Explaining the Cabibbo Angle Anomaly and Lepton Flavour Universality Violation in Tau Decays With a Singly-Charged Scalar Singlet
单电荷的$SU(2)_L$单重标量,与轻子的耦合必然是味道违背的,特别适合用来解释卡比博角反常和$τ\to μ\bar νν$中轻子味道普适性违背的暗示。在解决这两个异常的设置中,我们预测$τ\to eγ$和$τ\to eμμ$中的环路诱导效应。一个重铸的ATLAS selectron和smuon搜索允许我们推导出一个耦合独立的下限$\approx 200$ GeV的单重态标量的质量。在未来的$e^+e^-$对撞机上,暗物质单光子搜索可以提供一组互补的边界。
2021-05-14 hep-ex hep-ph
General Analysis of the Charged Higgs Sector of the $Y=0$ Triplet-Singlet Extension of the MSSM at the LHC
我们研究了超对称$Y=0$ $SU(2)$三重态和标准模型规范单重态扩展中的扩展Higgs扇区,特别是带电Higgs扇区.我们表明,在这个模型中,允许的数据希格斯玻色子相互作用本征态倾向于分组到单独的块$SU(2)$三重态,二重态和单线态。三重态扇区有两个简并的成对态,每一对都由一个主要是三重态的带电希格斯粒子和一个主要是三重态的标量或赝标量态组成。最主要的双重态部分包括一个标准模型,如125 GeV的希格斯粒子和额外的质量简并态,由一个带电的、一个标量和一个赝标量组成。单重标量的CP-奇分量,超对称破缺后,在$Z_3$对称的情况下,需要一个伪Nambu-Goldstone模式的作用,而CP-偶一个成为去耦。在我们的研究的第二部分,我们调查不同的衰变过程允许一个带电的希格斯玻色子的这个模型。具体来说,我们寻找一般的签名的TNMSSM,以区分希格斯场属于$SU(2)$双峰,三重态和单重态表示在大型强子对撞机。我们还提出了一些镀金的最终状态模式进行独特的签名,这个模型可以在对撞机搜索调查。我们还展示了如何在三重态($|λ_T| \simeq 0$)的去耦限制影响衰变以及在大型强子对撞机的生产渠道。
2016-09-30 hep-ph
Charged Higgs decays in models with singlet neutrino in large extra dimensions
在具有大额外维和TeV尺度量子引力的模型中,如果右手中微子在额外维中传播,自然可以获得小的(狄拉克)中微子质量。在这种情况下,有2个Higgs二重态,我们证明了带电Higgs衰变为{ \em左手}带电轻子(比如τ)和右手中微子的过程可以显著增强,分支比为O(1),这是由于右手中微子的大量Kaluza-Klein态。由于来自带电希格斯粒子标准衰变的τ是{ \em右手的},上述新颖的带电希格斯粒子衰变可以在强子/轻子对撞机上提供这些模型的独特特征。类似地,顶夸克衰变到b μ^+ ν,b τ^+ ν通过虚带电希格斯粒子可以被增强。
2000-08-04 hep-ph
Basis light front quantization for the charged light mesons with color singlet Nambu--Jona-Lasinio interactions
我们采用基光阵面量子化(BLFQ)方法来描述带电轻介子基态的价态结构。具体地说,$π^\pm$,$ρ^\pm$,$K^\pm$,和$K^{*\pm}$的光前波函数的光前有效哈密顿量的本征向量与补充的颜色单态Nambu-Jona-Lasinio(NJL)相互作用的限制势。我们调整我们的模型,使这些基态的光谱和电荷半径的赝标态符合实验结果。我们提出了弹性形状因子和部分子分布振幅(PDA)作为说明的内部结构的赝标π介子和K介子的价夸克。
2019-03-12 hep-ph nucl-th
Searching for doubly charged Higgs bosons in Möller scattering by resonance effects at linear $e^-e^-$ collider
讨论了在国际直线对撞机(ILC)上,双荷Higgs玻色子在$SU(2)_L$三重态和单重态标量玻色子模型中引起的Möller散射中的宇称违反的左右不对称性(LRA),其中三重态玻色子分别与左手荷轻子和右手荷轻子耦合.这些玻色子在产生中微子质量的场景中很重要。我们证明了三重态玻色子和单重态玻色子对LRA的贡献是相反的。特别是,我们表明,双电荷的希格斯玻色子从单重标量可以测试在ILC通过使用共振效应。
2009-03-13 hep-ph
Gravitational Wave Signals of Pseudo-Goldstone Dark Matter in the $\mathbb{Z}_{3}$ Complex Singlet Model
我们在$\mathbb{Z}_{3}$复标量单重态模型中研究了赝Goldstone暗物质。因为直接探测自旋无关截面被抑制,所以在大质量范围内允许这样的暗物质。与由宇称稳定的原始模型不同,由于单线态的立方耦合,$\mathbb{Z}_{3}$模型可以容纳一阶相变,从而产生在未来的天基探测器中可能观察到的随机引力波信号。
2019-08-07 hep-ph
Phase Transitions and Gravitational Wave Tests of Pseudo-Goldstone Dark Matter in the Softly Broken U(1) Scalar Singlet Model
