Millicharged Relics Reveal Massless Dark Photons
本研究提出借助宇宙微荷遗迹产生的有效暗光子质量引发早期宇宙光子-暗光子振荡,为探测无质量动力学混合暗光子,并探讨缓解大质量暗光子宇宙学约束的可能,推动地面精密探测相关参数空间。
2023-05-07 astro-ph.CO hep-ph
Kaon decays shedding light on massless dark photons
我们探索K介子衰变与丢失的能量带走的无质量的暗光子,$\barγ$,假设有味道改变偶极型耦合的$d$和$s$夸克。我们特别考虑中性K介子模式$K_L\toγ\barγ$和$K_L\toπ^0γ\barγ$及其对应的$K_S$,以及带电K介子通道$K^+\toπ^+γ\barγ$,其中每一个也有一个普通的光子,$γ$,在最终状态。此外,我们还研究了$K_{L,S}\toπ^+π^-\barγ$和$K^+\toπ^+π^0\barγ$。有趣的是,相同的$ds\barγ$相互作用引起了具有丢失能量的超子的味道变化的两体衰变,并且受到可以从现有超子数据推断出的模型无关的约束。考虑到这一点,我们得到的分支分数${\cal B}(K_L\toγ\barγ)$和${\cal B}(K_L\toπ^0γ\barγ)$,可以高达$10^{-3}$和$10^{-6}$,分别,其中之一或两者可能是在KOTO实验的灵敏度范围内。此外,我们发现,${\cal B}(K^+\toπ^+γ\barγ)$和${\cal B}(K^+\toπ^+π^0\barγ)$允许最大的顺序$10^{-6}$以及,这可能是探测NA 62。作为补充,超子模可以具有BESIII可能达到的速率。因此,这些正在进行的实验可能很快就能够对无质量暗光子的存在提供重要的测试。
2020-09-07 hep-ex hep-ph
Dijet photoproduction of massless charm jets at next-to-leading order of QCD
在零质量变味数方案下,即在质子和光子中含有活性粲夸克的情况下,计算了QCD次领先级的粲双喷光生截面。将结果与HERA的ZEUS实验的最新测量结果进行比较。对各种分布的预测与数据吻合得很好,特别是对于光子中部分子的大动量分数,其中直接光子过程占主导地位。在低动量分数时,预言对光子中的粲含量相当敏感。实验数据表明,有利于参数化与大量的魅力夸克密度,如由Cornet等人提出的。
2011-04-01 hep-ex hep-ph
Bino Dark Matter and Big Bang Nucleosynthesis in the Constrained E6SSM with Massless Inert Singlinos
我们讨论了一个新的变种的E6启发超对称标准模型(E6 SSM)中的两个惰性singlinos是完全无质量和暗物质候选人有一个占主导地位的bino组件。一个成功的遗物密度是通过一种新的机制,在该机制中,比诺散射成较重的惰性希格斯诺在热冻结的时间非弹性。这两个无质量的惰性单线态中微子在大爆炸核合成时对中微子种类的有效数量有贡献,而精确的贡献取决于使它们保持平衡的Z'的质量。例如,对于mZ' > 1300 GeV,我们发现Neff \approx 3.2,其中附加贡献的小是由于熵稀释。我们研究了几个基准点的约束E6SSM与无质量惰性singlinos来说明这个新的情况。
2011-05-11 hep-ph
Explaining the $B^+\to K^+ ν\barν$ excess via a massless dark photon
本文提出无质量暗光子通过色磁偶极耦合解释 Belle II 观测到的 $B^+\to K^+ ν\barν$ 超出,并预言 $B^0\to K^* γ_D$ 和 $B^0_s\to ϕ+E_{\rm miss}$ 中的新信号。
2024-02-08 hep-ex hep-ph
Scrutinizing a massless dark photon: basis independence
一个新的$U(1)_X$规范玻色子场$X$可以与标准模型(SM)$U(1)_Y$规范玻色子场$Y$进行可重整化的动力学混合.这种混合诱导了$X$与SM粒子的相互作用,即使$X$在没有这种相互作用的情况下作为暗光子开始。如果$U(1)_X$没有破缺,暗光子场$X$和光子场$A$都是无质量的。我们不能仅仅通过观察拉格朗日量中的动力学项来确定它们中的哪一个是物理暗光子或光子。我们重新审视这个问题,并明确表明,当所有的贡献都包括在内,所有的物理过程不依赖于使用的基础和动力学混合效应不出现在电磁和弱相互作用,如果只涉及SM粒子的计算。另一方面,动力学混合提供了一个门户,用于探测黑暗部门以外的SM。我们更新的毫荷电暗扇区粒子的兰姆位移和轻子$g-2$测量的约束。
