SUSY breaking based on Abelian gaugino kinetic term mixings
我们提出了一个超对称性打破的情况下,基于阿贝尔gaugino动力学项之间的混合隐藏和可观察的部门。如果在可观测扇区中的额外U(1)高吉诺通过这种基于隐藏扇区中的超对称破缺的混合效应获得大质量,则MSSM中的软超对称破缺参数可能会受到由于该高吉诺质量引起的辐射效应的影响。新的唯象方面进行了讨论,在这样一个超对称性打破的情况。
2006-12-20 hep-ph
Phenomenology of Hidden Abelian Higgs Model at Hadron Colliders using Neural Networks and Monte Carlo Techniques (Gauge Sector $Z_{HAHM}$ & Scalar Sector H)
隐藏阿贝尔希格斯模型(Hidden Abelian Higgs Model,HAHM)是标准模型在规范群$G =SU(3)_{C} \times SU(2)_{L} \times U(1)_{Y} \times U(1)_{X}$基础上的扩展,即在SM规范群的基础上增加一个$U(1)_{X}$规范群,在SM规范群上耦合一个阿贝尔隐藏扇区,由此产生新的希格斯玻色子H和新的中性规范玻色子$Z_{HAHM}$场。在这项工作中,我们在隐藏阿贝尔希格斯模型(HAHM)的背景下寻找新的中性规范玻色子$Z_{HAHM}$和新的希格斯玻色子通过衰变过程$pp(\bar{p})\rightarrow H\rightarrow Z_{HAHM}Z_{HAHM}\rightarrow \textit{l}^{\pm}\textit{l}^{\mp}\textit{l}^{\pm}\textit{l}^{\mp},(\textit{l}=e,μ)$,在质量范围$200\leq Z_{HAHM} \leq 700$ GeV的最终状态中具有4个带电轻子,以及在具有喷流的过程$pp(\bar{p})\rightarrow H\rightarrow\textit{l}^{\pm}\textit{l}^{\mp}jj ,(\textit{l}=e,μ)$的最终状态或具有喷流的过程$pp(\bar{p})\right…
2015-07-09 hep-ph
A Dark Matter Model with Non-Abelian Gauge Symmetry
我们提出了一个暗物质模型,在这个模型中,暗扇区在一个新的SU(2)群下被测量。暗扇区由SU(2)暗规范场、两个三重态暗希格斯场和两个暗费米子二重态(该模型中的暗物质候选者)组成。暗扇区通过动力学和质量混合算子与SM扇区相互作用。该模型很好地解释了PAMELA和费米LAT数据,也满足了DM遗迹密度和标准模型精密观测量的约束。在LHC的模型的现象学也进行了探讨。
2009-10-15 hep-ph
Neutrino Mass, Leptogenesis, and Dark Matter from The Dark Sector with $U(1)_{D}$
我建议一个新的扩展SM通过引入一个黑暗的部门,其中有几个新的粒子和本地$U(1)_{D}$对称性。暗粒子带来了超越SM的新的有趣的物理学。该模型可以通过混合跷跷板机制产生微小的中微子质量,实现TeV量级的稀薄生成,并解释冷暗物质。这三件事都来自黑暗部门。特别是,在不久的将来的实验中测试模型预测和探测暗区是非常可行的。
2018-03-17 hep-ph
Self-interacting hidden sector dark matter, small scale galaxy structure anomalies, and a dark force
暗物质(DM)在星系尺度下的短距离行为表现出一些典型的速度无关截面冷暗物质(CDM)所不能解释的特征。我们讨论了一个粒子物理模型,其中暗费米子通过暗力与作为介质的亮暗光子进行自相互作用,暗扇区与可见扇区微弱地相互作用。我们研究耦合玻尔兹曼方程涉及两个温度,一个为每个部门。我们拟合的速度依赖DM截面的数据从矮星系到星团的尺度与遗迹密度约束一致。
2021-04-08 hep-ph
(In)Visible signatures of the minimal dark abelian gauge sector
本文研究了稀有介子衰变装置KOTO、LHCb和Belle II对最小暗阿贝尔规范对称的亮暗扇区的灵敏度,其中暗Higgs $S$和暗光子$Z_D$的质量为$\lesssim 10$ GeV。我们已经探索了一个有趣的场景,其中$S$只能衰减为一对$Z_D$,因此取决于后者的寿命,可以产生可见或不可见的签名。我们的计算表明,这些加速器实验可以访问暗希格斯(质量和标量混合)和暗光子(质量和动力学混合)的参数在一个互补的方式。我们还讨论了如何CMS测量的SM希格斯总衰变宽度和他们的限制希格斯不可见的分支比可以用来扩展实验范围的暗光子质量高达$\sim 10$ GeV,同时提供灵敏度的规范耦合与破坏的暗阿贝尔对称性。
