On Stability of the Electroweak Vacuum and the Higgs Portal
在标准模型中,希格斯粒子的质量约为125 GeV,这意味着电弱真空是亚稳态的,因为四次希格斯耦合在高能时变为负值。我指出,希格斯粒子与重单线态的微小混合可以使电弱真空完全稳定。这是由于树水平的修正希格斯质量耦合关系,它生存在零混合/重单态极限。这种情况在实验上与SM是无法区分的,除非希格斯粒子的自耦合可以被测量。因此,希格斯暴胀及其变体仍然是可行的。
2012-05-22 hep-ph
Fermion Singlet Dark Matter in a Pseudoscalar Dark Matter Portal
我们探讨一个简单的扩展标准模型包含两个规范单态:狄拉克费米子和一个真正的赝标。在参数空间的某些区域,两个单态都是稳定的,不需要额外的对称性,然后成为一个可能的双组分暗物质模型。我们研究了残余丰度生产通过冻结,后者确定的湮灭,转换和半湮灭。研究了来自不可见希格斯衰变、暗物质遗迹丰度和直接/间接探测的实验约束。我们发现三个可行的区域的参数空间,该模型是敏感的间接搜索。
2021-10-06 hep-ph
Singleton Portals to the Twin Sector
镜像孪生希格斯框架允许一个自然的希格斯质量,同时与有色对称伙伴到标准模型夸克的碰撞边界一致。这种机制关键地依赖于将每个标准模型场与镜像伙伴相关联的离散对称性。这些合作伙伴被指控下的衡量组相同,但不同于那些在标准模型。最小孪生希格斯玻色子方案只提供了可见光和孪生扇区之间的一种低能联系,即轻希格斯玻色子。我们提出了一类新的门户网站连接的两个部门,使用领域,有“没有双胞胎”的合作伙伴下的离散对称。标量态、费米子态和矢量态都可以提供这样的“单态”入口,每一个都有独特的特征和实验签名。特别是,载体门户提供了各种与LHC相关的可重正化的相互作用。我们提供这些门户网站的具体建设,并确定其现象和机会,以探讨在大型强子对撞机的孪生部门。我们还勾勒了一个场景,在这个场景中,可以测试孪生部门本身的结构。
2018-11-14 hep-ph
Coscattering in the Extended Singlet-Scalar Higgs Portal
本文在扩展单态标量希格斯门户中研究共散射暗物质机制,发现满足遗迹丰度且避开直接探测与核合成限制的参数区域,并探讨较重标量作为长寿命粒子的对撞机探测前景。
2024-04-29 hep-ph
Lepto-philic 2-HDM + singlet scalar portal induced fermionic dark matter
我们探讨的可能性,观测到的异常磁矩的μ子$Δa _μ$和预测的遗迹丰富的暗物质普朗克数据的差异,可以解释在一个lepto-philic 2-HDM增加了一个真正的SM单重标量的质量$\sim$ 10-80 GeV。我们从观测到的Higgs衰变宽度约束模型在LHC,LEP搜索低质量的奇异标量和异常磁矩的电子$Δa_e$。这个受约束的光单态标量充当了费米子暗物质的入口,这有助于宇宙所需的遗迹密度。一个大的区域的模型参数空间被发现是一致的,从直接和间接DM检测实验与目前的观察。
2019-07-11 hep-ph
Leptogenesis and the Higgs Portal
我们研究了希格斯门耦合到一个新的标量单线对leptogenesis的影响。这些耦合为更高质量的单态中微子$N_2$和$N_3$打开了额外的$CP$破坏衰变通道.我们分析了最简单的情况下,两个级别的$N_1-N_2$ leptogenesis,包括显着的质量层次结构,其中$CP$不对称产生的部分单重介导的$N_2$衰变。在这些模型中,只要最轻的单线态中微子$N_1$的耦合足够弱以避免过度的冲刷,它的质量尺度就不会直接受到戴维森-伊瓦拉束缚的限制。
2014-08-11 hep-ph
Inverse Amplitude Method for Perturbative Electroweak Symmetry Breaking Sector: The Singlet Higgs Portal as a Study Case
我们探索使用的逆振幅方法的散射振幅的unitarization推导出可能的新的重态的存在性和性质与微扰扩展的弱破缺扇区的标准模型从低能量有效理论。我们使用一个玩具有效的理论,通过整合出一个沉重的单重标量和比较的极点质量和宽度的unitarized振幅与原来的模型。结果表明,反振幅方法能正确地再现单重态质量,其精度可达O(1-3)倍,但其宽度被高估了。
2015-09-04 hep-ph
Interplay between Electroweak Symmetry Breaking and Higgs Portal Dark Matter
Instituto Superior Técnico, Universidade de Lisboa(里斯本大学高等技术学院);ISEL-Instituto Politécnico de Lisboa(里斯本理工学院)
研究电弱对称破缺对Higgs门暗物质 relic 密度计算的影响,揭示忽略该效应可能导致参数空间的误判。
