Representation of quantum field theory in an extended spin space and fermion mass hierarchy
我们考虑一个矩阵空间的自旋自由度的基础上，既描述了希尔伯特状态空间，其相应的对称算子。在保持洛伦兹对称性的前提下，在给定的维数下，确定了标量对称性及其表示。对称性是风味或规范样的，具有固定的手性。自旋0，1/2，1领域后，在这个空间中，我们构建相关的互动规范不变的可重正化条款，显示其等价的拉格朗日公式，作为例子，以前研究的（5+1）维的情况下，与许多标准模型连接。在7+1维，一对希格斯类标量拉格朗日自然产生的费米子味双峰内的质量等级。
2014-08-18 hep-ph hep-th
Fermion Mass Hierarchy and Phenomenology in the 5D Domain Wall Standard Model
我们最近提出了一个在5维时空中建立“畴壁标准模型“的方案，其中所有的标准模型（SM）场都被定域在额外的第5维的某些区域中。利用这个装置，我们试图解决的费米子质量等级问题的SM。质量等级可以通过将费米子适当地分布在额外维度的不同位置来自然地解释。由于这些不同的定位点，有效的4D规范耦合卡鲁扎-克莱因（KK）模式规范玻色子的SM费米子变得非普适。因此，我们的模型受到口味变化中性电流（FCNC）测量的严重限制。我们发现两个有趣的情况下，我们的模型是唯象可行的：（1）KK模式的SM规范玻色子是非常重的，不太可能产生在大型强子对撞机（LHC），而未来的FCNC测量可以揭示这些重模式的存在。(2)定域SM费米子的宽度非常窄，导致几乎普遍的4DKK模规范耦合。在这种情况下，FCNC约束可以很容易地避免，即使一个KK规范玻色子质量位于TeV尺度。这样轻的KK规范玻色子可以在不久的将来在大型强子对撞机上进行搜索。
2019-09-15 hep-ph hep-th
Radiatively generated fermion mass hierarchy from flavour non-universal gauge symmetries
基于一类阿贝尔规范对称性，提出了一个框架，其中只有第三代夸克和轻子的质量出现在树的水平。第一和第二族的费米子通过环中新规范玻色子引起的辐射修正获得质量。它表明，类的阿贝尔对称，可以可行地实现这一机制是味非普遍的性质。将著名的轻子$L_μ-L_τ$和$L_e - L_μ$对称性推广到全费米子，构造了一个基于两个$U(1)$的显式重整化模型，该模型再现了标准模型的费米子质谱.第一代和第二代费米子的质量是圈抑制的，而这两代之间的层次结构是由扩展规范对称性的两个矢量玻色子的质量之间的间隙引起的。几个唯象方面的美味的新物理进行了讨论，并得出了较低的限制矢量玻色子的质量。
2022-10-24 hep-ph hep-th
Hierarchy spectrum of SM fermions: from top quark to electron neutrino
在中微子、带电轻子和夸克的SM规范对称性和费米子含量中，我们研究了Einstein-Cartan型有效四费米子算符及其对费米子自能函数Schwinger-Dyson方程的贡献。本研究的动机是推测这些四费米子算符可能起源于为手征对称规范场理论提供自然正则化的量子引力。在手征-规范对称破缺阶段，为了获得能量上有利的基态，只有顶夸克质量通过自发对称性破缺产生，其他费米子质量通过顶夸克质量、四费米子相互作用和费米子味混合矩阵诱导的显式对称破缺产生.在TeV尺度下发生了从对称性破缺到手征规范对称相的相变，从而解决了大幅度的微调问题。在低能SM的四费米子耦合的红外固定点域中，我们定性地得到了SM费米子Dirac质量、Yukawa耦合和带有三个额外右手中微子$ν^f_R$的族味混合矩阵的层次模式.大的Majorana质量和轻子对称性破缺是由$ν^f_R$和它们的左手共轭场$ν^{fc}_R$之间的四费米子相互作用产生的。在正常的层次（$10^{-5}-10^{-2}$ eV）的规范马约拉纳中微子的轻质量得到一致的中微子振荡。我们对复合希格斯现象和$t\bar t$ -产生的前后不对称性进行了一些讨论，并对轻、重暗物质粒子（费米子、标量和赝标量玻色子）的候选者进行了评述。