2022-12-20 hep-ph
A multi-temperature universe can allow a sub-MeV dark photon dark matter
本文分析了亚MeV暗光子作为暗物质的两个隐区,其中一个隐区直接与可见区相互作用,而另一个隐区只与可见区间接耦合。发展了可见部分和两个隐藏部分的三个浴温演化的形式主义,并将其用于耦合三个部分的玻尔兹曼方程的求解。我们提出了排除图的亚MeV暗光子可以是暗物质。该分析可以扩展到具有多个隐藏扇区和多个热浴的多温度宇宙。
2021-06-04 hep-ph
Dark Sector spectroscopy at the ILC
最近的研究表明,在ILC中,单光子和丢失能量终态的搜索可以用来发现暗物质候选者。虽然这种最终状态超过标准模型背景的过量将指示暗扇区的存在,但无法推断出有关该扇区内部结构的详细信息。在这里,我们演示了如何只有少数几个观测值可以区分各种实现的暗扇区,包括例如,旋转的介质。
2013-08-21 hep-ph
Light dark sector at colliders and fixed target experiments
最小的情况下,轻(亚GeV)热暗物质通常伴随着一个相应的轻“暗扇区”。以一个简单的费米子暗物质模型为例,我们将表明,暗扇区的存在起着关键作用,在加速器实验约束这样的场景。特别是研究了在光谱中包含暗希格斯玻色子玻色子的影响。
2018-05-16 hep-ph
Discerning Secluded Sector gauge structures
新的基本粒子,在新的规范群下带电,只与标准扇区弱耦合,可以在相当低的能量尺度上存在。在这篇文章中,我们研究了这样的模型,其中隔离群包含一个软破缺的U(1)或一个完整的SU(N)。在阿贝尔情况下,新的γv规范玻色子可以被辐射出去,并衰变回可见粒子。在非阿贝尔情况下,不仅在隐藏扇区中会有级联,而且还会有强子化为新的πv和ρv介子,这些介子可以衰变回来。这个框架的发展是适用于电子+电子和pp碰撞,但对于这些第一次的研究,我们集中在前者的过程类型。对于每一个阿贝尔和非阿贝尔组,我们研究了三种不同的情况下,标准部门和隔离之间的通信。我们说明了如何区分模型的各种特性,特别是研究在何种程度上可以确定的基础规范结构的实验。
2011-02-22 hep-ph
Dark Gauge Bosons: LHC Signatures of Non-Abelian Kinetic Mixing
我们考虑了标准模型SU(2)$)_L$和暗扇形U(1)$)^\prime$规范群之间的非阿贝尔动力学混合,这与SU(2)$)_L$三重态的存在有关.由此产生的暗光子耦合$ε$的大小取决于三重态真空期望值与有效理论的尺度$Λ$的比值,通过电弱精密测试,三重态真空期望值被限制在$\lsim 4$ GeV。相应的有效算子威尔逊系数可以是$\mathcal{O}(1)$,同时适应暗光子搜索的零结果,允许独特的LHC暗光子现象。在概述了可能的LHC签名后,我们通过将当前的ATLAS暗光子结果转换为非阿贝尔混合上下文来说明。
2017-04-26 hep-ph
Dark Matter and Dark Forces from a supersymmetric hidden sector
我们表明,超对称的“暗力”模型与重力调解是可行的。为此,我们分析了一个简单的字符串启发的超对称隐藏部门模型,通过动力学混合的光阿贝尔规范玻色子与超荷与可见部门的相互作用。我们包括所有诱导的相互作用,如中性伴子质量混合和希格斯门术语与可见部门。我们进行了详细的参数空间扫描比较产生的暗物质遗迹丰度和直接检测截面目前的实验。
2013-01-20 hep-ph
A Model of Neutrino Mass, Baryon Asymmetry, and Asymmetric Dark Matter with $SU(2)_D\otimes U(1)_{D'}$ Dark Sector
我提出了一个新的扩展粒子物理学的标准模型,它引入了一个黑暗的部门与$SU(2)_{D}\otimes U(1)_{D'}$对称除了SM部门。模型中的新粒子都存在于暗区。暗规范对称性破缺将带来超越SM的丰富物理学。微小的中微子质量是通过狄拉克类型的跷跷板机制产生的。暴胀子衰变不仅可以提供宇宙的暴胀和再加热,还可以导致重子的不对称性和冷暗物质的不对称性。简而言之,该模型提供了中微子质量、重子不对称性、不对称CDM和暴胀的统一,并能解释它们的共同起源。最后,在不久的将来的实验中,很有可能检验模型的预测和探测暗区物理。
