空的稳定机制。一个可能的候选者是希格斯暴胀/曲率耦合，因为它诱导一个额外的质量项希格斯在慢滚制度。然而，在暴胀之后，额外的质量项振荡，它可能通过在暴胀子振荡时期产生大的希格斯波动来破坏我们的电弱真空。在本文中，我们研究是否Higgs暴胀/曲率耦合可以保存我们的真空，适当地考虑在预热阶段的Higgs生产。我们把上界的希格斯暴胀/曲率耦合，并讨论可能的动力学，可能会放松他们。
2016-12-05 astro-ph.CO hep-ph
Solving the $η$-Problem in Hybrid Inflation with Heisenberg Symmetry and Stabilized Modulus
我们提出了一类模型，其中的超对称混合通货膨胀的$η$ -问题的解决使用海森堡对称性，其中相关的模场是稳定的，并在没有任何微调的情况下，在膨胀过程中的大真空能量的帮助下，使重。提出的这类模型的动机很好，既有弦论的考虑，因为它包括了经常遇到的无标度超引力凯勒势的情况，也有粒子物理学的观点，因为这类模型中暴胀子的自然候选者是右手中微子，它在暴胀时期是无质量的，随后在暴胀结束时获得了大质量。我们研究了一个具体的例子，由sneutrino混合暴胀与无标度超引力的一些细节，并表明光谱指数可能位于最新的WMAP范围内，而张量标量比是非常小的。
2009-01-27 astro-ph hep-ph hep-th
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
Higgs inflation and cosmological electroweak phase transition with N scalars in the post-Higgs era
我们研究了膨胀和宇宙学电弱相变利用标准模型增强的$N$标量尊重全球$O(N)$对称性。我们观察到整体对称性的表示受到暴胀观测量和强一级电弱相变条件的限制。利用稳定性、微扰性和么正性等理论约束来约束模型参数空间。电弱精确观测量和希格斯精确度限制了对称性的表示。我们评估的可能性，同时解决通货膨胀和暗物质后，考虑到未来的轻子对撞机的实验约束。当N标量遵循的$O (N)$对称性自发破缺为$O (N-1)$对称性时，在暴胀可行参数区域内，一步和两步SFOEWPT都可以发生，这将由未来的CEPC、ILC和FCC-ee进行检验。Goldstones数目与SFOEWPT条件之间的关系取决于相变模式。研究了Goldstone对中微子的伪造以及对暗辐射的贡献情况。
2019-06-28 hep-ph
Radiative Plateau Inflation with Conformal Invariance: Dynamical Generation of Electroweak and Seesaw Scales
我们研究了一个尺度不变的$B-L$方案，其中标准模型（SM）补充了一个暗标量$ϕ$，它具有规范\&汤川相互作用，分别与耦合$g_{BL}$和$y$，导致辐射平台膨胀在紫外（UV）的规模$ϕ=M$，而动态生成的电弱和Seesaw尺度\textit{á lá}科尔曼-温伯格在红外（IR）。这特别是通过在由于矢量类费米子的存在而产生的能量尺度$μ_T$处实施阈值校正来实现的。我们发现，实施的暴胀观测值使耦合完全依赖于平台尺度$M$，让我们只有两个独立的参数$M$和$μ_T$。在理论上一致的参数空间定义的$m_{Z_{BL}} > 850~\rm GeV$，从独立的SM耦合和$M < 5.67~M_P$实现膨胀\textit{plateau-like}行为所需的潜在的$ϕ=M$周围，其中$M_P=2.4\times10^{18}$ GeV是约化普朗克质量的假设的暗扇区耦合的演变，我们确定的参数空间，是排除了目前的大型强子对撞机的结果从搜索重$Z_{BL}$玻色子。对于在可行的参数区域中的典型基准点，我们估计再加热温度为$\mathcal{O}(TeV)$，从而与标准大爆炸核合成（BBN）约束一致。对于典型的基准点（$M=5.67,~1,~0.1~M_P$），我们预测膨胀的尺度分别为$\mathcal{H}_{inf}=2.79\times10^{12}$ GeV、$1.53\times10…
2022-10-18 astro-ph.CO hep-ph