2016-10-20 hep-ph hep-th
Quasi-classical limit of KP hierarchy, W-symmetries and free fermions
本文从拟经典极限的观点讨论了无色散KP族。它的Lax形式主义，W-无穷大对称性和一般的解决方案被证明是重现从他们的同行在KP层次的极限$\hbar \to 0$。自由费米子和玻色化顶点算符在描述W-无穷大对称性和通解中起着关键作用，这在技术上与最近的$c=1$矩阵模型的自由费米子形式非常相似。
1993-02-03 hep-th
A Solution of the Randall-Sundrum Model and the Mass Hierarchy Problem
Randall-Sundrum模型的一个简化的情况下（一个壁）的解决方案。它由$1/k^2$ -膨胀（薄壁膨胀）给出，其中$1/k$是畴壁的{ \it厚度}。真空设置是由5D希格斯势和解决方案是一个{ \it家庭}的希格斯参数。研究了质量等级问题。重点讨论了四维世界中的普朗克质量、宇宙学常数、费米子质量等物理量。类似的畴壁正则化中使用的手征费米子问题的解释。我们研究了束缚在5D世界畴壁上的4D无质量手征费米子是否可以看作是中微子、夸克和其它轻子等4D真实费米子的可能性。
2001-01-05 hep-ph hep-th
Generation Mass Hierarchy in Superstring Derived Models
我讨论的问题产生的质量层次的背景下，现实的超弦模型，这是在自由费米子制定。这些模型对应于在$Z_2\times Z_2$ orbifold上紧化的模型。我认为世代之间的等级结构是由水平对称性造成的，而水平对称性又是由紧化产生的。特别是，我表明，在一类自由的费米标准-类模型，最轻的一代的质量项的抑制是一个普遍的，明确的，这些模型的特点。我表明，世代之间的混合被抑制由于水平对称性。我的结论是，这些模型可能会潜在地解释一代质量等级。
1992-10-22 hep-ph hep-th
Generating a Fermion Mass Hierarchy in a Composite Supersymmetric Standard Model
提出了一种机制，约束的动力学可以负责费米子质量矩阵。在这种方法中，大的顶夸克汤川耦合在约束过程中自然产生，而其他夸克和轻子的耦合则来自普朗克尺度下的不可重整化耦合，并被抑制。在约束尺度以下，有效理论是最小超对称$SU(5)$或超对称标准模型。在$SU(5)$的$\bar 5$表示中的粒子是基本的，而在$10$和$5$中的粒子是复合的。标准模型规范群是弱耦合的，统一的预言可以保持。禁闭尺度的层次结构有助于产生夸克和轻子质量的层次谱，并确保小林-Maskawa矩阵几乎是对角的。然而，最自然的结果是奇夸克比魅夸克重;需要额外的结构来回避这个结论。尚未尝试解决$SU(5)$断裂、超对称性断裂、双重峰/三重峰分裂或$μ$参数的问题。虽然这里提出的模型既不优雅也不完整，但它们是值得注意的，因为它们可以在没有不可控动力学假设的情况下进行分析。
1995-10-19 hep-ph hep-th
Fermionic solutions of chiral Gross-Neveu and Bogoliubov-de Gennes systems in nonlinear Schrödinger hierarchy