2020-02-16 hep-ph
Two-component dark matter and a massless neutrino in a new B-L model
我们提出了一个新的标准模型的$U(1)_{B-L}$规范对称性的扩展,其中的异常被取消的两个右手中微子和四个手征费米子分数B-L电荷。还需要两个标量场来打破B-L对称性,并给新的费米子以质量。对称破缺后,两个中微子通过跷跷板机制获得马约拉纳质量,在光谱中留下一个无质量的中微子。此外,其他新的费米子将自己排列成两个狄拉克粒子,这两个粒子都是自动稳定的,并有助于观察到的暗物质密度。因此,这个模型实现了一个自然的方式,没有特设离散对称性,一个两个组件的暗物质的情况。我们详细分析了这个模型的暗物质现象。说明了模型参数对遗迹密度的依赖关系,并确定了与观测到的暗物质丰度一致的区域。最后,我们施加了大型强子对撞机和直接探测实验的电流限制,并表明该模型的高质量区域仍然不受约束。
2018-08-09 hep-ph
Higgs-boson production in association with a Dark Photon in $e^+ e^-$ collisions
本文研究了在$e^ + e^ -$碰撞中无质量不可见系统反冲产生的希格斯玻色子。当希格斯玻色子与一个无质量的暗光子联合产生时,这是一个非常独特的特征,这可能发生在BSM场景中,它包含一个额外的完整的$U(1)$规范群。暗光子确实可以获得与希格斯玻色子的有效耦合,就像最近提出的产生指数扩散汤川耦合的模型中所发生的那样。我们分析信号和相应的背景$H\to b\bar{b}$,并估计ILC和FCC-ee的灵敏度在一个独立的模型的方式。
2016-09-05 hep-ex hep-ph
Thermal Production of Massless Dark Photons
本文构建至量纲六算符的无质量暗光子有效场论,计算其热产生率、宇宙学产额及对有效中微子数的贡献,结果符合现有观测约束。
2023-07-12 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Inclusive D* Production in Photon-Photon Collisions at Next-to-Leading Order QCD
在有质量和无质量的粲夸克方法中,计算了γ-γ碰撞中粲夸克包容产生的次领先级截面与横动量pT和快度y的函数关系.对于正截面,我们从有质量理论导出了无质量极限,结果表明,这个极限与用MSbar因子分解的无质量极限有有限的修正。减去或加上这些修正使我们能够在平等的基础上比较这两种方法。我们建立无质量和大规模的版本与3和4初始的味道,这是接近无质量的近似非常快,随着pT的增加。有了这些结果,我们计算的包容性D* 截面在伽马-伽马碰撞使用现实的演变碎片化功能与适当的因式分解尺度和比较最近的数据dsigma/dpT从三个LEP合作后,单,双分辨的贡献已被添加。
2001-09-19 hep-ph
Dark Photon Dark Matter in Quantum Electromagnetodynamics and Detection at Haloscope Experiments
本研究在量子电磁动力学框架下构建暗光子与光子的低能相互作用,获得新的动力学混合项,并探讨了在射电望远镜实验中探测暗光子暗物质的策略。
2025-02-25 hep-ex hep-ph
Dark gauge-mediated supersymmetry breaking with a massless dark photon
本文研究含未破缺 $U(1)_D$ 与无质量暗光子的 dark GMSB,揭示动能混合如何改变超伴子谱、产生轻 Higgsino 与 bino-dark photino 混合态,并分析稳定带电信使的后果。
2025-05-15 astro-ph.CO hep-ph
Soft photon theorem in QCD with massless quarks
本文研究 QCD 中能量远低于部分子但高于部分夸克质量的光子辐射,发现传统软光子定理在领头幂次受无质量费米子软虚圈修正,并给出红外有限的加性因子,识别出最低阶三圈修正。
2023-11-12 hep-ph hep-th
Constraining vector dark matter and dark photon with degenerate mass in a hidden local SU(2) model
本文在隐藏SU(2)模型中研究简并矢量暗物质与暗光子,通过维度六算子产生动力学混合,分析湮灭过程并确定遗迹密度,发现直接探测实验对暗光子相互作用给出最强约束。
2024-05-29 hep-ex hep-ph
Searching for Dark Photons with Existing Haloscope Data