2019-01-18 hep-ph
Collider search of light dark matter model with dark sector decay
我们探讨了暗物质遗迹密度不是由热机制直接产生的,而是由其他较重暗扇区粒子衰变产生的,而这些较重暗扇区粒子又可以由热冻结机制产生。使用一个具体的模型与轻暗物质从暗扇区衰变,我们研究了碰撞签名的暗扇区粒子与希格斯生产过程。我们发现,未来的轻子对撞机可以是一个更好的地方来探测这种轻暗物质模型的签名比强子对撞机,如大型强子对撞机。同时发现,相对于质心能量为350 GeV的Higgs工厂,质心能量为250 GeV的Higgs工厂具有更好的分辨这种轻暗物质模型特征的潜力。
2021-10-28 hep-ph
Dark Forces and Dark Matter in a Hidden Sector
与GeV级暗力和暗物质有关的隐藏扇区不仅是标准模型之外的物理学的共同特征,如弦论和超对称性,而且在最近的天体物理观测中也是非常有趣的现象。特别是隐藏的光子也被实验室实验所搜索和约束,其当前状态将在这里介绍。此外,几个模型的隐藏部门包含另外一个暗物质粒子将检查其一致性的暗物质遗迹丰度和直接检测实验。
2012-11-21 hep-ph
Update on Hidden Sectors with Dark Forces and Dark Matter
最近有很多兴趣在隐藏的部门,特别是在暗物质和暗力量的背景下,因为它们是一个共同的特点,超越标准模型的情况下,如弦论和超对称性,并额外表现出有趣的现象学方面。各种实验室实验对所谓的隐藏光子进行了限制,并不断进一步探索和限制参数空间;这里介绍了最新的概述。此外,对于几个隐藏的部门模型与轻暗物质,我们研究的可行性方面的遗迹丰度和直接检测实验。
2012-11-21 hep-ph
Lightest U-parity Particle (LUP): a hidden sector dark matter candidate
我们引入了一个新的暗物质候选者,最轻的U宇称粒子(LUP)。我们建议它作为一个很好的暗物质的候选者,特别是在R宇称破坏超对称模型。
2008-08-26 hep-ph
Nonperturbative dispersive sector in strong (quasi-)Abelian fields
在强(准)阿贝尔场中,即使在耦合常数的单圈水平上,费米子的量子涨落也会引起一个有效的拉格朗日密度,其虚部(吸收部分)是完全非微扰的,并且已知是费米子-反费米子对产生的原因。另一方面,诱导实(色散)部分有微扰和非微扰的贡献。在单圈的情况下,我们讨论如何将两个贡献从对方的任何强度的字段。我们数值计算表明,非微扰的贡献一般可比或大于诱导微扰的。对于诱导的能量密度,我们也得到了定性上类似的结论。此外,我们调查数值的准解析延续的微扰结果到非微扰部门,采用(修改)Borel-Pade。事实证明,在手头的情况下,我们必须在重正马龙奇点上积分,但不涉及重正马龙二义性。
2000-09-13 hep-ph
Baryogenesis from Dark Sector
我们提出了一种新的机制,以产生一个合适的重子不对称暗(隐藏)部门。这是一个通过“不对称暗物质“方案的反向途径的重子生成。在该机制中,暗物质的不对称性首先产生,然后部分转化为标准模型扇区中的重子不对称性。这一机制使我们不仅能够认识到重子不对称性的产生,而且还能在一个简单的框架内解释当前宇宙中暗物质密度的正确数量。
2011-05-24 hep-ph
Vortex solutions of an Abelian Higgs model with visible and hidden sectors
我们研究涡旋解决方案的理论与动力学由两个弱耦合阿贝尔希格斯模型,描述了一个隐藏的部门和一个可见的部门。我们分析了径向依赖的轴对称解决方案的数值构建和讨论的稳定性的涡旋配置为不同的模型参数值,详细研究涡旋衰减到较低的能量配置。我们发现,即使在弱耦合制度涡的解决方案强烈依赖于可见和隐藏部门的参数。我们还讨论了定性的理由可能的影响,存在一个隐藏的部门与超导性。
2014-12-15 hep-ph hep-th
Imprints of MeV Scale Hidden Dark Sector at Planck Data
新的光种可以增加普朗克精确测量的宇宙微波背景下的有效相对论自由度($N_{\rm eff}$)。在这项工作中,我们考虑了一个兆电子伏规模的热解耦非最小的暗部和研究的印记的暗部动态测量的$N_{\rm eff}$在CMB形成的时间。根据普朗克对$N_{\rm eff}$和暗物质遗迹密度的测量结果,我们预测了模型参数空间的允许区域。结果表明,在暗扇区粒子的非分级质谱的情况下,暗扇区动力学对$N_{\rm eff}$的影响是显著的。
