On the Cosmological Stability of the Higgs Instability
标准模型的希格斯势在大的希格斯场值下变得不稳定,在那里它的四次耦合变成负的。虽然我们目前的电弱真空的隧穿寿命比宇宙的年龄要长得多,但暴胀期间的量子涨落可能会将希格斯粒子推过势垒,形成可能对我们的宇宙致命的补丁。我们研究了这些区域的宇宙学演化,发现至少在薄壁近似下,它们可能是无害的,因为它们是由于希格斯粒子本身的反反应而坍缩的。标准模型希格斯不稳定性的存在可以提供一种新的机制来结束膨胀,并通过希格斯泡坍缩留下的黑洞的蒸发来重新加热宇宙。因此,在暴胀期间哈勃率的界限可能会放松。
2022-09-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational form factors of the Higgs boson
本文计算了希格斯玻色子引力形状因子的单圈电弱修正,并分析了结果的物理含义。
2025-08-27 hep-ph hep-th
Holographic composite Higgs model and gravitational waves produced during first order phase transition
本研究针对软壁全息复合希格斯模型的一阶相变,用对偶5维理论的半解析微扰解阐明了此前数值估算的相变热力学与引力波谱,还探究了解的适用范围,为强耦合区逃逸情形的强一阶相变提供了半解析描述。
2025-05-19 gr-qc hep-ph hep-th
A Cosmological Higgs Collider
在暴胀过程中希格斯场的量子涨落可能是通过希格斯依赖暴胀子衰变的原始密度扰动的来源。通过测量原始非高斯性,这种所谓的希格斯调制再加热方案为我们提供了一个独特的机会,以探测希格斯相互作用在极高的能量尺度,我们称之为宇宙希格斯对撞机(CHC)。我们实现CHC在一个简单的情况下,暴胀衰变到希格斯门标量,考虑到希格斯波动振幅的衰变后,通货膨胀。我们还计算了标准模型粒子的CHC信号,即它们在压缩双谱中的印记,它可以很大。CHC的概念可以直接推广到具有其他类型等曲率扰动的宇宙学等曲率对撞机。
2019-07-17 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Environmental selection of the cosmological constant and electroweak scales
我们研究自私/金发女孩希格斯模型是否可以扩展到容纳真空与正确的希格斯质量和宇宙学常数。通过引入与希格斯标量玻色子耦合的多个四形场,我们发现宇宙学常数和电弱等级问题可以同时解决,而不需要手工插入相关的物理标度,也避免了微调。膜荷的边界是理论中唯一的无量纲自由参数,它取决于四种形式的标量耦合的强度,并且可以与通过Bousso-Polchinski机制单独求解宇宙学常数问题所需的边界具有相同的数量级。
2022-08-30 gr-qc hep-ph hep-th
The cosmological constant and Higgs mass with emergent gauge symmetries
我们讨论了希格斯质量和宇宙学常数的紧急标准模型的背景下,在那里的规范对称性"溶解"在极紫外线。在这种情况下,宇宙学常数尺度被大尺度涌现的力量所抑制,预计与中微子质量相似。宇宙学的约束,然后给出了希格斯质量的人择上限。
2020-04-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational Interaction of Higgs Boson and Weak Boson Scattering
随着125 GeV类希格斯玻色子在LHC中的发现,我们利用独特的四维算符$\,ξH^†H R\,$研究了希格斯玻色子玻色子的引力相互作用,该算符包含希格斯偶线和标量曲率,并具有非最小耦合$\,ξ\,$ .这个Higgs门项可以在Einstein坐标系中转化,并在Higgs扇区中产生规范不变的有效相互作用。研究了Einstein坐标系下的弱玻色子散射,明确地证明了存在$\,ξ\,$耦合时的M-Goldstone玻色子等价定理.在此基础上,我们得到了爱因斯坦坐标系下Higgs引力耦合$\,ξ\,$的么正性束缚,它比目前LHC Higgs测量所得到的结果更强.我们进一步研究了TeV尺度下$ξ$依赖的弱玻色子散射截面,并通过弱玻色子散射实验提出了一个新的Higgs-gravity耦合$\,ξ\,$的LHC探针.
