On the Atomki nuclear anomaly after the MEG-II result
鉴于MEG-II实验未发现铍跃迁异常信号，本文重新审视了用约17 MeV新玻色子解释Atomki核异常的理论，发现自旋2态被SINDRUM约束强烈排除，而纯CP偶标量能解释氦和碳异常且符合其他约束。
2025-04-04 hep-ph
${}^8$Be Decay Anomaly and Light $Z'$
在这篇论文中，我们讨论了一个轻（17兆电子伏）$Z'$解决方案，观察到的异常衰变的Berklion-8的Atomki合作。我们详细介绍了一个具有最小粒子含量的无异常模型，它可以满足所有其他规范耦合$\mathcal{O}(10^{-4})$的实验约束。
2019-05-13 hep-ph
Primordial beryllium as a big bang calorimeter
许多新物理学的模型，包括超对称性的变体，都预言了亚稳态的长寿命粒子，它们可以在原始核合成过程中或之后衰变，释放出大量的非热能。在这些衰变过程中注入的强子能量通过一系列非平衡变换导致^9Be的形成：能量_h -> T，^3He -> ^6He，^6Li -> ^9Be。我们计算了这种转换的效率，并表明如果注入发生在几个小时的宇宙时间内，每个重子释放10 MeV的能量就足以获得相当大的^9Be丰度。在10^{-14}能级以下的^9 Be/H丰度中不存在平台结构，这使得人们可以将铍作为一种强有力的约束，来约束具有衰变或湮灭粒子的新物理模型。
2011-03-23 astro-ph.CO hep-ph
MeV Sterile Neutrino in light of the Cabibbo-Angle Anomaly
针对Cabibbo角异常，提出与电子型中微子混合的MeV惰性中微子可增大|V_{ud}|，影响超允许核β衰变和中子衰变，并在逆跷跷板模型扩展中给出可行方案。
2023-12-19 hep-ex hep-ph nucl-th
New Physics Suggested by Atomki Anomaly
我们考虑几个扩展的标准模型（SM），它可以解释观察到的异常现象的Atomki合作的激发态的衰变的Berkovsky通过一个新的玻色子与质量约17兆电子伏产生$e^+e^-$对。我们展示了如何自旋0和1的解决方案是可能的，并描述了超越SM（BSM）的情况下，可以容纳这些。它们包括BSM框架与扩大希格斯，或规范部门，或两者兼而有之。
2019-05-20 hep-ph
Explanation of the 17 MeV Atomki Anomaly in a $U(1)^\prime$-Extended 2-Higgs Doublet Model
出于观察到的一个异常的激发态的衰变中的Berkovsky的Atomki合作，我们研究了扩展的标准模型与规范的$U(1)'$对称性存在的2-希格斯双模型结构的希格斯部门。我们表明，这种情况下符合各种实验结果，并能够解释潜在的存在的共振自旋-1规范玻色子，$Z'$，与原子实验数据中的质量为17兆电子伏，适当的选择$U(1)'$收费和汤川相互作用。
2018-02-15 hep-ph
Atomki Anomaly in Family-Dependent $U(1)'$ Extension of the Standard Model
在规范不变量、非反常和族相关的情况下（非通用）$U(1)'$扩展的标准模型，其中一个新的高尺度机制产生的质量和耦合的前两代费米子和标准希格斯机制这样做的第三个，我们找到解决方案的异常观察到的原子合作的激发态衰变的贝雷帽，在一个非常轻的$Z'$状态的形式，源于$U(1)'$对称性破缺，具有显着的轴向耦合，以避免各种低规模的实验约束。
2018-12-11 hep-ph
Evidence for a 5 MeV Spectral Deviation in the Goesgen Reactor Neutrino Oscillation Experiment
最近的反应堆中微子实验观察到，在逆β衰变反应后，正电子的瞬发能谱在5 MeV附近出现异常过剩。在这篇文章中，我们认为这种5 MeV的异常已经存在于更早的实验中，该实验是在20世纪80年代在距离瑞士Goesgen的2.8 GW核电站三个距离处进行的。特别是，我们证明了对数似然检验进行的Goesgen数据，无异常假设是不利的水平为3.8西格玛。
2018-07-04 hep-ex hep-ph nucl-ex
Atomki anomaly in gauged $U(1)_R$ symmetric model
Atomki合作报告说，在Berklion核的罕见衰变中观察到了意想不到的过量。有人声称，这种过度可能表明存在一种新的玻色子，称为$X$，质量约为$17$ MeV。为了解决Atomki异常，我们考虑了规范$U(1)_R$对称性的模型，并确定新的规范玻色子与$X$玻色子。我们还引入了两个$SU(2)$二重态希格斯玻色子和一个单重态希格斯玻色子，并讨论了中微子-电子散射的一个非常严格的约束.发现二重标量的$U(1)_R$电荷被确定为逃避约束。最后，我们找到了一个参数区域，在该区域中，Atomki信号和所有实验约束都可以同时满足。
2020-06-09 hep-ph
Anomaly in decay of 8Be and 4He -- can an observed light boson mediate low energy nucleon-nucleon interactions ?