暗光子(或隐藏光子)是一种大质量的U(1)规范玻色子,理论上它是暗力的媒介,也是暗物质的候选者。暗光子可以通过探测暗光子与标准模型光子的动力学混合所引起的功率过剩来用轴子腔Haloscope检测。因此,通过计算相应的暗光子与光子耦合因子,可以将Haloscope轴子排除极限转换为竞争性暗光子参数极限。这种计算允许相对于其他暗光子排除的灵敏度提高大约四个数量级,并且可以使用现有数据来实现。我们提出了如何转换haloscope轴子搜索限制和相关的实验参数的摘要从已发表的搜索。此外,我们已经包括了代码,可以用来生成我们的暗光子排除限制的情况下,本文中描述的。最后,我们提出了限制暗光子和标准模型光子之间的动力学混合系数的基础上现有的haloscope轴子搜索。
2021-11-30 hep-ex hep-ph
Sensitivity targets for dark photon searches in charged kaon decays
INFN, Sezione di Trieste(意大利国家核物理研究所的里雅斯特分部);University of Trieste(的里雅斯特大学);NICPB(国家化学物理与生物物理研究所);INFN, Laboratori Nazionali di Frascati(意大利国家核物理研究所弗拉斯卡蒂国家实验室)
本研究提出通过带电 kaon 衰变中的双π子和辐射通道搜索暗光子,利用手征夸克模型计算灵敏度,为 NA62 及未来设施提供探测目标。
2026-10-08 hep-ex hep-ph
Constraints on the dark photon from deep inelastic scattering
我们调查的暗光子所产生的深度非弹性散射(DIS)数据的分析约束。我们进行提取的部分子分布函数(PDF)与和不存在的暗光子,并允许暗光子混合参数和质量的变化。我们还包括矢量介子优势的影响,以确保正确的光生极限。通过考虑从这样的提取所产生的总$χ^2$的变化,我们推断排除限制暗光子的动力学混合参数的暗光子质量高达$80\ {\rm GeV}$。
2022-02-05 hep-ex hep-ph
FCNC decays of SM fermions into a dark photon
我们分析了一类新的FCNC过程,$f \to f^{\prime} \, \barγ$衰变的费米子$f$到一个较轻的(相同电荷)费米子$f^{\prime}$加上一个{ \it无质量}中性矢量玻色子,一个{ \it暗光子} $\barγ$。无质量的暗光子在树的水平上不与可观测的场相互作用,并且$f \!\to\! f^{\prime} \, \barγ$衰变呈现出一个特征性的签名,其中最终的费米子$f^{\prime}$被{ \it无质量不可见}系统平衡。最近提出的解释标准模型汤川耦合中指数扩展的模型确实可以预见一个额外的不间断的{ \it dark} $U(1)$规范群,以及通过单圈磁偶极FCNC相互作用将壳层暗光子耦合到标准模型费米子的可能性。后者被与重信使质量相关的特征尺度所抑制,将标准模型粒子与暗区联系起来。我们用模型参数计算了顶、底和粲衰变($t\to c\, \barγ,u\, \barγ$、$\;b\to s\, \barγ,d\, \barγ$和$c\to u \barγ$)以及带电轻子衰变($τ\to μ\, \barγ, e\, \barγ$和$μ\to e \barγ$)的相应衰变率。我们发现,如果信使质量在大型强子对撞机的发现范围内,夸克和轻子衰变的大分支比是允许的。这些新的衰变通道在目前和未来的对撞机实验的影响进行了简要讨论。
2017-01-19 hep-ex hep-ph
Minimal dark $SU(2)$ origin of a massless Dirac neutrino
Washington University(华盛顿大学);Johannes Gutenberg-Universität Mainz(美因茨约翰内斯·古腾堡大学);Colorado State University(科罗拉多州立大学);The State University of New York, Buffalo(纽约州立大学布法罗分校);KEK(高能加速器研究机构);Brookhaven National Laboratory(布鲁克海文国家实验室)
提出一个规范对称性起源,通过最小暗$SU(2)_D$规范对称性实现秩二狄拉克中微子质量矩阵,强制一个中微子严格无质量,同时符合振荡数据和宇宙学约束。
2026-08-18 astro-ph.CO hep-ph
Superradiant Searches for Dark Photons in Two Stage Atomic Transitions