2013-11-04 gr-qc hep-ex hep-ph
Eternal Higgs inflation and cosmological constant problem
在超弦理论中,假设超对称性在弦尺度上破缺,研究了普朗克尺度以外的希格斯势。我们把希格斯场看作是弦的无质量状态,这是由裸希格斯质量在弦尺度附近可以为零这一事实所表明的。我们发现,在大场区域,希格斯势与能量消失的失控真空相连,这相当于打开了一个额外的维度。我们验证了这样的普遍行为确实是从非超对称$SO(16)\times SO(16)$杂化弦论的环形紧化。我们表明,这种行为符合希格斯场是永恒的通货膨胀的来源。观测到的我们宇宙的小宇宙学常数值可以被理解为这种失控真空的简并,它具有消失的能量,正如多点临界原理所建议的那样。
2015-07-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Corrections to Higgs width decay into a fermion pair from gravitational torsion
我们考虑了在额外维度情形下,由于引力挠率的存在而产生的四费米子接触相互作用,使得相对于标准模型,希格斯粒子的宽度衰减为费米子对.
2015-04-08 hep-ph hep-th
Electroweak Vacuum Stability and the Higgs Field Relaxation via Gravitational Effects
测量值的标准模型(SM)参数有利于浅亚稳电弱(EW)真空包围的深全球AdS或失控闵可夫斯基极小。此外,微调是希格斯粒子在当前局部最小值处弛豫的唯一解释。在本文中,假设没有新的物理超越SM,我们研究了引力对早期宇宙中希格斯动力学的普遍作用。一个通用的两参数模型被认为是希格斯玻色子非最小耦合到一个更高的曲率引力理论。在爱因斯坦框架中,希格斯场和外尔场之间的耦合有着真正的预言。在参数空间中的一个广阔区域,有效希格斯质量很大,它最初通过快速振荡接管。这个时期之后,外尔场缓慢地滚动一个平台状的潜力。这个框架一般预测,在EW真空中的希格斯自耦合增强,相比SM的预测,通过耦合到重力部门。此外,当希格斯粒子被安置在EW真空中时,所有其他标量平坦方向都将通过外尔场介导的引力效应而被提升。
2020-11-12 gr-qc hep-ph hep-th
The Inflaton that Could : Primordial Black Holes and Second Order Gravitational Waves from Tachyonic Instability induced in Higgs-$R^2$ Inflation
希格斯粒子自耦合的运行可能导致早期宇宙学中的许多现象。在本文中,我们介绍了一种情况下,希格斯运行诱导转弯的轨迹通过一个区域的快子质量,导致时间的快子增长的曲率功率谱。希格斯粒子引起的这种效应留下了原始黑洞和随机引力波形式的现象,拟议中的GW天文台将能够在不久的将来进行探测。
2022-10-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Operator Analysis for the Higgs Potential and Cosmological Bound on the Higgs-Boson Mass
利用有效拉格朗日量,我们考察了新物理对电弱重子生成的影响。通过对与Higgs势有关的高维算符的分析,指出只要在TeV尺度上出现新的物理,电弱重子生成所要求的Higgs质量束缚可以放宽到实验所允许的范围。
1993-01-26 hep-ph
Cosmological Perturbations from the Standard Model Higgs
我们认为,标准模型(SM)希格斯粒子在de Sitter暴胀阶段充当等曲率模,产生了宇宙的宇宙学扰动。根据最近ATLAS和CMS对希格斯质量的研究结果,如果膨胀期间的哈勃速率在$(10^{10}- 10^{14})$ GeV范围内(取决于SM参数),这种情况就可能发生。通过$B$模式的CMB偏振通过普朗克卫星的原始张量扰动的检测的影响进行了讨论。例如,如果希格斯粒子的质量值被确认为$m_h=125.5$ GeV,而$m_t, α_s$处于它们的中心值,那么我们的机制预测张量扰动太小,在不久的将来无法检测到。另一方面,如果普朗克通过宇宙微波背景辐射的$B$ -模式探测到张量扰动,那么希格斯粒子和顶质量之间就存在着确定的关系,这使得该机制具有预测性和可证伪性。
2013-02-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological Higgs fields
在平坦FRW宇宙学模型下,我们给出了一般Higgs型势的耦合Einstein-Higgs方程的含时解。可能的影响进行了讨论。
2002-09-24 hep-ph
Cosmological mass of the photon related to Stueckelberg and Higgs mechanisms