Electroweak-scale inflation, inflaton-Higgs mixing and the scalar spectral index
我们构建了一个电弱尺度暴胀的唯象模型，该模型符合WMAP最近的宇宙微波背景观测结果，同时为最近的重子生成模型中假设的零温电弱跃迁奠定了基础。我们发现，标量谱指数，特别是构成严格的限制，低尺度的通货膨胀模型。暴胀子-希格斯耦合导致标量自由度的大量混合。两种类型的标量粒子出现的衰变宽度类似于标准模型希格斯粒子。
2004-07-13 astro-ph hep-ph
Electroweak Vacuum Stability in light of BICEP2
我们考虑了早期宇宙中高能量密度的暴胀对Higgs势稳定性的影响。最近通过BICEP-2实验测量到的大张量标量比$r_T \sim 0.16$可能意味着暴胀期间的能量密度非常高，与大统一理论尺度相当。已知标准模型的希格斯势在$Λ\sim 10^{10}$ GeV时会产生不稳定性，这意味着希格斯场的大量子涨落会在暴胀期间破坏真空的稳定性，即使希格斯场的期望值为零。我们估计这样一个灾难性的不稳定的概率给出这样一个通货膨胀的情况下，并计算出的$m_h=125.5$ GeV的希格斯质量的顶部质量必须小于$m_t\sim 172$ GeV。我们提出了两种可能的治疗方法：希格斯粒子和暴胀子之间的直接耦合和暴胀过程中耗散的非零温度。
2014-04-30 astro-ph.CO hep-ph
Metastable Electroweak Vacuum: Implications for Inflation
在标准模型中，目前的希格斯和顶夸克数据支持电弱真空的亚稳态，尽管不确定性仍然很大。真正的真空比我们的深许多个数量级，与井的深度相比，分隔两者的屏障很小。这就提出了一个宇宙学问题：希格斯场是如何被困在浅极小区的？为什么它在暴胀期间会留在那里？在暴胀之前，希格斯粒子的初始条件必须被微调到10^8分之一，这样希格斯场才能在正确的真空中结束。在本文中，我们表明，这些问题可以得到解决，如果有一个小的正耦合之间的希格斯粒子和暴胀子。
2013-01-19 hep-ph
Phenomenological consequences of Higgs inflation in the NMSSM at the electroweak scale
次最小超对称标准模型（NMSSM）可以包含暴胀，其中希格斯偶场的组合扮演暴胀子的角色。在高尺度下，希格斯双重态与超引力的耦合是非最小的;这种耦合似乎是对低能有效超势中的$μ$项的额外贡献，并可能改变电弱尺度下的物理学。在最近的出版物中，我们调查了这个模型的扩展参数空间在电弱尺度的对撞机现象，并讨论了可能不同于纯NMSSM的情况。我们分析了电弱真空的稳定性、中性伴子/电荷伴子和希格斯玻色子玻色子的质量以及希格斯玻色子玻色子的混合和衰变。下文介绍了这项研究的一些重要方面。
2018-11-30 hep-ph
Inflation, electroweak phase transition, and Higgs searches at the LHC in the two-Higgs-doublet model
本文在I型和II型双希格斯二重态模型中研究希格斯暴胀，发现其对重希格斯粒子质量劈裂施加严格约束，并结合LHC希格斯搜寻给出质量与$\tanβ$限制，同时表明可实现一阶电弱相变但强度较弱。
2023-04-10 hep-ph
Standard Model Meets Gravity: Electroweak Symmetry Breaking and Inflation
我们提出了一个模型结合的标准模型（SM）与重力。它依赖于希格斯场与里奇标量的非最小耦合和帕拉蒂尼引力公式。除了SM和引力子的自由度之外，没有引入任何新的自由度，这个场景实现了两个目标。首先，它通过非微扰引力效应产生电弱对称性破缺。这样，它不仅解决了层次问题，而且为计算希格斯质量提供了可能性。其次，该模型在低于理论强耦合起始点的能量下引入了暴胀。假设在暴胀尺度之上的新物理学的修正不是大得不自然，我们可以把暴胀参数与对撞机实验的数据联系起来。
