GUTs with dim-5 interactions: Gauge Unification and Intermediate Scales
对大统一理论(GUTs)规范动力学项的五维修正可能会捕获量子引力或弦紧化的影响。这种算子以可计算的方式修正了通常的规范耦合统一预测。在这里,我们检查SU(5),SO(10),和E(6)大统一理论在所有这些允许的运营商的光,并计算对中间尺度和统一计划的影响。我们表明,在许多情况下,至少有一个中间尺度可以降低到甚至1-10 TeV,其中中性Z'和可能的其他国家的预期。
2010-03-15 hep-ph
Do Incomplete GUT Multiplets Always Spoil Unification?
我们考虑一类新的光矢量类的异国情调的分数电荷,不来在一个大统一规范群的完整表示,但与规范耦合统一和其他预测从大统一理论兼容。这样的状态自然出现在杂化弦的轨道结构中。一些方面的现象学和后果的大型强子对撞机进行了探讨。
2007-10-25 hep-ph
Fermion Multiplicities at the GUT Scale: A Statistical Study of Unification and Proton Decay
ICRR, The University of Tokyo(东京大学宇宙射线研究所);Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI), The University of Tokyo Institutes for Advanced Study, The University of Tokyo(东京大学前沿研究机构 Kavli宇宙物理数学研究所)
本文研究了SU(5)GUT中多重向量费米子对统一耦合常数和质子寿命的影响,指出多重费米子可提高统一尺度并抑制质子衰变系数,从而延长质子寿命,同时缓解底-tau统一问题。
2026-04-09 hep-ph
Product Groups, Discrete Symmetries, and Grand Unification
我们提出了基于$SU(5)\times SU(5)$ GUT组的GUT模型。这些模型保持了简单组大统一理论的主要成功,但允许简单的解决方案的双重三重分裂问题。此外,GUT破缺是由超对称破缺触发的,因此GUT标度自然地产生为普朗克标度和超对称破缺标度的组合。
2002-10-27 hep-ph
Gauge coupling unification, the GUT scale, and magic fields
我们考虑不形成完整SU(5)多重态的场集,但精确地保持$α_3(M_Z)$的单圈MSSM预测,与它们的质量值无关。这样的场可以以不同的方式提高统一尺度,通过规范耦合的延迟收敛,在GUT尺度下运行的假统一,或者在较低尺度下的恶作剧交叉后推迟统一。$α_3(M_Z)$预测与新磁场的质量无关,而GUT标度通常与此无关,这允许改变GUT标度。这样的“魔术”领域代表了一个有用的工具,在大统一模型的建设。例如,它们可以被用来固定规范耦合统一在某些两步破缺的统一群,以抑制大KK阈值的模型与额外的维度,或者他们可以被解释为信使的超对称性破缺的GMSB模型。
2009-01-13 hep-ph
Bottom-Tau Unification in SUSY SU(5) GUT and Constraints from b to s gamma and Muon g-2
在最小超引力框架下,分析了超对称SU(5)大统一理论中的底τ汤川统一,其中参数空间受到Br(b to s gamma)和μ介子g-2等实验约束的限制.如果超粒子质量相对较重且希格西诺质量参数μ为负,则底τ统一可以适应于所测得的分支比Br(b对s γ)。另一方面,如果我们采用最新的μ子g-2数据,要求正的超对称贡献,那么在超对称尺度上的错误符号阈值校正会以超过20%的差异打乱汤川统一。它必须通过围绕大统一理论尺度的超重阈值校正来补偿,这限制了超对称大统一理论中的风味模型。一种模式的超粒子质量的三个要求的首选也进行了评论。
2001-10-02 hep-ph
Constraints on SUSY-GUT unification from $b\to sγ$ decay
重整化群方程的顶夸克Yukawa红外不动点解具有最小超对称性和统一的大统一理论,在假设普遍边界条件的情况下,定义了超对称粒子质量的低能谱。我们在这个模型中的包容性$b\to sγ$分支分数的预测和调查的非通用标量质量边界条件的影响。我们发现我们的结果并不依赖于显着的值的胃肠道规模三线性耦合$A^G$。小$\tan β$区域有利于预测接近标准模型值的包含性$b\to sγ$分支分数。然而,即将到来的实验结果可以消除一些区域的大统一模型参数空间。
1994-07-11 hep-ph
Gauge Coupling Unification in F-theory GUT Models
我们分别研究了F理论的规范耦合统一,通过非平凡超荷通量研究了具有规范对称性破缺的SU(5)GUT理论的IIB型定向折叠结构。这个通量具有非平凡的影响,它分裂的值的三个MSSM规范耦合在弦尺度,从而可能破坏著名的单回路规范耦合统一。它表明如何F-理论可以回避这个问题,在一个自然的方式。
2009-03-02 hep-ph hep-th