本文基于海森堡不确定性原理和Einstein-de Sitter宇宙学常数,将Stueckelberg-Higgs机制产生的光子质量与宇宙学尺度联系起来,并指出其效应可能在加速器实验及暗物质、暗能量观测中显现。
2024-03-30 gr-qc hep-ph
A Cosmological Signature of the SM Higgs Instability: Gravitational Waves
标准模型的一个基本性质是希格斯势在希格斯场的大值处变得不稳定。对于目前希格斯粒子和顶质量的中心值,不稳定性尺度约为$10^{11}$ GeV,因此对撞机无法达到。我们表明,标准模型希格斯不稳定性的一个可能的签名是生产的引力波来源于希格斯波动在通货膨胀期间产生的。通过计算这种引力波的振幅、峰值频率、谱指数以及不同偏振下的三点相关函数,我们完全确定了这种引力波的两点相关函数。我们表明,根据希格斯和顶质量,无论是LISA或爱因斯坦望远镜和先进的Ligo,可以检测到这样的随机背景的引力波。从这个意义上说,对撞机和引力波物理学可以提供基本的和互补的信息。此外,三点和两点模型之间的一致性关系可以提供一个有效的工具,将探测到的引力波归因于标准模型本身。由于本文所描述的机制也可能是以原始黑洞形式产生暗物质的原因,后一种假设可能会通过引力波的探测得到证实。
2019-05-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological stochastic Higgs stabilization
我们表明,希格斯粒子和旁观者标量场的相互作用系统的随机演化,自然会产生一个增强的概率定居在电弱真空结束时的通货膨胀。随后的不稳定,由于希格斯粒子和观众场之间的参数共振,可以避免在一个很宽的参数范围。我们进一步论证了旁观者场可以扮演暗物质的角色。
2017-05-31 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Cosmological Collider Signals of Non-Gaussianity from Higgs boson in GUT
宇宙对撞机物理学使我们有机会通过观察在宇宙微波背景上的暴胀过程中产生的时空波动来探测高能物理。换句话说,它是一种通过精确观测宇宙来研究地球加速器无法达到的能量尺度上的物理学的方法。本文主要讨论了大统一理论中的尺度与暴胀的能量尺度接近的情况,并在树的层次上通过交换大统一理论中的希格斯玻色子计算暴胀子的三点函数.结果表明,在不对模型参数进行大幅度微调的情况下,我们的结果与当前观测到的非高斯性限制是一致的,并且根据我们的模型参数,我们有可能通过21 cm光谱、未来的LSS和未来的CMB探测到大统一理论中希格斯玻色子玻色子的特征.
2022-11-26 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
The cosmological Higgstory of the vacuum instability
标准模型希格斯势在大的场值下变得不稳定。在澄清了有效势的规范依赖性问题之后,我们研究了在整个暴胀、再加热和当前时代中存在这种不稳定性的希格斯场的宇宙学演化。我们的结论是,希格斯场位于其真正真空中的反德西特补丁对我们的宇宙是致命的。从这个结果中,我们推导出上界的哈勃常数在通货膨胀,这取决于再加热温度和希格斯耦合到标量曲率或暴胀。最后,我们研究了希格斯亚稳定性和量子引力的一致性之间的推测性联系如何导致希格斯和顶质量的尖锐预测,这与测量值是一致的。
2015-09-04 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Relaxation of Higgs mass and cosmological constant with four-form fluxes and reheating
我们考虑了与引力耦合的标准模型中四种形式通量的最一般有效作用量。由于与Higgs场的四种形式耦合,Higgs质量参数可以被松弛到一个正确的值,并且由于从观测到的宇宙学常数到AdS空间的跃迁几率被极大地抑制,Higgs质量参数停止变化。我们首先介绍了一个非最小的四形式引力耦合,并讨论了一个新的标量场作为暴胀子的作用和在弛豫结束时成功再加热的条件。
2019-12-21 hep-ph hep-th
Discrete Higgs and the Cosmological Constant
我们认为Higgs真空具有小尺度结构,这可以解释预测的电弱真空能量密度与观测到的宇宙学常数之间的巨大差异。一个有效的拉格朗日描述获得修改的标准模型预测,可以在对撞机实验进行测试。
2008-07-31 hep-ph
A landscape for the cosmological constant and the Higgs mass