我们提出了一个假设，即原子核$^{8}$ Be和$^{4}$ He的激发态衰变中发射的正负电子对的折叠角分布的异常可能与衰变态的团簇结构有关。此外，我们提出了一个假设，即在QCD低能区，特别是在弱束缚团簇态p+ $^{7}$ Li，$^{3}$ H中，可能观测到的静止质量为$m_{X}$ =17 MeV的玻色子可以介导核子-核子相互作用.本文提出了一个可能的对称核物质的状态方程，对应于矢量介子质量$m_{v}$ =17 MeV，特别是用相对论平均场核力理论QHD-Ⅰ得到的，与物理有关的不可压缩性$_{0}$ =240-260 MeV，耦合值$g_{v}$，$g_{s}$小于1.基于手征对称性破缺的概念，我们证明了赝标粒子的静止质量从物理值$m_π$ =135 MeV降到$m_{X}$ =17 MeV，等价于夸克质量从动力学值310 MeV降到当前夸克质量5 MeV（$\frac{m_{X}^2} {m_{q,curr}} \simeq \frac{m_π^2} {m_{q,dyn}}$）.相应的Goldberger-Treiman关系式使耦合值接近于核力的相对论平均场理论的结果。这两种模型的方法，因此指向明显恢复手征对称性的核子-核子相互作用在大的距离，可能通过反弹到虚假的瞬子真空。在$^{8}$ Be和$^{4}$ He的高激发态衰变中观测到静止质量为$m_{X}$ =17 Me…
2021-06-10 hep-ph nucl-ex nucl-th
Possible Explanation of the Electron Positron Anomaly at 17 MeV in $^8Be$ Transitions Through a Light Pseudoscalar
我们估计的Yukawa耦合的质量约为17 MeV的轻赝标量A的值，这将解释的$^8Be$异常Atomki对光谱仪实验中观察到的。由此产生的A与上、下型夸克的耦合大约是标准希格斯玻色子耦合的0.3倍。然后，K和B衰减的约束要求循环对风味变化顶点的贡献至少在10%的水平上取消。来自束流收集器实验的约束要求A与电子的耦合大于标准希格斯玻色子的耦合的约4倍，导致足够短的A寿命与异常的解释一致。
2016-10-28 hep-ph
17 MeV Atomki anomaly from short-distance structure of spacetime
最近，原子科学合作组在$^8$ Be核跃迁中观察到的一个异常现象暗示了一种弱耦合的、轻的新规范玻色子，其质量约为$17$ MeV。在本文中，我们提出这种新的规范玻色子来自于时空的短距离结构，而不是通过增加额外的$\mathrm{U}(1)$规范对称性而扩展的标准模型。轴向耦合对$^8$ Be核跃迁相关矩阵元的贡献占主导地位。为了解释$^8$ Be反常并满足当前的实验约束，新规范玻色子的耦合常数应约为$\mathcal{O}(10^{-4}-10^{-5})$。我们的理论模型允许理解小的耦合常数，这仍然是失踪或不完全理解的模型中，新的规范玻色子的轴向耦合的起源。
2020-03-02 hep-ph
Probing Scalar and Pseudoscalar Solutions of the g-2 Anomaly
我调查一类模型的标量和赝标量的解决方案的g-2异常的质量范围在1兆电子伏和40 GeV之间。特别是，我调查BaBar，束流收集实验和Z衰变测量量的约束。我发现，在这个质量范围内的大部分有利的区域被排除在外，除了一个小窗口之间的~30 MeV和200 MeV。预计拟议的NA 64实验将涵盖这一开放窗口。结果可以很容易地应用到其他提出的解决方案的异常，如与Z 0或暗光子的解决方案。
2020-06-25 hep-ph
Updated BBN constraints on electromagnetic decays of MeV-scale particles
在这项工作中，我们修改和更新模型独立的约束，从大爆炸核合成的兆电子伏级粒子$ϕ$衰减成光子和/或电子-正电子对。我们使用最新的原始丰度测定，并通过包括所有自旋统计因子以及逆衰变来扩展arXiv：1808.09324中的分析，从而显着加强了所得的边界，特别是对于小质量。对于$ϕ$的初始丰度非常受抑制的情况，这些效应变得更加重要，并且我们发现，即使是纯的“冻结”丰度也可以被显著地限制。与本文并行，我们发布了公共代码ACROPOLIS，该代码数值求解了评估光致衰变对最终轻元素丰度的影响所需的反应网络。作为一个有趣的应用，我们重新评估了由于铍的光分解而导致的锂问题的可能解决方案，并发现例如通过冷冻产生的ALP可以导致可行的解决方案。
2021-05-18 astro-ph.CO hep-ph
Particle physics origin of the 5 MeV bump in the reactor antineutrino spectrum?