2021-05-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation and pseudo-Goldstone Higgs boson
我们认为通货膨胀的模型框架内的希格斯玻色子出现作为一个伪戈德斯通玻色子与破坏的全球对称性在一个规模显着大于电弱的。我们表明，在这样一个模型中的标量自耦合可以参数化抑制，因此，非最小的引力耦合可以是一阶或更少，而模型的暴胀预测仍然与精确的宇宙学观测兼容。此外，在我们研究的模型中，电弱标度的存在完全是由于暴胀子场。因此，我们的模型表明，暴胀和低能量粒子唯象学现象可能比迄今为止所假设的更为复杂。
2017-02-08 astro-ph.CO hep-ph
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
On the cosmological implications of the electroweak vacuum instability: constraining the non-minimal coupling with inflation
我们目前对标准模型参数的测量表明，希格斯场存在于亚稳态的电弱真空中，真空可以衰变到较低的基态，对我们的宇宙产生灾难性的影响。根据我们的观察，没有这样的事件发生在可观测的宇宙中，尽管各种充满活力的过程，可能已经触发it. This工作作为一个概述的方法，利用亚稳态的假真空宇宙膨胀过程中提供的希格斯曲率耦合$ξ$的约束。还考虑到随时间变化的哈勃率对有效希格斯势和我们过去的光锥时空几何的影响，结果在国家的最先进的$ξ$ -从二次和四次混沌膨胀，和Starobinsky一样的幂律膨胀的下限。
2021-11-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Electroweak Axion, Dark Energy, Inflation and Baryonic Matter
在以前的论文中，标准模型被推广到包括一个携带重子加轻子数的电弱轴子，$B+L$。结果表明，这样一个模型自然地给出了观测值的暗能量，如果明确的重子数破坏的尺度被选为普朗克质量的顺序。本文考虑了轴子场模的影响。这样的场必须凝聚以产生与轴子场相关联的标准戈德斯通玻色子。这种凝聚破坏了重子数。我们认为，这个模量可能与通货膨胀。如果引入一个额外的$B-L$违反标量的质量类似的模的轴子场，我们认为，衰变的粒子与这个字段可能会产生一个可接受的重子不对称性。
2014-11-06 hep-ph
A Strong Electroweak Phase Transition from the Inflaton Field
我们研究了标准模型的单重标量扩展。单重标量耦合非最小的重力和假设驱动通货膨胀，也耦合足够强的SM希格斯场，以提供一个强大的一阶电弱相变。要求该模型成功地描述通货膨胀，与大型强子对撞机的数据兼容，并产生一个强大的一阶电弱相变，我们确定了该模型是可行的参数空间的区域。我们还包括一个单重态费米子与标量耦合的单重态标量探测额外的自由度和它们的耦合在单重态部门的约束的敏感性。我们还评论了这些领域作为暗物质的一般可行性。
2016-09-14 astro-ph.CO hep-ph
One residue to rule them all: Electroweak symmetry breaking, inflation and field-space geometry
我们指出，在某些标量-张量理论中，通过引力瞬子组态成功产生的电弱标度可以被看作是一个简单要求的后果：在爱因斯坦框架动力学项中存在一个足够小的剩余的希格斯场的二次极点。在某些情况下，暴胀动力学也可能由这个剩余控制，因此与费米-普朗克质量比有关，直到与瞬子正则化相关的可能的不确定性。我们在这里提出了一个统一的框架，这个层次的生成机制，表明上述残留物可以与爱因斯坦框架的目标流形的曲率模型显示自发破缺。我们的研究结果说明，通过以前在文献中考虑的例子。
2020-11-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Electroweak Vacuum Instability and Renormalized Higgs Field Vacuum Fluctuations in the Inflationary Universe