2026-09-21 hep-ph
Singlet fermionic dark matter as a natural higgs portal model
通过引入规范单重狄拉克费米子和实单重标量,提出了一个费米子暗物质的可重整化模型。单重态扇区和标准模型扇区之间的桥梁仅仅是单重态标量与标准模型Higgs场的相互作用项。单重态费米子通过标准模型希格斯粒子和单重态标量粒子的混合耦合到标准模型粒子上,自然成为弱相互作用质量粒子(WIMP)。在这个模型中,可以用作为WIMP的单重态费米暗物质来解释所测得的遗迹丰度。最后讨论了单重态费米子暗物质的对撞机意义。预测了单重态费米子在直接探测暗物质的目标核中的弹性散射截面。搜索的直接检测的暗物质提供了严格的限制,我们的模型的参数。
2008-09-17 hep-ph
Electroweak interacting dark matter with a singlet scalar portal
我们研究了一个电弱相互作用暗物质(DM)模型,其中DM是SU $(2)_L$三重态费米子的中性分量,该费米子通过SM单重态希格斯玻色子耦合到标准模型(SM)希格斯扇形。在这种设置中,DM可以在可重正化水平上与单态希格斯玻色子发生CP破坏耦合。只要存在非零的Higgs门耦合(单重态-二重态Higgs玻色子混合),我们就可以通过电子的电偶极矩来探测DM的CP破坏,假设$\mathcal{O}(1)$ CP破坏相的大小,我们研究了电子EDM与类单重态希格斯玻色子玻色子质量和耦合之间的关系。结果发现,对于中等值的希格斯门耦合,目前的实验EDM界限是不能够排除广泛的参数空间,由于在工作中的取消机制。我们还研究了在这个模型中的自旋无关的DM的截面。结果发现,虽然一个类似的取消机制可能会减少的前导阶校正,经常发生在普通的希格斯门DM的情况下,剩余的高阶效应留下的$\mathcal{O}(10^{-47})~{\rm cm}^2$校正的取消区域。结果表明,我们的基准方案将得到充分的测试,结合所有未来的实验的电子EDM,DM直接检测和希格斯粒子物理。
2015-09-04 hep-ph
Study of Electroweak Vacuum Stability from Extended Higgs Portal of Dark Matter and Neutrinos
本文研究了扩展的标准模型中的电弱真空稳定性,该模型包含两个附加的单重标量场和三个右手中微子。其中一个标量扮演着暗物质的角色,而另一个标量不仅有助于使电弱真空稳定,而且还打开了标量单线态暗物质(< 500 GeV)的低质量窗口。我们考虑了大中微子汤川耦合对Higgs四次耦合运行的影响。我们分析了模型的约束条件,从XENON 1T的最新初步结果中确定了与中微子质量、适当的残余密度和直接搜索极限相一致的参数空间范围,以及实现电弱真空到普朗克尺度的稳定性的参数空间范围。
2018-03-31 hep-ph
Non-linear Higgs portal to Dark Matter
希格斯门户标量暗物质被认为是在非线性实现的电弱对称性破缺的背景下。我们确定了占主导地位的相互作用的规范玻色子和物理希格斯粒子$h$的标量单线态暗物质的候选人。现象学的后果也进行了详细研究,包括区分这种情况下,从标准的希格斯门的电弱对称性破缺是线性实现的可能性。两个重要的影响特征是:i)电弱标度$v$和希格斯粒子之间的联系偏离了$(v+h)$函数依赖性,因为希格斯场不一定是一个精确的电弱双重态; ii)在非线性和线性展开中存在以不同顺序出现的特定耦合。这些事实深刻地影响了暗物质遗迹的丰度,以及直接和间接搜索和对撞机现象学中的预期信号,其中暗物质的生产率相对于标准门户得到增强。
2016-04-05 hep-ph
Revisiting Singlet Fermion Dark Matter with a Scalar Portal: Connecting Higgs Phenomenology and Strong Electroweak Phase Transition
Indian Institute of Technology Guwahati(印度理工学院古瓦哈提分校);Gokhale Memorial Girls’ College(戈卡尔纪念女子学院);University of Delhi(德里大学);Central China Normal University(华中师范大学)
本文在标准模型基础上引入实单重态标量和狄拉克费米子暗物质,通过避免标量真空期望值解耦混合角,实现强一级电弱相变与对撞机及直接探测约束共存,并统一描述暗物质、相变引力波信号。
2026-06-05 hep-ph
Emergence of the Electroweak Scale through the Higgs Portal
在发现了标准模型的最后一个候选粒子--希格斯玻色子之后,问题仍然是为什么它的真空期望值和质量比普朗克尺度(或任何其他高尺度的新物理学)小得多。科尔曼和温伯格提供了一个很好的解决方案,所有的质量尺度都是通过量纲变换从无量纲的耦合常数中产生的。然而,最初的科尔曼-温伯格方案预测的希格斯质量太轻了;与矢量玻色子的质量相比,它被参数化地抑制了,因此比观测值轻得多。在本文中,我们认为,质量标度,通过科尔曼-温伯格机制产生的一个隐藏的部门,然后通过希格斯门传输到标准模型,可以很自然地解释电弱标度相比,紫外截止标度的小,在同一时间是与观测值相一致的。我们分析这样一个模型的背景下,目前和未来的对撞机和低能量测量的现象。
2013-02-12 hep-ph
Collider Constraints and Prospects of a Scalar Singlet Extension to Higgs Portal Dark Matter
这项工作考虑了扩展的标准模型(SM)希格斯部门的一个真正的,标量单态场,包括适用于暗物质(DM)模型与添加汤川耦合狄拉克费米子。对撞机的签名和混合的两个希格斯粒子的情况下的限制,包括希格斯粒子的生产信号和排除搜索的限制,以及从希格斯粒子的总宽度和不可见的宽度所产生的约束。由于有压倒性的希格斯数据,这是符合SM的情况下,其中一个额外的标量已经逃避检测的情况下,进一步探讨了在希格斯精确测量的背景下。在拟议的线性对撞机模型的发现范围和潜在的签名进行了调查,特别侧重于希格斯三重耦合,和双希格斯生产过程。
2016-07-11 hep-ph
Viable dark matter via radiative symmetry breaking in a scalar singlet Higgs portal extension of the standard model
我们考虑在包含单重态标量场与希格斯门相互作用的共形标准模型的扩展中通过辐射电弱对称破缺产生暗物质质量。从辐射电弱对称性破缺的连续过程中产生质量,然后是传统的希格斯机制,可以解释不到35%的宇宙学暗物质丰度的暗物质质量$M_s>80 GeV$。然而,在动力学方法中,希格斯粒子和标量单重态质量都是通过辐射电弱对称性破缺产生的,我们获得了更高水平的暗物质丰度。在一环水平,我们发现$106 GeV<M_s<120 GeV$的丰度为10%-100%。然而,当估计与$125 GeV$希格斯质量一致所需的高阶效应时,$80 GeV<M_s<96 GeV$的丰度变为10%-80%,表示暗物质质量显著减少。动力学方法还预测了一个小的标量单重态自耦合,为天体物理观测提供了一个自然的解释,把上限的暗物质自相互作用。所有三种方法的预测都在下一代XENON实验的$M_s>80 GeV$检测区域内。
2014-05-21 hep-ph
Electroweak right-handed neutrino portal dark matter
Center for Joint Quantum Studies and Department of Physics, School of Science, Tianjin University(天津大学理学院物理系与联合量子研究中心)
研究I型跷跷板框架下通过电弱标度右手型中微子与标准模型耦合的暗物质,用粒子群优化算法获可行参数集,计算暗粒子与右手型中微子耦合演化,再现暗物质遗迹丰度,提供连接多领域的框架。
2026-07-07 hep-ph
Majorana Dark Matter in Minimal Higgs Portal Models after LUX
考虑单重态Majorana费米子暗物质模型,其中标准模型粒子通过单重标量和希格斯玻色子玻色子的混合与暗区相互作用.在这个模型中,暗物质和单重标量都携带轻子数,后者是双轻子。我们假设存在一个$Z_2$对称性,一些高能量局部对称性破缺的残余,稳定的马约拉纳费米子。我们分析了该模型的参数空间,发现由单重标量驱动的轻子数对称性破缺尺度被限制在几百到几千GeV之间,从而与观测到的暗物质遗迹密度相一致。最后,我们解决了直接检测和不可见的希格斯衰变互补性,面对我们的模型与最近的LUX和LHC的限制,以及XENON1T的前景。
2015-04-27 hep-ph
First order electroweak phase transition triggered by the Higgs portal vector dark matter
我们研究了具有U(1)'规范对称性的标准模型(SM)的一个扩展,它被一个复杂的标量单态自发破缺,新的规范玻色子通过Z2味对称性成为一个稳定的暗物质候选者.利用规范无关方法研究了该模型中产生电弱重子生成机制所需的强一级电弱相变(EWPT)的可能性。我们的结果显示了一个相当大的参数空间,成功的暗物质现象和一个强的一阶EWPT可以实现。
2014-12-11 astro-ph.CO hep-ph
Supersymmetric Higgs-portal and X-ray lines
我们考虑狄拉克单重态费米子作为热暗物质来解释超对称希格斯门模型或广义狄拉克NMSSM背景下的X射线线。在电弱对称破缺后,狄拉克单重态费米子与两个Higgs二重态及其超伴子Higgsinos的汤川耦合产生了质量分裂。我们表明,一个正确的遗物密度可以从热冻结,由于与Higgsinos的共同湮灭相同的汤川耦合。我们讨论了在这个模型中的希格斯玻色子的现象,如在大型强子对撞机的位移顶点。
2015-01-29 hep-ph
Gamma ray signals of the annihilation of Higgs-portal singlet dark matter
本文是对湮灭希格斯门单重标量和矢量暗物质的γ射线信号的探索。伽马射线信号被认为是在上下文中的贡献,从湮没的单线在星系晕的各向同性伽马射线背景(IGRB),在银河系中心过剩的背景下,并在矮球状星系的观测的背景下。我们发现,希格斯门单粒子的质量为$~$ 65 GeV的两个物种可以合理的精度解释银河系中心过剩,但这个质量范围是在目前的直接检测边界的紧张局势。我们还发现,在250-1000 GeV的质量范围内的单线态是一致的费米-LAT IGRB观测和直接检测边界。此外,从矮球状星系Segue I的伽马射线观测的界限被翻译成希格斯门耦合的界限。
2016-06-05 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Higgs vacuum stability from the dark matter portal
我们认为经典标度不变扩展的标准模型(CSI ESM),稳定的希格斯势,并有良好的暗物质的候选人。在这个框架中,所有的质量尺度,包括电弱和暗物质质量,都是动态产生的,并且有一个共同的起源。我们认为阿贝尔和非阿贝尔隐藏部门portally耦合到SM与和没有一个真正的单线标量。我们进行了仔细的分析RG运行,以确定在SM希格斯真空稳定的参数空间中的区域。在将其与LHC希格斯约束相结合之后,在没有单态的模型中,阿贝尔ESM中没有重新获得的参数空间,并且在非阿贝尔ESM中只有一小部分存活下来。然而,在所有的单态扩展模型中,我们发现希格斯真空可以稳定在所有的参数空间与LHC的约束。这些模型自然包含两个暗物质候选者:真实单线态和非阿贝尔模型中的暗规范玻色子。我们通过计算遗迹丰度、施加直接探测约束和结合LHC Higgs约束来确定CSI ESM框架中可行的参数范围。除了在希格斯稳定的工具,我们发现,单重组分是必需的,以解释所观察到的暗物质密度。
2016-02-18 hep-ph
2HDM singlet portal to dark matter
希格斯门模型是解释宇宙遗迹丰度的最简单的方法。他们只添加了一个单线态,它只通过一个参数与希格斯玻色子耦合,这个参数控制着暗物质遗迹的丰度和直接探测截面。不幸的是,无论是标量还是费米暗物质,这种情况几乎被后者排除在外。在本文中,我们分析了希格斯门的想法与费米子暗物质的上下文中的2HDM。通过将决定正确遗迹密度的耦合与控制直接探测截面的耦合分开,我们能够打开参数空间,找到与观测到的遗迹密度和所有电流边界一致的宽区域。
2021-01-22 astro-ph.CO hep-ph
Two Component Higgs-Portal Dark Matter
在本文中,我们构造了两组分暗物质模型,并在此框架下重新讨论了微调、么正性和真空稳定性问题。通过希格斯门相互作用,额外的标量和矢量单态场可以与SM粒子相互作用。模型的参数空间受到实测遗迹密度和直接探测实验的严格约束。我们发现,与SM,微调问题是放松由于修改后的Veltman条件。讨论了真空稳定性问题,两个DM单态对$β$函数的附加贡献使得Higgs四次耦合$λ(μ)$在某些参数空间中直到Planck尺度都是正的.
2013-08-25 hep-ph
Massive dark photons in a Higgs portal model
研究了标准模型的一个推广,它包含一个由规范单态(一个狄拉克费米子$χ$和一个标量$S$)和一个矢量玻色子$V_μ$(暗质量光子)组成的隐扇区.单重标量场通过三重和四重标量场与标准模型扇区相互作用,而单重费米子场和矢量玻色子场仅通过单重标量场与标准模型相互作用。标量场产生矢量玻色子的质量。展望未来的$e^{-}e^{+}$对撞机被认为是。
2016-01-03 hep-ph nucl-th
The Higgs Portal and Cosmology
希格斯门相互作用提供了一个简单的机制来解决宇宙学中两个悬而未决的问题:暗物质和重子不对称性。在后一种情况下,希格斯门相互作用可能包含一个强大的一阶电弱相变的成分,以及新的CP违反相互作用所需的电弱重子。这些相互作用也可能允许一个可行的暗物质候选者。我们调查的机会,探测希格斯门,因为它涉及到这些问题的宇宙学在大型强子对撞机和未来可能的对撞机。
2016-04-18 hep-ph
Top-philic Vector-Like Portal to Scalar Dark Matter
我们研究了标量单重态暗物质候选者的现象,这些候选者通过与顶夸克和色矢量类费米子的汤川相互作用与标准模型主要耦合。我们估计的可行性,这个矢量般的门户网站的情况下,从暗物质的直接和间接检测,以及暗物质和矢量般的调解人在对撞机搜索最近的界限。此外,我们在所有的理论计算中考虑了QCD辐射修正。这项工作补充了与模型相关的分析,这些模型具有通过矢量状门户耦合到轻夸克的标量单线态,以及暗物质是通过标量有色粒子耦合到标准模型的马约拉纳单线态(类似于受超对称启发的简化模型)的场景。我们的研究特别提出了不同的搜索策略从不同的背景下的互补性,我们表明,目前的实验允许测试暗物质质量范围高达700 GeV和介质质量范围高达6 TeV。
2018-07-26 hep-ph
The Higgs Portal Above Threshold
希格斯玻色子的发现为通过希格斯门相互作用的新物理学打开了大门,包括与重子生成、暗物质和电弱自然性有关的动机场景。我们系统地探讨了在14 TeV的LHC和一个未来的100 TeV强子对撞机通过希格斯门产生的单重标量的对撞机签名。我们专注于具有挑战性的制度,标量太重,不能产生在一个壳希格斯玻色子的衰变,而是主要通过一个壳外希格斯产生。假设这些标量逃离了探测器,有希望的通道包括与矢量玻色子融合、单喷射和顶部对相关的丢失能量。我们预测在这些渠道在$\sqrt{s} = 14$和100 TeV的搜索的灵敏度和比较对撞机达到激励参数空间的单态辅助电弱重子,希格斯门暗物质,和中性的自然。
2015-05-05 hep-ph
Impact of double-logarithmic electroweak radiative corrections on the non-singlet structure functions at small x
在QCD背景下,u和d夸克的非单重态结构函数是相同的,除了初始夸克密度。电弱辐射修正,是依赖于味道,带来进一步的差异之间的非单态。这种差异计算在双对数近似和电弱修正的非单重态截距的影响进行了数值估计。
2007-12-04 hep-ph
A Singlet Extension of the MSSM with a Dark Matter Portal
在寻找$μ$问题的自然解决方案时,MSSM(NMSSM)的最小扩展已得到广泛研究。在这项工作中,我们考虑一个变化的NMSSM额外的单重态被添加和Peccei-Quinn对称性被强加。我们研究了它的中性伴子扇区,计算了最轻中性伴子的湮灭截面。我们使用现有的宇宙学和对撞机数据来约束参数空间,并考虑最轻的中性伴子,这是非常轻的,作为一个暗物质的候选人。
2014-07-02 astro-ph.CO hep-ph
Leptophilic-portal Dark Matter in the Light of AMS-02 positron excess
我们重新访问暗物质湮灭的解释,最近报道的AMS-02卫星实验的正电子过剩。为此,我们提出了一个粒子暗物质模型,考虑两个希格斯双重模型(2 HDM)扩展了一个额外的单重玻色子和一个单重费米子。额外的(轻)玻色子与2 HDM中固有的赝标量混合,而作为暗物质候选者的单线态费米子通过这个玻色子入口湮灭。通过选择轻子特定的2 HDM和合适的高值$\tanβ$,使暗物质候选者成为亲轻子的。我们确定的模型参数空间,解释μ子g-2异常,同时逃避实验的限制。在确定了单重态费米子作为暗物质候选者的可行性之后,我们计算了它湮灭为主要衰变为μ子的轻玻色子所产生的正电子过剩。通过对光介体引起的Sommerfeld效应的解释和适当的增强因子,我们发现我们提出的模型可以很好地解释AMS-02实验中的正电子分数过剩和正电子能谱数据.
2021-05-24 hep-ph
Implementing Asymmetric Dark Matter and Dark Electroweak Baryogenesis in a Mirror Two-Higgs-Doublet Model
非对称暗物质(ADM)模型试图解释可见物质和暗物质($Ω_{\mathrm{DM}} \simeq 5Ω_{\mathrm{VM}}$)的质量密度之间的明显一致性。然而,大多数ADM模型只涉及可见光和暗物质的数密度,而没有激发相似的粒子质量。我们扩大了最近的工作,获得了一个自然的质量关系,在镜像物质ADM模型与两个希格斯偶极子在每个部门,通过寻找实现暗电弱重子作为不对称性生成的手段。我们探讨了两个方面的机制:暗电弱相变的性质,和转移的部门之间的粒子不对称性使用门户网站的相互作用。我们发现,这两个方面都可以成功地实现参数空间的各个区域。我们还分析了一个门户网站的相互作用-中子门户网站-在更详细的,以满足暗辐射的观测约束。
2021-09-01 hep-ph
Singlet Portal to the Hidden Sector
紫外物理学通常会引起规范单线态之间的动力学混合,这是边缘的,因此在红外线中不去耦。在最小超对称标准模型的单重态扩展中,例如次最小超对称标准模型,这证明了将可见扇区连接到包含单重态手征超场的任何隐藏扇区的动机良好且独特的入口。在单重态动力学混合的存在下,隐藏的部门自动获得轻质量标度在0.1 - 100 GeV的范围内诱导的电弱对称性破缺。在R-宇称守恒理论中,LHC产生的超粒子总是级联衰变成隐藏的扇形粒子。由于隐藏扇区单线态通过希格斯扇区耦合到可见扇区,这些级联必然会产生一个希格斯玻色子,其数量级为0.01 - 1。此外,超对称级联通常产生高度增强的、低质量的隐藏扇区单线态,尽管有位移,但明显地衰减成运动学上可接近的最重的标准模型粒子。我们研究了这一广泛的理论类的实验约束,以及在直接检测隐藏的部门暗物质的单重态动力学混合的作用。我们还提出了相关的理论,其中一个隐藏的部门单线相互作用的可见部门通过动力学混合右手中微子。
2010-08-30 hep-ph hep-th
Neutrino mass and the Higgs portal dark matter in the ESSFSM
我们推广了标准模型,引入了三个右手单重中微子和一个实单重标量。我们强加两个$Z_2$和$Z_2^\prime$ -对称。我们用I型跷跷板机制解释了两个$Z_2$ -和$Z_2^\prime$ -甚至右手中微子的微小中微子质量平方差。$Z_2$ -奇费米子和$Z_2^\prime$ -奇标量都可以作为可行的暗物质候选者。我们在参数空间中确定了新的区域,这些区域与暗物质的遗迹密度,最近的直接搜索实验LUX-2016,XENON 1 T-2017和LHC数据一致。
2018-03-17 hep-ph
Minimally Extended Left-Right Symmetric Model for Dark Matter with U(1) Portal
在中微子质量的左右对称模型的基础上,提出了一个包含矢量单态费米子暗物质(DM)的最小扩展模型,DM通过U(1)门与可见扇区相连.我们讨论了这个模型中的对称性破缺,并计算了TeV尺度下超重中性规范玻色子的质量和混合。额外的规范玻色子既可以衰变为标准模型粒子,也可以衰变为暗物质。我们计算了单重态费米子暗物质的残余密度及其直接探测截面,并利用这些约束条件得到了新规范耦合和暗物质质量的允许参数范围。
2018-11-03 hep-ph
Matching to Higgs-Compositeness and Renormalization of the Higgs-Electroweak Chiral Lagrangian extended by a Scalar Singlet
我们将具有两个单重标量的电弱手征拉格朗日量与具有$ SO(6)/SO(5) $陪集结构的次极小复合Higgs模型进行匹配,并将标量发散提取到一个环中。假设额外的标量是重的,我们将其整合出来,并执行一个匹配的完善的电弱手征拉格朗日与一个轻希格斯粒子。
2022-04-17 hep-ph
Cosmic rays through the Higgs portal
我们考虑电弱单线态暗物质的质量与希格斯质量相当。单重态被假定通过与希格斯粒子的微扰耦合与标准物质耦合。质量与希格斯质量相当的单重态的湮灭主要取决于湮灭截面中W、Z和希格斯峰的接近程度。我们发现在星系晕中,来自微扰耦合单线态湮灭的连续光子谱可以达到EGRET弥散γ射线通量的每密耳几个的水平。
2008-07-16 astro-ph hep-ph
Variants of the Standard Model with Electroweak-Singlet Quarks
标准模型提供的对当前数据的成功描述包括基本费米子是色单线态和电弱非单线态,但没有费米子是电弱单线态和色非单线态。为了理解这种费米子的不存在,我们构建并研究了包含电弱单重手征夸克场的{ \it gedanken}模型。这些模型表现出几个独特的性质,包括不存在任何中性轻子,以及$(uud)$和$(ddu)$核子都带电的事实。我们还探讨了如何这样的模型可能会出现大统一理论的低能量极限,在这个更严格的背景下,我们表明,他们表现出进一步的异国情调的属性。
2008-08-30 hep-ph
Anatomy of the Electroweak Phase Transition for Dark Sector induced Baryogenesis
研究了最近提出的一个起源于暗区的CP破坏重子生成模型的电弱相变花样。该模型包括一个复杂的标量单重态-希格斯玻色子门户,一个$U(1)_l$规范轻子对称与$Z^\prime$规范玻色子门户和一个费米子暗物质粒子。我们发现了一个新的标量部门的热历史,具有$Z_2$打破单重真空在早期宇宙驱动的暗汤川耦合,诱导一步强烈的一阶电弱相变。我们探索的参数空间,产生所观察到的物质反物质不对称性和暗物质遗迹丰度,同时与电偶极矩和对撞机搜索的约束,和暗物质直接检测边界是一致的。复杂的单线态可以通过希格斯门产生,并在传播一定距离后衰变为标准模型粒子。我们探讨了{ \unit [13]{TeV}}大型强子对撞机与$\mathcal{L}=\unit[139]{fb^{-1}}$长寿命单重标量的范围,并显示其对模型参数空间的影响。撇开目前尚未解决的理论不确定性,我们估计引力波签名检测在未来的天文台。
2022-12-20 hep-ph
Singlets and the Electroweak Phase Transition
标准模型(SM)的单态扩展允许一个强的一阶电弱相变,因为三线性项的树能级的潜力。我们提出了一个系统的程序来研究次极小超对称SM(NMSSM)的参数空间。我们发现,这个模型是一致的电弱重子生成的参数范围很广,允许希格斯质量至少115 GeV。
1999-02-11 hep-ph
Higgs portal dark matter and neutrino mass and mixing with a doubly charged scalar
我们考虑标准模型的一个扩展,其中包含两个TeV尺度的新标量粒子:一个是中性单重标量$ϕ$,最终被确定为暗物质的候选者,另一个是带双电荷的$SU(2)_L$单重标量$S^{++}$,它可能是非零中微子质量和混合的来源。假设标量扇区中存在未破缺的$Z_2$对称性,在这种对称性下,只有附加的中性标量$ϕ$是奇数,我们写出最一般的(可重正化的)标量势。该模型可以被看作是传统的希格斯门暗物质的情况下,也占中微子质量和混合的一个可能的扩展。这个框架不能完全解释观测到的正电子过剩。然而,软化的差异观察到在传统的希格斯门户框架可以得到,特别是当规模的新物理负责产生中微子质量和轻子数违反过程是大约2 TeV。
2016-09-09 hep-ph
Dark energy, scalar singlet dark matter and the Higgs portal
标准模型(SM)的最简单的扩展之一包括包含一个大质量的实标量场,在SM规范群下是中性的,是暗物质的候选者。在标量暗物质的势中加入一个六维项,就能使描述宇宙加速的假真空出现。我们发现,运行的单重自相互作用和希格斯门耦合不同于标准的标量单重暗物质模型。如果我们保持正的四次耦合,也有可能通过一个添加了八维相互作用项的假真空来描述宇宙的加速膨胀。在这种情况下,当势能在低能量下保持从下面被束缚时,假真空衰变被高度抑制。
2018-05-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Singlet fermion dark matter and electroweak baryogenesis with radiative neutrino mass
本文将我们提出的含有暗物质的辐射中微子质量模型推广到实单重态标量场。由此产生了两个重要的新后果。一个是最轻的中性单态费米子(而不是暗标量偶态中最轻的中性成分)作为宇宙的暗物质的现实可能性。另一种是对标准模型中的有效希格斯势的修正,与电弱重子生成一致。
2007-09-06 hep-ph
Scalar assisted singlet doublet fermion dark matter model and electroweak vacuum stability
我们通过单重标量场扩展了所谓的单重二重态暗物质模型,其中的暗物质是一个标准模型单重态和一对电弱二重态费米子的混合物。它与暗区的新门户耦合不仅有助于暗物质现象学(包括遗迹密度和直接检测限),而且通过其真空期望值对暗物质质量的产生也变得重要。虽然暗扇区费米子的存在会对电弱真空的稳定性产生不利影响,但我们发现这种额外的单线态能够使电弱真空在普朗克尺度下绝对稳定。结合暗物质现象学和Higgs真空稳定性问题的研究表明,在这种情况下,标量扇区混合角可以受到明显的限制。
2018-10-20 hep-ph
Electroweak vacuum stability in presence of singlet scalar dark matter in TeV scale seesaw models
我们考虑单重扩展的标准模型,无论是在费米子和标量部门,占在TeV规模的中微子质量的产生和存在的暗物质分别。对于中微子部门,我们考虑模型与额外的单线态费米子,可以产生中微子质量通过所谓的逆或线性跷跷板机制,而单重标量作为暗物质的候选人。我们发现,虽然这两个部门在低能量下是断开的,耦合常数的两个部门得到相关的高能量标度的约束来自微扰性和稳定性/亚稳的电弱真空。单重态费米子试图破坏电弱真空的稳定,而单重态标量则有助于稳定。作为一个结果,电弱真空可以达到绝对稳定性,甚至到普朗克尺度的适当值的参数。我们描绘的参数空间的单线态费米子和标量耦合的电弱真空保持稳定/亚稳,并在同一时间给出正确的遗物密度和中微子质量和混合角观察。
2017-06-27 hep-ph
Baryogenesis at the Electroweak Phase Transition for a SUSY Model with a Gauge Singlet
具有规范单态的超对称模型很容易考虑到一阶电弱相变(EWPT)。我们讨论了壁剖面,特别是过渡CP破坏在EWPT。我们在WKB近似下计算了电荷态的CP破坏源项,并求解了相应的输运方程,得到了产生的重子不对称性。
2000-11-17 hep-ph
Electroweak Phase Transition and LHC Signatures in the Singlet Majoron Model
我们重新考虑的强度的电弱相变在单重态Majoron扩展的标准模型,与低(~TeV)规模的单重态VEV。在参数空间的相当大的区域内,我们发现了一个强烈的一级相变,这是电弱重子生成所感兴趣的,特别是当单重态和二重态希格斯粒子之间的交叉耦合lambda_{hs} |S| ^2 |H| ^2很显著的时候。单重态中微子的大的Majorana Yukawa耦合y_i S nu_i^c nu_i对加强跃迁也很重要。我们将LEP和Tevatron的希格斯质量的约束,和电弱精度的约束,在我们的搜索允许的参数,成功的例子包括单重质量范围从5 GeV到几个TeV。具有强相变的模型通常预测非标准希格斯粒子的质量在113 GeV < m_H < 200 GeV的范围内,并且由于与单线态混合,产生的截面减小,cos^2(θ)显著小于1。我们还发现了一些例子,其中单线态是轻的,衰变H -> SS可以修改希格斯分支比相对于标准模型的预期。
2009-05-15 hep-ph
Bounds on Higgs-Portal models from the LHC Higgs data
在许多希格斯门模型中,$SU(2)$同位旋单态标量玻色子一般出现在电弱尺度下,并且可以与标准模型(SM)希格斯玻色子以混合角$α$混合。这种单重标量玻色子可以与一对暗物质粒子、矢量轻子或夸克或新的规范玻色子进行重整化耦合,从而以一种非平凡的方式改变希格斯信号的强度。在这项工作中,我们使用最新的LHC希格斯玻色子数据进行全球拟合,并讨论了希格斯门型模型的相应影响。特别是,我们发现,目前的大型强子对撞机希格斯玻色子的数据稍微有利于SM的希格斯门户单重标量模型,这必须进一步检查使用即将到来的大型强子对撞机希格斯玻色子的数据。最后,Higgs门户模型被约束如下:$\cosα\gtrsim 0.86$和$ΔΓ_{\rm tot} \lesssim 1.9$ MeV在95 \% CL。
2015-10-14 hep-ex hep-ph
Non-linear Higgs portal to Dark Matter
希格斯门户标量暗物质被认为是在非线性实现的电弱对称性破缺的背景下。我们确定了规范玻色子和物理希格斯粒子$h$到标量单重态暗物质候选者$S$的相互作用的有效描述。相对于标准场景的主要现象学差异可以在暗物质遗迹丰度、直接/间接搜索和对撞机信号中看到。
2016-05-20 hep-ph
Simulations of Cold Electroweak Baryogenesis: Quench from portal coupling to new singlet field
我们计算了由冷电弱重子生成过程中,当一个动力学超越标准模型的标量单态场触发旋节跃迁时所产生的重子不对称性。使用一个简单的潜在的这个额外的领域,我们匹配的淬火速度与早期的模拟与“手”的质量翻转。我们发现,最相似的参数子空间的手跃迁,最终重子不对称性表现出类似的依赖于淬火时间,是相同的幅度。对于更一般的参数选择,希格斯单态动力学可能非常复杂,导致最终重子不对称性的增强。我们的研究结果验证和概括了文献中的模拟结果,并打开了冷电弱重子生成的情况下,进一步建立模型。
2017-11-13 hep-lat hep-ph hep-th
Reopening the Higgs portal for Singlet Scalar Dark Matter
一个真正的单态标量,通过希格斯玻色子的入口连接到标准模型扇区,是暗物质(DM)最简单和最流行的模型之一。然而,直接和间接DM搜索的实验进展,以及LHC的最新结果,已经排除了这种情况下的参数空间的广大区域,并有望在未来几年内完全探测它,如果没有发现信号,就排除它。出于这种模型的简单性,在本文中,我们解决了一个最小的,可重正化的扩展,可以逃避检测,其包括在暗扇区中添加额外的实单线态标量场。我们分析了模型上的物理约束,并表明,新的湮灭和/或共湮灭通道涉及额外的单线允许复制正确的DM遗物丰度,同时避免直接和间接搜索任何DM质量超过50 GeV的界限。我们还表明,在参数空间的一些有趣的区域,额外的粒子可以被整合出来,留下一个“聪明”的有效理论(只涉及DM粒子和希格斯粒子),基本上再现了结果。
2017-02-22 astro-ph.CO hep-ph
Charged scalar portal dark matter with $U(1)_Y$ non-restoration and gravitational waves
Indian Institute of Technology Guwahati(印度理工学院古瓦哈提分校)
本文提出带电标量门户扩展方案,复兴希格斯门户暗物质空白质量区,驱动超荷非恢复,并通过强一级相变支持轻子生成,参数空间可由LISA等引力波探测器检验。
2026-10-02 hep-ph
Self-interacting $O(N)$ scalar dark matter multiplet in a Higgs-portal model with a light scalar mediator
Korea Military Academy(韩国军事学院);Korea University(高丽大学);The Institute of Basic Science, Korea University(高丽大学基础科学研究院)
本研究在含轻标量介体的Higgs-portal模型中探索自相互作用$O(N)$标量暗物质,发现相消干涉可抑制直接探测信号,同时允许矮星系尺度自相互作用,部分区域满足真空稳定性至普朗克尺度,未来长寿命粒子搜索可提供互补检验。
2026-09-30 hep-ph
Electroweak Baryogenesis with Vector-like Leptons and Scalar Singlets
本文研究了由两个规范单重标量的加入引起的一级电弱相变模型中的电弱重子生成的可行性。为了提供与单态和标准模型轻子的CP破坏相互作用,引入了一个矢量轻子二重态,并利用真空期望值插入近似研究了非对称性产生动力学.我们发现,这样的模型是很容易能够产生足够的重子不对称性,同时满足电子电偶极矩和对撞机唯象约束。
2019-10-07 hep-ph