2022-09-29 hep-ph
Towards resolving strongly-interacting dark sectors at colliders
具有强相互作用的暗区已经引起了相当大的兴趣。假设存在一个最小耦合的暗扇区,运行到强相互作用在红外线,我们解决的问题是否可以观察到这个暗扇区的标度行为在目前和未来的强子对撞机丢失的能量签名。我们将这些发现与自相互作用的暗物质的具体情况进行比较,并表明高动量转移最终状态的能量依赖性原则上可以用于获得关于未来强子对撞机隐藏扇区的UV结构的信息,但系统不确定性会有很大的改善,这可以补充原理验证晶格调查。我们还评论了暗阿贝尔$U(1)$理论的情况。
2016-09-27 hep-ph
Complementary Searches of Low Mass Non-Abelian Vector Dark Matter, Dark Photon and Dark $Z^\prime$
我们提出了一个新的研究的非阿贝尔矢量暗物质候选人$W^\prime$与MeV $-$ GeV低质量范围内,伴随着一个暗光子$A^\prime$和一个黑暗的$Z^\prime$相似的质量在一个简化的规范的两希格斯偶极子模型的背景下。考虑到各种实验的限制,包括暗光子搜索,电弱精密数据,遗迹密度的暗物质连同其直接和间接的搜索,单喷流和希格斯对撞机物理从LHC的模型进行审查。的可行的参数空间的模型符合所有的实验和理论约束。虽然由于暗物质的共振湮灭,暗$Z^\prime$可能是遗迹密度的主要贡献,但暗光子对暗物质的直接探测至关重要。我们表明,参数空间可以进一步探讨在不久的将来亚GeV的暗物质实验,如CDEX,NEWS-G和SuperCDMS。
2021-01-18 hep-ph
Darker matter generating from the dark
Center for Joint Quantum Studies and Department of Physics, School of Science, Tianjin University(天津大学理学院物理系联合量子研究中心)
本文提出一种两步冻结-in机制生成的更暗物质模型,能解释暗物质 relic 密度及小尺度结构问题,并与银河511 keV光子信号一致。
2025-12-04 hep-ph
Non-Abelian Gauge Lepton Symmetry as the Gateway to Dark Matter
根据以前的一个建议,轻子数被认为是自发破缺的非阿贝尔规范$SU(2)_N$对称性的结果。新的费米子被加入以支持这种新的对称性,这种对称性的自发破缺使这些新的费米子成为暗扇区的一部分,连同在它们和通常的轻子之间进行通信的矢量规范玻色子。副产物是对μ子反常磁矩的潜在重要贡献。
2021-05-11 hep-ph
Acausality from a Dark Sector
对于需要每个标准模型粒子的伙伴的层次问题的解决方案通常要求这些状态处于或高于电弱尺度,以满足唯象界。可能的暗扇区粒子的伙伴可能会显着更轻,由于暗扇区和可见扇区之间的耦合假设的弱点。在这里,我们考虑的可能性,一个黑暗的部门可能包括轻李-威克粒子。我们提出了一个理论,其中一个暗光子和它的李-威克伙伴有动力学混合与超荷。我们指出,暗光子的Lee-Wick伙伴将导致在小距离尺度上明显违反因果关系,这可能在低能实验中被发现。
2014-01-15 hep-ph
Hidden sectors and a multi-temperature universe
各种超引力和弦模型包含隐藏的扇区,可以在粒子物理现象和宇宙学中发挥作用。在这篇笔记中,我们讨论了可见扇区和隐藏扇区一般生活在不同的热浴中的可能性。此外,暗物质完全有可能以暗狄拉克费米子、暗中性伴子或暗光子的形式部分或全部存在于隐藏的扇区中。在这种情况下,对暗物质和暗力的正确分析要求我们处理一个多温度的宇宙。我们讨论的基本形式主义,其中包括多温度性质的可见和隐藏的部门在可见部门观察到的现象的分析。具体来说,我们讨论的形式主义解释的速度依赖性的暗物质横截面的应用外推从星系尺度的星系团的规模。在这里,暗费米子之间的暗光子交换可以产生所需的速度依赖的截面与现有的银河系截面数据一致,表明存在一个新的第五(暗)力。我们还讨论了暗光子可能构成暗物质的重要部分的可能性。我们证明了这种可能性的实现在宇宙中有两个隐藏的部门和可见的部门和隐藏的部门在不同的热浴,允许满足的约束,即暗光子的寿命大于宇宙的年龄,其遗迹密度与普朗克数据是一致的。未来的工作方向进行了讨论。