Unification without Unification
规范耦合α_1、α_2和α_3的对数运行表明,它们可以统一到某个尺度M_GUT ~ 10 ^[16]。这通常被认为是暗示标准模型规范群被嵌入到某个更大的简单群中,其中夸克和轻子被置于同一多重态中。这些模型具有一般的特征,如质子衰变,和一般的问题,即希格斯双重态和三重态的分裂。受最近关于维数解构的讨论的启发,我们提出了一个有趣的替代方案:我们假设一个强耦合SU(3)xSU(2)xU(1),它不是一个GUT的剩余,并且与一个弱耦合SU(3)xSU(2)xU(1),它是一个GUT的剩余,或者直接与一个GUT群Higgsed到对角子群中。在这种"坍缩的大统一体“机制中,期望在低能理论中统一耦合常数,但是完全不存在质子衰变和双重态/三重态分裂问题。
2001-07-25 hep-ph
Supersymmetric SO(10) GUT Models with Yukawa Unification and a Positive Mu Term
基于SO(10)规范对称性的超对称大统一模型具有许多理想的特性,包括汤川耦合的统一。利用SO(10)的D项对标量质量的贡献,在具有正超势Higgs质量的模型中,Yukawa耦合统一只能达到30%。超粒子的质谱是高度受限的,产生相对较轻的顶方子和电荷子。令人惊讶的是,模式的大统一理论规模软超对称性打破群众接近的上下文中发现的倒置层次模型。我们的分析支持这样的想法,即低能量MSSM参数空间是一个近似SO(10)启发的不动点。
2001-09-21 hep-ph
Gauge unification in 5-D SU(5) model with orbifold breaking of GUT symmetry
我们考虑一个5维SU(5)模型,其中对称性通过S ^1/(Z ^2 \times Z^ \prime_2)轨道上的第5维紧化而破缺为4维标准模型。我们确定了所有SU(5)表示的成员,直到75个零模式。我们研究这些光标量如何影响规范耦合统一假设一个单一的中间尺度,并提出了几个可接受的解决方案。5-D紧化尺度与规范耦合的统一尺度一致,并通过这种重整化群分析确定。当SO(10)被认为是大统一群时,只要包含少量的低维标量多重态,直到126,就只有两个解。
2002-05-23 hep-ph
Gauge Coupling Unification in GUT and String Models
MSSM中压力计联轴器的运行结果通过适当包含所有低尺度效应而得到更新。它们被提出作为预测的方案中的强耦合常数只有两个参数在大统一理论的规模~($α_{U}$ ~和~ $M_{U}$)~和作为一个失配的规模~ $\sim 3 \times 10^{16}$ GeV ~和~ $4\times10^{17}$ GeV的耦合,当所有三个耦合作为实验输入。
1995-06-22 hep-ph
Yukawa Unification with Four Higgs Doublets in Supersymmetric GUT
我们讨论了汤川耦合统一,一个非常有趣的预测的大统一理论,在上下文中的情况下,有一对以上的希格斯双重粒子,因为目前的LHC约束已成为汤川统一的情况下,只有一对希格斯双重粒子的问题。在解决双重态-三重态分裂问题的失伴机制中,可以容易地产生多对Higgs二重态。在这种情况下,汤川统一发生在中等$\tanβ$值,例如,$\sim$ 30,与SO(10)模型上下文中的$t-b-τ$统一和SU(5)模型上下文中的$b-τ$统一的通常大$\tanβ$场景相比,它对应于小得多的阈值校正。此外,我们还表明,额外的希格斯双重态对降低了电弱真空辐射对称性破缺的灵敏度。
2019-01-13 hep-ph
The CKM matrix from anti-SU(7) unification of GUT families
我们估计了最近提出的极小模型中的CKM矩阵元素,即用于族统一的反SU(7)GUT,$[\,3\,]+2\,[\,2\,]+8\,[\,\bar{1}\,]$ +\,(单态)。结果表明,可以确定对角化质量矩阵的右手酉矩阵的实角度,以拟合粒子数据组数据。然而,右手酉矩阵中的相位并没有受到很大的约束。我们还包括一个参数,在CKM矩阵中分配Jarlskog阶段。唯象地,有三类可能的参数化,$\delq=α,β,$或$γ$的么正三角形。对于$\delq=α$的选择,相位接近最大相位。
2015-06-30 hep-ph
Gauge Coupling Unification in a 6D SO(10) Orbifold GUT
我们考虑六维SO(10)轨道大统一模型中的规范耦合。利用轨道边界条件将体规范对称性破缺为具有额外U(1)X的标准模型规范群,并通过体超多重态的U(1)B-L破缺进一步破缺额外U(1)X.我们得到了Kaluza-Klein质量模对规范耦合运行的修正,并讨论了它们对规范耦合统一的意义。
2006-11-06 hep-ph hep-th
A new approach to gauge coupling unification and proton decay