中微子物理学中最令人困惑的问题之一是反应堆反中微子光谱中5 MeV过量的起源。本文研究了有机闪烁体探测器中通过反应$^{13}$ C $(\overlineν, \overlineν^\prime n)^{12}$ C $^*$产生的过量。$^{12}$ C $^*$的去激发产生瞬发$4.4$ MeV光子，而产物中子的热化引起质子反冲，这又产生具有有限宽度的额外瞬发能量贡献。这些效应可以共同模拟能量约为5 MeV的逆β衰变事件。我们考虑了几个非标准中微子相互作用产生这样一个过程，并发现大亚湾首选的参数空间是不利的中微子诱导氘衰变和相干弹性中微子核散射的测量。虽然非最小粒子物理方案可能是可行的，但这种异常的核物理解决方案似乎更有吸引力。
2019-03-28 hep-ex hep-ph nucl-ex
Revisiting the quantum decoherence scenario as an explanation for the LSND anomaly
我们提出了一个基于量子退相干的LSND异常的解释，假设作为中微子能量的函数的退相干参数的指数行为。在此范围内，中微子能量高于200 MeV以及在几MeV左右和以下的消相干效应被抑制，将标准三味振荡的偏差限制在20- 50 MeV的LSND能量范围内。该方案与全球中微子振荡的数据是一致的，阐明了LSND和KARMEN之间的紧张关系，并预测了MiniBooNE的零结果。没有引入不育中微子，避免了与宇宙学的冲突，并且在短基线出现和消失数据之间没有紧张关系。该提议可在基线约为50公里的计划反应堆实验中进行测试，如JUNO或RENO-50。
2015-08-26 hep-ph
Protophobic Fifth Force Interpretation of the Observed Anomaly in $^8$Be Nuclear Transitions
最近，在$^8\text{Be}$核跃迁中产生的$e^+ e^-$对的开角和不变质量分布中发现了6.8 $σ$异常。这些数据被解释为一个17兆电子伏的矢量规范玻色子$X$的激发态的基态，$^8\text{Be}^* \to {}^8\text{Be} \, X$，然后通过$X \to e^+ e^-$衰变产生的衰变。$X$玻色子介导第五种力，其特征范围为12 fm，并且与上下夸克和电子具有毫电荷耦合，并且质子耦合相对于中子被抑制。疏质子的$X$玻色子也可以减轻目前的3.6 $σ$之间的预测值和测量值的μ子的异常磁矩的差异。
2016-08-15 hep-ex hep-ph nucl-ex
Further search for a neutral boson with a mass around 9 MeV/c2
为了测试9 MeV/c2 X-玻色子的情况，进行了两个关于Isoschromium M1跃迁的内部对转换（IPC）的专门实验。在7 Li（p，e+e-）8Be反应中，在18.15MeV的T=0能级上，当质子能量为1.1MeV时，在大的对关联角下，观察到与IPC的显著偏离。在1.6 MeV的11 B（d，ne +e-）12 C反应中，在9 MeV/c2处观察到一个异常，该反应导致12.71 MeV的1+能级具有纯T=0特征。的结果与场景的兼容性进行了讨论。
2001-02-28 astro-ph hep-ex hep-ph
TeV- and MeV-physics out of an $SU_{L}(2)\times U_{R}(1)_{J} \times U(1)_{K}$ model
标准的电弱相互作用在这里重新评估，以适应粒子物理学中的两种不同的情况。第一个是TeV尺度物理的$Z'$模型。第二个解决了最近的讨论可能的第五力介导的$17$ -MeV X-玻色子与电子-正电子发射的过渡中的激发8-Berbion到其基态。提供这两种情况的无异常模型基于$SU_{L}(2) \times U_{R}(1)_{J} \times U(1)_{K}$对称性。它产生了一个新的大质量中性玻色子，一个奇异的大质量中性费米子，右中微子和一个额外的中性希格斯粒子，它源于一个补充希格斯场，与通常的希格斯双重态一起引入，负责电弱破缺以及$W^{\pm}$和$Z^{0}$的质量。两个标量的汤川相互作用产生了标准模型轻子、中微子和一个新的奇异费米子的质量。希格斯玻色子的真空期望值确定了两个独立的能量标度。其中之一是得到充分证实的电弱标度，$246 \, \mbox{GeV}$，而另一个是通过采用实验估计的$Z'$ -质量。
2017-11-15 hep-ph
Can a protophobic vector boson explain the ATOMKI anomaly?