2021-06-11 hep-ph
Abelian Decomposition and Glueball-Quarkonium Mixing in QCD
量子色动力学的阿贝尔分解将胶子分解为色中性结合胶子(神经元)和色价胶子(色子)规范,从而将夸克模型自然地推广到夸克和色子模型,这在强子谱学中可能起着重要作用。我们讨论了色反射对称性,夸克和色振子模型的基本对称性,并解释了色反射对称性如何描述QCD中的胶球和胶球-夸克偶素混合。我们对能量低于2 GeV的$0^{++}$、$2^{++}$和$0^{-+}$扇区中胶球夸克偶素混合进行了数值分析,结果表明,在$0^{++}$扇区中,$f_0(500)$和$f_0(1500)$,在$2^{++}$扇区中,$f_2(1950)$,以及在$0^{-+}$扇区中,$η(1405)$和$η(1475)$可以被识别为主要的胶球态.我们讨论了我们的结果的物理含义。
2018-11-09 hep-ph
Atomki anomaly and the Secluded Dark Sector
Atomiki异常可以解释为一种新的光矢量玻色子。如果这样的新粒子存在,它可能是标准模型扇区和包括暗物质在内的暗扇区之间的媒介。我们讨论了一些简单有效的模型与这些粒子。在这些模型中,隐蔽的暗物质模型是很好的候选者,以满足热遗迹丰度。特别是,我们发现,如果暗物质是费米子,那么暗物质的自相互作用可以大到足以解决小尺度结构之谜。
2017-08-31 hep-ph
MeV Dark Matter with MeV Dark Photons in Abelian Kinetic Mixing Theories
我们认为一个简单的黑暗部门组成的一个单一的,轻,费米子暗物质粒子物种的质量在兆电子伏范围内的暗光子门户的宇宙学和现象学。本文通过U(1)$_{\text{e.m.}}$,U(1)$_{\text{Y}}$和T[SU(2)$_{\text{L}}$ ]讨论了新阿贝尔规范群U(1)$_{\text{dark}}$与可见扇形的三种可能的动力学混合结构.我们假设暗光子是大质量的,大约在MeV的尺度上,因此接近暗物质候选者的质量尺度。我们计算暗物质遗迹密度通过冻结和冻结,娱乐的额外的可能性(i)一个后期的暴胀时期,可以稀释的暗物质产量的重候选人,和(ii)额外的生产模式,与丰富的热生产的模型。我们探索的参数空间兼容的各种实验和天体物理学的界限,并讨论发现新的CMB探头和兆电子伏的伽玛射线望远镜的前景。
2022-11-24 hep-ph
Cosmological Bounds on Non-Abelian Dark Forces
不与普通物质直接耦合的非阿贝尔暗规范力可能在自然界中实现。这种暗力的最小形式是纯粹的杨-米尔斯理论。如果暗区在早期宇宙中被重新加热,它将在高温下被实现为一组暗胶子,在较低温度下被实现为一组暗胶球,从一种形式到另一种形式发生宇宙学上的相变。尽管是黑暗的,但新力的规范场可以通过不可重正化的算子间接连接到标准模型。这些算符将在暗区和可见区之间传递能量,并允许部分或全部暗胶球衰变。本文研究了在标准模型中加入连接算子的暗胶球的宇宙学演化和衰变。暗胶球衰变可以改变宇宙学和天体物理学的观测值,我们利用这些考虑对纯非阿贝尔暗力的存在施加了非常强的限制。另一方面,如果一个或多个暗胶球是稳定的,我们发现它们有可能构成宇宙的暗物质。
2018-04-16 hep-ph
Non-adiabatic evolution of dark sector in the presence of $U(1)_{L_μ-L_τ}$ gauge symmetry
在隐蔽的暗区场景中,可见光和暗区之间的连接可以通过门户耦合建立,并且它的存在开辟了暗区非绝热演化的可能性。为了研究暗扇区的非绝热演化,我们考虑了标准模型(SM)的$U(1)_{L_μ- L_τ} \otimes U(1)_X$扩展。在这里,暗扇区仅在$U(1)_X$规范对称性下带电,而SM场在这种对称性下是单态的。由于$U(1)_X$和$U(1)_{L_μ- L_τ}$规范玻色子之间存在树级动力学混合,暗区的演化是非线性的,可见区和暗区之间的热平衡由门耦合控制.根据门耦合($ε$)、暗扇区规范耦合($g_X$)、暗物质质量($m_χ$)和暗矢量玻色子质量($m_{Z^\prime}$)的取值,详细研究了暗扇区的温度演化以及暗扇区的各种非平衡阶段.此外,我们还研究了各种实验室和天体物理研究对模型参数的约束。通过束流收集实验、恒星冷却等观测发现,$m_{Z^\prime}$ $\lesssim 100 \, {\rm MeV}$暗区非绝热演化的参数空间受到明显的限制,我们的参数空间的残余密度满足区域与直接探测的界限一致,和自相互作用的暗物质(SIDM)的质量比$r \equiv m_{Z^\prime}/m_χ= 10^{-3}$和这些边界将更宽松的$r$值较大。然而,来自测量扩散$γ$射线背景通量和宇宙微波背景(CMB)各向异性的约束对于$r = 10^{-1}$是最强的,并且对于较…