一个分析的形式主义,包括RG运行在两个循环的顺序,是用来连接的超对称和大统一体的光谱在任何大统一体模型中的三个规范耦合统一。在每一个特定的大统一理论模型中,人们可以充分探索超对称破缺模式与质子寿命预测之间的相互作用。有了这个形式,我们研究了三个具体的大统一模型:(i)最小SU(5)SUSY大统一模型,(ii)缺失的伙伴SU(5)SUSY大统一模型,和(iii)轨道折叠SU(5)SUSY大统一模型。在每种情况下,我们得出有趣的结论,一旦质子寿命的限制,我们得到的超对称谱的可能模式,反之亦然,我们得到的预测质子寿命的超对称谱的具体可行的选择。
2019-05-07 hep-ph
Gauge coupling flux thresholds, exotic matter and the unification scale in F-SU(5) GUT
本文研究了用U(1)Y规范流将F理论SU(5)大统一理论分解为标准模型的规范耦合关系和统一尺度。我们认为,与外来物质表示,可能会出现在这些建设的变种,并调查他们的作用,在有效场论模型。我们详细地研究了为了提高统一尺度和使色三重态重以避免质子快速衰变而施加在外来物质上的条件。我们还简要讨论了高吉诺质量的影响。
2010-07-04 hep-ph hep-th
Product Groups, Discrete Symmetries, and Grand Unification
我们研究了基于SU(5)xSU(5)规范群的大统一理论,其中GUT标度M_{GUT}是精确或近似模的VEV,并且通过大的三重态质量和小的三重态耦合的组合来避免快速质子衰变。这些特征是通过离散对称实现的。在我们的许多模型中,M_{GUT}是由提升GUT模势的高维项和软超对称破缺质量的平衡自然产生的。这些理论经常导致有趣的夸克和轻子质量模式。我们还讨论了大统一理论与弦统一之间的一些区别。
2002-06-26 hep-ph
Fermion pair production at $e^- e^+$ linear collider experiments in GUT inspired gauge-Higgs unification
在大统一理论(GUT)启发的$SO(5)\times U(1)\times SU(3)$规范-Higgs统一中,研究了在$e^-e^+$直线对撞机实验中极化$e^-$和$e^+$光束的费米子对产生.在轻子和夸克与Kaluza-Klein(KK)激发的中性矢量玻色子$Z'$的耦合过程中,会出现较大的宇称破缺,导致不同过程中的截面具有明显的偏振依赖性,并出现前后不对称、左右不对称和左右前后不对称.在未来的$e^-e^+$线性对撞机实验中,即使在能量为250 $\,$ GeV到1 $\,$ TeV的KK质量尺度上,这些效应也是可以检测到的。
2020-06-27 hep-ph
Unification and Phenomenology of F-Theory GUTs with U(1)_PQ
本文对具有U(1)_PQ对称性的SU(5)F理论GUT模型进行了唯象研究。在这样的模型中,超荷通量破缺SU(5)导致谱中出现非GUT多重态。我们研究了这些规范耦合的统一,包括两个回路运行以及低和高尺度阈值校正的效果。我们用统一的要求来约束SU(5)规范场和物质场KK模的阈值大小。假设非大统一理论多重态扮演规范调解的信使的角色,在保持大统一的同时,导致在sparticle谱中的受控非普适性,我们研究了这种情况下的LHC现象。我们发现,MSSM频谱可能会成为压缩或拉伸{的一个因素的三}取决于超荷通量的分布。我们提出了一组基准点的生产截面和衰变,我们调查,并认为,精确的运动学边缘测量将允许LHC区分我们的模型和mGMSB。
2011-09-22 hep-ph hep-th
Yukawa Unification in an SO(10) SUSY GUT: SUSY on the Edge
本文分析了三族SO(10)超对称大统一理论中的汤川统一。我们进行了全球$χ^2$分析表明,超对称效应不去耦,即使在大统一体尺度,$m_{16}$,通用标量质量参数被发现位于15和30 TeV之间的最佳拟合$m_{16} \approx 25$ TeV。请注意,超对称效应不会解耦,因为止损和底部的质量为5 TeV,这是由于RG从$M_{GUT}$运行。该模型有许多可检验的预测。高吉诺是最轻的超粒子,轻的希格斯玻色子非常像标准模型。该模型与风味和CP观测值一致,$BR(μ\to eγ)$接近实验上限。由于$m_{16}$的值如此之大,我们显然不能被认为是“自然的”超对称性,也不是“分裂的”超对称性。因此,我们处于两者之间的区域或“边缘上的超对称性”。"
2016-03-28 hep-ph
Flavour anomalies and dark matter assisted unification in $SO(10)$ GUT
根据最近的实验结果,结合中微子质量和暗物质的证据,我们考虑了具有标量轻夸克和费米子三重态的SM的最小扩展.标量轻子夸克与轻子、夸克耦合可以解释轻子味非普适观测量$R_K$、$R_{K^{(*)}}$、$R_{D^{(*)}}$和$R_{J/ψ}$。费米子三重态的中性成分提供了宇宙中暗物质的当前丰度。该方案的一个有趣的特点是,当嵌入非超对称$SO(10)$大统一理论时,这些唯象上丰富的粒子(标量轻夸克和费米子三重态)的最小加入有助于实现与标准模型的强力和电弱力相关的规范耦合的统一。我们讨论了统一质量标度和相应的质子衰变约束,同时考虑到GUT阈值修正。
2022-10-25 hep-ph