我们研究了软破$U(1)$复合单重标量模型中的相变,其中暗物质是单重态的赝标量部分,其直接检测耦合到物质被强烈抑制。我们的目的是找到方法来测试这个模型与随机引力波背景的标量相变。我们发现,相变诱导真空希格斯玻色子和单线态的期望值-必要的提供一个现实的暗物质候选人-总是二阶的。如果用干涉仪观测到一阶相变的随机引力波背景,那么$U(1)$的软破缺不能解释被抑制的暗物质-重子耦合,从而为这类单态模型提供了一个结论性的否定检验。
2019-10-02 hep-ph
Effective theory of a doubly charged singlet scalar: complementarity of neutrino physics and the LHC
我们考虑标准模型的一个相当小的扩展,只涉及一个额外的粒子,即一个$SU(2)_L$单重标量$S^{++}$和它的反粒子$S^{--}$。提出了一个与模型无关的有效算符,它使$S^{\pm \pm}$与同号弱规范玻色子对有效耦合,即$W^{\pm} W^{\pm}$。我们还允许$S^{\pm \pm}$的树级耦合对相同的符号右手带电轻子$l^{\pm}_Rl'^{\pm}_R$相同或不同的味道。我们计算明确的有效理论负责中微子质量和混合的两个回路图。我们提出了一套基准点的各种$S^{\pm \pm}$质量和耦合,可以产生成功的中微子质量和混合,与限制带电轻子味违反(LFV)和中微子双β衰变。我们讨论了$S^{\pm \pm}$的发现在大型强子对撞机的前景,为这些基准点,包括单和对生产和衰变成相同的符号轻子加喷流和丢失的能量。该模型代表了中微子物理学(包括LFV)和LHC之间互补性的一个最小例子,只涉及一种新粒子$S^{\pm \pm}$。
2014-11-11 hep-ph
Dark Matter in the Standard Model Extension with Singlet Quark
分析了强子暗物质载体由单重夸克和轻标准夸克组成的可能性。结果表明,稳定的单重态夸克产生的新的物理效应,不矛盾的限制,从精确的电弱数据。中性和带电的赝标低能级被解释为暗物质粒子和它的质量简并伙伴。我们评估了它们的质量和带电组分的寿命,并描述了这些粒子与核子和彼此之间的低能相互作用的潜力的渐近性。本文还讨论了索末菲增强效应在湮没过程中的一些特点。
2018-12-25 hep-ph
Vector Higgs-portal dark matter and Fermi-LAT gamma ray line
我们提出了一个具有额外U(1)规范对称性的矢量暗物质的重正化模型,该模型被一个复单重标量的VEV破缺。当单重态标量与重电荷标量有四次耦合时,共振效应增强了矢量暗物质湮灭为两个光子的截面,得到了能量约为130 GeV的费米-伽马射线线.当单重态标量与标准模型Higgs二重态之间存在微小混合时,残余密度主要由单重态标量共振极点附近的WW/ZZ和双光子通道决定。我们还表明,各种唯象边界来自希格斯粒子的双光子衰变率,精确的数据和对撞机搜索的带电标量和真空的稳定性是满意的模型。
2013-06-22 astro-ph.HE hep-ph
Gravitational waves from the first order electroweak phase transition in the $Z_3$ symmetric singlet scalar model
在宇宙重子不对称的各种场景中,电弱重子生成与希格斯扇区的物理学直接相关。我们讨论了由弱对称破缺处的强一级相变所产生的引力波的谱,这是弱重子生成的成功方案所必需的。在$Z_3$对称单重标量模型中,显著的引力波是由多步相变引起的。我们表明,该模型可以通过测量的引力波在未来的干涉仪,如LISA和DECIGO的特征谱进行测试。
2017-09-18 hep-ph
Non-singlet coefficient functions for charged-current deep-inelastic scattering to the third order in QCD
University of Liverpool(利物浦大学);University of Hamburg(汉堡大学);Nikhef Theory Group(尼赫夫理论组)
本文计算了中微子-反中微子带电电流深非弹性散射中F2、FL和F3结构函数的第三阶强耦合系数函数,为无极化包络W±交换散射提供了完整的描述。
2026-06-29 hep-ph
Gravitational wave, collider and dark matter signals from a scalar singlet electroweak baryogenesis
我们分析了一个简单的扩展的SM,只是一个额外的标量单耦合到希格斯玻色子。我们讨论了这个模型中可能的探测器,包括对撞机搜索,引力波和直接的暗物质探测信号。我们表明,大部分的模型参数空间存在的观测引力波将允许检测,而间接对撞机搜索不会。
2017-08-27 astro-ph.CO hep-ph
A Model for Neutrino and Charged Lepton Masses in Extra Dimensions
我们提出了一个具有一个大的亚毫米尺寸额外维度的模型,在这个维度中引力和右手中微子传播,但是三个标准模型家族被限制在TeV^(-1)尺寸或更小的胖膜中。带电轻子和轻中微子通过弱电Higgs从与SM单线态中微子的五维Yukawa耦合中获得质量,而SM单线态中微子的KK激发则通过与弱电Higgs的五维Yukawa耦合获得大TeV量级的质量.该模型给出了非分级轻中微子质量,容纳分级带电轻子质量,并自然地解释了为什么轻中微子质量比带电轻子质量小得多。在这种情况下,大规模的中微子混合自然是意料之中的。在这个模型中,轻中微子是狄拉克粒子,因此不允许出现无中微子的双β衰变。该模型也有几个有趣的对撞机的影响,可以在大型强子对撞机进行测试。
2006-03-29 hep-ph