2022-05-13 hep-ph
Neutron Decay to a Non-Abelian Dark Sector
根据标准模型(SM),我们期望为每个衰变中子找到一个质子。然而,计算衰变中子数和产生质子数的实验存在分歧。这种差异表明,中子可能有一个奇特的衰变到暗区(DS)。在本文中,我们探讨了中子衰变为暗狄拉克费米子$χ$和非阿贝尔暗规范玻色子$W'$的情况。我们讨论了宇宙学的影响,这种情况下,假设DS粒子是通过冻结。在我们提出的方案中,DS与SM扇区有三个入口:(1)来自中子与$χ$混合的费米子入口,(2)标量入口,(3)光子与暗规范玻色子之间的不可重整化动力学混合,这导致两个扇区之间的矢量入口。我们表明,无论是费米子门户或标量门户应有助于在早期宇宙中的粒子的生产。具体来说,我们认为,宇宙的最高温度必须足够低,以防止在早期宇宙中产生$χ$。在本文中,我们依靠矢量门户连接两个部门,我们讨论的唯象界模型。主要的限制来自于确保暗物质的适当剩余丰度和避开中子星的边界。当暗规范玻色子非常轻时,大爆炸核合成的测量也施加了严格的约束。
2020-05-02 hep-ph
Neutrino Masses from a Dark Neutrino Sector below the Electroweak Scale
我们考虑了标准模型的一个最小的扩展,它主张暗中微子扇区在隐藏的$U(1)^\prime$下带电。我们表明,中微子质量可以出现在这个模型中的辐射。观测值与电弱尺度以下的亮暗扇区兼容,这意味着新的重费米子可能在DUNE,NA62和SHIP的下一代束流收集器搜索中进行测试。
2019-06-07 hep-ph
A Radiative Neutrino Mass Model in Dark Non-Abelian Gauge Symmetry
本文讨论了一个基于非阿贝尔$SU(2)_D$规范对称性描述的暗扇形模型,在该模型中引入$SU(2)_L \times SU(2)_D$双二重态类矢量轻子,在单圈水平上产生活动中微子质量和$SU(2)_D$与$U(1)_Y$规范场之间的动力学混合.在$SU(2)_D$的自发对称性破缺之后,我们有剩余的$Z_4$对称性保证了暗物质候选者的稳定性。给出了中微子质量矩阵和轻子味破坏过程,讨论了估算遗迹密度的暗物质物理。结果表明,由于$Z_4$对称性,我们的模型实现了多组分暗物质的假设,并且残余密度可以用规范相互作用和动力学混合效应来解释。
2021-07-12 hep-ph
Radiative bound-state formation in unbroken perturbative non-Abelian theories and implications for dark matter
在不间断微扰非阿贝尔理论中,我们计算了非相对论粒子辐射俘获到束缚态的截面。我们发现,通过规范玻色子的发射形成的束缚态可以是显着的各种暗物质模型,具有非阿贝尔长程相互作用,包括多TeV尺度的WIMP,暗物质共湮灭与有色合作伙伴和隐藏的部门模型。我们的结果不同意与以前的计算,阿贝尔和非阿贝尔贡献的相对符号。特别是,在粒子-反粒子对被捕获到其最紧束缚态的情况下,我们发现这些贡献加起来,而不是部分地相互抵消。我们将我们的结果应用于暗物质与SU(3)c的(反)基本变换粒子的共湮灭,就像MSSM中简并停止中性伴子的情况一样。结果表明,对于大于500 GeV的暗物质,粒子-反粒子束缚态的辐射形成和衰变可以使暗物质密度减少(40-240)%.这意味着共湮灭粒子之间的质量差更大,并允许暗物质重至3.3 TeV。
2018-07-17 hep-ph
Asymmetric Dark Matter from a GeV Hidden Sector
不对称暗物质(ADM)模型将暗物质密度与重子不对称性联系起来,因此ADM的自然质量尺度大约为几个GeV。在现有的ADM模型中,这种质量尺度是无法解释的;在这里,我们通过规范动力学混合与一个新的阿贝尔暗力从弱尺度产生这个GeV尺度的暗物质(DM)。此外,该暗扇区提供了一种有效的机制,用于通过对暗光子的湮灭来抑制DM的对称丰度。我们增加了这个部门与一个更高的维运营商负责沟通的重子不对称的黑暗部门。我们的框架还为规范中介模型提供了DM候选。它产生了当前实验感兴趣的直接探测截面:对于1 - 15 GeV范围内的DM质量,σ小于或接近10^{-42} cm ^2。
2010-05-10 hep-ph
How Many Dark Neutrino Sectors Does Cosmology Allow?