The Weinberg Angle and 5D RGE effects in a SO(11) GUT theory
温伯格角是大统一理论(GUT)中的一个重要参数,因为它的大小受到统一假设的关键影响。在对称性破缺步骤不同的情况下,特别是在涉及规范-希格斯统一的模型中,紫外线理论与TeV标度相关的有效标准模型描述的联系是对模型有效性的重要检验。在这项工作中,我们考虑一个6D规范-希格斯统一大统一的情况下,探索TeV规模的大统一关系,使用详细的RGE分析在4D和5D制度的理论,包括LHC测量的约束。我们表明,这可以是一致的统一在目前的限制,而温伯格角可能转化为具体的条件下,在更高的维度设置的费米子部门。
2020-06-05 hep-ph
Comparatively Light Extra Higgs States as Signature of SUSY $\mathrm{SO}(10)$ GUTs with 3rd Family Yukawa Unification
我们研究了超对称(SUSY)$\mathrm{SO}(10)$大统一理论和超对称破缺软项的$\mathrm{SO}(10)$-激励边界条件下的$3$ rd族汤川统一。我们考虑$μ<0$,使得超对称环阈值效应能够很好地拟合所有第三族质量的带电标准模型(SM)费米子。我们发现,拟合第三家族的质量与SM类希格斯粒子的质量,该方案预测的质量的超伙伴粒子和额外的希格斯态的MSSM:虽然预测的sparticles是相对较重的(高于目前的LHC约束,但在未来的碰撞机的范围内),光谱的特点,最轻的新粒子是额外的MSSM希格斯。我们表明,这种效应对于GUT边界条件的许多变形来说相当鲁棒,但事实证明对自上而下汤川统一的精确性很敏感。尽管如此,与精确的上下汤川统一(源于例如\从GUT阈值校正或高维算子),该方案仍然预测额外的MSSM希格斯粒子的质量不超过$1.5\,\mathrm{TeV}$,这可以通过测试,例如通过未来的LHC寻找ditau衰变$H^0/A^{0}\toττ$。因此,在其他新的MSSM粒子之前找到额外的MSSM希格斯粒子可能是汤川统一$\mathrm{SO}(10)$ GUT的确凿证据。
2019-10-11 hep-ph
Semi-Simple Unification on T^6/Z_12 Orientifold in the Type IIB Supergravity
基于SU(5)_GUT \times U(3)_H规范群的半简单统一模型是最小SU(5)_GUT大统一理论(GUT)的有趣推广,因为它解决了标准GUT中的两个严重问题:三重态-二重态分裂问题和危险的5维质子衰变算符的存在。在这里,额外的U(3)H规范相互作用对大统一理论破缺起着决定性的作用.本文证明了在D3-D 7系统的IIB型超引力中,在T^6/Z_12定向折叠上自然地再现了GUT破缺所需的U(3)_H扇区的完整多重态结构。SU(5)_GUT向量多重态存在于D 7-膜上,U(3)_H扇区存在于D3-膜上.我们还表明,原始SU(5)_GUT \times U(3)_H模型中的各种有趣特征在当前的膜世界场景中得到了解释。IIB型弦论的一个可能的扩展进行了讨论。
2001-08-06 hep-ph hep-th
GUT inspired $SO(5) \times U(1) \times SU(3)$ gauge-Higgs unification
受$SO(11)$规范-Higgs大统一的启发,在Randall-Sundrum弯曲空间中建立了$SO(5) \times U(1) \times SU(3)$规范-Higgs统一模型.四维希格斯玻色子与第五维中的Aharonov-Bohm相一致。费米子多重态在$SO(5)$的旋量、矢量和单重态表示中大量引入,使得它们在$SO(11)$的旋量和矢量表示中实现。除了下夸克质量外,三代夸克和轻子的质量谱都是重现的。小中微子质量可以用规范-希格斯跷跷板机制来解释,该机制与四维大统一理论中的逆跷跷板机制形式相同。
2019-06-21 hep-ph
The effective potential and universality in GUT inspired gauge-Higgs unification
计算了大统一理论启发的$SO(5)\times U(1) \times SU(3)$规范-Higgs统一模型中第五维Aharonov-Bohm相$θ_H$的有效势,结果表明在量子水平上产生了质量为125 $\,$ GeV的$θ_H \not= 0$和4D Higgs玻色子。希格斯玻色子的三次和四次自耦合$(λ_3, λ_4)$满足普适关系,即它们可以由$θ_H$高精度地确定,而与模型中其他参数的值无关。对于$θ_H=0.1$($0.15$),$λ_3$和$λ_4$分别比标准模型小7.7%(8.1%)和30%(32%)。
2020-06-17 hep-ph
Gauge-Higgs unification in the 5 dimensional E_6 and E_7 GUTs on orbifold
本文研究了S^1/Z_2轨道上的5维E_6和E_7超对称大统一理论,其中Higgs场起源于5维规范场的第5分量.引入5维物质场,由规范场的第5分量与体超多重态之间的规范相互作用诱导出Yukawa相互作用。体物质场的伴随表示和基本表示可以导出E_6大统一理论中标准模型的所有Yukawa相互作用。此外,通过引入四维膜局域场及其相互作用,可以再现真实的费米子质量等级和CP破坏相的味道混合。E_7大统一理论只在体中引入伴随物质超多重态,就能产生所有的汤川相互作用。在我们的模型中,4D壁面上的电荷量子化和无反常结构是令人满意的。