宇宙学常数和希格斯粒子的质量看起来小得不自然,而且是人为选择的。我们表明,两者都可以有效地扫描在量子场论与足够大的数量的真空可控由于近似$\mathbb{Z}_2$对称性(即使科尔曼-温伯格电位)。我们发现,真空衰变的景观意味着较弱的界限比以前估计的。特殊的真空,其中一个光标量是偶然轻避免灾难性的真空衰变,如果它的自立方是缺席。由于规范不变性,这就是希格斯二重态的情况。汤川耦合可以有效地扫描,建议轻夸克质量的人择边界。最后,我们建议,如果景观的概率分布是非高斯(甚至可能是分形),可以减轻缺乏预测性。
2019-11-04 hep-ph hep-th
Cosmological implications of the Higgs mass measurement
我们假设标准模型在任意高能尺度下都是有效的,并讨论了从希格斯质量的测量中可以提取出宇宙早期阶段的哪些信息。当Mh < 130 GeV时,Higgs势会在大的场值下产生不稳定性。从过度的热希格斯场波动的情况下,我们得到一个约束的膨胀后的再热温度作为希格斯和顶部质量的函数。然后,我们讨论了在暴胀的原始阶段和宇宙学扰动产生的量子希格斯波动之间的相互作用,在景观的背景下,暴胀参数扫描。我们表明,在大场暴胀模型,这是极不可能获得所观察到的宇宙学扰动在一个宇宙与轻希格斯粒子。此外,独立于暴胀模型,通过CMB偏振的B模式检测到原始张量扰动和发现轻希格斯粒子只能以指数小概率同时发生,除非有新的物理学超越标准模型。
2007-10-12 astro-ph hep-ph hep-th
Imprints of the Standard Model in the Sky: Gravitational Waves from the decay of the Higgs after inflation
标准模型(SM)希格斯粒子的存在意味着在暴胀结束后不久,希格斯粒子的衰变产物会产生引力波(GW)背景。理论上,SM的所有Yukawa和$SU(2)_L$规范耦合都是GW谱的特征。在实践中,来自最强耦合物种的信号占主导地位,使得其他物种的信息不可访问。如果被探测到,这种背景可以用于测量高能粒子物理学的性质,包括超越SM。为了实现这一目标,需要新的高频GW检测技术,超越目前计划的检测器。
2014-02-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological Higgs-Axion Interplay for a Naturally Small Electroweak Scale
最近,一种新的机制,产生一个自然的小电弱标度已被提出。它利用了希格斯粒子与类轴子场的耦合,以及早期宇宙中轴子解开希格斯粒子质量的动力学屏蔽的漫长时代。我们提出了一个新的实现这个想法的新特点,它没有留下任何新的物理学的迹象,直到一个相当大的规模,10^9 GeV,除了两个非常轻和弱耦合的轴子样的状态。其中一个标量可能是一个可行的暗物质候选者。这种宇宙学上的希格斯介子与轴子的相互作用可以用许多实验策略来检验。
2015-06-30 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Bulk Higgs field in a Randall-Sundrum model with nonvanishing brane cosmological constant
我们考虑了广义Randall-Sundrum模型中Higgs机制的可能性,在该模型中,在可见膜上引入了一个非零的宇宙学常数.这种情况的优点是可以容纳可见膜的正张力,从而确保模型的稳定性。它示出,通常与此机制相关的几个问题是可以避免的,如果在散装的一些维数参数被允许躺在一点低于普朗克质量。其中最重要的是在标准电弱模型的尺度上保持最低质量模式,同时减少下一个激发态的规范耦合,从而改善其他严格的唯象约束。
2010-02-16 hep-ph hep-th
Hearing Higgs with Gravitational Wave Detectors
计算了Higgs暴胀过程中产生的张量线性微扰引起的残余引力波背景。标准模型和一个动机良好的唯象完成(占新物理学的所有实验证实的证据)被认为是。我们专注于临界希格斯通货膨胀,它改善了非临界版本,并具有放大的张量波动。后一种性质使我们能够确定,未来的星载干涉仪,如DECIGO,BBO和ALIA,可能会检测到相应的原始引力波。
2021-06-24 astro-ph.CO hep-ph hep-th
The cosmological constant and stability of the Higgs vacuum
我们讨论了宇宙学常数之谜和最近的LHC结果所建议的希格斯真空(Meta)稳定性的可能联系。一个可能的解释涉及紫外线中的新临界现象,接近普朗克尺度。
2015-12-08 astro-ph.CO hep-ph
Discrepancy between cosmological and electroweak observables in Higgs Inflation