在这项工作中，我们研究了电弱真空不稳定性期间或之后的通货膨胀。在暴胀宇宙中，de Sitter空间中，真空场涨落$\left< {δϕ}^{ 2 } \right>$与哈勃尺度$H^{2}$成比例地增大。因此，希格斯场$\left< {δϕ}^{ 2 } \right>$的大的暴胀真空涨落是潜在的灾难性的触发真空跃迁到负能量普朗克尺度真空状态，并导致宇宙的立即崩溃。然而，真空场波动$\left< {δϕ}^{ 2 } \right>$，即，真空期望值具有紫外发散，因此需要重整化来估计真空跃迁的物理效应。因此，本文从弯曲时空中量子场论的角度重新审视了电弱真空不稳定性，并通过绝热正则化和点分裂正则化讨论了弯曲时空中由有效势${ V }_{\rm eff}\left( ϕ\right)$和重整化真空涨落$\left< {δϕ}^{ 2 } \right>_{\rm ren}$确定的均匀Higgs场$ϕ$的动力学行为.我们简单地假设希格斯场只通过非最小的希格斯-引力耦合$ξ(μ)$来耦合引力。在这种情况下，电弱真空稳定性不可避免地受到均匀希格斯场$ϕ$的动力学行为的威胁，或者AdS域或气泡的形成，除非哈勃尺度足够小$H< Λ_{I} $。
2017-08-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Non-minimal CW inflation, electroweak symmetry breaking and the 750 GeV anomaly
我们研究是否暗示750 GeV共振在大型强子对撞机可以是一个科尔曼-温伯格暴胀，这是非最小耦合到重力。由于暴胀子必须耦合到新的带电和有色状态才能再现大型强子对撞机双光子特征，因此相同的相互作用可以产生其有效势，并通过与希格斯玻色子的门户耦合触发电弱对称性破缺。这种暴胀的情况下预测的张量标量比的$r\gtrsim 0.006$，其中最小值对应于测量的光谱指数$n_s\simeq0.97$的下限。然而，我们发现，与LHC双光子信号的兼容性，需要异国情调的新物理在LHC可访问的能量尺度。我们研究和量化预测的外来粒子的属性。
2016-04-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Simple Cosmological Solution to the Higgs Instability Problem in the Chaotic Inflation and Formation of Primordial Black Holes
我们重新审视了混沌暴胀和亚稳电弱真空之间的相容性，混沌暴胀为初始条件问题提供了一个自然的解决方案，亚稳电弱真空是由LHC的结果和当前对顶夸克和希格斯玻色子玻色子的质量测量所提出的。众所周知，混沌暴胀对电弱真空的稳定性构成威胁，因为它在暴胀或预热过程中容易产生大的希格斯起伏，并引发灾难性的真空衰变。在本文中，我们提出了一个简单的宇宙学解决方案，其中真空是稳定的混沌膨胀，预热和之后。这个简单的解自然地预言了原始黑洞的形成。我们发现有趣的参数区域，目前的暗物质密度是由他们提供的。此外，热leptogenesis可以容纳在我们的场景。
2016-11-19 astro-ph.CO hep-ph
Phenomenology of the inflation-inspired NMSSM at the electroweak scale
希格斯暴胀的概念可以优雅地纳入次最小超对称标准模型（NMSSM）。两个希格斯偶场的线性组合起着与引力非最小耦合的暴胀子的作用。这种非最小耦合出现在低能有效超势中，改变了电弱尺度下的唯象。虽然受暴胀启发的模型的场内容与NMSSM中的场内容相同，但除了单线态的真空期望值之外，对$μ$项还有另一个贡献。我们探索这个扩展的参数空间，并指出与纯NMSSM的现象学差异的情况。一个特别的重点是设置在电弱真空的稳定性和希格斯和neutralino部门的参数依赖性。我们突出显示的区域，产生SM样的$125\,$ GeV希格斯玻色子兼容的实验观察，并根据从搜索额外的希格斯玻色子的限制。最后，我们研究了引力的非最小耦合对Higgs混合的影响，进而对该模型中希格斯玻色子衰变的影响。
2019-01-31 hep-ph