手征Gross-Neveu模型或等价的线性化Bogoliubov-de Gennes方程已经被Correa，Dunne和Plyushchay映射到Ablowitz-Kaup-Newell-Segur形式中的非线性薛定谔（NLS）族。我们推导出任意阶NLS体系中所有间隙函数的精确费米子解的一般表达式。我们还发现，第n个NLS层次的能量谱一般有n+1个间隙。作为例子，我们给出了具有四个实参数和两个费米子束缚态的自洽双复扭结解。这两个扭结可以放置在任何位置并具有相移。当两个扭折分离良好时，费米子束缚态在大多数参数区域都局域在两个扭折附近。当两个具有彼此接近的相移的扭结被放置在尽可能短的距离时，两个费米子束缚态在两个扭结处具有两个峰，即，发生束缚态的离域。
2012-11-07 cond-mat.supr-con hep-ph hep-th
The Fermion Mass Hierarchy in Models with Warped Extra Dimensions and a Bulk Higgs
考虑了允许Higgs粒子在AdS ${}_5$和一类渐近AdS空间中传播的唯象意义。在没有调谐的情况下，希格斯粒子的真空期望值（VEV）朝着空间的IR尖端达到峰值，因此这样的场景仍然为规范层次问题提供了一个潜在的解决方案。当希格斯粒子的VEV指数约为2，并假设一阶汤川耦合时，费米子狄拉克质量项的范围从$\sim 10^{-5}$ eV到$\sim 200$ GeV，与观测到的费米子质量近似一致.然而，这个结果是敏感的希格斯VEV的指数，这是一个自由参数。本文提供了一些现象学和理论的动机，考虑指数为2的最佳值。特别是，指数从下到上受Breitenlohner-Freedman界和对偶理论解决规范层次问题的要求的约束。而在所考虑的模型中，如果指数太大，则电弱对称性可能不会破缺。此外，全息方法被用来证明，在一般情况下，平坦的希格斯VEV，较小的贡献，电弱$T$参数。此外，从一大类规范介导和标量介导的味道改变中性电流的约束，将在平坦的希格斯VEV的最小值。采取一些初步的步骤来调查的物理标量自由度，所产生的混合之间的$W_5/Z_5$组件和希格斯分量。
2012-08-31 hep-ph hep-th
Fermionic construction of partition function for multi-matrix models and multi-component TL hierarchy
我们使用$p$分量费米子$(p=2,3,...)$来表示作为费米子期望值的$(2p-2)N$重积分.这产生了各种$(2p-2)$ -矩阵模型的费米子表示。讨论了与$p$组件KP层次结构以及与$p$组件TL层次结构的链接。我们表明，所有（但两个）$p$组件TL流的设置改变标准的矩阵模型新的。
2007-04-09 hep-th math-ph math.MP
Impact of a uniform magnetic field and nonzero temperature on explicit chiral symmetry breaking in QED: Arbitrary hierarchy of energy scales
利用Schwinger的本征时间方法，计算了热浴中重Dirac费米子与均匀磁场相互作用的$e$凝聚。我们提出的一般结果，任意层次的能量尺度，即费米子质量$m$，磁场强度$\sqrt{eB}$和温度$T$。此外，我们详细研究特定的制度，并重现一些计算或预期的结果在文献中。我们还讨论了我们的研究结果的可能应用。
2009-10-10 hep-ph hep-th
Hierarchy of Fermion Masses in the 5D Standing Wave Braneworld
研究了大质量费米子在5D驻波膜世界中的局域化问题。膜上的费米子世代解释的存在的三个节点的驻波的散装，其中的左，右模式的5D费米子本地化和Dirac型耦合混合它们。我们指出，在这个模型中，额外维中左、右费米子波函数的峰的结构导致了上、下夸克族的观测质量谱。
2013-08-27 gr-qc hep-th
Can the Hierarchy Problem be Solved by Finite-Temperature Massive Fermions in the Randall-Sundrum Model?