Charged Higgs bosons in the extended supersymmetric scenario at the LHC
本文研究了最小超对称标准模型(MSSM)的一个推广,它包含一个零超荷的$SU(2)$ Higgs三重态和一个规范单重态。我们专注于这个模型的情况下,它允许轻赝标量和/或标量低于$100$ GeV的光谱中,与最近的数据从大型强子对撞机和早期的数据从LEP实验。三重态扩展产生了两个额外的带电希格斯玻色子,它们不与费米子耦合,但可以衰变为$Z W^\pm$。非常轻的赝标量的存在为轻荷希格斯玻色子打开了$a_1 W^\pm$衰变模式,就像$Z_3$对称单态扩展(NMSSM)一样。在2 HDM、MSSM和NMSSM中,通过载体玻色子融合可以在树水平上产生三重态带电Higgs。如果这种荷电希格斯玻色子是成对产生的,则可以探测到$Z W^\pm$和$a_1 W^\pm$两种衰变模式,从而证明三重态和单重态的存在。
2017-02-16 hep-ph
Lepton flavour violation Signals of the singly charged scalar singlet at the ILC
本文研究了在ILC上通过轻子味破坏过程探测单电荷标量模型预言的标量粒子,获得了在特定质心能量和积分亮度下对模型参数空间的预期灵敏度及质量排除范围。
2024-08-27 hep-ph
CP-violating effects on gravitational waves in a complex singlet extension of the Standard Model with degenerate scalars
我们研究CP违反电弱相变(EWPT)的标准模型与一个复杂的单重标量,特别是在一个场景中,额外的标量有质量接近125 GeV的影响。如此高的质量简并度使得对撞机信号在标准模型中类似,目前的实验数据无法将它们与标准模型的预测区分开来。我们利用一个简化的标量势来定性地理解CP破坏对EWPT的影响。然后,一个循环的有效势与热重表示的充分的数值计算。作为唯象的结果,我们还计算了一阶EWPT的引力波。我们发现,随着CP破坏效应的增大,一阶EWPT的强度会减弱。结果,引力波的振幅被CP破坏的大小减小。未来的引力波实验可能会揭示单重态标量扇区的CP破坏以及由于高质量简并而导致的实验盲点。
2022-10-20 hep-ph
Muon $g-2$ Anomaly from Vector-like Leptons in a 2-Higgs-doublet + Scalar Singlet Model
鉴于 Fermilab 新结果,本文重新审视了包含类矢量带电费米子、标量双重态和单态的经济模型,以解释 Muon $g-2$ 反常,并详细探讨了其对轻子味普适性、Higgs 衰变及带电轻子味破坏衰变的现象学影响。
2024-12-19 hep-ph
The gravitational waves from the collapsing domain walls in the complex singlet model
本文研究了在标准模型的复单重态扩展中CP对称性自发破缺引起的CP畴壁和由此产生的引力波。我们在模型参数空间上施加来自真空解的么正性、稳定性和全局极小的约束。通过数值求解相关场方程,得到了CP畴壁轮廓和畴壁张力。然后将显式的CP破坏项作为偏置项引入到势中,使畴壁不稳定和坍塌,并考虑了BBN对能量偏置的限制。为了获得足够强的引力波信号,要求畴壁张力$σ$至少为$σ/{\rm TeV}^3 \sim \mathcal{O}(10^3)$。我们发现,在未来的SKA和/或DECIGO计划中,当典型的质量尺度至少为$\sim \mathcal{O}(10)$ TeV,显式CP破坏项小到$\mathcal{O}(10^{-29}) - \mathcal{O}(10^{-27}) $时,可以探测引力波.因此,来自坍缩畴壁的引力波为高能尺度下极小CP破坏的探测提供了补充。
2020-04-21 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Implications of Nano-Hertz Gravitational Waves on Electroweak Phase Transition in the Singlet Dark Matter Model
受纳赫兹引力波证据启发,本文研究了标准模型单态扩展中的过冷电弱相变,发现微调参数可使渗流温度降至1 GeV,导致暗物质提前冻结并受相变熵影响,从而缓解强相变与直接探测间的矛盾。
2023-11-20 hep-ph
Electroweak Phase Transition, Gravitational Waves and Dark Matter in Two Scalar Singlet Extension of The Standard Model
本文在标准模型的两标量单重态推广下研究了电弱相变、引力波和暗物质问题。通过与$\mathbf{eLISA}$、$\mathbf{ALIA}$、$\mathbf{DECIGO}$和$\mathbf{BBO}$探测器灵敏度曲线的比较,讨论了引力波信号的探测能力。研究结果支持了最近$\mathbf{Planck}$ $\mathbf{2018}$合作组关于暗物质遗迹密度的报道和$\mathbf{XENON1T}$ $\mathbf{2018}$合作组的直接探测实验。
2019-04-25 astro-ph.CO hep-ph
Singlet-Doublet Fermionic Dark Matter and Gravitational Wave in Two Higgs Doublet Extension of the Standard Model