在这项工作中,我们重新审视了非最小耦合希格斯暴胀的情况下,并调查其观测的可行性,根据目前的宇宙微波背景,重子声学振荡和Ia型超新星的数据。我们探讨了Coleman-Weinberg近似对原始宇宙中Higgs势的影响,通过两圈级的重整化群方法将暴胀尺度下的拉格朗日参数预测与电弱观测量联系起来。作为主要的结果,我们发现,在电弱尺度上的观察是在分析中使用的宇宙学数据集得到的约束不一致。具体地说,一个$\approx 8σ$ -膨胀参数和顶夸克质量的电弱值之间的差异被发现,这表明,一个显着的偏离所分析的情况下所需要的宇宙学数据。
2021-05-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Selfish Higgs
我们提出了一种机制,通过宇宙学选择过程来解决希格斯自然性问题。激发场组态通过膜成核的放电导致宇宙学常数和希格斯质量的离散跳跃,它们以相关的方式变化。由此产生的众多宇宙都是空的,除了那些宇宙学常数和希格斯质量都几乎消失的宇宙。只有在这些临界条件下,暴胀才能被激活,并创造出一个非空的宇宙。
2021-04-25 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Higgs Gravitational Interaction, Weak Boson Scattering, and Higgs Inflation in Jordan and Einstein Frames
我们用唯一的四维算符$ξH^†H R$研究了希格斯玻色子的引力相互作用,其中$H$为Higgs偶线,$R$为Ricci标量曲率.我们分析了这种无量纲的非最小耦合$ξ$对弱规范玻色子散射的影响。我们明确地建立了非零$ξ$耦合下两个框架中的非线性Goldstone玻色子等价定理,并分析了么正性约束。我们研究了O(1-30)TeV尺度下$ξ$诱导的弱玻色子散射截面,并提出在LHC(14 TeV)和下一代pp对撞机(50- 100 TeV)上通过弱玻色子散射实验探测Higgs-引力耦合.我们进一步将研究扩展到Higgs暴胀,并通过耦合通道分析,在暴胀尺度下的大场背景下,定量地导出了微扰么正性的界。根据最近的BICEP 2数据,我们分析了传统的Higgs暴胀模型和改进模型中参数空间上的么正性约束。
2014-05-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ex
Vacuum energy with mass generation and Higgs bosons
我们讨论了Higgs质量和宇宙学常数的等级之谜,重点是庞加莱不变性,质量产生和重整化群不变性的相互作用。一个合理的解释涉及到一个涌现的标准模型,其中宇宙学常数的尺度被大尺度涌现的力量所抑制。在这种情况下,宇宙学常数尺度和中微子质量应该是相似的。
2020-03-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational vacuum polarization phenomena due to the Higgs field
在标准模型中,基本粒子的质量被认为是它们与希格斯场相互作用产生的动力学性质。我们表明,这一假设意味着特殊的偏离万有引力定律的距离和质量的依赖性,以及从叠加原理。实验观察到的预测偏离万有引力定律似乎遥不可及。然而,我们认为,一个新的实验,旨在研究周围的质量对引力的影响-类似的奎里诺马约拉纳进行了近一个世纪前-可以进行测试的叠加原理,并给出直接限制希格斯场和时空曲率之间的非最小耦合的存在。从概念的观点来看,希格斯场违反了引力的叠加原理,这与牛顿引力或后牛顿度量理论参数化中假设的引力势是描述非相对论极限引力的定义明确的概念的概念产生了冲突。
2013-03-22 gr-qc hep-ph
Reheating through the Higgs amplified by spinodal instabilities and gravitational creation of gravitons
结果表明,Higgs场与引力的非最小正耦合可以解决暴胀后宇宙由刚性状态方程(如kination)控制的暴胀模型中的两个问题,即引力再加热情形下引力子的过度产生和Higgs凝聚引起的曲率扰动的过度产生.随着对大尺度结构和宇宙微波背景观测的不断深入,对非最小耦合参数的约束将更加严格。
2018-12-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Effects of gravitational particle production on Higgs portal dark matter
本文研究引力粒子产生对希格斯门户暗物质丰度的影响,发现再加热期间暴胀子相干振荡导致的引力产生通常起主导作用。
2024-11-25 hep-ph
Mass Generation, the Cosmological Constant Problem, Conformal Symmetry, and the Higgs Boson