我们研究了一种发现暗光子场的新机制,即在冷气体制备中共振触发双光子跃迁。使用相干制备的冷仲氢,亚毫电子伏质量暗光子场的耦合灵敏度可以提高几个数量级,与修改后的光照射通过墙壁设置。计算了背景暗光子场对反向传输激光泵浦冷仲氢到第一振动激发态的偶极矩和跃迁速率的影响。数值模拟了低温仲氢样品中暗光子激发的双光子辐射的非线性放大,获得了预期的暗光子耦合灵敏度。
2020-03-19 hep-ex hep-ph
Massless composite bosons formed by the coupled electron-positron pairs, and two-photon angular correlations in the colliding beam reaction $e^{-}e^{+}\to Bγγ$ with emission of the massless boson
的方法,其中电子和正电子被视为普通的,不同的粒子,每个被其特征在于由一套完整的狄拉克平面波,检查。这种完全对称的表示超出了标准QED,使得有必要选择另一种解决方案的狄拉克方程的自由粒子传播相比,目前使用的。在阶梯近似下研究了具有这些粒子传播子的Bethe-Salpeter方程。本文发现了一个新的无质量复合玻色子分支,它是由耦合等于精细结构常数的正负电子对构成的,得到了:1)无质量玻色子具有归一化的复波函数,它是横向压缩的平面波; 2)当玻色子能量趋于零时,波函数的横向半径发散,即复合玻色子不能处于静止状态;(3)随着玻色子能量的增加,动量空间中的横波函数不断扩展,坐标波函数不断压缩。研究了无质量复合玻色子与双光子的反应产物$e^{-}e^{+}\to Bγγ$。对于自旋极化的电子和正电子的非相对论碰撞束,导出了该反应的截面。在这种情况下,$2γ$角相关谱的特征在于半峰全宽不超过0.2 mrad的窄峰。结果表明,要确定是否存在单重态电子-正电子对的双光子发射湮灭或所研究的反应(其产物是三粒子),必须用极端非相对论性的碰撞束进行实验。
2017-10-18 hep-ph
Two-loop QED and QCD corrections to massless fermion-boson scattering
我们给出了夸克-反夸克-胶子光子、夸克-反夸克-光子光子的NNLO QCD虚修正和电子-正电子-光子-光子的NNLO QED虚修正,以及所有与交叉对称性有关的过程.我们执行一个明确的评价的两个循环图在传统的维正则化,我们的结果在MSbar计划重新规范化。的红外极点结构的振幅是在协议与预测的Catani的一般形式主义的奇异性的两个循环的振幅,而表达式的有限剩余的所有过程中给出的物理区域中是真实的的双曲和多曲。
2002-01-29 hep-ph
Lepton-Pair Scattering With an Off-Shell and an On-Shell Photon at Two Loops in Massless QED
本研究计算了无质量QED中含一个离壳和一个在壳光子的轻子对散射两圈振幅,采用多尺度QCD振幅计算的现代特殊函数基与有限域数值重构方法,完善了MUonE实验所需的电子-μ子散射N3LO预测振幅要素。
2024-05-14 hep-ph hep-th
Relaxing constraints on a broad dark photon
本文研究宽暗光子在衰变为轻暗物质时对混合参数约束的放宽效应,并以CMS数据为例,证明暗光子与暗物质的适度耦合可使混合参数上限提高一个数量级。
2025-08-18 hep-ex hep-ph
Direct Detection Constraints on Dark Photon Dark Matter
暗物质探测器主要用于探测WIMP在原子核上的弹性散射,同时也可以精确探测可能被探测器材料吸收的轻、弱耦合粒子。在本文中,我们推导出的极小模型的暗物质组成的长寿矢量态V(暗光子)在0.01-100 keV的质量范围内的约束。假设暗光子构成了暗物质的主要部分,在诸如XENON 10和XENON 100的直接探测实验中电离信号的缺失对暗光子混合角施加了非常强的约束,直到$O(10^{-15})$。这种对暗光子暗物质的敏感性超过了从恒星能量损失考虑得出的间接界限,超过了可用质量范围的很大一部分。我们还重新审视了间接约束$V\to 3γ$衰变,并表明,从修改宇宙电离历史的限制是可比的更新的限制从弥漫的伽马射线通量。
2015-07-22 hep-ex hep-ph
Measuring properties of a dark photon from semi-invisible decay of the Higgs boson