在双Higgs二重态模型(2 HDM)框架下研究了单重态-二重态类矢量轻子暗物质(DM),其中暗区由一个二重态和一个单重态类矢量费米子(VLF)组成.作为VLF的中性成分的混合物而产生的DM通过强加的离散对称性$\mathcal{Z}_2^{'}$而稳定。我们测试的可行性模型中的观测普朗克和最近的限制自旋无关的直接检测实验,并寻找其可能的对撞机信号。此外,我们还寻找随机引力波(GW)签名所产生的强一阶相变由于第二希格斯偶极子的存在。因此,该模型提供了一个可行的参数空间,一个稳定的DM候选人,可以从直接搜索,对撞机和GW实验探测。
2020-02-22 hep-ph
Bayesian analysis of the complex singlet model with phase transition gravitational waves
International Centre for Theoretical Physics Asia-Pacific (ICTP-AP), University of Chinese Academy of Sciences (UCAS)(国际理论物理中心亚太分馆,中国科学院大学);Taiji Laboratory for Gravitational Wave Universe (Beijing/Hangzhou), University of Chinese Academy of Sciences (UCAS)(太极引力波宇宙实验室(北京/杭州),中国科学院大学);Chongqing University(重庆大学);Nanjing Normal University(南京师范大学)
本文研究了通过电弱相变引力波探测复杂单态标准模型扩展(CxSM)的前景,结合引力波背景和天文背景,利用Taiji空间引力波探测器进行频率域似然分析,通过Fisher矩阵预测和贝叶斯嵌套采样方法,验证了Taiji对毫赫兹引力波信号的灵敏度,并将推断的引力波谱约束反推到CxSM参数,得到关于希格斯自耦合的限制。
2026-07-23 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Dark matter, electroweak phase transition and gravitational wave in the type-II two-Higgs-doublet model with a singlet scalar field
在含单重标量暗物质$S$的II型双Higgs模型的框架下,我们在LHC Higgs数据的约束下,研究了暗物质的观测量、电弱相变以及这种强一阶相变产生的引力波信号.我们将重CP偶Higgs $H$作为暗物质和SM扇区之间的唯一入口,发现LHC Higgs数据和暗物质观测值要求$m_S$和$m_H$分别大于130 GeV和360 GeV,对于125 GeV的Higgs和类SM耦合的$m_A=600$.接下来,我们开辟了一些参数空间,可以实现一个强烈的一阶电弱相变,并找到基准点,引力波谱的振幅达到未来的引力波探测器的灵敏度。
2020-10-12 hep-ph
One-loop corrections to the $Zb\bar{b}$ vertex in models with scalar doublets and singlets
本文研究了任意数量的标量二重态、中性标量单重态和带电标量单重态的标准模型扩展中对$Zb\bar{b}$顶点的单圈修正。从中性和单电荷标量粒子的理论的一般参数化,我们推导出的条件,在一个可重整化的模型,必须遵守的耦合,以消除发散的贡献。然后,我们证明了我们感兴趣的模型确实遵守这些条件,并且我们写下了这些模型中顶点的完整有限表达式。我们将我们的结果应用到一些特殊的情况下,突出了中性标量图的重要性。
2020-07-27 hep-ph
Low scale leptogenesis with an SU(2)_L singlet scalar
我们认为,热leptogenesis作为宇宙的物质-反物质不对称的起源。一些现象学上不愉快的功能通常leptogenesis的情况下进行审查。我们提出了一个最小的替代方案,它利用了一个带电标量$δ^+$,单线态下$SU(2)_L$。这种粒子包含在标准模型的自然扩展中。轻子不对称性是由右手中微子衰变为$δ^+$和右手带电轻子产生的,它对于低至$\sim$ TeV的尺度来说足够大。讨论了对撞机上的唯象特征。
2007-01-22 hep-ph
Electroweak baryogenesis and gravitational waves from a real scalar singlet
我们考虑一个真实的纯量单态场,它通过与希格斯玻色子的耦合提供强的一阶电弱相变,并通过6维算符给出对顶夸克质量的$CP$违反贡献。我们研究了由电弱重子生成产生的重子熵比与由电弱相变产生的引力波信号之间的相关性。我们表明,未来的引力波实验可以测试,特别是,该区域的模型参数空间中观察到的重子熵比可以得到,即使新的物理尺度,这是明确的6维算子,是高的。
2019-09-28 astro-ph.CO hep-ph
Gravitational waves at aLIGO and vacuum stability with a scalar singlet extension of the Standard Model
一个新的规范单重标量场可以经历一个强的一阶相变(PT),导致引力波(GW)潜在的可观察到的aLIGO,同时稳定的电弱真空。aLIGO(O 5)对$10^7$ GeV的宇宙学PT潜在敏感,这与单态尺度小于标准模型(SM)真空不稳定性尺度的要求相一致,该尺度在$10^8$ GeV和$10^{14}$ GeV之间。在对其参数空间进行采样后,我们在SM的规范单重态扩展中确定了三个PT约为$T\approx 10^7$ GeV的基准点。我们计算的成核温度,序参量,特征时标,和峰值振幅和频率的GW从气泡碰撞在PT的基准,并发现,在一个乐观的情况下,GW从这样的PT可能达到aLIGO(O 5)。我们确认,单稳定的电弱真空,同时保持一致的零温度现象。因此,这种情况提出了一种有趣的可能性,即aLIGO可能会在远高于任何其他实验的能量尺度上检测到由真空稳定性激发的基础物理学的痕迹。