该研究首次对含额外狄拉克右手中微子的标准模型副本数量给出宇宙学约束,对参数空间大范围区域施加强限制,还证明暗区稳定粒子可解释正确的暗物质密度。
2024-04-11 hep-ph
Electroweak symmetry breaking and cold dark matter from strongly interacting hidden sector
我们考虑一个隐藏的部门与新的矢量限制规范理论,如QCD。然后通过维度变换在隐扇区中产生尺度$Λ_H$,在隐扇区中发生手征对称性破缺。然后这个尺度$Λ_H$可以扮演SM希格斯质量参数的角色,触发电弱对称性破缺(EWSB)。因此,SM扇区的所有质量尺度都可以从隐藏扇区产生。此外,暗区中最轻的强子由于暗区强相互作用的味守恒而保持稳定,可能是冷暗物质。我们研究了对撞机现象,以及这个模型的CDM的遗迹密度和直接探测率。
2010-12-01 hep-ph
Tagging a jet from a dark sector with Jet-substructures at colliders
如果暗扇区是在一个封闭的隐规范群下带电的,那么暗扇区的现象就变得复杂了。在这种模型中,在高能对撞机上产生的暗部分子簇射并强子化为暗介子团。暗介子然后衰变为可见粒子,并产生类似喷流的信号,在这项工作中被称为“暗喷流”。暗喷流的对撞机信号依赖于暗介子的性质。例如,一个有限寿命的暗介子将提供位移的顶点或位移的径迹,因此人们可以用这些位移的物体来标记暗喷流。然而,如果暗介子的寿命是碰撞可忽略的(太短而不能表现出位移的顶点),那么将很难区分暗喷流和SM QCD喷流。在这项工作中,我们提出了一个新的标记策略,以确定暗喷从QCD背景。这种策略是基于射流子结构分析。我们研究了各种射流子结构变量,并找出具有良好的判别能力的变量。我们的结果表明,通过结合多个喷注子结构变量,可以区分暗喷注和QCD背景,从而提高了对撞机暗扇形搜索的灵敏度。
2020-04-19 hep-ph
Dark Matter from Conformal Sectors
我们发现,一个保形不变的黑暗部门,互动保形与标准模型(SM)领域通过希格斯门,提供了一个可行的框架,冷暗物质(CDM)和不可见的希格斯衰变可以同时解决。共形对称性自然地包含了CDM稳定性所需的Z_2对称性。它还保证了暗扇区场与SM希格斯场的耦合越弱,它们通过电弱破缺获得的质量就越小。该模型完全满足大型强子对撞机(LHC)和普朗克太空望远镜(Planck 2013)的边界。
2014-01-24 hep-ph
Hidden Sector Dark Matter and LHC Signatures
我们讨论了一个规范的阿贝尔隐藏部门沟通的标准模型(SM)领域通过动力学混合与SM超荷规范场,或通过希格斯四次相互作用的影响。我们讨论了在LHC中的四轻子通道中的隐藏扇区规范玻色子的签名。我们表明,一个隐藏的部门费米子可以是一个自然的暗物质候选人与正确的残余密度,讨论直接检测的前景,并显示如何希格斯签名可能会改变在大型强子对撞机。
2009-09-30 hep-ph
Towards better discrimination and improved modelling of dark-sector showers
由于在大型强子对撞机上没有发现经典的基于WIMP的暗物质特征的证据,一些唯象学研究提出了通过新的对撞机事件拓扑结构访问强相互作用暗扇区的可能性。如果暗介子存在,它们的演化和强子化过程目前几乎没有限制。它们可以迅速衰变并导致类似QCD的喷流结构,即使最初的衰变粒子是暗扇区粒子;它们可以表现为半可见的喷流;或者它们可以表现为完全探测器稳定的强子,在这种情况下,最终状态只是丢失的横向动量。在这篇文章中,我们将介绍一项研究,探索使用射流子结构方法来区分暗扇区QCD喷气机在前两种情况下,使用在IRC安全的线性基础上的可观测量,并讨论这种方法在LHC暗物质前进的道路。
2022-10-03 hep-ph
Model Agnostic Probes of Dark Sectors at Neutrino Experiments
目前和即将进行的中微子实验对与标准模型相互作用微弱的暗区具有相当高的灵敏度。我们认为黑暗部门通过不相关的门户网站与SM互动,这些门户网站的动机是一般原则。我们推导出这样的情况下,通过考虑中微子探测器内的暗区激发衰变的界限,放置在下游的目标。我们的方法是模型不可知的,适用于广泛的暗区模型,强耦合和弱耦合。在该方法中,暗扇区由两个尺度表征:$Λ_\text{UV}$(产生门户的介质质量)和$Λ_\text{IR}$(暗扇区的质量间隙)。在远离这些尺度的中等能量下,理论近似是尺度不变的。这允许独立于阈值校正的生产率的计算,尽管需要一些温和的依赖于模型的假设。我们看看在中微子实验,如介子衰变,直接部分子生产,和暗韧致辐射相关的各种暗部门的生产过程。我们考虑了过去(CHARM),现在(ICARUS,NOvA,MicroBooNE)和即将到来的未来(DUNE-MPD)的代表性实验,并将其与高能实验(LHC和LEP)和专用未来LLP实验(SHiP)的现有界限进行比较。我们发现,即将到来的DUNE-MPD可以探测$Λ_\text{UV}$在TeV的范围内,和$Λ_\text{IR}$在0.1-1 GeV的范围内,覆盖部分的参数空间目前无法在高能量实验和固定目标/束流转储实验,并与未来的LLP实验。总的来说,未来的中微子实验可以成为暗区的有效探测器,在参数空间中提供补充和新的范围。
2022-11-23 hep-ph
Dark Sector Showers in the Lund Jet Plane