在有限温度下的Randall-Sundrum $AdS_5$膜世界中，考虑了大质量费米子形式的大块物质的量子效应。热力学能量（模势）计算的极限情况下，当温度低，并显示具有最小值，从而提出了一个新的动力学机制稳定膜世界。此外，这些量子效应可以在相当低的温度下解决层次标度问题。本说明主要是对I。Brevik，K. A. Milton，S. Nojiri和S. D.奥丁佐夫，hep-th/0010205。
2001-06-25 hep-th
A Multiplicative Formulation of the Higgs Lagrangian and the Fermion Mass Hierarchy between the charged leptons and heavy quarks
该研究提出一种源自变分法逆问题的希格斯拉格朗日量乘法形式，以离散标度因子描述费米子质量，无需小参数即可解释带电轻子与重夸克的质量层级，并发现其Yukawa耦合与希格斯自耦合存在普适数值巧合。
2025-08-26 hep-th
Large hierarchy from extra dimensions
我们认为，在基本普朗克尺度M_{Pl}和电弱尺度M_{W}之间的规范等级，可以用具有相对大半径（R_c > 1/ M_{Pl}）的额外维度的高维理论自然地解释。特别是，我们表明，这是可能的，在高能量的电弱希格斯质量的顺序M_{Pl}，但辐射校正驱动它的红外稳定的固定点$\sim M_{W}$在低能量，从而诱导一个大的层次结构，没有任何微调的参数。
2000-03-01 hep-ph hep-th
Solving the Hierarchy Problem without Supersymmetry or Extra Dimensions: An Alternative Approach
在本文中，我们提出了一种可能的新方法来解决规范层次问题没有超对称性和没有额外的时空维度。这种方法依赖于弦论的有限性和某些非超对称弦真空的约束稳定性。这种方法的一个关键要素是"错位超对称“的思想，它解释了弦论如何在没有表现出时空超对称的情况下也是有限的。因此，这种解决规范层次问题的方法是对最近提出的涉及大、小额外时空维的建议的补充。这种方法也可能为同时解决宇宙学常数问题提供一个新的视角。
2001-04-25 hep-ph hep-th
Mass hierarchy and localization of gravity in extra time
考虑了局域引力作用下的Randall-Sundrum模型，用类时维代替超紧的类空维。这样，层次问题的解就可以与可见宇宙的正确宇宙学展开相协调，就像相对于额外的类空维的情况，体中和3-膜上的宇宙学常数符号翻转的一个微不足道的结果。一些唯象方面的建议方案有关的卡鲁扎-克莱因态的引力子的快子性质进行了讨论。
2000-07-28 hep-ph hep-th
Dynamical generation of quark/lepton mass hierarchy in an extra dimension
我们表明，所观察到的夸克/轻子质量等级可以实现动态的间隔额外的一个点相互作用的维。在我们的模型中，点相互作用的位置起着至关重要的作用，以控制夸克/轻子的质量等级，并由卡西米尔能量的最小化。利用规范单重标量的精确的额外维坐标依赖真空期望值，我们发现存在一个参数集，其中点相互作用的位置是稳定和固定的，它可以足够精确地再现夸克质量的实验值，而带电轻子部分则不那么相关。我们还表明，带电轻子之间可能的混合将显着改善这种情况。
2019-09-30 hep-ph hep-th
Close to the edge: hierarchy in a double braneworld
我们表明，普朗克和弱标度之间的层次可以遵循引力子和费米子的倾向，以本地化在不同的边缘厚双壁嵌入在一个$AdS_5$时空没有反射对称。这个双壁是一个稳定的BPS厚壁解，在其边缘有两个子壁;费米子通过Yukawa相互作用耦合到标量场，但由于缺乏反射对称性，它们被迫局限于其中一个子壁中。我们发现，引力子零模波函数被抑制在费米子边缘的子壁之间的距离的指数函数，和大量的模式去耦，使牛顿引力被恢复。
2006-06-14 hep-th
A Large Mass Hierarchy from a Small Extra Dimension
我们提出了一个新的高维机制来解决层次问题。弱标度是从普朗克标度级的大标度通过指数层次产生的。然而，这个指数不是由规范相互作用产生的，而是由背景度规（AdS_5时空的一个切片）产生的。这种机制只依赖于一个额外维度的存在。我们用两个三膜证明了这种机制的一个简单的例子，其中一个包含标准模型场。这种情况的实验结果是新的和戏剧性的。有基本的自旋-2激发与质量的弱标度秩序，这是耦合与弱标度，而不是引力强度的标准模型粒子。这些模型的现象学与大额外维度的情况截然不同;目前对非常大额外维度理论的限制都不适用。
1999-05-04 hep-ph hep-th