2017-02-15 hep-ph
Gravitational waves from CP domain wall collapse and electron EDM in a complex singlet model with dimension-five Yukawa interactions
National Tsing Hua University(国立清华大学);Van Lang University(文郎大学)
研究复杂单态模型中维度五杨-米尔斯相互作用下引力波与电子电偶极矩的相互作用,探讨其在探测单态标量场真空结构中的互补性。
2026-05-02 hep-ph
Lepton flavor violating processes in the minimal 3-3-1 model with singlet sterile neutrinos
本文研究了在$SU(3)_L\otimes U(1)_X$对称性下三个无菌中微子转变为单态的最小3-3-1模型。这个模型,有或没有无菌中微子,预测味道违反夸克和轻子部门的相互作用,因为所有的带电费米子质量矩阵不能假设在任何情况下对角线。在这里我们同时容纳轻子质量和Pontecorvo-Maki-Nakawaga-Sakata矩阵,因此Yukawa耦合和对角化质量矩阵的酉矩阵不再是自由参数。我们研究了一些现象学的后果,即,由模型中存在的中性和双电荷粒子诱导的$l_i\to l_jl_k \bar{l}_k$和$l_i\to l_jγ$。特别是,我们发现,如果衰变$μ\to ee\bar{e}$在未来被观察到,唯一的粒子模型中,可以解释这种衰变是双电荷矢量双轻子。
2016-11-21 hep-ph
Cosmological phase transitions, gravitational waves and self-interacting dark matter in the singlet extension of MSSM
在单重态超场扩展的最小超对称标准模型(MSSM)中,当单重态扇区与MSSM扇区之间的耦合很小时,单重态扇区可以是具有超对称性的准暗扇区(SUSY).我们研究了这一方案下的宇宙学现象,得到了以下结果:(i)在通过自相互作用单暗物质(SIDM)求解小宇宙尺度反常的参数空间中,一级相变(FOPT)很容易发生,但需要MeV以下的较轻暗物质;(ii)FOPT和SIDM给出的参数空间可以通过LISA、天琴和太极等近期工程的相变引力波(GW)探测部分覆盖。因此,最近发展的GW天文学可能是一个新的探测这样的超对称性的情况。
2022-04-12 astro-ph.CO hep-ph
One-loop Effective Lagrangian for a Standard Model with a Heavy Charged Scalar Singlet
我们研究了几个问题的建设和使用有效的拉格朗日考虑扩展的标准模型,其中包括一个沉重的标量单线耦合到轻子二重态。从完全可重整化模型出发,通过积分出重标量,建立了一个有效场论。通过将单圈有效作用量按重质量的倒数幂展开,得到了一个局部有效拉格朗日量(直到六维算子)。这是通过匹配一些格林函数计算的完整和有效的理论。使用这个简单的例子,我们研究了一般的有效拉格朗日的重整化,并讨论了它们如何可以用来约束新的物理。我们还讨论了自发对称性破缺后的有效拉格朗日量,以及利用标准模型经典运动方程将其改写成不同的形式。物理基础中的最终有效拉格朗日量非常适合于模型的唯象学研究,我们对此进行了简要的评论。最后,作为我们的有效场论的应用的一个例子,我们考虑了有效场论中$Z$玻色子的轻子变味衰变,并与全模型计算结果进行了比较。
1993-10-18 hep-ph
Another Look at Charged Higgs Boson Production at LEP
目前的大气和太阳中微子实验数据支持Zee型中微子质量矩阵的双极大混合解,其中中微子质量是辐射产生的。这个模型需要存在一个弱的单线态带电希格斯玻色子。虽然低能量数据不太可能进一步限制这个模型的参数,但在CERN LEP实验中直接搜索带电希格斯粒子的产生可以通过分析电子和/或μ子(与τ或粲相反)在最终状态下缺少横向能量的数据来提供关于中微子质量产生机制的有用信息。我们还讨论了在LEP的弱单线态和弱双线态带电希格斯玻色子玻色子对的产生率的差异。
2000-10-20 hep-ph
A search for the first generation charged vector-like leptons at future colliders
味民主假说支持等单态夸克和矢量类带电轻子的存在。他们在未来对撞机上的观察可以揭示已知轻子和夸克的质量和混合模式的本质,以及希格斯玻色子本身。类矢量夸克被ATLAS和CMS合作广泛搜索。不幸的是,这不是矢量类轻子的情况下,虽然他们实际上有类似的地位,从唯象学的观点。我们认为,类矢量荷电轻子应该被纳入未来能量前沿对撞机的新物理研究计划。结果表明,在HE-LHC中,一个轻子衰变到Ze通道,另一个轻子衰变到He通道,接着是H \rightarrow bb和Z \rightarrow μμ衰变,这将使我们有机会扫描质量分别高达0.9 TeV和1.5 TeV的等单重态和等二重态带电轻子。FCC将扩大这一区域高达2 TeV的等单线态和3.6 TeV的等二重态带电轻子。
2021-03-15 hep-ex hep-ph
A novel and economical explanation for SM fermion masses and mixings
我提出了标准模型(SM)的第一个多标量单重扩展,产生树级顶夸克和奇异费米子质量以及一个和三个圈级质量的带电费米子轻于顶夸克和轻活性中微子,分别不调用带电标量场。该模型基于$S_{3}\times Z_{8}$离散对称性,成功地解释了观测到的SM费米子质量和混合模式。带电的奇异费米子诱导一个圈级质量的带电费米子轻于顶夸克。$Z_{8}$带电标量单线态$χ$产生所观察到的带电费米子质量和夸克混合模式。
2016-09-03 hep-ph
Discerning Singlet and Triplet scalars at the electroweak phase transition and Gravitational Wave
在这篇文章中,我们研究了标准模型的Y=0实$Z_2$三重态扩展的一级相变的前景,考虑到观测到的希格斯玻色子质量,微扰么正性,暗物质约束,特别是我们研究了Higgs三重态四次耦合的作用,考虑一个和两个-循环beta函数,并将结果与复单态扩展情况进行比较。据观察,在一个回路的水平,没有解决方案可以找到这两个,要求普朗克尺度微扰。然而,对于低得多的$10^4$ GeV尺度,单态情况下预测的一阶相变与观察到的希格斯玻色子质量一致。相反,在两个循环,这两种情况下预见强烈的一阶相变与观察到的希格斯质量的上限为310,909 GeV的三重态和单重态质量,分别一致。这使得三重态与观测到的暗物质遗迹束缚明显矛盾,因此需要额外的场。在这两种情况下的参数空间的优选区域由基准点确定,该基准点预测在当前和未来的实验中具有可检测频率的引力波。
2023-03-24 hep-ph
Neutrino masses in a 331 model with right-handed neutrinos without doubly charged Higgs
我们讨论了一个含有三个标量三重态和中性费米子单重态的331模型。我们表明,在331模型与右手中微子,它是可能的,以获得小的活性中微子质量通过双和逆跷跷板机制,而不使用标量六重态或三重态与双电荷希格斯粒子。两种类型的模型进行了讨论。如果我们有一个大的马约拉纳质量矩阵的单线态,中微子的光谱呈现轻,重和非常重的质量。另一种可能性是小(零)马约拉纳质量矩阵,它导致除了活跃的轻中微子外,还有TeV量级的伪狄拉克(Dirac)重中微子
2012-09-14 hep-ph
Searching for Lepton Flavour (Universality) Violation and Collider Signals from a Singly-Charged Scalar Singlet
近年来,标准模型之外的轻子味普适性破坏的证据不断积累。在这种情况下,单电荷$SU(2)_L$单重标量($ϕ^\pm$)非常有趣,因为它只能与中微子和带电轻子有非对角耦合,因此必然违反轻子味(普适性)。事实上,它在$\ell\to\ell^\primeνν$过程中给出了一个(必然是建设性的)树级效应,同时只在环级贡献带电轻子味违反。因此,它可以为$τ\toμνν/τ(μ)\to eνν$中的新物理学线索和卡比博角异常提供一个共同的解释。这样的解释预测${\rm Br }[τ\to eγ]$是$10^{-11}$的几倍的量级,而对于一阶耦合,${ \rm Br}[τ\to eμμ]$可以是$10^{-9}$的量级,因此在即将到来的实验范围内。此外,我们得到了一个{新的}耦合无关的下限的标量质量的$\approx 200\,$ GeV的重铸LHC slepton搜索。在低能量精度数据所偏好的情况下,下限甚至被加强到$\approx300\,$ GeV,显示了LHC搜索和味观测之间的互补性。此外,我们指出,这个模型可以通过重新解释DM单光子搜索在未来的$e^+e^-$对撞机进行测试。
2021-04-30 hep-ex hep-ph nucl-ex
Gravitational waves and Higgs boson couplings for exploring first order phase transition in the model with a singlet scalar field
本文计算了实单态场扩展Higgs模型中起源于一阶强电弱相变的引力波谱。为了计算气泡的成核率,我们进行了两个领域的分析,以评估反弹的解决方案连接的真实和虚假的真空,在有限的温度下使用单回路有效势。施加萨哈罗夫条件的偏离热平衡的重子生成,我们调查的参数允许的区域的模型。然后,我们研究了早期宇宙中电弱气泡碰撞产生的引力波,如声波、气泡壁碰撞和等离子体湍流。我们发现,峰值频率处的强度可以大到足以在未来的天基引力干涉仪(如eLISA,DECIGO和BBO)上检测到。预测偏差的各种希格斯玻色子玻色子耦合也评估在零温度下,并被证明是足够大的。因此,在这个模型中,强一阶电弱相变可以通过在LHC上对各种希格斯玻色子耦合的精确研究、在未来轻子对撞机上对三重希格斯玻色子耦合的测量以及在未来引力干涉仪上可探测到的引力波谱的形状相结合来检验。
2016-09-01 hep-ph
Singlet Extended Mirror Standard Model World as Dark Matter and Gravitational Waves Imprints of a High Scale Mirror Phase Transitions
Aristotle University of Thessaloniki(塞萨洛尼基亚里士多德大学);Khazar University(哈扎尔大学)
研究镜像标准模型扩展世界,发现强一级电弱相变可产生可探测引力波,且镜像粒子可能构成全部暗物质。
2026-09-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Magnetic Moments of Leptons, Charged Lepton Flavor Violations and Dark Matter Phenomenology of a Minimal Radiative Dirac Neutrino Mass Model
在标准模型(SM)的一个简单推广中,引入了一对矢量类轻子二重态($L_1$和$L_2$)和一个$SU(2)_L$标量二重态($η$),以解决在确定轻轻子反常磁矩时存在的差异,即$e$和$μ$ .此外,为了使我们的方案友好的狄拉克像中微子,也为一致的暗物质现象,我们特别添加了一个单重标量($S$)和一个单重费米子(PDMATHAMT)的设置。然而,单重态在其他带电轻子过程中也产生了有意义的贡献。一个离散的对称性$\mathcal {Z}_2 \times \mathcal {Z}_2^\prime$已被强加下,所有的SM粒子是偶数,而新的粒子可以被假定为具有奇数电荷。在一个自下而上的方法,与最小的粒子含量,我们系统地探索可用的参数空间的耦合和质量的新粒子。这里考虑了许多与SM轻子有关的可观测量,例如,中微子的质量和混合,$e$的$(g-2)$异常,$μ$,带电轻子味道违反(cLFV)观测值和暗物质(DM)单线态-双线态暗物质现象。中微子,被提升为狄拉克型状态,在离散的$\mathcal{Z}_2^\prime$对称性被软破缺后,在一个环水平上获得质量,而未破缺的$\mathcal{Z}_2$使暗物质保持稳定。单重态$ψ$和二重态矢量轻子的混合可以被约束以满足电弱精密观测量和暗物质的自旋无关直接探测截面。在这个分析中,潜在的重要LHC边界也进行了讨论。
2022-08-26 hep-ph
Two-field cosmological phase transitions and gravitational waves in the singlet Majoron model
在单态Majoron模型中,我们在不冻结任何场方向的双场相空间中研究了宇宙相变及其产生的引力波。我们首先计算了有限温度下标准模型Higgs二重态和一个额外的Higgs单重态的有效势。我们利用公开的Python程序包CosmoTransitions模拟了二维宇宙学PT,并计算了由一阶PT产生的引力波。通过完整的二维模拟,我们不仅能够确认文献中先前讨论的PT的性质,而且我们还发现了新的模式,例如强一阶PT从位于一个轴上的真空隧穿到位于第二个轴上的另一个真空。双场相空间分析提出了一个更丰富的面板的宇宙学PT模式相比,分析与单场近似。当考虑对撞机物理的约束时,PTGW振幅超出了LISA、DECIGO、BBO、TAIKI和TianQin等星载引力波干涉仪的范围。
2019-01-11 gr-qc hep-ph
Refining Gravitational Wave and Collider Physics Dialogue via Singlet Scalar Extension
本文利用有效场论和实单态扩展标准模型,首次考虑双圈修正计算一阶电弱相变的热参数与引力波谱,发现HL-LHC双Higgs产生信号与LISA引力波探测区域显著重叠,两者可相互印证或排除。
2024-09-26 hep-ph
Electroweak Phase Transition, Gravitational Waves and Collider Probes in Multi-Scalar Dark Matter Scenarios
Central China Normal University(华中师范大学);Indian Institute of Technology Kanpur(坎普尔印度理工学院);Indian Institute of Technology Guwahati(古瓦哈提印度理工学院);National Astronomical Observatory of Japan(日本国立天文台)
研究多标量暗物质情景中电弱相变对引力波信号的影响,并通过对撞机探测验证其可行性。
2025-12-23 hep-ph
Non-standard charged Higgs decay at the LHC in Next-to-Minimal Supersymmetric Standard Model
本文研究了具有单重规范超场的次极小超对称标准模型。在标度不变超势中,我们没有质量项,整个拉格朗日量具有额外的$Z_3$对称性。这个模型可以有轻标量和/或赝标量允许的最新数据从LHC和旧数据从LEP。我们研究了相对轻荷的Higgs粒子衰变为类单态赝标和$W^\pm$玻色子的情况,最终态包含$τ$和/或$b$ -喷流和轻子.这种衰变避开了最近LHC对带电希格斯粒子的限制。根据我们基于PYTHIA-FastJet的模拟,这种情况可以用LHC质心能量为13和14 TeV的10 fb $^{-1}$的早期数据进行探测。
2016-07-09 hep-ph
Gravitational waves and the Higgs mass
一个最简单的模型,允许一个电弱(EW)强一阶相变(SFOPT),同时有一个希格斯粒子的观测质量为125 GeV的是单重扩展的标准模型(SM)。我们讨论两个不同的阶段,一个复杂的单态扩展的SM。如果单重态具有零真空期望值(VEV),则情况与没有SFOPT的SM中的情况完全相同。然而,当单线态获得VEV时,SFOPT是可能的,从而产生可通过LISA检测的引力波(GW)。该模型还提供了一个暗物质候选者。我们研究了SM粒子质量对GWs谱强度的影响。结果表明,希格斯玻色子和顶夸克质量在实验测量值的一个标准差内的变化对GWs的探测前景有明显的影响。
2022-07-28 hep-ph
Doubly charged scalars and vector-like leptons confronting the muon g-2 anomaly and Higgs vacuum stability
目前的工作引入新的标量和费米自由度的标准模型。标量扇区被一个复标量三重态和一个双电荷标量单重态所增强,而费米子扇区则被两个类似矢量的轻子所扩展。其中,一个拷贝是$SU(2)_L$单峰,而另一个拷贝是$SU(2)_L$双峰。我们解释了这种组合如何能够提供一个解决方案的μ子g-2异常,也导致非零中微子质量。此外,它也表明,符合上述两个问题的参数区域可以稳定的电弱真空,直到普朗克尺度,这是不可能的标准模型单独。
2021-11-27 hep-ph
The Scalar Singlet Extension of the Standard Model: Gravitational Waves versus Baryogenesis
本文研究了无$\mathbb{Z}_2$对称性的标量单重场对标准模型的扩展中可能存在的引力波信号和由电弱相变引起的重子生成的可行性。我们首先分析了相变过程中膨胀的真真空气泡的速度,证实了我们以前在未破缺的$\mathbb{Z}_2$对称性情况下的发现,其中气泡壁速度可以从第一原理计算,仅用于强度参数$α\lesssim 0.05$的弱跃迁,查普曼-朱盖速度定义了壁被等离子体摩擦阻止的最大速度。我们进一步提供了一个解析近似的壁面速度在一般标量单重态的情况下没有$\mathbb{Z}_2$对称性和测试它对一个详细的计算结果,发现很好的协议。我们发现,在单态的情况下,自发破缺的$\mathbb{Z}_2$对称性,相变总是弱的,我们看到没有重子生成的希望。与此相反,在明确的$\mathbb{Z}_2$破缺的情况下,有一个区域的参数空间产生一个有前途的重子产额在CP破坏的相互作用的存在下,通过一个有效的运营商涉及的单重标量和SM顶夸克。然而,我们发现这个区域产生了不可观测的引力波。最后,我们表明,在这个模型中的重子生成的有前途的区域可以充分测试直接搜索的单重态标量在双玻色子的最终状态在HL-LHC,结合目前和未来的测量电子电偶极矩。
2022-10-28 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
The $750\,\text{GeV}$ diphoton resonance in the light of a 2HDM with $S_3$ flavour symmetry
最近,我们提出了一个具有$S_{3}$味对称性的预测性2希格斯双重模型,成功地解释了费米子质量和混合。在这封信中,最近由ATLAS和CMS合作报告的$750$ GeV希格斯双光子共振的动机,我们修改了这个模型,通过添加异国情调的顶级合作伙伴与电荷$\frac{5}{3}$和带电的标量单线态。这些奇异的顶伴衰变为带电标量单线态和SM上型夸克,而带电标量单线态主要衰变为SM上型和下型夸克。这个简单的修改使我们的模型能够成功地解释希格斯双光子过剩在$750\,\text{GeV}$提供的奇异夸克质量的范围$[1,2]$ TeV,为$O(1)$奇异夸克汤川耦合。
2016-04-20 hep-ph
Gravitational waves in the complex-singlet-extended Manohar-Wise model
School of Physics and Electronics, Henan University(河南大学物理与电子学院)
该研究在复标量单态扩展的 Manohar-Wise 模型中分析相变产生的引力波,发现一步和两步相变信号分别覆盖 LISA/天琴/BBO 与 SKA 的灵敏度,凸显毫赫兹与纳赫兹观测的互补性。
2026-10-01 hep-ph
Evaluating The Two Loop Diagram Responsible For Neutrino Mass In Babu's Model
巴布研究了中微子光谱,当人们在标准模型粒子光谱中加入一个带电单线态和一个双带电单线态时,得到的中微子光谱。结果表明,中微子在双圈水平上获得一个质量矩阵,其中包含一个无质量本征态。巴布模型的质量矩阵依赖于对待定圈动量的积分。我们给出了这个积分的精确计算。
2003-10-08 hep-ph
Phenomenology of Minimal Leptophilic Dark Matter Models at Linear Colliders
讨论了GeV尺度Majorana暗物质(DM)与标准模型轻子扇区通过带电标量单线态耦合的极小模型的唯象。理论框架通过两个$SU(2)_L$单线态扩展了标准模型:一个是带电的希格斯玻色子,另一个是单线态的右手费米子。后者扮演DM候选人的角色。我们发现,有自旋无关的DM-核散射截面($σ_{\rm SI}$)和DM遗迹密度之间的反相关。我们提出了一个方案,可以测试在电子-电子和电子-正电子碰撞使用生产的同号带电希格斯粒子对和单希格斯粒子与右手中微子。
2021-05-06 hep-ex hep-ph
Collider and Gravitational Wave Complementarity in Exploring the Singlet Extension of the Standard Model
我们提出了一个专门的互补性研究的引力波和对撞机测量的最简单的扩展希格斯部门:单重标量增广标准模型。我们研究以下问题:(i)模型所承认的电弱相变模式,以及每种模式的参数空间比例;(ii)在未来的空间探测器上给出可探测的引力波的参数空间区域;和(iii)当前和未来的对撞机测量di-希格斯生产,以及寻找一个重弱diboson共振,以及这些搜索如何与显示出强引力波信号的参数空间区域相互作用。我们仔细研究的行为的归一化能量释放过程中的相变作为模型参数的函数,解决有关的气泡壁速度的微妙问题,并提供不同的流体速度剖面的描述。在对撞机方面,我们确定了在双希格斯和弱双玻色子生产研究方面最有希望的点的子集,同时也在LISA上提供了可检测的信号,为两个社区都可以使用的未来基准点奠定了基础。
2019-04-11 astro-ph.CO hep-ph