2003-12-24 hep-ph
Towards unification of GUT families
我讨论的是宇宙能量饼中仅有的5%的原子。这基本上是手性物质的问题。然后,我从大统一的角度回顾了手征物质问题,指出反SU(N)是一种可能性,它很容易在弦紧化中实现。这里“反”意味着GUT群破缺是通过反对称张量场,例如<Φ^{[AB]}>= <Φ_{[AB]}>。我们从Z(12-I)轨道紧化出发讨论了一个反SU(7)[= SU(7)x U(1)]族统一模型.简要讨论了Z(12-I)轨道折叠,指出T3扭曲扇区中的重数2是获得三个手征族的关键。Yukawa耦合结构被证明是有前途的。数值研究表明,反SU(7)模型满足CKM拟合。结果表明,双三重态分裂是自然产生的,质子衰变的主导过程是通过GUT尺度规范玻色子的交换,质子衰变到π-零正电子是主导通道。
2015-10-07 hep-ph hep-th
Low-energy constraints from unification of matter multiplets
我们研究了大统一理论(GUT)中质量和混合角关系的低能后果,这是从一个假设出发的,即一些夸克和轻子被放置在相同的GUT多重态中。这个假设是对著名的底/τ质量比的简单扩展,这是对物质多重态大统一的最成功的预测之一。我们表明,施加的大统一理论的关系,自然会导致一个有限的参数空间之间的第二代和第三代的大轻子混合。
2001-02-01 hep-ph
Grand Unification in High-scale Supersymmetry
在大统一(GUT)尺度下,由高尺度超对称情况下的规范耦合统一得到了超重规范和Higgs多重态质量的一个约束。我们发现,所有的粒子都可能位于10^16 GeV的尺度附近,因此在大统一尺度下对规范耦合常数的阈值修正比在低能超对称情况下的小。此外,当高金诺较重时,大统一理论的标度往往会略低,因此,通过X玻色子交换过程的质子衰变率预计会提高。
2013-08-31 hep-ph
SHOULD SPARTICLE MASSES UNIFY AT THE GUT SCALE?
规范和汤川(第三族)耦合统一似乎是大统一理论(GUTs)的最佳预言。在超对称的大统一理论中,人们也期望超粒子的质量在大统一理论的尺度上统一(对于嵌入同一大统一理论多重态中的超粒子)。我在什么情况下大统一理论不导致超粒子质量统一。特别地,我给出了SU(5)和SO(10)超对称大统一理论的例子,其中一个家族的方子和slepton在统一尺度下具有不同的树级质量。模型之间有有趣的关系汤川耦合。例如,我提出了一个SO(10)GUT,它允许顶部和底部Yukawas的比例很大,说明了大的$m_t /m_b$。这种分裂也可以在希格斯软质量中产生,并容纳电弱破缺。
1995-06-06 hep-ph
Unification, Proton Decay and Topological Defects in non-SUSY GUTs with Thresholds
我们计算质子的寿命和讨论的拓扑缺陷,在广泛的一类非超对称(非超对称)$SO(10)$和$E(6)$大统一理论(GUT),打破通过左,右子群与一个或两个中间尺度(共9个不同的情况下,没有D-宇称),包括阈值校正的重要影响。通过执行一个拟合优度测试的统一使用两个循环重整化群演化方程(RGE),我们发现,包括阈值校正显着影响质子的寿命,允许几种情况下,否则将被排除在外,生存。事实上,我们发现阈值校正是许多非超对称大统一理论的救星。对于每一种情况下,我们分析的同伦的真空流形,以估计可能出现的拓扑缺陷。
2019-01-17 hep-ph hep-th
Nucleon Decay as a Probe of Flavor Symmetry: The Case of Fake Unification
本文研究假大统一理论中核子衰变对味对称性的敏感性,通过FN机制解决味谜题,并指出核子衰变搜索可区分假GUT与传统GUT预言,凸显其探测重子数破坏与味结构的意义。
2024-11-08 hep-ph
Unification and Fermion Mass Structure
大统一理论预言了大统一尺度夸克和轻子质量之间的关系。在MSSM的背景下使用新的数据,我们更新的值和不确定性的质量和混合角的三代在大统一体尺度。我们还更新了适合于GUT尺度汤川矩阵中的分层模式。新的数据显示,并非所有经典的GUT尺度质量关系在小到中等的tan β下都保持定量一致。然而,在较大的tan β下,如果胶子质量与维诺质量的符号相反,这些差异可以通过有限的、tan β增强的、辐射的阈值修正来消除。
2008-06-11 hep-ph
Unification Predictions With or Without Supersymmetry