通过希格斯玻色子衰变为光子和不可见粒子,人们已经付出了相当大的努力来发现暗光子。一个尚未探索的问题是,如果在这个通道中发现过量的暗光子,那么在LHC上可以测量暗光子的哪些特性,以及我们是否可以确定这个信号是否确实是暗光子的信号。在本文中,我们试图解决这些问题的两个希格斯生产渠道:胶子融合和$Z$相关。首先,对无质量暗光子的质量上限和有质量暗光子的质量不确定性进行了展望。其次,我们研究了区分这个信号的希格斯衰变到一个引力伴子和一个中性伴子,衰变到一个光子和另一个引力伴子。最后,研究了观测希格斯粒子衰变为暗光子和$Z$玻色子的互补可能性。
2022-04-27 hep-ex hep-ph
Massless Gauge Bosons other than the Photon
与完整的规范对称性相关的规范玻色子,在这种对称性下,所有的标准模型场都是单线态,可以通过高维算符与普通物质相互作用。本文给出了一套完整的六维算符,包括无质量U(1)场、γ素场和标准模型场。μ到e的γ素衰变,原始核合成,恒星冷却和其他现象在1 - 15 TeV范围内设定了手征翻转算子尺度的下限,如果算子具有相应的汤川耦合系数。简单的重正化模型在两个环中诱导出轻子或夸克的伽玛互作用,并可能提供冷暗物质的候选者。
2004-11-01 astro-ph hep-ph
Dark Photon Search at Yemilab, Korea
暗光子是一种动机很好的假想暗区粒子,可以解释粒子物理学的标准模型无法解释的观测结果。提出了一种寻找暗光子的方法,这种暗光子是由电子束撞击厚钨靶产生的,随后在韩国新的地下实验室Yemilab的3千吨级中微子探测器中相互作用。暗光子可以通过“暗辐射”或通过在目标中产生的普通光子的振荡产生,并通过它们的可见衰变、“吸收”或通过它们对普通光子的振荡来检测。通过探测吸收过程或振荡产生的光子,在95%置信水平(C.L.)下,获得了世界上最好的测量$ε^2 > 1.5 \times 10^{-13} (6.1 \times 10^{-13})$暗光子动力学混合参数的灵敏度。可以获得暗光子质量之间的80 eV和1 MeV的一年之久的曝光,以100 MeV-100 kW的电子束与零($10^3$)的背景事件。平行地,从质量在1 MeV和$\sim$ 86 MeV之间的暗光子的衰变中探测$e^+e^-$对将在95% C. L.处具有$ε^2 > \mathcal{O}(10^{-17}) (\mathcal{O}(10^{-16}))$的灵敏度。具有零($10^3$)背景事件。
2021-04-15 hep-ex hep-ph
Is the decay of the Higgs boson to a photon and a dark photon currently observable at the LHC?
本研究通过希格斯信号强度、斜参数等多方面约束,得出希格斯玻色子衰变产生光子和暗光子的分支比远低于当前LHC搜索灵敏度的结论,提示需重新考量相关实验方向。
2023-05-06 hep-ex hep-ph
Asymptotic Symmetries of Massless QED in Even Dimensions
研究了2n维闵可夫斯基时空中耦合到阿贝尔规范场的无质量粒子的散射。温伯格的软光子定理被改写为沃德恒等式,它适用于无限多个新的无质量QED S-矩阵的非平凡对称性,软光子的每个传播方向都有一个这样的恒等式。这些对称性被确定为大规范变换与角度相关的规范参数是恒定的零发电机的零无穷大。在标准真空中几乎所有的对称性都自发破缺,软光子就是相应的Goldstone玻色子。我们的结果建立了软定理和渐近对称群之间的关系,在任何偶数维。
2014-12-08 gr-qc hep-ph hep-th
Cross Sections for Charm Production in $ep$ Collisions: Massive versus Massless Scheme
本文用两种不同的方法计算了HERA大$p_\perp$光生粲夸克的次至首阶包含截面。在第一种方法中,粲夸克被视为严格在质子和光子之外的大质量物体,而在第二种方法中,粲质量被忽略,$c$夸克被假定为质子和光子结构函数中的活性味之一。我们提出了单包容性分布的横向动量和快度,包括直接和解决的光子。在无质量的方法的截面被发现是显着大于在大规模的计划。这种偏差源于几个被解开的贡献。我们认为,大$p_\perp$光生的魅力夸克在HERA将是敏感的光子结构函数的魅力内容。
1995-05-31 hep-ph
Dark photon searches via Higgs boson production at the LHC and beyond