2013年诺贝尔物理学奖授予弗朗索瓦·恩格勒和彼得·希格斯,以表彰他们在1964年与已故的罗伯特·布劳特在局域规范理论中的质量产生机制(希格斯机制)方面的工作。这种机制需要存在一种大质量的标量粒子--希格斯玻色子,在寻找了近半个世纪之后,2012年,希格斯玻色子终于在大型强子对撞机上被发现。在这篇文章中,我们回顾了导致发现希格斯玻色子的工作,并讨论了它的影响。我们从动态生成的希格斯玻色子玻色子的角度来处理这个问题,希格斯玻色子是费米子-反费米子的束缚态,而不是出现在输入拉格朗日量中的基本场。特别是,我们强调与巴登-库珀-施里弗理论的超导性。我们确定的双阱希格斯势作为一个基本的潜力,但作为一个平均场有效的拉格朗日与动态希格斯玻色子通过剩余的相互作用,伴随着平均场拉格朗日生成。我们讨论了我们认为是关键的挑战所提出的发现的希格斯玻色子,即确定它是否是基本的或复合的,并通过研究的共形不变场论模型实现的临界缩放和异常尺寸,建议的宽度的希格斯玻色子可能作为一个合适的诊断之间的区别基本的希格斯玻色子和复合的。我们表明,由于复合希格斯玻色子玻色子的贡献的宇宙学常数是更容易处理和控制的贡献,由于一个基本的希格斯玻色子玻色子,并可能完全控制,如果有一个潜在的共形对称性不仅在一个关键的缩放物质部门,但同样在重力部门的物质部门耦合。
2017-01-30 hep-ph hep-th
Cosmological Aspects of Higgs Vacuum Metastability
当前标准模型参数的中心实验值给出了一个惊人的结论:电弱真空的亚稳态优于绝对稳定。希格斯玻色子玻色子的亚稳态真空意味着真空衰变的发生可能会给宇宙带来灾难性的后果,事实上也是不可避免的。希格斯真空的亚稳性对宇宙学来说尤其重要,因为在早期宇宙中,有许多机制可以触发电弱真空的衰变。我们提出了一个全面的审查从希格斯真空亚稳态宇宙学的影响,以及相关的理论课题,包括重整化群的改进,量子场论在弯曲时空和真空衰变场论的教学讨论。
2019-01-18 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Implications of a possible 115 GeV supersymmetric Higgs boson on detection and cosmological abundance of relic neutralinos
我们表明,一个超对称中性希格斯玻色子玻色子的质量约为115 GeV,并与LEP希格斯事件所需的其他先决条件将是兼容的遗迹中性伴子在当前的设置中的WIMP直接搜索的检测。因此,这个假定的希格斯粒子将非常适合于最近在WIMP直接实验中测量到的年度调制效应的残余中性伴子的解释。我们还表明,相关的中性伴子的宇宙学丰度达到宇宙学的兴趣值。
2001-05-14 hep-ph
Bounds on Higgs And Top Quark Masses From The Other Degenerate Vacua Near The Planck Scale With Gravitational Contributions
基于引力的弱耦合展开,采用一般的Landau-DeWitt规范固定选择和保规范(SM规范群)截断正则化方案,计算了引力对Yukawa耦合、标量四次耦合以及规范耦合的贡献.我们发现,结果依赖于Landau-DeWitt规范固定参数。基于谐振规范场中两圈完全引力贡献的SM耦合的RGE,从Planck占优区存在另一个简并真空的要求出发,研究了Higgs和顶夸克质量的约束.我们的数值计算表明,自然界不会发展其他的退化真空在普朗克占主导地位的地区与当前的希格斯和顶夸克质量。另一方面,如果在普朗克主导区域存在另一个简并真空,那么希格斯玻色子和顶质量将分别被限制在约130和174 GeV。
2015-06-24 hep-ph hep-th
Gravitational Decay Modes of the Standard Model Higgs Particle
如果在树水平上采用爱因斯坦场方程,则标准模型Higgs粒子衰变为两个引力子的过程与引力耦合强度G无关。这一结果是由希格斯粒子诱导的“惯性质量”与广义相对论的“引力质量”之间的物理等价性得出的。如果希格斯粒子的质量正好位于底夸克反夸克对的质量和顶夸克反夸克对的质量之间,那么希格斯粒子衰变为两个引力子将主导QED诱导的双光子衰变和QCD诱导的双喷流衰变。
2000-03-31 hep-ph
A possible interpretation of the Higgs mass by the cosmological attractive relaxion
最近,人们提出了一种新的想法,通过宇宙学暴胀和轴子周期势来放松电弱等级问题。在这里,我们进一步假设只需要吸引暴胀来解释希格斯玻色子玻色子的轻质量,而不需要轴子场的特定周期势。早期宇宙的引力暴胀使希格斯玻色子的质量从早期宇宙的大值下降到现在的小值,希格斯质量是宇宙的一个演化参数。因此,小希格斯质量可以从技术上起源于宇宙学演化,而不是动力学对称或人择学。进一步,我们研究了未来轻子对撞机可能产生的碰撞信号或约束,以及μ子反常磁矩可能产生的约束。本文还讨论了一个具体的引力弛豫模型,该模型与Planck 2015年的数据一致.