Schwarzschild deformed supergravity background: possible geometry origin of fermion generations and mass hierarchy
提出带 Schwarzschild 欧几里得变形的 IIA 超引力 10 维玩具模型，利用锥形奇点仅保留三个下型夸克角向模，并由几何本征值解释代际与质量等级。
2023-08-18 hep-th
A Naturally Minute Quantum Correction to the Cosmological Constant Descended from the Hierarchy
我们证明了一个非常小的，但积极的量子修正，或卡西米尔能量，宇宙学常数，可以产生从一个巨大的体费米子场的兰德尔-Sundrum模型。具体来说，一个宇宙学常数是普朗克-电弱体系的两倍，并且与观测到的暗能量尺度一样微小，可以自然地实现，而不需要对体费米子质量进行微调。为了保证系统的稳定性，我们讨论了两种稳定机制在此设置下。研究发现，Goldberger-Wise机制可以成功地引入一个巨大的体费米子的存在下，而不会破坏量子校正的小。
2011-01-02 astro-ph.CO hep-th
Dirac Fermion Hierarchy of Composite Fermi Liquids
复合费米液体（CFL）是一种可压缩状态，可以发生在二维相互作用的费米子限制在最低朗道能级在某些朗道能级填充。它们被理解为由复合费米子形成的费米海，复合费米子是电磁通量和电子的束缚态，如Halperin，Lee和Read [Phys.Rev.B47，7312（1993）]所报道的。在半填充时，Son [Phys. Rev. X 5，031027（2015）]提出了一种基于狄拉克费米子的显式粒子-空穴对称理论作为替代低能描述。本文研究了填充分数为1/4时CFL模型波函数的Berry曲率，观察到Berry曲率在费米海中均匀分布，但在费米海中心发现了一个附加的$π$相，基于此，我们提出了一个有效的理论，将Son的半填充理论通过内部规范通量附着推广到所有能发生费米CFL的填充分数。数值结果支持了内规范磁通附加的思想。
2019-07-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Generating the fermion mass hierarchy at the TeV scale
Institute for Advanced Study（高等研究院）；Princeton University（普林斯顿大学）；University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校）；Lawrence Berkeley National Laboratory（劳伦斯伯克利国家实验室）
该研究提出了一类在TeV尺度上生成费米子质量层级的理论，通过向量状轻子和夸克的混合及杨-米尔斯耦合，避免了高能尺度的味和CP破坏效应，并探讨了其实验验证的可能性。
2026-02-19 hep-ex hep-ph hep-th
The Hierarchy Problem and the Self-Localized Higgs
我们研究膜世界的情况下，所有观察到的标准模型粒子驻留在一个膜，但希格斯粒子是一个基本的额外的维标量的散装。我们发现，对于余维2膜，经常被忽视的散装希格斯粒子和膜之间的相互作用引起两个新的影响。第一，它们导致<H>只在数学上依赖于体势的质量项m_B^2 H^*H的紫外敏感系数m_B^2，从而为解决层次问题提供了一种新的机制。第二，希格斯膜耦合导致最低质量KK模式定位在膜附近，而不需要任何几何效应，如翘曲。我们探讨了一些初步的影响，这样的模型在LHC的希格斯签名，无论是在额外的维度出现在TeV尺度的情况下，并在ADD模型具有大额外的维度。新的希格斯特征包括耦合到费米子，这可能是不同的标准模型值，m_f/v，尽管费米子获得他们的质量完全从希格斯期望值。
2008-08-27 hep-ph hep-th
Modified melting crystal model and Ablowitz-Ladik hierarchy
本文综述了最近关于普通熔融晶体模型和修正熔融晶体模型的可积结构的一些结果。当特殊的外部势变形时，普通熔融晶体模型的配分函数被认为本质上是一维Toda体系的τ函数。在同样的意义上，修改后的模型原来是有关的Ablowitz-Ladik层次结构。借助自由费米子系统、配分函数的费米子表达式、费米子双线性和顶点算符之间的代数关系以及这些算符的无限矩阵表示，解释了这些事实。
2013-12-27 hep-th math-ph math.MP
Lectures on integrable hierarchies and vertex operators
这是一篇专为研究生（本科生）准备的讲稿。内容：标量锚定（KP层次结构）。费米Fock空间费米-玻色对应通过自由费米子的KP层次。形式分布和局部性。算子乘积展开。顶点代数自由费米子。KdV中的维拉索罗代数.