许多超越标准模型的方案,旨在解决长期存在的宇宙学和粒子物理学问题,表明暗物质可能会经历由未破缺的暗$U(1)$规范对称性介导的长距离相互作用,从而证实无质量暗光子的存在。与有质量的暗光子相反,无质量的暗光子只能通过有效的高维算子耦合到标准模型扇区。在对撞机上产生的无质量暗光子一般会在低能量下被紫外线能量尺度所抑制,这是连接黑暗和可观察扇区的门户(信使)场的质量的顺序。由于希格斯玻色子的非退耦性质,由希格斯玻色子介导的暗光子产生提供了对这一预期的违背。希格斯玻色子的生产在对撞机,其次是希格斯衰变成一个光子和一个暗光子,然后提供了一个非常有前途的生产机制,暗光子的发现,是不敏感的新物理学的紫外线标度在特定的制度。这个衰变通道产生了一个奇特的信号,其特征是一个单色光子,其能量是希格斯质量的一半(在希格斯静止框架中)加上丢失的能量。我们展示了这种共振光子加缺失能量特征如何与暗光子的产生独特地联系起来。根据CMS和ATLAS合作的相应签名的当前界限,在大型强子对撞机上回顾了希格斯玻色子的产生和衰变为光子和作为暗光子源的暗光子。对未来$e^+e^-$对撞机中希格斯粒子介导的暗光子产生的前景也进行了讨论。
2022-07-31 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Searching for dark photons in hyperon decays
无质量的暗光子可能存在,并与下型轻夸克发生变味的磁偶极相互作用,这是一种有吸引力的可能性,可以在各种新物理学场景中实现。它不仅可以在K介子过程中检验,而且可以通过两体超子衰变来检验,其中涉及无质量暗光子携带的丢失能量。我们在简化的模型方法中探索后者,并考虑到来自kaon部门的限制。我们发现,这些超子模式的分支分数允许高达几倍$10^{-4}$。这些数字可能在正在进行的实验(如BESIII)和未来超级魅力tau工厂的实验的敏感范围内。
2020-03-01 hep-ex hep-ph nucl-th
Lepton-pair scattering with an off-shell and an on-shell photon at two loops in massless QED
本研究计算无质量QED中含离壳、在壳光子的轻子对散射两圈螺旋度振幅,用多重对数基表示主积分并通过有限域数值重构解析形式,补全MUonE实验所需的eμ散射N³LO预言的振幅组分。
2023-10-19 hep-ph hep-th
Z decay into two massless gauge bosons in a magnetic field
本文研究了在背景磁场中Z到胶子-胶子和Z到光子-光子的过程。对于均匀场,带电费米子传播子的修正可以用磁场的前几阶来计算。这项工作检查的一阶贡献的校正传播衰变,否则为零。不同场强的衰减率的结果包括在内。
2001-08-30 hep-ph
Constructing Scalar-Photon Three Point Vertex in Massless Quenched Scalar QED
Schwinger-Dyson方程(SDEs)的非微扰研究要求截断其无限耦合塔,以便将其简化为实际可解集。在这方面,一个物理上可接受的三点顶点的顶点是最喜欢的选择。标量量子电动力学(sQED)提供了一个简单而整洁的平台来解决这个问题。三点标量光子顶点的最一般形式可以用两个独立的形状因子来表示,一个是纵向的,一个是横向的。Ball和Chiu证明了通过Ward-Fradkin-Green-Takahashi恒等式(WFGTI)的要求,纵向顶点是固定的,而横向顶点仍然不确定。在无质量猝灭sQED中,我们构造了非微扰标量光子顶点的横向部分。这种构造(i)确保标量传播子的乘法重整化性(MR)与Landau-Khalatnikov-Fradkin变换(LKFT)保持一致,(ii)在电荷共轭、宇称和时间反演下具有与裸顶点相同的变换性质,(iii)没有运动学奇点,(iv)在理论的弱耦合区域再现一个循环渐近结果。
2016-03-03 hep-ph hep-th
Late-time Cosmology without Dark Sector but with Closed String Massless Sector
本文提出用闭弦无质量 sector 替代暗 sector,其自然导出弦标架开放宇宙的加速膨胀,并由 Ia 型超新星和类星体吸收光谱数据支持,给出 $H_0\simeq71.2\pm0.2$ km/s/Mpc。
2024-12-22 gr-qc hep-ph hep-th
Cherenkov radiation by massless neutrinos in a magnetic field
本文计算了均匀磁场作用下nu -> nu+光子的切伦科夫过程。中微子被认为是无质量的,只有标准模型的耦合。磁场实现了诱导有效中微子-光子顶点和修改光子色散关系以满足切伦科夫条件的双重目的。我们的效应与发生在磁场中的光子分裂密切相关,而光子分裂在恒星的强磁场中可能具有重要的天体物理学意义。它也与磁场增强的辐射衰变nu -> nu '+光子密切相关,这在最近的文献中已被广泛讨论。在适当的限制下,我们同意这些结果,但我们不同意先前切伦科夫过程的显式计算。对于场强B_crit = m_e^2/e = 4.41E13高斯和E=2m_e,切伦科夫速率约为6 E-11/sec,因此太小,对脉冲星物理学没有实际意义。