2016年，ATOMKI合作宣布[PRL { \bf 116}，042501（2016）]观察到$^7$ Li靶上的入射质子束诱导的其中一个$^8$ Be核跃迁中的$e^+-e^-$对产生信号的意外增强。许多超越标准模型的物理解释随后被提出。一种流行的理论是，异常是由质量约为17 MeV的疏质子矢量玻色子（$X$）的产生引起的[例如，PRL\ { \bf 117}，071803（2016）]中的核转变。我们通过推导光子和$X$与核子耦合之间的同位旋关系来研究这一假说。这使我们能够找到疏质子$X$ -生产截面和测量的光子生产之间的简单关系。最终结果是，$X$的产生由$E1^X$和$L1^X$（横向和纵向电偶极子）以及$C1^X$（电荷偶极子）诱导的直接跃迁主导，而不经过任何核共振（即韧致辐射），具有对于所有高于阈值的质子束能量发生的平滑能量依赖性。这与实验观察相矛盾，并使疏质子矢量玻色子解释无效。
2021-01-26 hep-ex hep-ph nucl-ex
Search for new physics in semileptonic decays of K and B as implied by the g-2 anomaly in FSM
本文检验FSM预言的轻标量玻色子U对K和B半轻子衰变的影响，发现其贡献在实验允许范围内，并给出U的质量约15-17 MeV和宽度约0.02 eV的估计，为搜寻该粒子及探索暗物质提供了方向。
2023-11-12 hep-ex hep-ph
The KARMEN anomaly, light neutralinos and type II supernovae
卡门实验观察到了静止状态下π介子衰变引起的事件中的时间异常。这一反常现象可归因于一个新的弱相互作用粒子X的产生，其质量m_X \sim为34 MeV。我们表明，最近提出的识别的X粒子与最轻的中性伴子χ在MSSM的框架工作与破碎的R宇称是矛盾的光学观测II型超新星。
2000-03-07 hep-ph
The derivative of the topological susceptibility at zero momentum and an estimate of $η'$ mass in the chiral limit
用QCD求和规则研究反常-反常相关器。利用真空与赝标量$π, eta$和$η'$之间的反常矩阵元，计算了相关器$chi'(0)$的导数，得到了$\approx 1.82 \times 10^{-3}$ GeV $^2$ .假设$χ'(0)$对夸克质量没有明显的依赖性，则手征极限下$η'$的质量为$\approx$ 723 MeV.同样的计算也产生了单重赝标衰变常数在手征极限值为$\approx 178$ MeV。
2005-09-23 hep-ph
Muon g-2 Anomaly and Dark Leptonic Gauge Boson
寻找MeV-GeV尺度暗规范玻色子的主要动机之一是长期存在的μ介子g-2异常。由于固定靶实验和稀有介子衰变等积极的探索，μ介子g-2的有利参数范围迅速缩小。根据最新的数据，它实际上被排除在流行的暗光子模型之外。我们综述了这个问题，并研究了一个潜在的替代模型的基础上规范轻子数或U（1）_L。U（1）_L的μ子g-2有利参数区在暗光子情况下经受住了所有的关键约束，但在大通量中微子实验中受到了新的约束。
2014-11-15 hep-ex hep-ph
Explanation of the 511 keV line: Cascade annihilating dark matter with the $^8$Be anomaly
对银河系511 keV谱线长期存在的问题进行了一种可能的暗物质（DM）解释。对于所关注的DM级联湮灭，DM对$π_d^{+} π_d^{-}$湮灭为不稳定的$π_d^{0} π_d^{0}$，并且$π_d^{0}$衰变为具有由$^8$ Be异常所建议的新的相互作用的$e^+ e^-$。考虑到有效中微子数$N_{\mathrm{eff}}$和511 keV γ射线辐射的约束，得到了DM的一个范围，即$11.6 \lesssim m_{π_d^{\pm}} \lesssim 15$ MeV。现今典型的DM湮没截面约为3.3 $\times$ $10^{-29}$ cm $^3$ s $^{-1}$，这可以对511 keV谱线给出解释。MeV尺度的DM可以通过DM电子散射来寻找，并且导出了DM直接探测中CMB s波湮灭所设定的上限。
2018-01-13 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Light Axial Vectors, Nuclear Transitions, and the $^8$Be Anomaly
新的隐藏粒子可能会在罕见的核跃迁中被发射和发现。在这项工作中，我们调查的生产主要是轴向耦合轻夸克的核跃迁的隐藏矢量玻色子，我们将我们的结果应用到最近的异常看到$^8$ Be衰变。利用手征有效场论和介质内相似重整化群导出的核子间力，用${\it ab \, initio}$方法计算了$^8{\rm Be}^*(1^+) \rightarrow ^8{\rm Be} (0^+)$跃迁的相关矩阵元.我们发现，一个质量为$m_X \simeq 17\, {\rm MeV}$的光轴矢量的发射可以解释在$1^+\to 0^+$等辐射跃迁中看到的异常，以及在相应的等矢量跃迁中没有明显的异常。我们还表明，这样一个轴向矢量可以来自一个反常的自由紫外线完整的理论，是符合目前的实验数据。
2017-07-05 hep-ph nucl-th
Implications of last NA64 results and the electron $g_{e}-2$ anomaly for the X(16.7) boson survival