2004-02-12 hep-th
Polynomial tau-functions for the multi-component KP hierarchy
在以前的文件中，我们构造了所有的多项式τ-函数的1-分量KP的层次，即，我们表明，任何这样的τ-函数是从一个Schur多项式$s_λ(t)$的某些转移的参数。本文利用（单分量）玻色子-费米子对应给出了这一结果的一个较简单的证明。此外，我们表明，这种方法可以应用到s-组件KP层次，使用的s-组件玻色子费米子对应，从而找到它的所有多项式τ函数。我们还发现所有多项式τ-功能的减少的s-组件KP层次，与任何分区组成的s积极的部分。
2019-12-11 hep-th math-ph math.MP
The Fractional Hall hierarchy from duality
通过逐次应用三维对偶于复合费米子Landau能级，修改的Dirac复合费米子理论为单一Landau能级内有能隙与无能隙分数霍尔态提供了统一描述，揭示了复杂的临界点与真空图景。
2024-12-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Solving the Hierarchy Problem with Noncompact Extra Dimensions
我们表明，全球宇宙3-膜的引力效应可以负责从6到4个时空维度的紧化，自然产生的电弱力和引力之间的观察到的层次。横向维度的有限半径由爱因斯坦方程得出，并且与3-膜相关的尺度相比是指数级的大。时空终止于横维边界上的一个温和的裸奇点;然而幺正边界条件使奇点无害。
1999-11-04 hep-th
Modified melting crystal model and Ablowitz-Ladik hierarchy
本文讨论了拓扑弦论的一个改进的熔化晶体模型在分解锥上的可积结构问题。配分函数可以表示为二维复自由费米子场Fock空间上算符的真空期望值。量子环面代数费米子双线性背后的这个表达式被证明有一个扩展的“移位对称”。它们被用来证明的配分函数（变形的外部潜力）本质上是一个tau函数的二维Toda的层次。二维Toda族的这种特殊解也可以由$\ZZ\times\ZZ$矩阵的因式分解问题来表征。相关的Lax算子原来是一阶差分算子的导数。这意味着所讨论的二维Toda层次的解实际上是Ablowitz-Ladik（等价于相对论Toda）层次的解。作为一个副产品，移位对称性示出相关的矩阵值量子双对数函数。
2013-05-12 hep-th math-ph math.MP
The Hierarchy Problem and New Warped Extra Dimension
在本文中，我们提出了一个新的机制与扭曲的额外的维来解决层次问题，这是平行的兰德尔-Sundrum（RS）膜的情况。与RS方案不同的是，基本尺度是TeV尺度，四维普朗克尺度是由几个TeV $^{-1}$的指数弯曲额外维度产生的。这种情景的实验结果与RS情景的实验结果非常不同。在非定域引力理论的显式实现中，存在一个质量隙为$10^{-4}\text{eV}$的自旋2激发塔，它们与引力标度耦合到标准模型粒子。我们进一步讨论了在其他修正引力理论中可能的推广。实验结果与$(4+N)$维大额外维模型相似，但$N$可以是非整数，比整数大额外维模型更容易满足实验约束.
2018-10-10 gr-qc hep-th