1997-03-18 astro-ph hep-ph
Scalar graviton as dark matter
在报告中,基于单模规范不变性/相对论和广义协方差原理建立的单模双模引力理论被揭露。除了广义相对论中的无质量张量引力子外,该理论还包括一个(几乎)无质量的标量引力子,它被当作引力暗物质。本文给出了一个描述具有渐近平坦转动曲线的软核暗晕相干标量引力子场的球对称真空解。
2014-01-31 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quasi-degenerate dark photon and dark matter
我们引入了一个不含费米子的$SU(2)_X^{}$暗扇区,实现了$SU(2)_X^{}$暗规范场与标准模型$SU(2)_L^{}\times U(1)_Y^{}$规范场之间的非阿贝尔动力学混合.当其中一个暗规范玻色子成为暗光子时,其他玻色子可以保持稳定,形成暗物质粒子。如果将来能同时观测到暗光子和暗物质,就可以检验暗光子和暗物质的近简并质量。
2022-09-19 hep-ph
WIMP Dark Matter within the dark photon portal
ARC Centre of Excellence for Dark Matter Particle Physics and CSSM, Department of Physics, University of Adelaide(阿德莱德大学物理系暗物质粒子物理卓越研究中心和CSSM)
研究通过暗光子连接暗物质领域,探讨Dirac费米子和复标量暗物质在1 TeV范围内的湮灭和散射过程,结合热 relic 密度确定参数下限,并与直接探测实验限制进行比较。
2026-04-09 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Search for dark photon, axion-like particles, dark scalar, or light dark matter in Compton-like processes
我们提出了一种寻找暗光子的新方法($A'$),类轴子赝标量($a$),暗标量($ϕ$)和亮暗物质($χ$)在类康普顿过程中,具有$A'/a/ϕ$的$γ+ e^- \rightarrow A'/a/ϕ+ e^-$衰变成轻子、光子,或质量范围为$m_{A'/a/ϕ} \leq$ 100 MeV/ $c^2$和$m_χ \leq $ 50 MeV/ $c^2$的$χ$(允许时)。我们研究了过去,现在和未来的固定目标实验如何使用这种未被探索的暗粒子产生机制。我们表明,现有的和计划中的标记光子束固定目标实验(GSTX,LEPS 2,LEPS,和森林)是有竞争力的电子束固定目标实验,特别是搜索一个不可见的粒子。我们还表明,在束流收集器实验中产生的光子通量显着增加暗粒子通量,因此这些实验的灵敏度。通过只考虑类康普顿过程,我们确定了几个束流收集器和主动束流收集器实验的新限制和预期灵敏度(E774、E141、KEK、Orsay、E137、NA 64、BDX和LDMX)对动力学混合参数的影响($ε$)之间的暗光子和标准模型光子,轴子类赝标量耦合到电子($g_{ae}$)、暗标量与电子的耦合($y_e$)和无量纲与轻暗物质的相互作用强度($y$)。
2019-03-14 hep-ex hep-ph nucl-ex
Dark Photon Dark Matter from a Network of Cosmic Strings
我们研究了从一个近全球的阿贝尔-希格斯宇宙弦网络中产生超轻暗光子。我们发现,以这种方式产生的暗光子是非相对论的今天,可以弥补所有的暗物质的暗光子质量小到$m_A \sim 10^{-22} \, \mathrm{eV}$。
2019-03-18 hep-ph
Relic Abundance of Dark Photon Dark Matter
我们提出了一种新的机制,用于产生正确的遗迹丰富的暗光子暗物质在其广泛的质量范围内,延伸到$10^{-20}\,\mathrm{eV}$。暗物质丰度最初储存在一个轴子中,这个轴子与它的最小值不一致。当轴子开始振荡时,它通过快子不稳定性有效地将其能量转化为暗光子。如果暗光子的质量与轴子的质量$m_{γ'}/m_a = {\cal O}(10^{-3} - 1)$相差几个数量级,那么暗光子就构成了当今暗物质的主要形式。我们提出了一个数值晶格模拟的基准模型,明确实现我们的机制。这一机制坚定了许多寻找暗光子暗物质的实验的动机。
2018-10-16 hep-ph
How dark is the $ν_R$-philic dark photon?