超对称(SUSY)大统一理论(GUTs)似乎是理解自然界中强、弱和电磁相互作用的最佳动机。我们简要地回顾了新的公式运行费米子质量有效的直接破缺的大统一理论的出现。本文讨论了夸克和中微子混合的高尺度混合统一以及大统一理论预言中理论不确定性消失定理的存在性。指出SO(10)表象的D宇称性质导致了大量的中间破缺模型。根据中微子质量、轻子味破坏、引力子约束下的轻子生成重子生成和质子衰变等理论,给出了超对称SO(10)的统一预言。进一步讨论了在SUSY SO(10)$\times S_4$中通过R宇称和D宇称守恒的左右对称中间破缺实现味统一和拟合所有费米子质量的可能性。在没有超对称性的两个有趣的可能性最小的大沙漠修改,只有一个中间质量标量在每种情况下和它们的应用程序暗物质衰变通过I型跷跷板简要说明。本文简要介绍了非超对称SO(10)中II型跷跷板效应的新解释、新CP不对称公式的出现、解释WIMP暗物质的模型能力、标量势的真空稳定性以及实验观测到的质子寿命极限。
2020-05-15 hep-ex hep-ph
Family Unification in Special Grand Unification
讨论了大统一理论中基于$SU(19)$规范群破缺为子群(包括一个特殊子群)的族统一。在六维(6D)轨道空间$M^4\times T^2/\mathbb{Z}_2$上的$SU(19)$ GUT中,三代4D SM外尔费米子可以嵌入到$SU(19)$二阶反对称张量表示中的6D体外尔费米子中。考虑适当的物质含量,在低能下不需要四维奇异手征费米子,可以抵消6D和4D规范反常。
2018-08-23 hep-ph hep-th
Naturalised Supersymmetric Grand Unification
我们构造了一个简单的SU(5)大统一理论模型,该模型是从亚稳真空的一个隐藏扇区中通过规范介导的超对称破缺来实现的。我们的模型的所有质量参数和层次结构是动态生成的改造。这包括mu参数和GUT标度。然而,作为典型的SU(5)GUT,质子寿命仍然是一个问题。
2007-03-22 hep-ph hep-th
Natural SUSY from unification of SUSY breaking and GUT breaking
我们引入了一个显式的超对称统一模型,其中大统一规范对称性破缺和超对称性(SUSY)破缺是由同一个场引起的。此外,对称性破缺扇区还能预测SM带电粒子,它们的环修正导致了超对称性软破缺项。特别地,通过矢量超场的中介作用,在单圈水平上产生了非零的A项和B项,使得即使停止质量在1 TeV左右,也能实现电弱对称破缺和125 GeV的Higgs质量.
2015-04-27 hep-ph hep-th
Nucleon decay via dimension 6 operators in anomalous U(1)_A SUSY GUT
在反常的统一尺度$U(1)_A$ GUT方案中,计算了6维算符下各种衰变模式的核子寿命,在该方案中统一尺度$Λ_u$一般小于通常的超对称统一尺度$Λ_G=2\times 10^{16}$ GeV.由于预测的寿命$τ(p\rightarrow π^0+e^c)$接近实验下限,虽然它是强烈依赖于显式模型,核子衰变的发现在不久的将来是可以预期的。我们解释了为什么两个比率$R_1\equiv\frac{Γ_{n \rightarrow π^0 + ν^c}}{Γ_{p \rightarrow π^0 + e^c}}$和$R_2\equiv\frac{Γ_{p \rightarrow K^0 + μ^c}}{Γ_{p \rightarrow π^0 + e^c}}$在识别大统一群中是重要的,我们表明,三个反常的$U(1)_A$ SUSY大统一模型与$SU(5)$,$SO(10)$和$E_6$大统一群可以通过测量这两个比率来识别。如果$R_1$大于$0.4$,则大统一群不是$SU(5)$,此外,如果$R_2$大于$0.3$,则大统一群隐含为$E_6$。
2014-06-09 hep-ph
Two Loop Unification of Non-SUSY SO(10) GUT with TeV Scalars
本文研究了Babu和Mohapatra提出的非超对称SO(10)大统一理论在双圈水平上的规范耦合统一。该理论一步分解为标准模型,具有TeV非标准模型标量的特点。这导致了太多有趣的新物理学在TeV尺度和新粒子的发现在LHC。这个模型产生了可检验的质子衰变,中子-反中子振荡,提供了重子生成的机制,并包含潜在的暗物质候选者。在本文中,我们计算的两个循环β函数,并表明,该模型统一到两个循环的顺序约$10^{15}$ GeV。然后,我们计算质子的寿命,考虑到阈值效应,并表明这些影响将其放置在超级神冈极限以上。
2017-02-22 hep-ph
Mass Relations, Unification, and Proton Decay in the Mirror GUT Model
我们提出了一个SU(5)$\times $ U(1)$_\text{X}\times$ U(1)$_\text{PQ}$模型,因为还没有观测到SUSY粒子. $\mathrm{U(1)_{X}}$规范对称性是$\mathrm{U(1)_{B-L}}$规范对称性的推广,而$\mathrm{U(1)_{PQ}}$对称性是整体Peccei-Quinn对称性。为了统一SM规范耦合和避免质子寿命的限制,我们引入了三个镜族。为了得到下型夸克和带电轻子的质量差,除了$\mathbf{5}$表象外,我们还引入了$\mathbf{45}$表象Higgs。本文讨论了镜像粒子与SM粒子的质量关系,确定了镜像粒子的质量标度。由于新粒子存在于中能标度中,并对重整化群方程有贡献,SM规范耦合在高能下成功统一。我们的模型可以通过未来的质子衰变搜索来测试,例如,超神冈实验预计为$τ_p(p\toπ^0{e^+})<1.0\times10^{35}$年。利用活动中微子和镜像中微子的质量关系,我们估计了重中微子质量的下界。