针对LHC上暗sector夸克簇射产生的类标准模型喷注,本文提出利用Lund喷注平面设计稳健亚结构观测量,以降低不可计算暗强子化带来的不确定性。
2023-01-18 hep-ph
Non-Abelian gauge fields as dark matter
SU(N)李代数具有离散对称性,这可以自然地导致稳定的矢量暗物质(DM)。在这项工作中,我们考虑了暗SU(N)扇区通过希格斯门耦合到可见扇区的可能性。我们发现,最小的CP守恒隐藏的“希格斯部门”需要稳定的大规模规范场属于WIMP类别的暗物质候选人。对于SU(N),N>2,DM由三个分量组成,其中两个分量质量简并。在所有的情况下,有大量的参数空间区域的直接和间接的检测以及遗迹丰度的约束条件得到满足。
2015-08-16 hep-ph
Multi-component secluded WIMP dark matter and Dirac neutrino masses with an extra Abelian gauge symmetry
本文提出一个具有额外阿贝尔规范对称性的完整紫外完备隐匿WIMP暗物质模型,包含双组分暗物质候选者、暗希格斯和暗光子,可产生狄拉克中微子质量,并满足宇宙学与理论约束。
2025-05-08 hep-ph
A Dark Sector for $g_μ-2$, $R_K$ and a Diphoton Resonance
我们重新审视了一组暗扇区模型,在$B$衰变和μ子异常磁矩观察到的异常的动机,在最近报道的双光子过剩约750 $\,$ GeV的光。解释过剩作为一个标量共振与对称性破缺部门的暗规范组,我们表明,一个双光子截面的几个FB可以容纳,连同异常的$R_K$和$g_μ-2$内的一个最小的暗扇区模型。由此产生的突出的对撞机签名是在宽共振信号的形式进入顶和μ子对低于$\sim1\,$ TeV的最终状态。该模型进一步预测了一个暗物质候选者,但与一个显着不足的遗物密度,除非产生一个适当的非热机制。
2016-03-10 hep-ph
Compatible abelian symmetries in N-Higgs-Doublet Models
我们使用Smith标准形方法分析了作用在理论的两个不同扇区中的交换对称之间的兼容性。我们专注于N-Higgs双重模型(NHDMs)和希格斯势和汤川相互作用中的对称性之间的兼容性,这是单独分析以前的作品。结果表明,两个相等的(同构的)对称群,在两个单独的部门的行为不一定是兼容的,在整个理论和上限的组,可以实现在整个NHDM的大小被发现。我们还开发了有用的技术来分析兼容性和扩展对称性从一个部门到另一个。超对称的情况下的后果进行了简要讨论。
2015-03-04 hep-ph
Illuminating Degenerate Dark Sector of Inert Doublet Model at Muon Collider
本研究探讨了未来缪子对撞机上的前向缪子设施揭示惰性双态模型(IDM)中简并标量暗物质扇的潜力,解决了传统LHC在探测高质量下极软衰变产物和微小产生截面时面临的独特挑战。
2025-08-08 hep-ph
Neutrino Masses and Mixings Dynamically Generated by a Light Dark Sector
中微子可能是新暗区的预兆,因为可重整的中微子入口允许它们与隐藏的新物理相互作用。我们在这里建议利用这一事实来连接中微子质量的产生,一个光明的黑暗部门,收费下一个新的$U(1)_{\cal D}$暗规范对称性。我们引入最小暗场数,得到了一个无反常的暗对称自发破缺理论,并自动得到了反跷跷板拉格朗日量。此外,所谓的$μ$项的逆跷跷板是动态生成的,在这个框架中,技术上是自然的。作为奖励,新的亮暗规范玻色子可以为MiniBooNE异常提供一个可能的解释。
2019-03-05 hep-ph
A hidden self-interacting dark matter sector with first order cosmological phase transition and gravitational wave
本文研究含一个标量中介体的简单隐藏扇区,通过有限温度势实现强一阶相变,联合分析自相互作用暗物质、遗迹密度与相变,给出暗标量和暗物质质量范围,并预测可探测的引力波信号。
2023-09-01 hep-ph
Two-Component Dark Matter with an SU(2) Dark Sector
Key Laboratory of Quark and Lepton Physics (MoE) and Institute of Particle Physics, Central China Normal University(夸克与轻子物理教育部重点实验室和粒子物理研究所,华中师范大学)
本文提出一个包含非阿贝尔SU(2)规范对称性的暗扇区扩展标准模型,通过自发对称破缺后的残余Z3对称性产生稳定的双组分暗物质候选者,并分析其满足理论及实验约束的可行参数空间。
2026-06-03 hep-ph
Electroweak symmetry breaking and cold dark matter from hidden sector technicolor
我们考虑了在隐扇区中具有矢量约束规范理论的模型,并证明了电弱对称性破缺(EWSB)的起源是由于隐扇区规范理论中的维度嬗变,并且隐扇区中最轻的介子可能是一个很好的冷暗物质(CDM)候选者.会有不止一个中性的类希格斯标量玻色子,如果运动学允许的话,它们可以主要衰变成CDM对。
2008-01-28 hep-ph