我们考虑一个普通的暗光子,它是由一个隐藏的$U(1)$规范对称性强加在右手中微子($ν_{R}$)上产生的。这种亲$ν_{R}$的暗光子由于没有与正常物质的树能级耦合而自然是暗的。然而,如果$ν_{R}$通过狄拉克质量项与左手中微子混合,那么与带电轻子和夸克的环诱导耦合是不可避免的。我们研究了环诱导的耦合,发现亲$ν_{R}$的暗光子并不是不可接近的暗光子,这可能对未来SHiP,FASER,Belle-II,LHC 14 TeV等的暗光子搜索具有潜在的重要意义。
2021-03-03 hep-ph
Portal Connecting Dark Photons and Axions
暗光子和轴子(或类轴子粒子)是隐藏扇区中常见的亮粒子。它们中的每一个都被积极地通过称为矢量门户和轴子门户的耦合来寻找。我们引入一个新的入口连接暗光子和轴子(轴子-光子-暗光子,轴子-暗光子-暗光子),它出现在两个粒子的存在。这个黑暗的轴子入口是真正的新耦合,不仅仅是矢量入口和轴子入口的产物,因为这些耦合的内部结构。我们提出了一个简单的模型,实现了黑暗的轴子门户网站,并讨论为什么它值得丰富的现象学。
2017-02-26 hep-ph
Polarization of photons emitted by decaying dark matter
通过研究星系和星系团的光子谱,可以寻找辐射衰变的暗物质。我们探讨是否可以通过研究发射光子的偏振态来约束暗物质的性质。从量子力学的基本原理出发,证明了对称暗物质的模型不能被光子的极化所分辨。然而,我们发现由狄拉克费米子组成的非对称暗物质是圆偏振光子的来源,这就需要对光子态进行实验测定。
2016-12-09 hep-ph
Dark matter, dark photons through the observables
我们分析了时空中产生的暗物质(DM)在隐藏的$U^{\prime} (1)$规范对称性下带电,并通过包含介子和暗光子(DP)的标度不变性破缺扇区与标准模型(SM)相互作用.我们发现DM和DP的解决方案中的可观的。DM观测值受DP场形状的影响。DP是DM和SM部门之间的天然调解人。DP物理的唯象和暗光子的登记进行了讨论。
2020-12-10 hep-ph
Searches for dark photons at accelerators
暗物质粒子可能通过暗光子($A^{\prime}$)介导的一种新的力与其他暗物质粒子相互作用。暗光子可以获得与电磁流的高度抑制的混合诱导耦合,提供暗光子可以与普通物质相互作用的门户。这篇评论的重点是$A^{\prime}$的情况下,有可能访问基于加速器的实验。我们总结了现有的限制放置在暗光子的实验,强调什么可以观察到在不久的将来,并讨论了必须克服的主要实验挑战,以提高灵敏度。
2021-04-20 hep-ph
One-loop amplitudes for four-point functions with two external massive quarks and two external massless partons up to O(epsilon^2)
我们提出完整的分析${\mathcal O}(ε^2)$结果的单圈振幅相关的NNLO夸克部分子模型描述的重夸克的强子产生的所谓的环-环的贡献。所有的微扰计算结果都是在维数正则化格式下给出的。这些单回路振幅也可以用作确定重口味光产生的相应NNLO截面和光子-光子反应的输入。
2006-02-23 hep-ph
Unraveling dark Higgs mechanism via dark photon production at an e^+ e^- collider
本文研究了轻质量暗 Higgs 粒子对暗光子对撞机探测的影响,通过分析暗末态辐射过程对信号截面和缺失质量平方分布的作用,重新分析了 BaBar 实验数据并给出了不可见暗光子的新排除极限。
2025-10-14 hep-ph
Dark Photon As an Extra U(1) Extension to the Standard Model With general Rotation in Kinetic Mixing
本文提出了一种对原暗光子模型的推广,即通过推广正交旋转任意角度θ的矩阵变换。不仅准确地再现了暗光子模型的所有结果,而且通过探索由这一推广所引起的新领域,开辟了新的视野,为暗光子和暗物质的研究提供了新的可能性。
2021-01-11 hep-ph
Massive Dark Photons as Hot Dark Matter
由于人们对新的大质量规范玻色子的存在越来越感兴趣,我们认为大质量暗光子A0可能是新阿贝尔对称性U(1 <$'X)破缺的结果。这样的暗对称性U(1)'D后来被认为与属于弱相互作用细长粒子U(1)' W的弱数W的守恒有关,而U(1)'W是热暗物质的强候选者。后者则对应于来自弱对称破缺标度sup 10 keV的亮暗光子m 'A inf keV。
2022-11-24 hep-ph
Adiabatic Conversion of ALPs into Dark Photon Dark Matter
本研究提出一种在背景磁场下将失准轴子样粒子动态转化为暗光子的机制,利用一阶相变产生的隐藏区磁场,可在宽暗光子质量范围内重现暗物质遗迹丰度,为暗光子暗物质起源提供新途径。
2025-06-17 hep-ph