Non-Minimal Coupling of the Higgs Boson to Curvature in an Inflationary Universe
在$10^{10}$ GeV附近没有新的物理现象的情况下，电弱真空充其量是亚稳态的。这对高尺度暴胀模型来说是一个重大挑战，因为在宇宙早期快速膨胀期间，似乎很难理解如果暴胀发生在$10^{10}$ GeV以上的尺度上，希格斯真空如何不会衰变到理论中真正的低真空，并带来灾难性的后果。在本文中，我们表明，非最小耦合的希格斯玻色子玻色子曲率可以解决这个问题，通过产生直接耦合的希格斯玻色子玻色子的暴胀势，从而稳定的电弱真空。对于特定的希格斯场初始条件及其非最小耦合，暴胀可以在暴胀过程中将希格斯场迅速驱动到电弱真空。
2017-01-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
F_D-Term Hybrid Inflation with Electroweak-Scale Lepton Number Violation
我们研究了具有次占优Fayet-Iliopoulos D-项的SM的一个新的超对称扩展中的F-项混合暴胀。我们称这种特殊形式的通货膨胀为F_D-期限混合通货膨胀。该模型通过暴胀子场的真空期望值将MSSM的μ参数与SO（3）对称的Majorana质量mN联系起来。与额外U（1）规范群相关的超重粒子的晚期衰变，在预热时期大量产生，可以降低再加热温度甚至高达1 TeV，从而避免引力子过度产生的问题。宇宙中的重子不对称性可以用热电弱尺度共振稀薄成因来解释，在某种程度上与任何先前存在的轻子或重子数丰度无关。进一步讨论了F_D项混合模型的宇宙学和粒子物理学意义。
2006-03-28 astro-ph hep-ph
Electroweak inflation and reheating in the NMSSM
如果我们考虑超引力，那么最近重新考虑的引力子问题现在很好地激发了低的再加热温度。在这篇文章中，我们提出了一个模型，自然实现低再热温度。该模型是基于下一个最小超对称标准模型（NMSSM），通过确定一个单线态标量场作为暴胀子。这使得暴胀子有可能在未来的对撞机上被探测到，比如大型强子对撞机。
2005-11-09 astro-ph hep-ph hep-th
Electroweak preheating on a lattice
在许多暴胀模型中，大量的能量在暴胀后的预热期间迅速转移到长波长物质场。我们研究如何改变的动态的电弱相变，如果通货膨胀结束在电弱尺度。我们模拟了一个经典的SU（2）xU（1）+Higgs模型，初始条件是能量集中在长波Higgs模。在适当的初始能量密度下，电弱对称性非热恢复，但当场热化时，电弱对称性又被破坏。在这种对称性恢复过程中，重子数被破坏，我们测量了它的时间演化，指出它是高度非布朗的。这使得很难估计产生的重子不对称性。
2001-05-25 hep-ph
Electroweak Strings: A Progress Report
我描述了标准电弱模型中的弦解，并论证了它们可以被夸克、轻子或其他束缚态稳定。然后，我重新解释sphaleron的电弱弦，并表明，它可以被视为一个环的W弦或一段Z弦。(Talk 1992年在伯克利的德克萨斯州/帕斯科提出。
1993-01-03 hep-ph
Non-equilibrium electroweak baryogenesis from preheating after inflation
我们提出了一个新的情况下，在混合暴胀模型的重子生成在电弱尺度，其中标准模型希格斯场触发结束的通货膨胀。重子生成成功的条件之一，即偏离热平衡，在暴胀后的预热阶段自然达到。暴胀子振荡导致Higgs和规范场的长波位形具有较大的占据数，从而导致较大的sphaleron跃迁速率。我们估计这个率在第一阶段的再加热和评估的重子产生的数量由于一种特定类型的高维CP违反运营商。宇宙通过费米子相互作用在低于临界值$T_{rh} < 100$ GeV的温度下热化，防止产生的重子不对称被冲洗掉。（1+1）维的数值模拟支持了我们的理论分析。
1999-03-08 astro-ph gr-qc hep-ph
Dark Matter and Electroweak Symmetry Breaking from $SO(10)$
我们考虑一个极小模型的大统一体标量暗物质（DM）稳定的离散规范物质宇称$P_{X}$，产生于破碎的$SO(10)$。暗区包含复合单线态$S$和惰性双线态$H_{2}$。通过重整化群方程（RGEs）计算了电弱尺度下的大统一理论（GUT）尺度参数.实验和理论上的限制DM的质量范围为80 GeV至2 TeV。EW对称性破缺是辐射性的，并且可以通过RGE运行和从积分出DM的单回路匹配校正来发生。因为次轻标量几乎与DM简并，所以它在LHC上给出了一个无背景位移的衰变顶点。
2010-06-15 astro-ph.CO hep-ph
Gravitationally produced Top Quarks and the Stability of the Electroweak Vacuum During Inflation
在标准模型中，（布鲁特-恩格勒特-）希格斯四次耦合在高能时变为负值，使我们当前的电弱真空亚稳，但不稳定的时间尺度比当前宇宙的年龄长得多。在宇宙学暴胀期间，除非存在与引力的非最小耦合，否则希格斯场会由于量子涨落而被推离其势能的原点。因此，如果我们经历了这样一个通货膨胀时期，我们是如何保持在我们目前的真空中的，这是一个谜。在这项工作中，我们只使用广义相对论和最小耦合和标准模型粒子物理学研究在暴胀过程中产生的顶夸克的引力效应及其对Higgs势的影响。我们展示了如何在膨胀过程中修改希格斯场的演化，得出的结论是，这种影响是不可忽略的膨胀尺度接近或大于稳定尺度，但小的希格斯是稳定的尺度。此外，我们还简要讨论了其他费米子对希格斯不稳定性的影响。
2019-02-18 gr-qc hep-ph hep-th
Can dark matter drive electroweak symmetry breaking?
我们考虑的可能性振荡标量场占暗物质和动态控制自发破缺的电弱对称性通过希格斯门耦合。这需要暴胀子场的后期衰变，使得热效应在再加热后不能恢复电弱对称性，因此暴胀之后是暴胀子物质主导的时期。在暴胀期间，暗标量场由于与曲率的负非最小耦合而获得大的期望值，从而通过将其保持在原点来稳定希格斯场。暴胀后，暗标量在四次势中振荡，表现为暗辐射，只有当其振幅下降到临界值以下时，希格斯场才会获得非零的真空期望值。暗标量然后变得巨大，并开始表现为冷暗物质，直到今天。我们进一步表明，一致的情况下，需要暗标量质量在几个GeV的范围内，这可能会与未来的对撞机实验探测。
2020-09-10 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Late D-term Inflation and the Cosmological Moduli Problem in TeV Scale Strings
我们表明，一个短时期的后期D-项通货膨胀可以解决宇宙学模（radion）的问题（不对称）在TeV尺度的通货膨胀。后期暴胀发生在大的紧凑尺寸稳定之后，这对于获得所需的极小的哈勃常数和暴胀子质量至关重要。
1999-07-27 hep-ph
Does Palatini Higgs Inflation Conserve Unitarity?
在引力的传统度规表述中，希格斯暴胀模型在能量标度为$Λ\sim M_{Pl}/ξ$的希格斯散射中违反了电弱真空中的么正性，其中$ξ\sim 10^4$是希格斯粒子与里奇标量的非最小耦合。在Palatini制剂中，通常认为是$Λ\sim M_{Pl}/\sqrtξ$，其中$ξ\sim 10^{9}$。这里我们重新考虑Palatini公式中的电弱真空中的么正性破坏。我们认为，在能量低于普朗克尺度的电弱真空中，Palatini非最小耦合标准模型中的Higgs散射不存在么正性破坏。在这种情况下，帕拉提尼希格斯暴胀完全保持了么正性，并且在直到量子引力变得重要的所有能量下都是一致的。如果这是真的，这将意味着帕拉提尼希格斯暴胀比米制希格斯暴胀有显著的优势。
2021-05-03 hep-ph hep-th
Electroweak stability and non-minimal coupling