本文指出，假设的$X(16.7 MeV)$矢量玻色子与电子的耦合常数加上反常电子磁矩的最近值的最后一个NA 64束缚排除在90% C. L. $X(16.7)$玻色子与电子的纯矢量或轴向矢量耦合。具有非零$V \pm A$耦合常数与电子的模型幸存下来，它们可以解释电子和μ子$g - 2$异常。
2019-12-25 hep-ph
Novel approach to investigate ATOMKI anomaly using Coherent CAPTAIN-Mills detectors
Oak Ridge National Laboratory（橡树岭国家实验室）；Los Alamos National Laboratory（洛斯阿拉莫斯国家实验室）
利用相干CAPTAIN-Mills探测器研究ATOMKI异常，提出新玻色子的产生与探测方法，并预测不同规模探测器的实验结果。
2025-06-07 hep-ph nucl-th
Realistic model for a fifth force explaining anomaly in ${^8Be^*} \to {^8Be} \;{e^+e^-}$ Decay
在${^8Be}$核跃迁中产生的$e^+e^-$对的开角和不变质量分布中发现了$6.8\,σ$异常。它已被证明，由$17\,\textrm{MeV}$规范玻色子$X$介导的纯矢量电流相互作用的疏质子第五力可以解释的数据，通过一个激发态的基态，${^8Be^*} \to {^8Be}\, X$，然后随后的饱和衰减$X \to e^+e^-$。在这项工作中，我们提出了一个重正化模型来实现这第五种力。虽然轴向矢量电流相互作用也存在于我们的模型中，它们的贡献抵消了${^8Be^*} \to {^8Be} \,X$的等标量相互作用。在允许的参数范围内，该模型可以缓解$(g-2)_μ$异常问题，并可以通过LHCb实验进行探索。其他几个影响进行了讨论。
2016-07-12 hep-ex hep-ph
Explaining the $W$ boson mass anomaly and dark matter with a $U(1)$ dark sector
CDF协作组最近报道的$W$玻色子质量显示出偏离标准模型预测的偏差，在$7σ$水平上有过量。我们研究两个简单的扩展标准模型与额外的$U(1)$暗部门。一个是$U(1)_x$扩展，其中$U(1)_x$规范场通过规范动力学项与标准模型混合。另一种是标准模型的通用$U(1)_{\mathbf{A} Y+\mathbf{B} q}$扩展。拟合各种实验约束，我们发现只有动力学混合的$U(1)_x$扩展能使$W$玻色子质量增加最多10 MeV.而$U(1)_{\mathbf{A} Y+\mathbf{B} q}$的扩展可以很容易地产生77 MeV的$W$玻色子质量的增强，也提供了一个可行的暗物质候选者，质量范围从几百GeV到TeV，这可能是未来的暗物质直接检测实验检测到的灵敏度提高。
2023-01-11 hep-ph
W-boson mass anomaly as a manifestation of spontaneously broken additional SU(2) global symmetry on a new fundamental scale
最近，CDF协作组宣布了对$W$ -玻色子质量$M_W$的新的精确测量，该测量偏离了标准模型（SM）的预测，即$7σ$。$M_W$的差异约为$Δ_W\simeq70$ MeV，可能是由超出SM物理引起的。在一定的情况下的SM的扩展，我们得到的关系$Δ_W\simeq\frac{3α}{8π}M_W\simeq70$ MeV，其中$α$是电磁精细结构常数。主要的猜想是$W$ -玻色子的纵向分量的外观作为一个自发破缺的额外的$SU(2)$全球对称性的戈德斯通玻色子在远小于电弱对称性破缺尺度的距离。我们认为，在这种情况下，带电的希格斯标量的质量可以得到电磁辐射的贡献，提高了观测值的$M_{W^\pm}$相对于通常的SM预测。我们对$Δ_W$的关系是从已知的一个回路的结果，相应的有效科尔曼-温伯格势结合温伯格求和规则。
2022-11-28 hep-ph
Splitting the Wino Multiplet by Higher-Dimensional Operators in Anomaly Mediation
在一类AMSB模型中，Wino多重态的分裂被证明是非常小的，例如经常引用的最小AMSB中的170 MeV，这源于MSSM环。如此小的质量间隙可能是进入更高尺度物理学的窗口，因为它可能对高维算子敏感。我们表明，仍然在AMSB可以得到一个更大的分裂在维诺多重态-几个GeV-如果新物理的规模与引力子质量（这确实是新物理的规模在异常调解）。
2009-02-25 hep-ph
Quantum Chromodynamics Resolution of the ATOMKI Anomaly in ${\rm {^4He}}$ Nuclear Transitions
本文提出用 $^{4}$He 核波函数中的 12 夸克隐色 Fock 态（六双夸克）解释 ATOMKI 异常，通过计算电磁跃迁的 $e^+e^-$ 质量谱拟合信号，并强调独立实验验证的必要性。
2025-03-01 hep-ph nucl-ex nucl-th
Conserved Currents are Not Anomaly-Safe
本研究发现与标准模型守恒流耦合的新矢量玻色子因异常三角振幅在电弱尺度下产生增强效应，并证明这种效应严格约束了旨在解决(g-2)_μ异常的U(1)_{B_3 - L_2}模型的整个参数空间。
2024-01-04 hep-ex hep-ph
Contribution of $b\to s gg$ through the QCD anomaly in exclusive decays $B \to (η',η) (K, K^{*})$
利用应用于$b\to s g g \to η' s$的QCD U（1）轴异常估计了$η'$中的粲含量。我们发现$m_c = 1.3$ GeV的$f_{η'}^{(c)} \approx - 3.1$ MeV。我们的估计与Feldmann和Kroll以及Araki，Musakhanov和Toki的其他独立方法一致。在广义因子分解模型中得到的$B \to η' K$的分支比与CLEO数据略微一致，尽管它们低于$\sim 2$的数据。
1998-10-09 hep-ph
Neutron star structure with nuclear force mediated by hypothetical X17 boson
本文研究了一个已报道的${17~}$ MeV玻色子对中子星结构的可能影响，该玻色子曾被用来解释$^{8}$ Be和$^{4}$ He异常.采用不同的不可压缩性值KPDMATHABMQ =245 MeV和KPDMATHABMQ =260 MeV，将$m_{X}$ =17 MeV应用于核状态方程，并求解Tolman-Oppenheimer-Schmidoff方程，估计了半径为${11.5~}$ km ~ ${14~}$ km的非自转中子星的${M_{TOV}\thickapprox 2.4M\odot}$上限.从纯的10%质子混合物- NN出发，通过模拟超子对物态方程可能产生的软化，我们发现我们的估计值与最近报道的中子星合并事件GW 190814的研究结果吻合得很好
2021-07-08 hep-ph nucl-th
The QCD Trace Anomaly at Strong Coupling from M-Theory
在这个简短的说明中，我们解决的问题，获得温度依赖的QCD共形异常从自上而下的全息对偶符合最近的晶格结果都，T <Tc and T>Tc。作为全息对偶，我们使用在arXiv：1306.4339中获得的SYZ IIA型镜的M理论提升，在arXiv：0902.1540的大N热QCD的IIB型全息对偶的有限规范/弦耦合（作为“MQGP”极限的一部分）。我们还表明，当用视界半径表示时，通过调整（小）欧阳嵌入参数和爆破S^2的半径，可以得到在重子化学势为零时霍金-佩奇相变的QCD退禁闭温度Tc = 150 MeV，这与重夸克极限下的格点量子色动力学一致。
2020-06-19 hep-ph hep-th nucl-th
Dark Photons from Nuclear Transitions
轻的新粒子可以在激发态的衰变中发射出来。实验分析这种转变，并纳入高分辨率探测器可以敏感的新兆电子伏级的物理在一个水平上与即将到来的对撞机和其他固定的目标实验，提供足够的亮度竞争。我们证明了这一点的情况下，$^8\textrm{Be}$系统，显示搜索针对报告的异常$^8\textrm{Be}$核跃迁也可以是敏感的1兆电子伏的$\lesssim m_{A^{\prime}} \lesssim 18$兆电子伏和$\varepsilon^2 \gtrsim10^{-7}$的规范的暗光子参数空间的目前未开发的地区。这些实验可以在短时间内以低成本进行，并直接探测光隐藏粒子的强子和轻子耦合。
2017-08-21 hep-ph nucl-ex
Muon Anomaly and Dark Parity Violation
μ子反常磁矩的实验值与理论值相差3.6 σ。一种解释是需要存在一个质量为10 - 500 MeV的光矢量玻色子Z_d（暗Z），它通过动力学混合与电磁流弱耦合。天体物理学中关于U（1）_d规范对称性在暗物质区的应用的研究也支持这种解决方案。在这种情况下，我们表明，Z_d和普通Z玻色子之间的质量混合引入了一个新的来源的“暗”宇称破坏，这是潜在的观察原子和极化电子散射实验。从现有的原子宇称违反结果中发现了混合（m_{Z_d} / m_Z）δ的限制性界限，δ^2 < 2 x 10^{-5}。结合未来计划和建议的极化电子散射实验，有望达到δ^2 ~ 10^{-6}的灵敏度，从而补充对Z_d玻色子的直接搜索。
2012-07-06 hep-ex hep-ph
Fermion masses and mixings and $g-2$ muon anomaly in a $Q_6$ flavored 2HDM
提出具有$Q_6\times Z_4\times Z_2$对称性的扩展2HDM，借助I型跷跷板机制解释费米子质量与混合等级，并在两种中微子质量顺序下符合最新实验数据，同时容纳缪子$g-2$反常。
2024-10-28 hep-ph
Flavor specific chiral $U(1)_X$ framework for explaining the ATOMKI anomaly
Instituto Superior Técnico, Universidade de Lisboa（里斯本大学高等技术学院）；Indian Institute of Science Education and Research - Bhopal（印度科学教育研究院博帕尔分校）
本文提出一种基于Chiral U(1)_X扩展的标准模型，通过双Higgs双态框架生成非零轴向耦合，解释ATOMKI异常并满足实验约束。
2026-07-29 hep-ph
Confinement, Chiral Symmetry Breaking, and Axial Anomaly from Domain Formation at Intermediate Resolution
基于一般的重整化群理论、Polyakov的环空间理论和最近的分析格点理论，提出了在阿贝尔规范固定后，用Georgi-Schnehow类模型描述纯胶子动力学，并以非定域的方式定义了相应的真空场。利用格点信息的规范不变场强度相关器在全QCD，分辨率尺度$\La_b$，在这些领域成为相关的真空中，确定。对于SU（3）规范理论，发现（$N_F=4, m_q=18$ MeV）、（$N_F=4, m_q=36$ MeV）和纯胶子动力学的$\La_b\sim$分别为2.4 GeV、3.1 GeV和4.2 GeV。讨论了物理算符的算子乘积展开的意义。有人认为，磁（反）单极子的出现在真空中的分辨率$\La_b$是一个直接后果的随机性形成的低熵希格斯凝聚。这意味着手征对称性的破缺和轴向U（1）反常在这个尺度上的扩散。证明阿贝尔投影，非阿贝尔规范场波动的动力学去耦发生。（反）单极子在$\La_c<\La_b$处的凝聚是由真空场在任何分辨率下都应该具有消失作用的要求得出的。当磁单极凝聚时，它们被还原到它们的核心，因此它们变得没有质量。显然，在这个过程中，在$\La_c<\La\le\La_b$分辨率下被破坏的规范对称性被恢复。
2001-07-02 hep-ph
The neutron decay anomaly, neutron stars and dark matter
本文提出中子经轻标量发生暗衰变以解释寿命异常，并证明暗物质自相互作用与有效排斥作用可兼容重中子星，进而由多类约束限定标量质量区间。
2024-09-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
$(g-2)_μ$ Versus $K \to π+E_{miss}$ Induced by the $(B-L)_{23}$ Boson
为了通过轻玻色子解决长期存在的$(g-2)_μ$异常，在参考文献[1]中，我们提出用局域$(B-L)_{23}$扩展标准模型（SM），在局域$(B-L)_{23}$下，只有第二代和第三代费米子带电。它预言了一个不可见的质量为${\cal O}(100)$ MeV的$Z'$，而且它在树水平上与上型夸克有变味中性流（FCNC）耦合。这种$Z'$通过循环级的$K_L \to π^0 + Z'(\to ν\barν)$可能是解释最近KOTO异常的自然候选。在本文中，我们调查了这种可能性，发现如果$Z'$不再对$(g-2)_μ$异常负责，它可以很容易地完成这项工作。我们进一步发现，这两个异常可以用CP破坏的适度调谐来解释，但可能与$B$介子衰变相矛盾。
2021-04-29 hep-ex hep-ph
Revisiting Reactor Anti-Neutrino 5 MeV Bump with $^{13}$C Neutral-Current Interaction
本文提出利用反应堆中微子与$^{13}$C的中性流相互作用产生的3.685 MeV光子，排除新物理解释5 MeV隆起，并测量截面以区分通量模型，同时追踪反应堆同位素演化。
2025-09-25 hep-ex hep-ph
Widening the $U(1)_{L_μ-L_τ}$ $Z^\prime$ mass range for resolving the muon $g-2$ anomaly
交换一个$Z^\prime$规范玻色子是解决μ子$(g-2)_μ$异常的一种有利机制。在这些模型中，来自$U(1)_{L_μ- L_τ}$规范群的$Z^\prime$模型得到了广泛的研究。在这个模型中，同样的相互作用寻址$(g-2)_μ$，导致增强的μ子中微子三叉戟（MNT）过程$ν_μN \to ν_μμ\bar μN$约束的$Z^\prime$质量小于几百兆电子伏。许多其他$Z^\prime$型号也面临同样的问题。人们早就认识到，模型中$Z^\prime$的耦合可以允许$(\bar μγ^μτ+ \bar ν_μγ^μL ν_τ)Z^\prime_μ$相互作用，这对MNT过程没有贡献。它可以解决$(g-2)_μ$异常，适用于更宽的$Z^\prime$质量范围。然而，这种新的相互作用诱导了$τ\to μ\barν_μν_τ$，这排除了它作为$(g-2)_μ$异常的解决方案。在这里，我们提出了一种机制，通过引入II型跷跷板$SU(2)_L$三重标量，以规避所有已知数据的约束，允许宽$Z^\prime$质量范围来解决$(g-2)_μ$异常。这种机制为$Z^\prime$物理学打开了一个新窗口。
2022-02-22 hep-ph
Search for new light vector boson using $J/Ψ$ at BESIII and Belle II
利用BESIII和Belle II的$J/Ψ$相关通道研究了$\mathcal{O}(10)~{\rm MeV}$质量范围内的光矢量玻色子$X$的各种搜索策略：（i）BESIII的$J/Ψ\to η_c X$和$10^{10} J/Ψ$ s，（ii）Belle~II的$J/Ψ(η_c +X) +\ell \bar{\ell}$产生，（iii）$X\to e^+e^-$衰变中顶点位移的$J/Ψ+X$，并对Belle II的未来灵敏度（50 ${\rm ab}^{-1}$光度）进行了综合研究.通过要求位移顶点在束管内，第三种方法导致几乎无背景的分析，矢量玻色子-电子耦合和矢量玻色子质量可以在前所未有的范围内探测，$10^{-4}\leq |\varepsilon_e| \leq 10^{-3}$和$9~{\rm MeV}\leq m_X\leq 100 {\rm MeV}$，其中50 ${\rm ab}^{-1}$在Belle II。这涵盖了最近由Atomki用$m_X \simeq 17~{\rm MeV}$进行的实验报告的$^8{\rm Be}^*$异常的有利信号区域。
2021-03-03 hep-ex hep-ph
The MiniBooNE anomaly and heavy neutrino decay
讨论了MiniBooNE合作组报道的准弹性中微子事件低能分布的异常。我们发现，所观察到的过量的类电子事件可能源于在MiniBooNE探测器中的重中微子（$ν_h$）的产生和衰变。$ν_h$是通过在$ν_μ$中性流相互作用中混合而产生的，并且由于$ν_h$和轻中微子$ν$之间的跃迁磁矩而辐射衰变为$ νγ$。在探测器中测量的能量来自于随后在探测器体积内将衰变光子转换成$\pair$对。过剩事件的能量和角分布的分析表明，$ν_h$的质量约为500 MeV和寿命$τ_{ν_h} \lesssim 10^{-9}$ s。现有的实验数据被发现是一致的$ν_h$和$ν_μ$的$|U_{μh}|^2 \simeq (1-4)\times 10^{-3}$和一个$ν_h$过渡磁矩的$ μ_{tr} \simeq (1- 6)\times 10^{-9} μ_B$之间的混合强度。最后，我们讨论了为什么没有显着过剩的低能量事件已被观察到在最近的反中微子数据。
2009-11-22 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Probing a dark photon using rare leptonic kaon and pion decays
稀有的轻子K介子和π介子衰变$K^+(π^+) \to μ^+\, ν_μ\, e^+ e^-$可以用来探测质量为${\cal O}(10)$ ~MeV的暗光子，其背景来自虚光子。这是最相关的16.7兆电子伏的暗光子提出来解释最近观察到的6.8 $σ$异常$^8$ Be跃迁的原子基合作。我们评估了未来的实验如何与标准模型粒子的暗光子耦合的不同方案的范围，并表明，很大一部分的首选16.7兆电子伏暗光子参数空间可以果断地探测。我们还展示了使用角分布来进一步区分信号与背景。
2016-12-21 hep-ph
Exotic muon decays and the KARMEN anomaly
本文讨论了KARMEN合作组在ISIS脉冲束流停止源中观测到的中微子时间分布异常现象。我们发现，异常可以被解释为两个指数的叠加，都具有与$μ^{+}$寿命2.2 $μs$一致的时间常数。%，因此，假设它们都起源于静止的μ子衰变。其中一个描述了KARMEN量热计中瞬发中微子事件的时间分布，另一个描述了缓慢运动（$β\simeq 0.02$）粒子延迟衰变事件的时间分布。我们在这里提出，这些粒子产生的奇异衰变的正μ子$μ^{+}\to e^{+} + X$，导致在第二个指数时间分布移动的飞行时间相对于中微子事件的时间分布。如果$X$的质量为103.9 MeV，则该模型对卡门数据的拟合是可接受的。讨论了这种新的大质量中性粒子的可能衰变模式。在不久的将来，通过研究$μ^{+}$衰变中$e^{+}$谱的低能部分，可以对这一假设进行实验检验。
1998-05-27 hep-ph
Quark-Mass Dependence of Light-Nuclei Masses from Lattice QCD and Trace-Anomaly Contributions to Nuclear Bindings
Tata Institute of Fundamental Research（塔塔基础研究所）；Stony Brook University（石溪大学）；Brookhaven National Laboratory（布鲁克海文国家实验室）
本文利用格点QCD计算了氘、双中子、氦-3和氦-4的质量，并探讨了夸克质量变化对核结合能的影响，通过迹异常分解结合能为核相互作用提供了第一性原理约束。
2026-03-30 hep-lat hep-ph nucl-th
Remarks on the KARMEN Anomaly
最近报道的卡门中微子探测器信号时间结构的异常表明，一种新粒子$x$的衰变，产生于$π^+ \to μ^+ x$，质量为$m_x=33.9$ MeV。我们讨论了将$x$解释为中微子的限制和困难。我们表明，一个主要是无菌中微子的情况下是兼容的所有实验室的限制，在狭窄的范围内的混合参数，虽然有天体物理和宇宙学的约束问题。这种情况下预测，可观数量的其他$x$衰变事件与不同的起源和时间结构也应该在卡门探测器观察。这样的$x$ -衰变事件也应该在LSND实验中找到，并且可能与寻找$\barν_μ\to\barν_e$振荡有关。
1995-06-27 astro-ph hep-ph
Quantized Vibrations in Models of Dibaryons, Pentaquarks and Z* Resonances
量子化振动的存在被用来解释介子阈值以下的窄核子共振。从实验的双重子质量导出了一个质量为35 MeV的Goldstone玻色子。35 MeV的量子被认为是南部经验质量系列的一部分。我们提出了一些解释，以表明为什么这种轻玻色子是很难在实验中找到。本文讨论了卡门定时异常。本文评述了基本粒子的振动-转动模型，并讨论了Diakonov-Petrov反对这些模式混合的论点。预测了theta（1540）+的theta（1640）D 03伙伴的存在。
2004-05-05 hep-ph
Scalaron dark matter and the thermal history of the universe
该研究改进了度规$f(R)$引力中标量子暗物质的演化分析，纳入平滑电弱交叉效应，验证小质量标量子振荡仍可被激发，且量子色动力学迹反常对其宇宙学场景影响不显著。
2024-11-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