2023-01-06 hep-ex hep-ph
Gauge Coupling Unification in Heterotic String Models with Gauge Mediated SUSY Breaking
我们从各向异性轨道上紧化的杂波弦论理论出发,计算了弱尺度MSSM谱。超对称破缺是由杂合弦论中自然产生的类矢量奇异子介导的。介导SUSY断裂的信使以不完整的GUT多重态出现,并在GUT尺度上产生非普适的高吉诺质量。在大统一尺度下具有非普适的规范质量的模型具有吸引人的特征,即允许在大统一尺度下进行精确的规范耦合统一,而统一尺度附近的阈值校正的贡献可以忽略不计。MSSM光谱的独特之处在于轻的胶子,以及最轻和次轻的中性伴子和电荷伴子之间的巨大质量差异,这可能会导致对撞机上有趣的签名。
2011-01-10 hep-ph hep-th
Linear Collider Signals of $Z'$ Bosons in GUT Inspired Gauge-Higgs Unification
在规范-希格斯统一(GHU)中,4D希格斯玻色子作为5D规范场的五维分量的一部分出现。最近,一个$SO(11)$ GUT启发$SO(5)\times U(1)\times SU(3)$ GHU模型已经提出。在GHU中,中性矢量玻色子、光子、$Z$玻色子和$Z_R$玻色子的Kaluza-Klein(KK)激发态均表现为中性质量矢量玻色子$Z'$ s。GHU中的$Z'$玻色子与具有大宇称违反的夸克和轻子耦合,这导致了独特的极化依赖性,例如,横截面和前后不对称性的$e^-e^+\toμ^-μ^+,q\bar{q}$过程。在演讲中,我们讨论了在$e^-e^+$直线对撞机实验中,在GUT启发的GHU中使用偏振$e^-$和$e^+$光束的费米子对产生。偏离SM显示在计划的国际直线对撞机(ILC)的早期阶段与250 GeV的实验。偏差可以测试的KK质量尺度高达约15 TeV。本次讲座主要基于Phys.Rev.D102(2020)015029。
2021-03-30 hep-ph
Search for WMAP-Compatible Simple SO(10) SUSY GUTs
统一的大统一尺度t-b-τ汤川耦合是简单SO(10)超对称大统一理论的一个重要特征。在这里,我们提出了一个搜索的结果,使用马尔可夫链蒙特卡罗技术调查区域的汤川统一和WMAP兼容的暗物质遗迹密度在SO(10)类MSSM参数空间。我们提到可能的LHC签名汤川统一的情况下,并讨论了暗物质的后果。
2008-05-17 hep-ph
Viable $t$-$b$-$τ$ Yukawa Unification in SUSY SO(10)
如果标量质量在大统一理论尺度下是普适的,那么具有$t$-$b$- $τ$ Yukawa耦合统一的超对称SO(10)大统一理论在正确的电弱对称破缺、实验约束(特别是$b\rightarrow sγ$)和中性伴子丰度方面存在问题.我们指出,(1)从Planck尺度到GUT尺度的重整化群和(2)规范群秩减少引起的$D$项贡献产生的GUT尺度下标量质量的非普适性具有理想的模式,使模型在现象学上可行(实际上是唯一符合实验和宇宙学约束的模式)。同时,顶夸克的质量要么接近于它的准红外固定点值,要么低于$\sim$ 170 GeV。我们还简要地讨论了频谱的超伙伴,然后获得。
1995-10-18 hep-ph
Planck Scale Unification in a Supersymmetric Standard Model
我们展示了如何规范耦合统一附近的普朗克尺度$M_P\sim 10^{19}$ GeV的超对称性的框架中可以实现,促进了所有的力量与重力的完全统一。在常规的大统一理论尺度下$M_{GUT}\sim 10^{16}$ GeV物理学是由超对称标准模型描述的,其粒子内容是规范群$E_6$的三个完整的$\mathbf{27}$表示。在常规的大统一理论标度之上,规范群对应于左右对称的超对称Pati-Salam模型,它可以被认为是一个具有SO(10)的所有优良特征但没有质子衰变或双三重态分裂问题的“替代SUSY大统一理论”。在TeV尺度下,额外的奇异态可能会在LHC中被发现,这提供了一个在普朗克尺度下破裂的潜在$E_6$规范群的可观测足迹。假设一个额外的低能量$U(1)_X$规范群,确定为对角$E_6$生成元的非平凡组合,可以解决MSSM的$μ$问题。
2007-05-29 hep-ph
From the Unification of Conformal and Fuzzy Gravities with Internal Interactions to the $SO(10)$ GUT and the Particle Physics Standard Model
本研究基于弯曲空间切空间与自身维度可不同、引力可规范表述的观察,统一含内部相互作用的共形与模糊引力,研究其连续对称性破缺至标准模型的过程,并通过单圈RGEs估算各破缺尺度。
2024-12-03 hep-ph hep-th