2016-11-08 hep-ph
A Quantum Gravitational Relaxation of The Cosmological Constant
与QCD相似,广义相对论也有一个$Θ$扇区,这是由于大的量子同态。首次明确了引力CP破坏$Θ$参数与宇宙学常数的非微扰关系。引力赝标与大质量费米子的耦合通过手征对称性破缺机制从拓扑$B\wedge F$理论产生了广义相对论。我们证明了引力Peccei-Quinn机制可以动态地松弛宇宙学常数。
2005-03-18 astro-ph gr-qc hep-ph
Cosmological implications of Higgs field fluctuations during inflation
宇宙学的影响,希格斯场波动在通货膨胀被认为是。本研究基于混沌暴胀的标准模型和标准二次模型,其中希格斯场与引力的耦合最小,与暴胀子没有直接耦合。在标准模型中,重整化组改进的有效势在大的场值处产生不稳定性(附加的最小值和最大值)。它表明,这样一个新的最大值应该发生在能量标度以上的$10^{14} \;\text{GeV},$,否则像我们这样的宇宙是极不可能的。扩展到希格斯场与暴胀子场相互作用的情况进行了讨论。
2016-10-25 astro-ph.CO hep-ph
On gravitational and thermal corrections to vacuum decay
我们重新考虑真空衰变的引力修正,确认和简化早期的结果,并通过允许希格斯粒子与引力的非最小耦合来扩展它们。我们发现,领导阶引力修正抑制真空衰变率。此外,我们计算轻微的修正,热真空衰减的SM通过添加一个循环的贡献的希格斯动力学项,两个循环的贡献的希格斯势,并允许随时间变化的反弹。
2016-09-13 hep-ph hep-th
Higgs Mass from Casimir Energy Induced Cosmological Constant in the Standard Model
卡西米尔真空能量是发散的。它需要正规化。正则化引入了一个重整化标度,这可能导致一个依赖于标度的宇宙学常数。我们发现,物理宇宙学常数的要求是重整化标度无关的粒子物理模型中可能的粒子内容和它们的质量提供了重要的约束。在强相互作用和电弱相互作用的标准模型中,除了Casimir真空能外,还有由自发对称性破缺引起的真空能。总真空能量与标度无关的要求决定了希格斯粒子的质量为$m_H^4 = 8\sum_i N_i m^4_i - 12m^4_W - 6 m^4_Z$,其中求和是在费米子上进行的,并且对于夸克和轻子,$N_i$分别等于3和1。希格斯粒子的质量被预测为大约382 GeV。
2002-12-02 astro-ph hep-ex hep-ph
Multifield Stochastic Dynamics in GUT Hybrid Inflation and Gravitational Wave Signatures of GUT Higgs Representation
本研究在GUT框架下研究混合暴胀的多场随机动力学,发现水瀑场相变附近的量子涨落可产生可观测引力波且不造成原初黑洞过产,其振幅与水瀑场自由度成反比,为探测GUT希格斯表示提供新途径。
2024-05-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Musings on cosmological relaxation and the hierarchy problem
最近,Graham,Kaplan和Rajendran [1]提出宇宙学弛豫是产生小等级希格斯真空期望值的机制。受此启发,我们收集了一些关于解决电弱层次问题的步骤的想法,并将其应用于宇宙学弛豫的原始模型[1]。为此,我们研究了模型的动力学,并确定了基本输入参数和电弱真空期望值之间的关系。根据输入参数的模型表现出三个定性不同的制度,其中两个允许层次小希格斯真空期望值。一个导致标准的电弱对称性破缺,而在另一个政权电弱对称性主要是由希格斯源项打破。虽然后者在基于QCD轴子的模型中是不可接受的,但在非QCD模型中,这可能会导致希格斯观测量中新的有趣的签名。
2015-10-27 hep-ph hep-th
Accelerating Universe and Cosmological Perturbation in the Ghost Condensate
在最简单的希格斯引力阶段,称为幽灵凝聚,一个加速的宇宙与一个幽灵时代(w<-1)可以实现没有幽灵或任何其他不稳定性。本文给出了如何从给定的宇宙历史(H(t),ρ(t))重建Higgs扇形拉格朗日函数中的势函数。这在原则上允许我们通过宇宙的几何信息,如超新星距离-红移关系来约束势。我们还推导出了引力希格斯相的宇宙学扰动的演化方程。这一理论体系将有助于利用宇宙大尺度结构的动力学信息,如宇宙微波背景各向异性、弱引力透镜和星系团等来检验该理论。
