Radiative neutrino mass generation and dark matter through vectorlike leptons
United Arab Emirates University(阿联酋大学);Universidad Técnica Federico Santa María(费德里科·圣玛丽亚技术大学)
本文提出一个辐射性三环模型,通过两个新标量SU(2)_L双态与向像轻子双态之间的非对称Yukawa耦合生成中微子质量,暗物质候选者来自一个标量双态,通过其中性组分的质量分裂贡献中微子质量,单一代谢的向像轻子导致两个非零中微子质量。
2026-04-14 hep-ph
Isosinglet vectorlike leptons at $e^+e^-$ colliders
针对大型强子对撞机受限的弱同位旋单态矢量型轻子,提出利用 $e^+e^-$ 对撞机作为发现机器,证明可重建 $τ^{\prime}$ 质量峰并测量其分支比。
2024-01-05 hep-ph
Muon $g-2$ in two Higgs doublet models with vectorlike leptons
在两个由矢量轻子扩展的Higgs二重态模型中计算了重中性和带电希格斯玻色子玻色子和新轻子对μ子反常磁矩的贡献。我们提出了两个模型的详细预测与II型耦合标准模型费米子,由$Z_2$对称性和超对称性的动机。此外,我们还将所得结果与类矢量轻子推广的标准模型进行了比较。我们发现,模型的动机由$Z_{2}$对称性可以产生更大的贡献的磁矩相比,标准模型,甚至由两个数量级,由于$\tan^{2}β$增强,同时满足电流约束。因此,标准模型解释的异常需要更大的修正μ子耦合,使这个模型更容易在未来的精密机器探测。此外,我们发现,超对称性激发的耦合模型通常会导致更小的贡献异常作为取消的结果。然而,我们发现有趣的情况下,从带电的希格斯玻色子的贡献可以完全解释的异常。
2021-09-14 hep-ph
Current status on pair-produced muon-philic vectorlike leptons in multilepton channels at the LHC
本研究利用LHC的Run-2数据,通过重解读ATLAS多轻子道第III类跷跷板重轻子搜索结果,得到第二代亲μ子类矢量轻子对产生的当前限制,指出单态类矢量轻子在100 GeV以上无限制,需开展专门搜索,并分析了HL-LHC的未来灵敏度。
2023-11-08 hep-ex hep-ph
Combined signatures of heavy Higgses and vectorlike fermions at the HL-LHC
在具有矢量夸克和轻子的两个希格斯二重态模型的扩展中,新标量或费米子的衰变可以被另一个的存在所改变,这取决于新物理学的层次。如果新的费米子比希格斯粒子重,它们的衰变可能是通过带电和中性重希格斯玻色子玻色子的级联衰变。在相反的层次中,当汤川耦合到SM费米子时,重希格斯粒子的衰变可以导致单一的矢量夸克和轻子的产生。我们探索由此产生的新的对撞机签名在任何情况下,目前预计未来运行的大型强子对撞机的质量和分支比的新费米子和重希格斯玻色子的敏感性。重要的是,我们讨论了运动学的挑战的签名,并建议战略观测,可以通过在未来的分析。解释的LHC的前景达到的背景下,II型2 HDM,我们发现,在矢量费米子的存在下,重希格斯玻色子质量略高于2 TeV可以探索在HL-LHC,即使在低$\tanβ$。对于重希格斯粒子通过类矢量轻子衰变,这个范围延伸到略高于3 TeV的$\tanβ\gtrsim 10$。此外,这些搜索策略意味着达到矢量夸克和轻子质量分别接近2.4 TeV和1.5 TeV。本文部分基于参考文献。[1-6]
2022-03-08 hep-ph
New decay modes of heavy Higgs bosons in a two Higgs doublet model with vectorlike leptons
在扩展的希格斯扇区和附加物质场的模型中,重希格斯玻色子玻色子的衰变模式可以被新费米子的级联衰变所控制,从而使现有的搜索策略失效。本文研究了具有类矢量轻子的双Higgs二重态模型中重中性Higgs的新衰变拓扑。我们还讨论了现有的搜索和发现前景的限制。其中最有趣的特征是单喷流、单Z、单希格斯玻色子以及由一对带电轻子产生的Z和希格斯玻色子玻色子。
2016-05-27 hep-ex hep-ph
Leptonic cascade decays of a heavy Higgs boson through vectorlike leptons at the LHC
我们证明了一个重的中性希格斯玻色子通过矢量轻子的完全轻子级联衰变的潜力,作为扩展的希格斯扇区和额外的物质粒子在LHC的同时探针。我们探索的过程是独特的,因为它们的事件拓扑结构导致双玻色子类轻子末态的轻子对,不重建规范玻色子的质量。通过重铸现有的$2\ell + E_T^{\rm miss}$和$3/4\ell$搜索通道使用运行2数据从大型强子对撞机,我们得到$\textit{model independent}$的重标量和矢量轻子的质量的界限,并使用这些结果来探索在HL-LHC的未来前景。我们的结果可以直接应用到任何一种新的物理场景共享的最终状态和事件拓扑。为了具体起见,我们将我们的结果应用到一个基准场景:一个两个希格斯偶极子模型II型增强矢量轻子。值得注意的是,即使与目前的数据的灵敏度,我们的分析表明,达到一个重中性希格斯粒子和矢量轻子的质量分别高达2 TeV和1.5 TeV。即使对于低的$\tanβ\gtrsim 1,$,分析对稍高于1 TeV的重希格斯质量仍保持灵敏度。HL-LHC未来的灵敏度将使重希格斯粒子和新轻子的探测范围分别扩大到2.7 TeV和2 TeV。
2022-04-28 hep-ex hep-ph
Observables of low-lying supersymmetric vectorlike leptonic generations via loop corrections
给出了类矢量产生的回路诱导效应引起的观测量的相关分析。这些观测量包括变味辐射衰变$μ\to e γ, τ\to μγ, τ\to e γ$、带电轻子$e,μ, τ$的电偶极矩以及对$g_μ-2$和$g_e-2$磁偶极矩的修正。在这项工作中,我们给出了一个全面的分析,考虑到超对称环,以及交换的矢量轻子代这些可观的修正。因此,费米子质量矩阵涉及$5\times 5$混合矩阵,而标量扇区涉及$10\times 10$混合矩阵,包括来自矢量扇区的CP破坏相位。分析是在实验测得的希格斯玻色子质量的约束下进行的。所考虑的环包括$W$和$Z$玻色子的交换,轻子和镜像轻子的交换,电荷伴子和中性伴子的交换,轻子和镜像轻子的交换。计算了包含矢量轻子多重态交换的Higgs $h\to γγ$双光子衰变的修正。
2018-09-28 hep-ex hep-ph
Dark Matter and Collider Studies in the Left-Right Symmetric Model with Vector-Like Leptons
在左右对称模型的背景下,我们引入了一个完整的一代矢量轻子二重态(左手和右手)连同它们的镜像二重态。我们证明了模型中最轻的类矢量中微子是右手的,可以作为暗物质的候选者。我们发现,遗迹密度,以及直接和间接DM检测界,是满足大范围的参数空间的模型。然后,根据参数空间,我们探索了在LHC和ILC上检测该模型信号的可能性,即在关联的类矢量带电轻子的对产生中,这些轻子衰变到包括暗物质在内的最终状态。信号和背景的全面分析表明,在ILC的信号,特别是与偏振光束可能是可见的光矢量轻子,即使低光度,使我们的模型高度可预测性和实验测试。
2017-05-31 hep-ph
Vectorlike Fermions and Higgs Couplings
与第三代混合的新矢量费米子可以显着影响tau和b汤川耦合。与精确的电弱测量一致,希格斯玻色子的宽度τ τ,b b可以相对于标准模型值减少O(1)。在b夸克的例子中,宽度减小会导致其他末态(如γ-γ)的分支比增大。新的轻子也可以通过辐射效应实质性地改变希格斯玻色子到光子的分支比,而新的夸克可以促进g g融合。组合效应可以是分支比对γ的两倍。新的夸克和轻子可能是轻的,这将允许在LHC上发现。在h -> τ τ的显著抑制的情况下,寻找新的轻子衰变到富含τ的末态,也许与希格斯玻色子有关,是有动机的。
2012-07-30 hep-ph
Vectorlike lepton imprints at lepton $g-2$ measurements and $e^+e^-$ colliders
VNU University of Science, Vietnam National University - Hanoi(越南国立大学河内大学);Hanoi University of Science and Technology(河内科学技术大学)
本文研究了矢量态轻子对轻子g-2测量和e^+e^-对撞机实验的潜在影响,并探讨了FCC-ee对模型参数空间的测试前景。
2026-02-11 hep-ph hep-th
$B$ decay anomalies and dark matter from vectorlike confinement
LHCb实验中观测到的轻子味普适性违反$B\to K\ell\ell$和$K^*\ell\ell$衰变可以用轻子夸克交换来解释。我们探索了一个简单的模型,$B$异常与复合leptoquark从新的强动力学在TeV尺度,一个封闭的SU($N_{\rm HC}$)超色相互作用。新的物质场是SU($N_{\rm HC}$)理论的基础,是重矢量费米子$Ψ,\, S,$和惰性标量偶态$ϕ$。$Ψ$在QCD下是有色的,而$S$是中性的,而超重子$S^N$是暗物质的候选者。该模型受到介子-反介子振荡、轻子味破坏和LHC对奇异束缚态共振产生的搜索的严格约束。暗物质可以通过它的磁偶极矩来探测。如果$m_S$足够小,复合轻夸克和重轻子伴侣可以在大型强子对撞机上以可观测的水平成对产生。
2017-12-19 hep-ph
Two Higgs doublet model with vectorlike leptons and contributions to $pp\to WW$ and $H\to WW$
研究了类矢量轻子与一族标准模型轻子混合的双Higgs二重态模型。重轻子和轻轻子之间产生的味道违反耦合可以戏剧性地改变较重的希格斯玻色子的衰变模式。我们专注于$pp \to H \to ν_4 ν_μ\to W μν_μ$,其中$ν_4$是一个新的中性轻子,并研究可能的影响,这一过程的测量$pp \to WW$和$H \to WW$,因为它导致相同的最终状态。我们讨论的预测贡献$pp \to WW$和$H \to WW$和它们的相关性的区域的参数空间,满足所有可用的约束,包括精密电弱观测和对生产的矢量轻子。接近当前极限的大贡献有利于参数空间的小$\tan β$区域。我们发现,作为实验分析中采用的削减的结果,对$pp \to WW$的贡献可以比对$H \to WW$的贡献大一个数量级。因此,未来对$pp\to WW$的精确测量将进一步限制模型的参数。此外,我们还考虑了重Higgs衰变到一个新的带电轻子$pp\to WW$($H\to e_4 μ\to W μν_μ$),奇异SM Higgs衰变,和对产生的矢量轻子可能的贡献。
2016-02-27 hep-ex hep-ph
New constraints and discovery potential for Higgs to Higgs cascade decays through vectorlike leptons
在具有矢量轻子的模型中,重希格斯玻色子最清晰的特征之一是$H\to e_4^\pm \ell^\mp \to h\ell^+\ell^-$,在两个希格斯双重态模型II中,它甚至可以是重希格斯玻色子的主要衰变模式。在希格斯玻色子、$h$等标准模型的衰变模式中,我们分别把$b \bar b$和$γγ$作为具有相当大背景和可忽略背景的代表通道。我们获得了新的模型独立的限制生产截面,这个过程中,从重铸现有的实验搜索和解释它们内的两个希格斯偶极子模型。此外,我们表明,这些限制可以提高约两个数量级,适当的选择削减立即与现有的数据集。我们还讨论了预期的灵敏度与积分亮度高达3 ab $^{-1}$,并提出了其他渠道的简要概述。
2016-10-24 hep-ex hep-ph
Vectorlike $W^\pm$-boson coupling at TeV and third family fermion masses
在第三费米子族和标准模型的规范对称性中,我们在高能有效理论中研究了夸克-夸克、轻子-轻子和夸克-轻子四费米子算符。这些算符对费米子自能函数和$W^\pm$ -玻色子耦合顶点的Schwinger-Dyson方程有重要贡献。结果表明,顶夸克质量是通过$\langle\bar t t \rangle$ -凝聚体的自发对称性破缺产生的,并且$W^\pm$ -玻色子的耦合在TeV尺度下近似为矢量型.底夸克、τ轻子和τ中微子质量是通过$W^\pm$贡献的显式对称破缺和夸克-轻子相互作用产生的。它们的质量和汤川耦合是顶夸克质量和汤川耦合的函数。我们定性地给出了费米子质量和第三费米子族的汤川耦合的层次结构。我们还讨论了可能的对撞机签名由于矢量(宇称恢复)功能的$W^\pm$玻色子耦合在高能量。
2016-03-22 hep-ex hep-ph
Limits on Vectorlike Leptons from Searches for Anomalous Production of Multi-Lepton Events
我们考虑扩展的标准模型的矢量轻子和设置限制的一个新的带电轻子,$e_4^\pm$,使用ATLAS搜索异常生产的多轻子事件。假设只有一个标准模型轻子,即μ子,与矢量轻子混合,导致可能的衰变$e_4^\pm \to W^\pm ν_μ$,$e_4^\pm \to Zμ^\pm$和$e_4^\pm \to h μ^\pm$。我们得到普遍适用的限制,新的轻子处理这些过程的分支比作为自由变量。我们进一步解释了$e_4^\pm$主要来自$SU(2)$双峰或$SU(2)$单峰的两种情况下的一般限值。由于较大的生产横截面和除$e_4^+ e_4^-$之外的额外生产工艺$e_4^\pm ν_4$和$ν_4ν_4$,双重情况受到更多限制,其中$ν_4$是伴随$e_4$的新中性状态。我们发现,分支比的一些组合是不好的约束,而一些约束的质量超过500 GeV。在二重态的情况下,假设BR $(ν_4\rightarrow Wμ) = 1$,所有低于300 GeV的质量都被排除。即使放宽这个条件,并允许额外的衰变模式,$ν_4 \to Z ν_μ$和$ν_4 \to h ν_μ$,在希格斯阈值以下,仍然几乎所有的参数空间(独立分支比)被排除。尽管如此,即使假设最大的产生截面与二重态的情况一致,新的带电轻子仍然可以像LEP-II极限所允许的那样轻。我们讨论了几种可能的改进目前的实验分析,将大大减少允许的参数空间…
2014-12-04 hep-ex hep-ph
Explanation of the Muon g-2 Anomaly with Vectorlike Leptons and its Implications for Higgs Decays
μ子反常磁矩的测量值与标准模型预测值的偏差可以完全用μ子在电弱标度附近与额外的类矢量轻子L和E的混合来解释。这种混合同时对μ子质量有贡献。我们表明,μ介子质量和μ介子g-2的贡献之间的相关性是由质量的中微子起源于双峰L。正相关,同时解释两个测量值,需要这个质量低于200 GeV。希格斯玻色子的衰变率μ子对修改,并在该地区的参数空间,可以解释μ子异常磁矩在一个标准偏差,它的范围从0.5到24倍的标准模型预测。在相同的情况下,$h \to γγ$可以从标准模型预测中提高或降低约50%。μ介子g-2异常的解释和对$h \to γγ$的预测是不相关的,因为它们是由独立的参数控制的。这种情况可以嵌入到一个模型中,该模型具有三个完整的矢量族,其特征是规范耦合统一,足够稳定的质子和希格斯四次耦合一直保持为正,直到大统一尺度。
2013-05-29 hep-ex hep-ph
Effects of vectorlike leptons on $h\to 4\ell$ and the connection to the muon g-2 anomaly
在标准模型中,新的类矢量轻子与轻子的混合可以在重轻子和轻轻子之间产生$h$、$W$和$Z$的味违反耦合。聚焦于μ子的耦合,当运动学允许这个过程时,$h\to e_4^\pm μ^\mp$的部分衰变宽度(其中$e_4$是新的轻子)可能是显著的。随后的衰变$e_4^\pm \to Zμ^\pm$和$e_4^\pm \to W^\pm ν$导致与$h \to ZZ^* \to Z μ^+μ^-$和$h \to WW^* \to W μν$相同的最终状态,因此可能影响这些过程的测量。我们计算了$h\to e_4 \ell_i \to Z\ell_i\ell_j$,其中$\ell_{i,j}$是标准模型轻子,包括离壳衰变的可能性,对$h\to ZZ^* \to Z \ell_i \ell_i$的干扰,以及$\ell_{i,j}$的质量效应,当$e_4$的质量接近Higgs玻色子的质量时,这些都是重要的。我们从$h\to 4\ell$的测量中导出了重轻子的质量和耦合的约束。我们专注于μ介子的耦合,并讨论可能的影响$h\to ZZ^*$从区域的参数,可以解释测量μ介子g-2的异常。
2014-08-24 hep-ex hep-ph
Vectorlike leptons and long-lived bosons at the LHC
本研究探讨含重弱单态类矢量轻子$\tau^\prime$的可重整化理论,分析其衰变长寿命赝标量的LHC信号,指出几米衰变长度的赝标量会在探测器μ子室沉积能量,为对撞机新物理寻找提供方向。
2023-08-29 hep-ex hep-ph
Complete vectorlike fourth family and new U(1)$^\prime$ for muon anomalies
本文介绍了一个模型来解释最近的μ子反常磁矩和罕见的半轻子$B$介子衰变的反常现象。标准模型被一个$U(1)^\prime$规范对称性和一个在规范对称性下类矢量的完整的第四族费米子所扩展。我们发现参数点,可以解释与其他观测值一致的异常。然后,我们提出了一个有趣的可能性,有四个μ子或更多的信号从矢量轻子对生产。
2022-04-25 hep-ex hep-ph
Vectorlike $τ$ production through leptoquarks
本研究探讨增强规范对称性理论中轻夸克(LQs)与类矢量轻子(VLLs)同时存在时,轻夸克介导过程增强LHC上VLL产生的新可能性,分析其非标准相互作用的影响并给出HL-LHC在单/双轻子末态的前景。
2025-08-25 hep-ex hep-ph
Mutually elusive: vectorlike antileptons and leptoquarks
本文研究了具有与标准模型轻子二重态相同规范荷但轻子数相反的类矢量费米子的性质,发现其通过重标量轻子夸克介导衰变,且模型对称性使其免受现有对撞机标准衰变探测,导致其比标准衰变模型更难以捉摸。
2024-03-21 hep-ex hep-ph
Minimal Models of Loop-Induced Higgs Lepton Flavor Violation
大型强子对撞机最近报告了$h\rightarrow τμ$通道中的轻微过剩。如果这种轻子味破坏(LFV)衰变被证实,那么就需要对标准模型(SM)进行扩展来解释它。第一种情况基于最小超对称标准模型(MSSM)中的非对角$A$ -项,第二个模型是希格斯粒子耦合到新的类矢量费米子,费米子通过LFV四费米子相互作用耦合到SM轻子。在超对称模型中,我们发现容纳$h\rightarrow τμ$过剩所需的$A$项的大小与电荷和色破真空约束相冲突。在第二个模型中,过剩可以成功地解释,同时满足所有其他口味的约束,一阶耦合,矢量费米子质量低至15 TeV,紫外线规模高于35 TeV。
2016-03-30 hep-ph
Radiative corrections to vectorlike portal dark matter
一个大质量的实标量暗物质粒子$S$可以通过一个类似矢量的费米子介体$ψ$与标准模型的轻子或夸克耦合,这一场景被称为类似矢量的门户。由于螺旋抑制湮灭截面到一对SM费米子,它已被证明在以前的工作中,辐射校正,无论是在一个回路或通过辐射的规范玻色子,可能会发挥重要作用,在确定遗迹丰度和间接检测。以前的工作都考虑了无质量末态夸克或轻子的极限。在这项工作中,我们专注于一个技术问题,这是可靠地确定湮灭截面考虑有限的费米子质量。在简化的超对称暗物质场景的框架下,并建立在希格斯衰变成费米子的类比上,我们通过采用有效的算子描述来解决困扰横截面的红外和共线发散的问题,该算子描述捕获了大部分相关物理并给出了湮灭截面的明确表达式。然后,我们开发了几个近似的微分和总截面,大大简化了他们的表达式,然后可以用于各种唯象研究类似的模型。最后,我们描述了我们的方法来计算最终的伽马射线光谱,包括强子化的重费米子,并提供一些说明性的光谱特定的暗物质候选人。
2019-02-06 hep-ph
Proton Decay and the Origin of Quark and Lepton Mixing
最近有人提出,所有的味混合都有一个单一的来源,即三个夸克和轻子家族与SU(5)的5 + 5-bar多重态中的“额外”类矢量费米子的混合。这被证明导致了几个可测试的预测,包括中微子质量和CP违反阶段。在这里,它表明,大统一费米子多重态的混合角也预测。质子衰变的分支比将给出模型的几个独立检验。某些模型参数可以独立于夸克和轻子谱以及质子衰变来确定。
2013-07-22 hep-ph
Single production of vectorlike quarks with charge 5/3 at the 14 TeV LHC
本文研究了在14 TeV LHC上通过矢量like夸克X(电荷5/3)与第一、三代夸克耦合实现的单产生,并在同号双轻子加b喷注加缺失能量末态中给出300和3000 fb$^{-1}$亮度下的95% CL排除限与5σ发现灵敏度。
2024-09-04 hep-ph
Generations of Quarks and Leptons from Noncompact Horizontal Symmetry
三代手征夸克和轻子可能是通过非紧水平规范对称性$G_{H}$的自发破裂产生的,它与标准规范对称性${SU(3) \times SU(2) \times U(1)}$一起以矢量的方式支配着世界。在超对称理论的框架下,最简单的选择${G_{H}=SU(1,1)}$对于夸克、轻子和希格斯玻色子属于$SU(1,1)$的无限维幺正表示的情况非常有效。的相关性的情况下,他们的汤川耦合矩阵的层次结构进行了讨论。
1994-10-12 hep-ph
Bounds on LFV Higgs decays in a vector-like lepton model and searching for doubly charged leptons at the LHC
在类矢量轻子模型中研究了Higgs-门轻子味破坏。为了避开稀有$Z\to \ell^\pm_i \ell^\mp_j$衰变的限制,我们引入了两个三重态类矢量轻子:$(1,3)_{-1}$和$(1,3)_{0}$ .当应用来自不可见的$Z$衰减的约束时,$h\to μτ$的所得分支比可以高达$10^{-4}$。结果,$ττ$通道的信号强度与标准模型预测有$12\%$偏差,而μ子$g-2$比数据小两个数量级,而$BR(τ\to μγ)$是$10^{-12}$的数量级。分析了在$\sqrt{s}=13$ TeV的$pp$碰撞中预测的双电荷轻子,发现有趣的产生通道是$pp\to (Ψ^{--}_{1} Ψ^{++}_1, Ψ^{\pm\pm}_1 Ψ^\mp_1)$ . $Ψ^{++}_1$的单个和成对产生横截面是相当的,并且可以是几百fb。双电荷轻子的主要衰变道是$Ψ^{\pm\pm} \to \ell^\pm W^\pm$,而重的单电荷轻子的主要衰变道是$Ψ^\pm_1 \to νW^\pm, \ell^\pm Z$。在$13$ TeV大型强子对撞机上,用$100$ fb $^{-1}$光度进行了数值分析.
2016-06-30 hep-ex hep-ph
Vectorlike Confinement at the LHC
我们认为,在TeV尺度的矢量约束规范理论与标准模型主要是通过规范相互作用的一个广泛的类的可扩展性。这些理论有丰富的现象学在大型强子对撞机,如果限制发生在TeV规模,同时确保可以忽略不计的影响,精确的电弱和味观测。自旋1束缚态可以通过与标准模型规范玻色子的混合共振产生。共振态迅速衰变为伪戈德斯通玻色子,其中一些迅速衰变为一对标准模型规范玻色子,而另一些则在对撞机时间尺度上带电且稳定。各种各样的末态几乎没有背景,包括多重光子和轻子,丢失的能量,大质量稳定带电粒子,以及在双轻子,轻夸克或双夸克衰变中高度位移顶点的可能性。其中,一个新的实验签名的共振重建出大量的稳定带电粒子的突出。一些长寿命的状态也构成了暗物质的候选者。
2010-09-07 hep-ex hep-ph
High-quality axions in solutions to the $μ$ problem
基于Kim-Nilles机制的超对称性中的$μ$问题的解决方案自然具有Dine-Fischler-Srednicki-Zhitnitsky(DFSZ)轴子,其衰变常数为普朗克和TeV尺度的几何平均数,符合天体物理学极限。我们调查这种类型的极小模型与两个规范单重态场,打破了Peccei-Quinn对称性,和扩展额外的矢量夸克和轻子超多重态符合规范耦合统一。我们发现,有许多无异常的离散对称性,取决于矢量物质的内容,保护Peccei-Quinn对称性,以足够高的顺序来解决强CP问题。我们研究了这类模型中的轴子耦合。这种类型的模型是自动免费的畴壁问题,需要至少一对强烈相互作用的矢量状的多重质量在中间尺度,并预测轴子耦合,大大增强相比,最小的超对称DFSZ模型,把它们的范围内提出的轴子搜索。
2021-08-11 hep-ph
A model of quark and lepton compositeness
在这里提出的手征$SU(15)$规范理论中,夸克和轻子是无质量前子的束缚态(“前重子”)。前子的标准模型电荷意味着三代夸克和轻子,加上一些比限制标度$Λ_{\rm pre}$轻的类矢量费米子。在手征动力学的某些假设下,两个前重子的束缚态表现为希格斯场。在$Λ_{\rm pre}$之上,QCD和电弱群可以统一,而$SU(15)$阻止质子快速衰变。
2021-12-30 hep-ph hep-th
E6 inspired SUSY models with exact custodial symmetry
高能E6规范对称性的破缺可能导致基于标准模型规范群的超对称(SUSY)模型以及额外的U(1)_x和U(1)_x规范对称性.为了确保反常抵消,这些E_6模型的粒子内容包括额外的奇异态,这些奇异态通常会引起非对角味跃迁和快速质子衰变。我们认为,一个单一的离散\tilde{Z}^{H}_2对称性可以用来禁止树级的味道改变的过渡,以及最危险的重子和轻子数违反运营商。我们提出了5D和6D orbifold大统一理论的结构,导致E_6启发的超对称模型的这种类型。U(1)_x和U(1)_x规范对称性的破缺保持了E6物质宇称指派,保证了普通夸克和轻子及其超伴子,以及源于E6的27种表象的奇异态能在低能下存活。这些受E_6启发的模型包含两个暗物质候选者,并且还必须包括额外的TeV尺度的矢量轻子或矢量下型夸克态,以使最轻的奇异夸克不稳定。我们研究规范耦合统一在这些模型中,并讨论其对对撞机现象学和宇宙学的影响。
2012-10-06 hep-ph
A Grand-Unified Nelson-Barr Model
我们认为强CP问题的Nelson-Barr解可以自然地在E $_6$大统一理论中实现。手征SM费米子存在于三代E $_6$基本方程中,与重矢量类下夸克、轻子二重态和右手中微子一起。CP被施加在拉格朗日上,并且仅在高尺度下自发地被打破,导致手征场和矢量场之间的混合,从而允许通过纳尔逊-巴尔机制解决强CP问题。E $_6$ GUT结构的主要优点是在SM费米子扇区的预测性,并且可以获得对所有SM观测值的完美拟合,尽管被过度约束。确定的预测是中微子部门,狄拉克CP阶段是相关的CKM阶段,允许在不久的将来测试这个模型。
2018-02-22 hep-ph
Leptophilic Gauge Interactions in the SMEFT Era
Niğde Ömer Halisdemir University(尼格德·奥梅尔·哈利斯德米尔大学)
SMEFT时代中,通过有效场论框架统一描述轻子偏爱规范相互作用的高精度特征及实验观测。
2025-12-02 hep-ph
Highly enhanced contributions of heavy Higgs bosons and new leptons to muon $g-2$ and prospects at future colliders
我们证明了在一个由矢量轻子扩展的双Higgs二重态模型中,重中性和带电希格斯玻色子玻色子对μ子反常磁矩的贡献同时具有新轻子质量的手征增强和希格斯玻色子玻色子耦合的$\tan^2 β$增强的特征.假设新汤川耦合的值适中,不超过1,可以保持很高的能量尺度的微扰,测量值的μ介子$g-2$可以解释在一个标准偏差内,甚至与6.5 TeV的轻子或20 TeV的希格斯玻色子玻色子。在微扰极限附近允许新的耦合,这些质量范围扩展到轻子的45 TeV和希格斯玻色子的190 TeV。尽管新物理学的规模很大,但这种情况完全可以在计划中的未来对撞机上进行探测。
2021-04-15 hep-ph
A model with vectorlike fermions and $U(1)_X$ symmetry: CKM unitarity, $b \rightarrow s$ transitions, and prospect at Belle II
本研究提出含类矢量费米子与$U(1)_X$对称性的标准模型扩展,通过新奇汤川相互作用解释$b\rightarrow s$跃迁反常、μ子$g-2$偏差与CKM幺正性破坏,并结合多类实验约束确定模型可行参数区与Belle II前景。
2023-10-26 hep-ph
When inverse seesaw meets inverse electroweak phase transition: a novel path to leptogenesis
Tsung-Dao Lee Institute and School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学物理与天文学院);Marietta Blau Institute for Particle Physics, Austrian Academy of Sciences(奥地利科学院马里埃塔·布劳粒子物理研究所);Department of Physics and Astronomy, University of Nebraska(内布拉斯加大学物理与天文系);School of Physics, Beihang University(北京航空航天大学物理学院)
本文提出一种通过反电弱相变和反锯齿机制产生轻子不对称性的新非热机制,通过TeV尺度向量状轻子的相互作用实现质子不对称性。
2026-02-25 astro-ph.CO hep-ph
CP violating anomalous tau lepton coupling $\barττV$ via a spin-0 unparticle
τ是唯一已知的可以强子衰变的轻子。从这类衰变中,可以提取几个量的高精度测量:CKM矩阵元$V_{us}$,质量的奇怪的夸克等,此外,由于其大量的各种衰变通道,研究的τ轻子是一个有趣的工具,以寻找CP破坏和其他新的物理效应。在这项工作中,自旋为0的非粒子被认为是和它的贡献的τ轻子的电磁和弱性质的计算。据发现,这样的贡献可以大于标准模型(SM)的贡献,虽然他们可以是类似的数量级比其他SM扩展,如扩展的最小超对称标准模型与矢量多重态的贡献。对于非粒子参数,考虑了最近的CMS约束从单射流生产加上丢失的横向能量在大型强子对撞机。
2012-08-14 hep-ph
Generalised $μ$-$τ$ symmetries and calculable gauge kinetic and mass mixing in $U(1)_{L_μ-L_τ}$ models
具有$U(1)$规范对称性的标准模型的扩展包含规范不变动力学混合($\sinχ$)和规范非不变质量混合($δM^2$),在超荷和新规范玻色子$Z'$之间。这些代表了先验的不可计算的,但在现象学上重要的理论参数。它们变得可计算,如果存在自发或软破对称,禁止他们在树级,但允许他们在循环级的生成。我们讨论各种对称性属于这一类的规范的$L_μ-L_τ$模型和轻子混合的相互作用的背景下。结果表明,如果这些对称性是精确的,人们得到的轻子混合参数是唯象不一致的。这些对称性的自发破缺可以导致一致的轻子混合,也可以根据潜在的对称性在一个或两个圈阶上产生这些参数的有限和可计算的值。我们计算了两种特定情况下的这些参数:(i)$μ$-$τ$对称性被右手中微子的质量打破的标准跷跷板模型和(ii)包含一对打破$μ$-$τ$对称性的矢量带电轻子的模型。在情形(i)中,右手中微子是规范混合的唯一来源。如果右手中微子与理论解耦,动力学混合参数将被抑制并消失。与此相反,存在一个有限规范混合的情况下(ii),即使矢量轻子的质量被带到无穷大,表现出非去耦行为的生存。这里讨论的跷跷板模型代表了一个完整的框架,几乎没有动力学混合,因此可以生存大量的实验探针,用于排除特定范围的耦合$g^\prime$和质量$M_{Z^\prime}$。该模型可以在τ衰变中产生非普适性,这可以在未来的实验中进行测试。
2020-03-04 hep-ph
Gauging lepton flavor SU(3) for the muon $g-2$
测量轻子数的特定差异,如$L_μ-L_τ$,是一种流行的建模选项,它可以为μ子异常磁矩提供经济的解释。然而,这种规范群的选择似乎是相当随意的,需要额外的物理来重现观测到的中微子质量和混合。我们通过将$L_μ-L_τ$嵌入到轻子味的矢量SU(3)规范对称性中来解决这些缺点。基本、六维和伴随表示中的标量场的真空期望值(VEV)允许现象上可行的轻子和规范玻色子质量。八重态标量产生带电轻子质量,并与三重态标量一起产生除$L_μ-L_τ$之外的所有亲轻子规范玻色子的质量。后者的质量较小,来自于六重体的VEV,而六重体的VEV也产生了中微子的质量,并由观测到的质量和混合决定。该模型预测了三个GeV-TeV量级的重中性轻子以及类矢量带电轻子伙伴;它要求最轻的活动中微子的质量超过$10^{-4}\,$ eV,并且它自然地提供了卡比博角异常的分辨率。
2021-11-08 hep-ph
Heavy Triplet Leptons and New Gauge Boson
每个轻子族的重三重态$(Σ^+, Σ^0, Σ^-)_R$被认为是小的跷跷板中微子质量的可能锚。一个新的U(1)规范对称性也是可能的,并且相关的规范玻色子$X$可能在TeV或更低的尺度上被发现。我们讨论了这个建议的现象学,有和没有可能的限制,从NuTeV和原子宇称违反实验,这似乎显示出小的差异,从标准模型的预测。
2002-06-17 hep-ph
Triple Gauge Couplings at Future Hadron and Lepton Colliders
$WW$产品是直接探测三重计量联轴器的主要渠道。通过对环形正负电子对撞机(CEPC)上的$e^+ e^- \rightarrow W^+ W^-$过程的分析,发现反常的三重规范耦合和相应的六维算符可以达到$10^{-4}$量级.我们还估计约束在14 TeV的大型强子对撞机,与300 fb $^{-1}$和3000 fb $^{-1}$积分亮度从领先的轻子$p_T$和方位角差$Δϕ_{ll}$在双轻子通道。约束稍微弱一些,达到$10^{-3}$的量级。三重规范耦合的极限与电弱精密观测量和希格斯耦合的极限是互补的。
2016-12-12 hep-ph
Weinberg dimension-5 operator by vector-like lepton doublets
众所周知,小中微子质量的Weinberg维5算符可以在三种类型的重整化模型中实现:(i)费米子单态介导的I型跷跷板,(ii)希格斯三态介导的II型跷跷板,(iii)费米子三态介导的III型跷跷板。本文指出,这种算符也可以由与非寻常费米子单线态、希格斯三线态或费米子三线态相关联的类矢量轻子二重态在树水平上诱导出来。如果这些异常的费米子单线态、希格斯三线态或费米子三线态足够重,它们的衰变可以产生轻子不对称性来解释宇宙重子不对称性,同时,矢量轻子二重态可以导致一种新的反向或线性跷跷板,具有丰富的可观测现象。我们进一步指定我们的情况下,可以自然地嵌入到一个大统一理论没有传统的I型,II型或III型跷跷板。
2020-06-15 hep-ph
Phenomenology of a lepton triplet
构造了一个最一般的超荷三重态轻子模型$\pm 1$。这个模型的一个显著特点是预言了一个双电荷轻子和一个新的重狄拉克中微子。我们在低能实验和大型强子对撞机上研究这些奇异轻子的现象学。该模型预测FCNC过程,如罕见的μ子衰变,这是为了约束模型参数进行了详细研究。奇异轻子的所有衰变通道都在较宽的参数范围内得到了描述。研究发现,如果奇异轻子和轻轻子的混合参数不太小($>10^{-6}$),那么它们在7 TeV LHC(质量400 GeV,$^{-1}$光度为10-50 fb)和14 TeV(质量800 GeV,$^{-1}$光度为100-300 fb)上都能观测到$3-5σ$的统计显著性。
2011-10-04 hep-ph
Weak properties of the tau lepton via a spin-0 unparticle
我们考虑一个自旋为0的非粒子,并计算其对费米子的弱性质的贡献,这在适当的限制减少到以前报道的结果的电磁性质。然后,我们得到的τ轻子的电磁和弱性质的估计。对于非粒子参数,我们考虑最近的边界轻子味违反衰变τ-> 3 μ,μ子异常磁矩,和单喷流生产加上丢失的横向能量在大型强子对撞机的数据。在最有前途的情况下,它被发现,非粒子的贡献τ电磁性能可以大于预测的贡献的标准模型(SM)和它的一些扩展,如SeeSaw模型和扩展的最小超对称标准模型(MSSM)与镜像第四代和矢量多重态。至于对弱性质的贡献,它们大于SM的贡献,但远小于目前的实验极限。我们还讨论了底夸克和顶夸克的电磁和弱性质的情况。
2012-10-06 hep-ph
The Study of Triple Gauge Boson Anomalous Interactions via Process eγ\to Wν. Leptonic W Decay Mode
本文研究了在$eγ\to Wν$过程中通过轻子衰变通道测量三重反常W玻色子与光子耦合的可能性。我们发现在对$W$四重动量$λ$的研究中,人们可以把自己限制在相空间的一个小区域内。提出了一种寻找该区域的方法。在TESLA项目中获得的$λ$估计值大约是$e+e-$模式预期值的两倍。对于$W$反常磁动量,与$e+e-$模式相比,所讨论的模式没有任何改进。
2002-01-10 hep-ph
Anomalous Magnetic Moment of the Muon in a Composite Model
我们作出了新的评估的贡献(g-2)的μ子的前子模型的框架下,彩色矢量轻子和重色Z玻色子,并讨论了它们的影响,在最近的布鲁克海文测量。它表明,所观察到的偏差可以解释在这个框架内的质量和耦合符合所有的约束。
2005-01-25 hep-ph
Gauge Baryon Number and Dibaryonic Dark Matter
用一组类矢量费米子扩展夸克和轻子的最小标准模型,使重子数$B$成为规范的$U(1)_B$对称性。新粒子的$B$归属是通过色三重标量双夸克与已知夸克的可重整化相互作用确定的。$U(1)_B$被具有$B=3$的标量自发破缺导致守恒的剩余全局$B$对称性。具有$B=2$的单态中性标量是一种可能的长寿命暗物质候选者。
2020-11-27 hep-ph
Prospects for Triple Gauge Coupling Measurements at Future Lepton Colliders and the 14 TeV LHC
$WW$产品是直接探测三重计量联轴器的主要渠道。本文首先分析了中国提出的环形正负电子对撞机(CEPC)中的$e^+ e^- \rightarrow W^+ W^-$过程。在这个过程中,我们使用的五个运动学角度来约束异常的三重规范耦合和相关的六维运营商在CEPC的数量级为$10^{-4}$。从产生散射角和衰变方位角的分布中获得最敏感的信息。我们还估计在14 TeV的LHC的约束,与300 fb $^{-1}$和3000 fb $^{-1}$积分亮度从领先的轻子$p_T$和方位角差$Δϕ_{ll}$分布的双轻子通道。约束稍微弱一些,达到$10^{-3}$的数量级。三重规范耦合的极限与电弱精密观测量和希格斯耦合的极限是互补的。我们的研究结果表明,在14 TeV LHC的电弱和三规范玻色子精度的灵敏度之间的差距可以显着减少到小于一个数量级,这两个灵敏度可以进一步提高在CEPC。
2015-09-07 hep-ph
Consequences of Triplet Seesaw for Leptogenesis
我们提出了如果除了普通的重右手中微子外,还存在一个与轻子耦合的重标量SU(2)_L三重态时可能发生的各种轻子创生方案。我们证明了右手中微子和三重态对轻子不对称性的贡献正比于它们各自对中微子质量矩阵的贡献。三重态对轻子不对称性的贡献的一个结果是,由于中微子质量的约束不一定会引起不对称性的冲刷效应,因此从轻子生成中得到的中微子质量不再有上限。我们还展示了这样一个三联体leptogenesis机制如何在左右对称理论的框架中自然出现,如Pati-Salam或SO(10)。
2003-07-31 hep-ph
Some implications of lepton flavor violating processes in a supersymmetric Type II seesaw model at TeV scale
我们设想了一个TeV尺度的超对称II型跷跷板模型,它含有一些由标量和费米子三重态组成的额外粒子,其质量约为几百GeV。在这个模型中,我们研究了由轻子味破坏过程(如$μ\to 3e$和$μ\to eγ$)产生的三重态质量的约束。我们分析了这些约束对其他可观测量的影响,如μ子异常磁矩和标量三重态希格斯玻色子的衰变模式。标量三重态希格斯粒子可以衰变成轻子和超对称场。我们已经发现来自LFV的约束可以影响这些不同的衰变模式。
2013-04-08 hep-ph
Lepton flavor violation in type I + III seesaw
在低尺度的I + III型跷跷板的存在下,轻子部门的味道违反的影响是预期的。它们出现在带电区是由于类费米子矢量弱三重态与手征二重态的混合,导致了树能级Z耦合的非普适性。我们调查的Yukawa耦合的混合负责的界限,并提出了两个最小的情况下,一个费米子三重态与一个单重态或两个费米子三重态的结果。这些过程的不同渠道被认为是他们目前和未来的潜力,以探测这些耦合进行了讨论。
2014-02-12 hep-ph
HERA high $Q^2$ events as indications of excited leptons with weak isotopic spin 3/2
H1和ZEUS反常事件被解释为激发态轻子$E$的产生和衰变,它对应于第一代轻子二重态($ν_e, e$)与W三重态的自旋1/2共振。这一假设通过考虑阶梯近似下的Bethe-Salpeter方程得到了支持。对于零质量态,存在弱同位旋$I = 3/2$解,即M_E $ is small in comparison with TeV mass scale. The coupling of $ E $ with leptons and $ W $ is defined by the normalization condition. Calculation of the $ E $ width and the production cross-sections agrees with HERA data for value of the triple $ W $ coupling constant $ λ \simeq 0.5$.不同渠道的同位素关系作为一种工具,检查解释。
1997-03-31 hep-ph
Gauge and Yukawa mediated supersymmetry breaking in the triplet seesaw scenario
我们提出了一个新的超对称统一方案的三重态跷跷板机制,其中交换的重三重态产生的中微子质量和软超对称破缺条款。我们的框架是非常具有预测性的,因为它涉及中微子质量参数,轻子味违反slepton部门,sparticle和希格斯光谱和电弱对称性击穿。讨论了轻子味破坏过程的唯象可行性和实验特征。
2006-09-28 hep-ph