希格斯和顶夸克质量的测量值表明，如果没有低于普朗克尺度的新物理，电弱真空是亚稳态的。这与高规模通货膨胀时期不一致。希格斯场和里奇标量之间的非最小耦合可以稳定真空，因为它在暴胀期间产生大的有效希格斯质量。我们认为这种耦合在预热过程中的效果，当希格斯模式可以非常有效地产生由于振荡的Ricci标量。计算了它们对有效势和能量密度的影响。希格斯激发是相对于绝热真空定义的。我们研究了绝热性条件，发现绝热真空阶数的选择对结果的依赖性随时间而增加。对于足够大的耦合粒子生产是如此有效，希格斯衰变到真正的真空之前，这是一个问题。然而，对于较小的希格斯曲率耦合值，由于真空依赖性很大，因此无法做出明确的声明。
2017-03-15 astro-ph.CO hep-ph
The minimal fermionic model of electroweak baryogenesis
提出了费米子诱导的电弱重子生成的极小模型。该模型由一个扩展的标准模型与一个电弱单重态费米子和一对矢量一样的二重态费米子与重正化耦合到希格斯玻色子。一个强的一级相变是由单重态-二重态费米子辐射引起的，而重子不对称性的起源是由于同一组费米子在膨胀的电弱泡壁上的不对称反射。单重态-二重态费米子通过手征对称性稳定在电弱尺度下，而Higgs势通过来自多TeV紫外线完成的阈值修正稳定，该紫外线完成在相变中不起任何重要作用。我们的工作在背景对称性不变量和重子不对称性进行了半经典的分析计算，表明该模型可以有效地产生观察到的重子不对称性的百分比水平值的唯一不变CP违反单重态-二重态部门的阶段。我们包括一个详细的研究电子电偶极矩和电弱精度限制，并为一个典型的基准方案，我们也重铸现有的对撞机的限制，表明该模型是符合所有当前的实验数据。指出在$13 \, \textrm{TeV}$ LHC中，费米子诱导的电弱重子生成具有不可约的现象，因为新的费米子必须处于电弱尺度，具有电弱量子数，并与Higgs强耦合。最有希望的搜索涉及多轻子和最终状态丢失能量的拓扑结构。
2017-07-07 hep-ph
Higgs-curvature coupling and post-inflationary vacuum instability
研究了标准模型（SM）Higgs场在非最小耦合$ξ|Φ|^2R$与引力作用下的后暴胀动力学，包括有和没有电弱规范场与Higgs场的耦合.我们假设一个最小的场景，其中暴胀和再加热是由具有二次势的混沌暴胀引起的，并且在普朗克尺度以下没有额外的新物理学相关。通过使用经典的实时晶格模拟与重整化组改进的有效希格斯势和通过要求膨胀后的希格斯真空的稳定性，我们得到的上限为$ξ$，考虑到实验的不确定性的顶部汤川耦合。我们比较了在存在和不存在电弱规范玻色子的情况下的边界，并得出结论，除了规范相互作用有一个相当小的影响。在不稳定的情况下，我们参数化的时间时，这种不稳定的发展。对于顶夸克质量的$m_t \approx173.3 {\rm GeV}$，$ξ\gtrsim 4 -5$会触发希格斯真空不稳定性，尽管稍低质量的$m_t \approx 172.1 {\rm GeV}$会将这个极限推高到$ξ\gtrsim 11 - 12$。这与膨胀期间稳定性的估计$ξ\gtrsim 0.06$一起，为SM内的希格斯曲率耦合提供了严格的约束。
2018-09-12 astro-ph.CO hep-ph
Spacetime curvature and the Higgs stability during and after inflation: Gravity to the rescue?
在量子动力学中考虑经典引力的影响，研究了电弱真空在暴胀过程中和暴胀后的稳定性。特别是，我们表明，可能的不稳定性可以避免没有任何超越标准模型物理。在第27届布卢瓦会议上发表的关于粒子物理学和宇宙学的演讲。
2015-09-16 astro-ph.CO hep-ph
On SUSY Restoration in Single-Superfield Inflationary Models of Supergravity
研究了在Kähler势中引入四次稳定项和单手征超场的超引力宇宙学模型在暴胀后恢复超对称性的条件。我们发现了一些新的、明确的、可行的满足这些条件的暴胀模型，暴胀子的标量超伴子在暴胀过程中和暴胀后是动态稳定的。我们还证明了一种可能性，有一个小的和可调的超对称性破缺与一个微小的宇宙学常数。
2016-08-08 astro-ph.CO hep-ph hep-th