Gauge coupling unification and proton decay via 45 Higgs boson in SU(5) GUT
Osaka Metropolitan University(大阪公立大学);Nambu Yoichiro Institute of Theoretical and Experimental Physics (NITEP), Osaka Metropolitan University(大阪公立大学南木杨一郎理论与实验物理研究所);Institute of Science and Engineering, Shimane University(岛根大学理工学研究科);Department of Physics, Yokohama National University(横滨国立大学物理学系)
本研究在含45维希格斯场的非超对称SU(5)大统一理论中,基于费米子Georgi-Jarlskog型质量矩阵假设,分析规范耦合统一条件与质子衰变,发现需至少两个轻45维希格斯分量满足GCU,还估计了带色希格斯分量质量界限。
2025-11-13 hep-ph
Gauge coupling unification in a minimal non-supersymmetric $E_6$ GUT
该工作提出一个最小非超对称 $E_6$ 大统一模型,利用伴随表示标量直接破缺到标准模型,通过 TeV 尺度矢量样费米子和标量轻夸克实现规范耦合统一,并解释味物理异常和缪子反常磁矩,同时预言亚电子伏中微子质量。
2024-02-06 hep-ph
Gauge-Higgs unification models in six dimensions with $S^2/Z_2$ extra space and GUT gauge symmetry
在这篇文章中,我们回顾规范-希格斯统一模型的规范理论的基础上定义的六维时空与$S^2/Z_2$拓扑在额外的空间维度。在额外的$S^2/Z_2$空间上,施加非平凡的边界条件。这篇评论认为,两个方案,从六维模型构建一个四维理论。一种方案利用SO(12)规范对称性,并对规范场施加一个特殊的对称性条件,而另一种方案利用$_6$规范对称性,而不需要附加的对称性条件。这两个模型都导致了一个类似标准模型的规范理论,具有SU(3)$\times$ SU(2)$_L$ $\times$ U(1)$_Y$($\times$ U(1)$^2$)对称性和四维中的SM费米子。还分析了模型的Higgs扇区。实现了电弱对称性破缺,得到了弱规范玻色子和Higgs玻色子的质量。
2011-09-27 hep-ph
Gauge coupling unification and doublet-triplet splitting via GUT dynamical breaking
Ferrara University(费拉拉大学);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), Sez. di Ferrara(意大利国家核物理研究所(INFN)费拉拉分部);Institut de Física d’Altes Energies (IFAE)(高能物理研究所 (IFAE));The Barcelona Institute of Science and Technology (BIST)(巴塞罗那科学技术研究所 (BIST))
本文探讨了通过GUT动态破缺实现规范耦合统一与双重态-三重态分裂的框架,指出在SU(5)中,10和24表示的费米子凝聚可产生可行模型,而5表示的凝聚因质子衰变限制不可行。
2026-04-07 hep-ph hep-th
Unification of SUSY breaking and GUT breaking
我们建立了明确的超对称统一模型,其中大统一规范对称性破缺和超对称性(SUSY)破缺是由同一扇区引起的。此外,SM带电粒子也被对称破缺扇区预言,它们通过所谓的规范介导给出了软超对称破缺项。我们研究了SU(5)和附加规范群的显式模型中的质量谱,并讨论了它的唯象性质。特别地,通过矢量超场的中介作用,在单圈水平上产生了非零的A项和B项,使得即使停止质量在1TeV左右,也可以通过大的B项和A项实现电弱对称性破缺和125GeV的Higgs质量.
2015-02-10 hep-ph hep-th
$USp(32)$ Special Grand Unification
讨论了基于$USp(32)$ GUT规范群破缺为子群的大统一理论。在六维轨道二重空间$M^4\times T^2/\mathbb{Z}_2$上讨论了基于$SO(32)$ GUT规范群的GUT。它受到$SU(16)$大统一理论背后的$SO(32)$弦论的启发,大统一理论的$SU(16)$被分解为一个特殊的子群$SO(10)$。另一个方向是将$SU(16)$规范群嵌入到$USp(32)$ GUT规范群中,这是受到非超对称辛型$USp(32)$弦论的启发。在$USp(32)$大统一理论中,一代SM费米子被嵌入到$USp(32)$定义表示的6D体Weyl费米子中。对于一个三代模型,所有的6D和4D规范异常在体和固定点上被抵消,没有奇异的手征费米子在低能量。SM Higgs标量被嵌入到6D体标量场的$USp(32)$伴随表象中。
2020-07-16 hep-ph hep-th