2006-09-27 astro-ph gr-qc hep-ph
Cosmological Backgrounds of Gravitational Waves and eLISA
我们审查宇宙学背景的引力波,特别注意的科学潜力的eLISA/非政府组织的使命。在概述了宇宙学背景和探测器之后,我们考虑了可能导致可观测信号的不同宇宙学源。然后,我们研究一级相变和宇宙弦网络产生的背景,评估它们的检测前景。
2012-09-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological implications of EW vacuum instability: constraints on the Higgs-curvature coupling from inflation
目前实验测量的标准模型(SM)的参数表明,我们的宇宙位于一个亚稳的电弱真空中,希格斯场很容易发生真空衰变到一个较低的状态,造成灾难性的后果。我们的测量表明,这样的事件还没有发生,尽管在我们过去的光锥中有许多不同的机制可以触发它。我们工作的重点是计算虚真空在暴胀期间衰变的概率,并用它来约束最后一个未知的可重整SM参数$ξ$,它将希格斯场与时空曲率耦合起来。更具体地说,我们推导出较低的$ξ$ -边界真空稳定性的三个暴胀模型:二次和四次混沌暴胀,和Starobinsky一样的幂律暴胀。我们还考虑了哈勃速率的时间依赖性,无论是在我们过去的光锥的几何形状和希格斯有效势,这是近似与三圈重整化组的改进补充单圈曲率修正。
2021-11-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dynamics of Nambu monopole in two Higgs doublet models -- Cosmological Monopole Collider --
我们研究了两个Higgs偶极模型中Nambu介子的动力学,Nambu介子是一个由两个拓扑$Z$弦($Z$通量管)从相对两侧连接的磁性介子。当Higgs势具有整体$U(1)$和$\mathbb{Z}_2$对称性时,该解是运动方程的拓扑稳定解.在本文中,我们考虑更一般的情况下,没有$\mathbb{Z}_2$对称性,并发现它不再是一个静态的解决方案,但移动沿$Z$字符串被较重的字符串。在解析地构造了一个渐近形式的运动方程后,我们用数值松弛方法证实了这种运动。此外,我们分析了实时动态的基础上的一个点样近似的。因此,如果在早期宇宙中有长的带有单极子的弦网络,那么中微子会加速到接近同步加速器发出的电磁辐射的速度,并与弦上的反中微子相撞。这种碰撞事件,我们称之为宇宙学的粒子对撞机,可以产生比我们今天看到的重得多的粒子,例如,在大型强子对撞机上
2020-06-30 hep-ph hep-th
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
Higgs inflation and cosmological electroweak phase transition with N scalars in the post-Higgs era
我们研究了膨胀和宇宙学电弱相变利用标准模型增强的$N$标量尊重全球$O(N)$对称性。我们观察到整体对称性的表示受到暴胀观测量和强一级电弱相变条件的限制。利用稳定性、微扰性和么正性等理论约束来约束模型参数空间。电弱精确观测量和希格斯精确度限制了对称性的表示。我们评估的可能性,同时解决通货膨胀和暗物质后,考虑到未来的轻子对撞机的实验约束。当N标量遵循的$O (N)$对称性自发破缺为$O (N-1)$对称性时,在暴胀可行参数区域内,一步和两步SFOEWPT都可以发生,这将由未来的CEPC、ILC和FCC-ee进行检验。Goldstones数目与SFOEWPT条件之间的关系取决于相变模式。研究了Goldstone对中微子的伪造以及对暗辐射的贡献情况。
2019-06-28 hep-ph
Phase transition gravitational waves from pseudo-Nambu-Goldstone dark matter and two Higgs doublets
本文研究了赝Nambu-Goldstone暗物质和两个Higgs二重态模型中一级电弱相变产生的势随机引力波。候选的暗物质可以自然地避开直接探测的界限,并且可以通过热机制达到观测到的遗迹丰度。模型中的三个标量场获得了真空期望值,与早期宇宙的相变有关。在现有实验条件的限制下,寻找引起一级相变的参数点。进一步评价了所得到的引力波谱。发现了一些能产生强引力波信号的参数点,这些信号有可能在未来的空间干涉仪实验LISA、太极和天琴中被探测到。
2021-05-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph