Testing the Scalar Triplet Solution to CDF's Fat $W$ Problem at the LHC
本文针对可解释CDF W玻色子质量异常的II型跷跷板参数空间,结合MadGraph5_aMC@NLO与Contur利用LHC公开测量进行检验,发现其大部分已被排除,并提出Run III探索建议。
2023-04-27 hep-ex hep-ph
Alternatives to the Seesaw: Extra Z's and Constraints on Large Extra Dimensions
替代传统的大统一理论跷跷板中微子质量的简要介绍。这些包括大额外维度的可能性和涉及额外U(1)'规范对称性的各种可能性。对无中微子双β衰变中观测Majorana相的困难也作了简要评论。
2003-04-10 astro-ph hep-ph
Light Neutrinos without Heavy Mass Scales: A Higher-Dimensional Seesaw Mechanism
最近的理论发展表明,额外的时空维度可以降低基本的大统一理论、普朗克和弦尺度。然而,最近的中微子振荡证据表明存在轻的非零中微子质量,这反过来又表明需要通过跷跷板机制的重质量标度。在本文中,我们在这方面提出了几点观察。首先,我们指出,允许右手中微子经历额外的时空维度自然允许左手中微子质量相对于其他费米子的质量被幂律抑制。这是由于中微子汤川耦合的幂律运行,因此右手中微子不需要重标度。其次,我们证明了跷跷板机制的更高维模拟也可能能够在不引入重质量尺度的情况下产生自然轻的中微子质量。第三,我们表明,这样一个高维的跷跷板机制,甚至可以解释中微子振荡没有中微子质量,通过卡鲁扎-克莱因态的质量间接诱导的振荡。第四,我们指出,即使当高维右手中微子被赋予一个裸露的马约拉纳质量,高维跷跷板机制令人惊讶地取代了额外维度的半径尺度的质量尺度。最后,我们还讨论了在I型弦论中通过移动D-膜的位置来诱导轻子数破缺的一种可能的新机制。
1999-01-16 hep-ph hep-th
Renormalization group effects for a rank degenerate Yukawa matrix and the fate of the massless neutrino
I型跷跷板模型是描述中微子质量的标准模型的一个常见扩展。I型跷跷板引入了具有马约拉纳质量的重右手中微子,它们转变为标准模型电弱规范单线态。我们首先研究一个有两个右手中微子的情况,称为3-2模型。在右手中微子以上的能量标度,有效中微子质量矩阵是秩简并的,这意味着最轻的中微子是无质量的。考虑两个右手中微子下方的重整化效应后,有效中微子质量矩阵仍保持秩简并。接下来,我们研究一个有三个右手中微子的模型,称为3-3模型。在三个右手中微子能量标度之上,我们构造了秩简并的有效中微子质量矩阵。在求解了能量低于三个右手中微子的重整化效应后,我们发现有效中微子质量矩阵的秩依赖于重整化群方程的核解.我们证明了对于最简单的核解,有效中微子质量矩阵保持秩简并。
2022-10-17 hep-ex hep-ph
Looking for Minimal Inverse Seesaw scenarios at the LHC with Jet Substructure Techniques
简单地扩展标准模型(SM),加入右手中微子(RHN),可以很好地解释小质量中微子的存在和它们的味道混合。对撞机寻找不育中微子目前正在积极进行。重RHN在LHC产生后可能主要衰变为$W^\pm l^\pm$。在本文中,我们考虑了反向跷跷板情形下重赝狄拉克中微子的碰撞特征,在两种不同的味道结构下,Flavor Diagonal(FD)和Flavor Non-Diagonal(FND)场景。对于后一种情况,我们使用一个通用的参数化模型参数,通过引入一个任意的正交矩阵和非零狄拉克和马约拉纳阶段。然后,我们进行参数扫描,以确定允许的参数区域,满足所有的实验约束。作为传统的三轻子签名的替代通道,我们提出了相反的符号双轻子签名在最后的状态,与脂肪喷注从强子衰变的增强$W^\pm$。我们特别考虑了脂肪喷气拓扑结构,并探讨所需的增强功能,利用射流子结构技术的特点。我们进行了全面的对撞机分析,以证明该通道在这两种情况下的有效性,显着提高在13 TeV LHC的RHN质量和混合角的界限。有趣的是,FND方案可以达到5- $σ$限制下的一般参数化的存在下,在高光度LHC。
2020-05-31 hep-ex hep-ph
Majorana Neutrinos from Inverse Seesaw in Warped Extra Dimension
我们提出了反跷跷板机制作为一种方式来理解小马约拉纳质量的中微子在扭曲的额外维度模型与跷跷板规模在TeV范围。该模型解释了在四维模型中实现反跷跷板机制所需的超小轻子数破缺是普朗克膜上轻子数破缺的结果。我们构建现实的模型,根据这一想法,适合观察到的中微子振荡数据正常和倒置的质量模式。我们计算了从卡鲁扎-克莱因模式的轻中微子质量的修正,并表明它们是小的参数范围内的利益。该模型的另一个特点是,全球宇称异常的缺乏意味着至少存在一个轻的不育中微子与不育和活跃的中微子混合的范围内建议的LSND和MiniBooNE观测。
2011-07-20 hep-ph
Leptonic Flavor Structure in the Brane Shifted Extra Dimensional Seesaw Mechanism
本文讨论了体中有一个右手中微子的膜移额外维跷跷板模型产生的轻子味结构。与以前的工作相比,没有酉近似的$3 \times 3$子矩阵已被采用。这使得研究现象学的签名,如轻子味道违反衰变。假设CP守恒,该模型的一个强有力的预测是味违反带电轻子衰变和Z衰变的分支比的比值,它与中微子混合角和中微子质量等级有关。此外,它是可能的,以获得分支比$μ\rightarrow e γ$接近的实验界限,即使与汤川耦合一阶。
2018-03-27 hep-ph
Low-scale seesaw models versus $N_{\rm eff}$
我们考虑了一般低尺度跷跷板模型中额外无菌状态对额外辐射的贡献,由$N_{\rm eff}$参数化。我们发现$N_{\rm eff}$的值在很大范围内与跷跷板尺度基本无关。我们探索了两个额外的无菌状态的情况下的完整的参数空间,并发现这些模型强烈约束的宇宙学数据的任何值低于${\mathcal O}(100$兆电子伏)的跷跷板尺度。
2013-11-27 astro-ph.CO hep-ph
Calculable lepton masses, seesaw relations and four neutrino mixings in a 3-3-1 model with extra U(1) symmetry
我们提出了一个方案,在较重的轻子的质量服从跷跷板型关系。除电子和电子中微子质量外,轻子质量均由单圈能级辐射修正产生。我们在3-3-1电弱模型的一个版本中工作,该模型预测了超出已知的重轻子的单线态(带电和中性)。为了避免轻子在树水平上获得质量,引入了额外的U(1)_Ω对称性。电子质量在U(1)处诱导了明确的对称性破缺。我们还讨论了四个中微子之间的混合矩阵。所需的新能量规模不高于几个TeV。
2005-10-11 hep-ph
A universal seesaw mechanism in five dimensions
我们显示了普遍的跷跷板在额外的维度设置,其中三个额外的矢量类字段存在于5D散装重质量。我们采用左右对称模型的框架。在四维情况下,可以很容易地得到代替类矢量质量的通用跷跷板公式M_i到2 M_* tan [pi RM_i](M_*:5D普朗克尺度,M_i:类矢量体质量,R:紧化半径).狄拉克中微子质量的微小性可以在5D系统中自然地得到解释。我们还展示了马约拉纳中微子的情况。
2006-08-22 hep-ph
Leptogenesis with TeV Scale Inverse Seesaw in SO(10)
我们讨论了TeV尺度的中微子质量的反跷跷板模型中的leptogenesis,其中跷跷板结构是由SO(10)对称性保证。与TeV尺度的I型规范跷跷板相反,在这些模型中,成功的薄生作用所施加的约束相当弱,并且允许额外的规范玻色子W_R和Z'在LHC可接近的范围内。与I型情况相比,逆跷跷板的关键区别在于:(i)由于大的汤川耦合,衰变和逆衰变速率大于涉及额外规范玻色子的散射;(ii)由于非常小的轻子数破缺,冲刷被抑制。
2010-12-07 hep-ph
Observable Seesaw and its Collider Signatures
我们讨论了TeV尺度的右手中微子的情况,这是在未来的对撞机,同时举行了微小的跷跷板诱导的质量和相当大的耦合到标准模型粒子。具有三轻子末态和大的缺失横能量的信号适合于研究具有额外空间维度的场景的对撞机签名。我们表明,LHC实验一般有可能发现额外的维度和小中微子质量的起源的迹象。
2009-01-29 hep-ph
TeV Scale Gauged B-L With Inverse Seesaw Mechanism
我们提出了一个修改版本的TeV尺度的B-L扩展的标准模型,中微子质量产生通过反跷跷板机制。我们表明,与此模型相关的重中微子可以通过干净的信号在大型强子对撞机。本文研究了通过衰变为双轻子或两个双轻子加丢失能量来寻找额外规范玻色子Z '_{B-L}。我们还表明,B-L额外的希格斯粒子可以直接探测在大型强子对撞机通过一个干净的双轻子和丢失的能量信号。
2011-12-20 hep-ph
Displaced fat-jets and tracks to probe boosted right-handed neutrinos in the $U(1)_{B-L}$ model
本文研究了右手中微子(RHN)通过$B-L$ $Z'$玻色子的成对产生以及在大型强子对撞机(HL-LHC)和未来$pp$对撞机(FCC-hh)上的探测前景。我们重点关注质量为$10-70$ GeV的RHN态,对于小的活性-无菌混合强度,这自然会导致顶点位移。通过与$m_{Z'} \ge 1$ TeV的质量共振产生的RHN被严重增强,导致准直衰变产物,从而产生脂肪喷射。我们调查的内部探测器和μ子光谱仪,即一对移位的脂肪喷流和相关的轨道,分别专用签名的检测前景。我们发现,HL-LHC和FCC-hh都可以对小的活性-无菌混合$V_{μN} > 10^{-6}$和$V_{μN} > 10^{-7}$敏感,事件数分别达到$\mathcal{O}(10)$和$\mathcal{O}(10^3)$。这允许探测轻中微子质量的产生通过跷跷板机制在这种情况下。
2022-03-11 hep-ph
Seesaw Mechanism Confronting PAMELA in S_4 Flavor Symmetric Extra U(1) Model
本文基于E_6激发的具有S_4味对称性的额外U(1)模型研究了PAMELA观测到的宇宙线异常。在我们的模型中,最轻的flavon具有O(10^18)秒的非常长的寿命,这比宇宙的年龄更长,但不足以解释PAMELA结果O(10^26)秒。如果考虑到黄酮不是暗物质的主要成分,这种情况是可以避免的。然而,非热处理的黄酮是需要获得适当的遗物密度。这将宇宙的再加热温度与跷跷板质量尺度联系起来。如果我们假设这个黄子是一个衰变成正电子(或电子)的粒子,那么质量尺度的跷跷板就受到了再加热温度的限制。因此,我们发现一个有趣的结果,允许的区域是在O(10^12)GeV左右,这与我们原来的结果是一致的。
2010-10-24 astro-ph.HE hep-ph
Neutrinos with a linear seesaw mechanism in a scenario of gauged B-L symmetry
我们考虑了一种中微子质量产生机制,它基于标准模型的局域B-L扩展,轻中微子在自发对称性破缺后成为线性跷跷板机制。额外粒子的光谱包括质量接近TeV尺度的重中微子和一个重Z'玻色子,以及三个额外的中性标量和一个带电标量对。我们研究这些重粒子在LHC的产生和衰变。Z'将主要衰变为重中微子对或带电轻子对,类似于其他低尺度的跷跷板情景与本地B-L,而额外标量的现象是什么区别于以前的模型线性跷跷板。其中一个中性标量是由Z' Z'聚变产生的,主要衰变为矢量玻色子对,另外两个中性标量不太明显,因为它们只衰变为重或轻中微子对,最后带电标量将主要衰变为带电轻子和丢失的能量。
2014-11-11 hep-ph
CP violation and flavor invariants in the seesaw effective field theory
本文系统地研究了I型跷跷板模型中重Majorana中微子在树水平上积分得到的包含5维Weinberg算符和1维6维算符的跷跷板有效场论(SEFT)中味不变量环的代数结构和CP破坏的来源.我们首次计算了Hilbert级数,并在SEFT中明确地构造了所有的主味不变量。我们表明,所有的物理参数可以提取使用的主要不变量和任何CP违反观察可以表示为CP奇味不变量的线性组合。希尔伯特级数的计算表明,自洽场理论与完全跷跷板模型中的主味不变量数目相等,这揭示了自洽场理论的味空间与其紫外理论的味空间之间的密切联系.在SEFT和完全跷跷板模型之间完成了一个适当的味不变量匹配过程,通过这个匹配过程,人们可以在稀薄发生中的CP不对称性和低能中微子振荡中的CP不对称性之间建立直接的联系。
2022-06-22 hep-ph hep-th
Neutrino mass generation with extra right-handed fields in a Dirac scenario via the type-I seesaw mechanism
本文研究了标准模型的一个扩展,其中每代包含两个右手中微子,但考虑到轻子和夸克含量的对称性假设,以剥夺右手中微子的自由数,产生Dirac中微子,并使它们的质量自然地保持微小值。高尺度I型跷跷板制度适用于第一个,普通的RH中微子,而一个低尺度的伪狄拉克的情况下,用于第二个,掺杂的RH中微子,这意味着第一个RH中微子在高尺度的双折射,而第二个RH中微子生存下来,以低尺度的双折射形式与相应的左手(LH)中微子配对。这个额外的RH中微子的小质量和耦合解释的费米子内容的对称性的声明,只被视为一个指导方针的自然选择的参数,因为它不是一个适当的对称性的拉格朗日。
2015-01-12 hep-ph
Constraints from New CDF II W-Boson Mass On Top-Bottom Seesaw and the TopFlavor Models
在上下跷跷板模型和顶味模型中,可能存在额外的Higgses和类矢量费米子,我们在这些框架中检验了CDF II报告的W质量异常。我们发现,CDF Ⅱ的W玻色子质量数据分别对两个模型中的参数rt和z t有严格的约束,而对其他参数如m H,m χ的约束则很弱。因此,我们得出结论,在这两个模型中,W的质量增量是敏感的额外的费米子,而不是额外的标量。在topflavor模型中,我们还考虑了轻重规范玻色子质量混合引起的W质量增量,其贡献并不太大,对参数x和y的约束也很弱。
2022-09-23 hep-ph
Naturally Small Seesaw Neutrino Mass with No New Physics Beyond the TeV Scale
如果没有超越TeV能量尺度的新物理学,比如在大额外维度理论中,那么跷跷板中微子质量的微小性,即$m_ν= m_D^2/m_N$,就不能用非常大的$m_N$来解释。在以前的尝试,以找到一个替代机制的小$m_ν$,我展示了如何解决方案可以得到一个简单的扩展的标准模型,而不使用任何成分提供的大额外的维度。它也可以在未来的加速器上进行实验测试。
2001-02-16 hep-ph
Double beta decay and the extra-dimensional seesaw mechanism
我们研究的建模条件下,一个可观察到的0 vBB衰变信号的预测,由于卡鲁扎-克莱因单重态中微子的理论与大的额外维度。我们的分析是基于在S^1/Z_2轨道上紧化的5维单态中微子模型,其中标准模型场局域在3-膜上。我们表明,相当大的0 vBB率在上述最小的5维框架内将需要一个非零的3-膜从orbifold固定点的位移量小于典型的规模100逆兆电子伏表征费米核动量。由此产生的5维模型预测了一个相当大的有效马约拉纳中微子质量,可能比轻中微子质量大几个数量级。
2004-02-06 hep-ph
Seesaw in the bulk
用体右手中微子轻子数破坏传播子分析了五维跷跷板框架。这可以绕过重马约拉纳粒子的影响,这些粒子的质量和波函数并不确切。传播子方法使得它更容易评估各种边界条件下的散装中微子和一般的背景几何,包括翘曲额外的维度的跷跷板诱导中微子质量。我们还发现,高维的跷跷板给出了一个自然的框架,低能量中微子质量的反跷跷板抑制。
2010-07-09 hep-ph
TeV-scale seesaw from a multi-Higgs model
我们提出了一个新的简单模型,通过TeV尺度的跷跷板机制产生微小的中微子质量,而不需要微小的汤川耦合。该模型是标准模型的简单扩展,通过引入额外的一个希格斯单线态和一个具有微小真空期望值的希格斯双线态。实验约束,电弱精度数据和没有大的味道改变中性电流,是满意的,因为额外的双重只有一个汤川相互作用的轻子双重和右手中微子,和他们的质量是沉重的TeV规模的顺序。由于活跃的轻中微子是马约拉纳粒子,这个模型预言了一个无中微子的双β衰变。
2010-06-20 hep-ph
Low-scale minimal linear seesaw model for neutrino mass and flavor mixing
我们考虑一个扩展的标准模型,其中有三个右手中微子和一个狄拉克对的额外的不育中微子,在离散的$Z_2$对称下是奇数,以便在中微子含量上具有左右对称性,并且仅从后者获得微小的中微子质量。我们的工作假设是,重RH中微子不影响现象在低能量。我们使用通常的高尺度的跷跷板来抑制所有的质量条款涉及RH中微子和低尺度的最小变量的线性跷跷板导致的狄拉克质量的额外的不育中微子,以提供小质量的活性中微子。其中一个活跃的中微子是无质量的,它在$Z_2$对称性的软破缺的基础上固定了另外两个中微子的质量。额外中微子之间的混合使粒子的行为有效地类似于狄拉克无菌中微子,质量在GeV左右。
2021-07-30 hep-ph
Testing left-right symmetry with an inverse seesaw mechanism at the LHC
在左右对称模型中,重荷规范玻色子$W'$可以衰变为轻子和右手中微子。如果中微子质量是通过标准的I型跷跷板机制产生的,那么控制RHN两体衰变的汤川耦合就变得非常小。结果,RHN通过离壳层$W'$衰变为另一个轻子和一对喷注。这是Keung-Senjanović(KS)过程的基础,该过程最初被提议作为LHC中轻子数破坏的探测器。然而,如果中微子的质量是由另一种机制产生的,比如反跷跷板,那么TeV尺度的RHN会有很大的汤川耦合,因此主要衰变为轻子和$W$玻色子,导致一个与KS不同的运动学过程。我们研究了这个未知过程的前景,作为高亮度LHC(HL-LHC)左右对称模型中的逆跷跷板机制的探针。我们的信号来自于$W'$的Drell-Yan产生,并导致两个高$p_T$的同味反号轻子和一个增强的$W$样脂肪喷子处于最终状态。我们发现在HL-LHC上可以发现质量高达$\sim 6$ ~TeV的连续$W'$和TeV量级的RHN。
2022-07-21 hep-ex hep-ph
Extra dimensions and Seesaw Neutrinos at the International Linear Collider
我们研究了国际直线对撞机(ILC)通过跷跷板机制探测额外维度的能力。在我们研究的场景中,重卡鲁扎-克莱因中微子产生微小的中微子质量,同时与标准模型粒子有相当大的耦合。因此,在ILC中可以通过以下过程产生和研究重中微子(N)的卡鲁扎-克莱因塔:e+e-> vN,然后是N -> Wl衰变。我们发现,在这个信号过程中,单轻子加双喷流末态的能量丢失很大,这将为测量Kaluza-Klein中微子的质量和截面提供一个很好的机会。此外,中微子振荡参数可以从最低模信号的味道依赖性中提取出来,这为我们提供了关于低能中微子质量起源的信息。
2010-11-27 hep-ex hep-ph
Inverse Seesaw from dynamical $\mathbf{B-L}$ breaking
逆跷跷板方案将中微子质量的微小性与小的$B-L$破缺参数联系起来。研究了规范$U(1)_{B-L}$自发破缺产生反跷跷板中微子质量机制的可能动力学过程。为了得到一个无反常的理论,我们需要引入额外的费米子,它表现出一种有趣的现象学。此外,我们预测一个$Z'$玻色子与破碎的$B-L$优先与暗扇区形成的额外的费米子,使其特别难以捉摸的相互作用。
2018-05-12 hep-ph
Dark Matter from Split Seesaw
额外维度的模型中的跷跷板机制被证明是一般一致的范围广泛的马约拉纳群众。由此产生的尺度民主意味着跷跷板机制可以自然地解释任意小的右手中微子质量的中微子质量的小。如果跷跷板参数的尺度是分裂的,两个右手中微子在高尺度,一个在keV尺度,人们可以解释宇宙的物质-反物质不对称性,以及暗物质。暗物质的候选者是一个质量为几keV的无菌右手中微子,它可以解释观测到的脉冲星速度和钱德拉X射线天文台最近的数据,这些数据表明存在一个5 keV的无菌右手中微子。
2010-09-20 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Probing the Type-II Seesaw Mechanism through the Production of Higgs Bosons at a Lepton Collider
在具有两个质心能量($\sqrt{s}=380$ GeV和3 TeV)的$e^{+} e^{-}$对撞机上研究了II型跷跷板机制下双电荷希格斯玻色子玻色子的产生和衰变,并详细分析了完全强子末态.较低的质量范围可以在380 GeV的对撞机运行期间探测,而超过13 TeV的大型强子对撞机发现范围的高质量范围可以用$\sqrt{s}=3$ TeV探测。对于如此重的希格斯玻色子,最终的衰变产物被准直,导致脂肪喷流。我们进行了子结构分析,以减少背景,并发现一个双电荷的希格斯玻色子的质量范围在800-1120 GeV,可以发现在3 TeV的运行,与积分亮度$\mathcal{L} \sim 95\, \rm{fb}^{-1}$的数据。对于380 GeV的质心能量,我们发现,对于160-172 GeV的双电荷希格斯玻色子,仅用积分亮度$\mathcal{L} \sim 24 \, \rm{fb}^{-1}$就可以达到$5σ$的意义。因此,在未来的$e^{+} e^{-}$对撞机运行期间,可以立即发现轻希格斯玻色子。
2018-03-02 hep-ex hep-ph
Separate seesaw and its applications to dark matter and baryogenesis
我们提出了一个新的跷跷板模型在一个额外的维设置,只有右手中微子的体场。在该模型中,右手中微子的额外维波函数和膜马约拉纳质量的局域化可以是不同的每一代的右手中微子。该装置可以导致不同的抑制因子依赖的有效右手中微子质量和中微子汤川耦合的每一代。结果表明,右手中微子和中微子汤川耦合的质量谱有利于中微子暗物质模型与重子生成。
2013-07-02 astro-ph.CO hep-ph
"Seesawing" away the hierarchy problem
我们描述了一个标量扇区模型,其中所有的相互作用要么发生在超高尺度L_U ~ 10^16 - 10^19 GeV,要么发生在中等尺度L_I=10^9 - 10^11 GeV。这两个尺度上的物理相互作用通过跷跷板状的Higgs机制L_EW ~(L_I)^2/L_U产生了电弱尺度下的SU(2)Higgs凝聚L_EW,而SM SU(2)XU(1)规范对称性的破缺发生在中间尺度L_I。因此,EW尺度不是基本的,而是在超高能量现象方面自然产生的,因此缓解了层次问题。我们证明了我们的“跷跷板-希格斯”模型预言了亚电子伏中微子质量的存在,这些中微子质量是通过"两步“跷跷板机制在同样的两个超高标度下产生的:m_nu ~(L_I)^4/(L_U)^3 ~(L_EW)^2/L_U。我们还证明了我们的跷跷板Higgs模型可以很自然地嵌入到具有R ~ 1/L_U ~ 10^{-16} fm的微小额外维度的理论中,其中如果存在7个微小额外维度,那么跷跷板诱导的EW标度是由远膜对称性的破坏产生的。
2005-11-23 hep-ph
Neutrino flavor mixing with approximate $μ$-$τ$ symmetry within the low-scale minimal linear seesaw model
中微子味混合解释内最近提出的低尺度最小线性跷跷板模型的中微子质量产生,一个变种的标准线性跷跷板领导的狄拉克对额外的无菌中微子是奇数下的离散$Z_2$对称性,并有一个质量或低于GeV的规模。在不首先引入非阿贝尔离散味对称的情况下,基于$μ$和$τ$味之间的对称性直接导出了三双峰混合及其偏差.
2022-12-27 hep-ph
Neutrinoless double beta decay in seesaw models
本文研究了跷跷板模型中无中微子双β衰变的一般现象。特别是,我们专注于无中微子双β衰变率的依赖性上的额外的状态引入占轻中微子的马约拉纳质量。为此,我们计算的核矩阵元素作为中介费米子的质量的函数,并估计相关的不确定性。然后,我们讨论了什么可以推断的跷跷板模型参数在不同的质量制度,并澄清如何的贡献轻中微子应始终考虑到推导时的额外参数的界限。相反,额外的状态也会产生显著的影响,对于质量轻于核标度的中微子,标准模型中微子的贡献会被抵消,即使中微子是马约拉纳粒子,也会导致无中微子双β衰变振幅消失。我们还讨论了如何跷跷板模型可以协调的中微子双β衰变与中微子质量更严格的宇宙学界限的大速率。
2014-05-12 hep-ph nucl-th
$N_{\rm eff}$ in low-scale seesaw models versus the lightest neutrino mass
我们评价了低比例I型跷跷板模型(具有三个额外无菌状态)中额外无菌状态对$N_{\rm eff}$的贡献。我们探索了整个参数空间,发现至少有两个重态在早期宇宙中总是达到热化,而第三个可能不会热化,只要最轻的中微子质量低于${\mathcal O}(10^{-3}$ eV)。因此,宇宙学的限制严格限制了重态的光谱在1 eV- 100 MeV的范围内。对无中微子双β衰变的影响也进行了讨论。
2014-09-30 astro-ph.CO hep-ph
Alternatives to the seesaw mechanism
所观察到的轻子混合模式并没有提供跷跷板的证据。跷跷板理论表明,其中一种替代理论对中微子质量的贡献占主导地位,这一点很容易被证伪。我们认为替代机制的基础上(i)小(树级)有效耦合,(ii)小VEV,(iii)辐射产生的质量,(iv)保护超对称性破缺标度或由$μ$ -长期,(v)小重叠的波函数的左手和右手中微子组件在额外的维度。跷跷板可能是狄拉克质量项的抑制机制,而不是中微子质量的主导机制,只是次主导贡献。
2004-11-16 hep-ph
Modular $A_4$ symmetric inverse seesaw model with $SU(2)_L$ multiplet fields
我们提出了一个具有大$SU(2)_L$多重态的反跷跷板模型,该模型应用了模块$A_4$对称性,其中$SU(2)_L$四重态和七重态费米子在该对称性下被引入为三重态。四重态的中性分量对反跷跷板机制的质量矩阵有贡献,而七重态的相互作用导致了这些额外费米子的马约拉纳质量项。虽然质量矩阵中有几个自由参数,但我们仍然可以得到一些关于中微子扇区中可观测量的预言,如CP相、中微子质量和以及无中微子双β衰变的有效质量,特别是在弦论激发的模不动点附近。
2020-07-30 hep-ph
A Linear seesaw model with hidden gauge symmetry
我们提出了一个具有隐藏规范对称性的线性跷跷板模型的自然实现,其中引入了$SU(2)_L$三重态费米子,一个额外的Higgs单重态、二重态和四重态标量。小中微子质量可以通过四重态标量的小真空期望值和三重态狄拉克质量的倒数这两个抑制因子来实现。在建立中微子质量矩阵后,我们讨论了该模型的对撞机现象,重点讨论了LHC产生的奇异带电粒子的信号。
2019-03-09 hep-ph
Fate of Gravitons in Warped Extra Dimension
在弯曲额外维的情况下研究了体引力子与标准模型粒子的相互作用。我们发现额外维的长度是一个重要的物理量,因为它决定了引力子Kaluza-Klein模的衰变宽度。我们表明,宇宙学以及碰撞信号的卡鲁扎-克莱因模式是非常不同的第五维长度的不同选择。
1999-09-30 hep-ph
Light Sterile Neutrino in the Minimal Extended Seesaw
受最近对无菌中微子的观察的启发,我们提出了一个最小的扩展,通过添加一个额外的单重费米子的典型的I型跷跷板。在右手中微子退耦后,无需人为地插入微小质量标度或对不育中微子进行汤川耦合,即可得到eV标度的质量本征态。特别地,活性物-无菌混合物被预测为0.1的量级。此外,我们给出了一个具体的味A_4模型,在该模型中实现了所需的最小扩展跷跷板结构。我们还评论的可行性,容纳千电子伏无菌中微子作为一个有吸引力的候选人温暖的暗物质。
2012-07-11 hep-ph
Seesaw Spectroscopy at Colliders
如果超对称性在弱尺度上,并且LSP是一个无菌的中微子,那么低尺度中微子跷跷板可以在对撞机上探测甚至重建。由于中微子汤川耦合很小,NLSP通常是长寿命的,因此相当大一部分有色或带电的NLSP可能会在衰变为LSP和带电轻子、规范玻色子或希格斯粒子之前停留在探测器材料中。对于两体NLSP衰变,可见衰变产物的能谱对每个无菌中微子都呈现出单色线,这可以用来提取无菌中微子质量和中微子Yukawa矩阵模相位的部分或全部条目。在三体NLSP衰变的情况下,可以使用类似的方法从Dalitz图中提取这些参数。假设无菌中微子和中微子是大致简并的,我们可以通过将这些测量参数与观测到的活动中微子质量和混合角进行比较来确认中微子跷跷板的存在。跷跷板光谱学还可以提供真正的新信息,如$θ_{13}$的值,中微子质量等级的性质,以及中微子扇区中CP守恒的存在。我们介绍了一个弱尺度理论leptogenesis,可以直接测试这些技术。
2011-03-17 hep-ph
Lepton Number Violation within the Conformal Inverse Seesaw
我们提出了一个新的框架内的共形逆跷跷板计划允许大轻子数违反,而中微子质量公式仍然是由低尺度的逆跷跷板机制。这个模型包括了对罕见的低能轻子数破坏过程的新贡献,如无中微子双β衰变。我们发现,这种罕见的过程,由于沉重的无菌中微子的寿命可以饱和目前的实验极限。本文共形逆跷跷板方案的特征对撞机签名包括同号双轻子加两喷注和同号双轻子加四喷注。最后,我们评论的可测试性的模型在大型强子对撞机,因为有新的标量,新的费米子和一个额外的中性规范玻色子的质量约为几个100 GeV到几个TeV。
2015-05-27 hep-ph
p-brane production in Fat brane or Universal extra dimension scenario
在大额外维度的模型中,基本普朗克尺度可以低至TeV。因此,在强子碰撞中可以产生有趣的物体,如黑洞、弦球或$p$ -膜。在胖膜或泛额外维的情况下,SM粒子可以在额外维空间中传播,这导致黑洞和$p$ -膜的产生截面增大.特别是,$p$ -膜截面的黑洞截面的比例增加显着,与原来的限制方案相比。该比率可以大到105(对于$n=7,m=5=p=r=k$的情况)。
2002-05-24 hep-ph
An inverse seesaw model with $U(1)_R$ gauge symmetry
我们提出了一个具有右手和味相关$U(1)$规范对称性的逆跷跷板模型的自然实现,在这个模型中,我们用一般的方法给出了中微子质量矩阵来再现当前的中微子振荡数据。此外,我们研究了一种可能性,提供预测的中微子部门施加额外的风味依赖$U(1)_{L_μ-L_τ}$规范对称性,也满足规范异常取消条件与$U(1)_R$。然后,我们分析对撞机物理上的额外规范玻色子,并显示检测的可能性。
2018-08-20 hep-ph
Testing electroweak scale seesaw models at $e^{-} γ$ and $γγ$ colliders
本研究探讨在$e^-γ$和$γγ$对撞机上探测三类电弱标度跷跷板模型的方法,通过分析不同末态信号估算混合角等参数约束,并与现有约束对比。
2023-07-21 hep-ex hep-ph
Anomaly-free U(1) gauge symmetries in neutrino seesaw flavor models
在标准模型的粒子内容中加入右手中微子单线态和/或费米子三线态,可以实现跷跷板机制来给中微子质量,同时也可以构建无反常规范群的理论扩展。本文考虑了基于额外U(1)X规范对称性的阿贝尔扩张,其中X是重子数B和单个轻子数L_{e,mu,tau}的任意线性组合.通过要求取消规范异常,我们进行了详细的分析,以确定新的规范对称性下的电荷分配,导致中微子现象与当前的实验兼容。特别是,我们研究了如何新的对称性可以约束的味道结构的马约拉纳中微子质量矩阵,导致两个零纹理与最小的额外费米子和标量的内容。还简要讨论了区分不同的规范对称性和碰撞机上跷跷板实现的可能性。
2013-12-03 hep-ph
Radiative Symmetry Breaking in Supersymmetric $B-L$ Models with Inverse Seesaw
研究了超对称模型中B-L辐射对称破缺的反跷跷板机制。我们发现,在参数空间的宽范围内,辐射修正可以使额外希格斯玻色子玻色子的平方质量从GUT尺度的正初值变为TeV尺度的负值,从而导致B-L对称性的自发破缺.我们还强调,在这类模型中,与具有I型跷跷板的超对称B-L模型不同,右手超中微子不能得到非零的真空期望值。因此,B-L可以辐射破缺,而R宇称仍然是精确对称。
2016-09-28 hep-ph
Seesaw induced electroweak scale, the hierarchy problem and sub-eV neutrino masses
我们描述了一个标量扇区模型,其中所有的相互作用都发生在超高尺度的L_U ~ 10^{16}-10 19} GeV或中等尺度的L_I ~ 10^{9}-10 11} GeV.这两个尺度上的物理相互作用通过跷跷板机制L_{EW} ~ L_I^2/L_U产生了电弱(EW)尺度下的SU(2)Higgs凝聚L_{EW},而SM SU(2)XU(1)规范对称性的破缺发生在中间尺度L_I。因此,EW尺度不是基本的,而是在超高能量现象方面自然产生的,因此缓解了层次问题。我们证明了这类"跷跷板希格斯“模型预言了亚电子伏中微子质量的存在,这些中微子质量是通过"两步”跷跷板机制在同样的两个超高标度下产生的:m_nu ~ L_I^4/L_U^3 ~ L_{EW} ^2/L_U。中微子可以是狄拉克或马约拉纳,这取决于标量势的结构。我们还表明,我们的跷跷板希格斯模型可以很自然地嵌入到具有R ~ 1/L_U ~ 10^{-16} fm大小的微小额外维度的理论中,其中跷跷板诱导的EW标度来自于对远膜对称性的破坏;特别地,在所呈现的场景中有7个微小额外维度。
2005-09-19 hep-ph
Seesaw Neutrino Signals at the Large Hadron Collider
我们讨论的情况下,规范单费米子(右手中微子)可在大型强子对撞机的能量。单重态费米子通过跷跷板机制产生微小的中微子质量,并且与标准模型粒子有相当大的耦合。我们证明,这两个事实,这是天真地不同时满足,是调和在五维框架中的各种时尚,这使得跷跷板机制观察。在考虑中微子质量谱的三种类型和轻子味破坏的约束条件下,研究了两个明显的可观测跷跷板例子的三轻子末态的对撞机信号.我们发现,通过显示信号发现的意义,对撞机实验有可能找到额外的维度和小中微子质量的起源的信号。
2010-06-14 hep-ph
Leptogenesis in Type Ib seesaw models
我们研究了三种不同实现的Ib型跷跷板机制中的轻子生成,其中中微子的有效质量是由两个不同的希格斯二重态的自发对称性破缺得到的。在最小Ib型跷跷板模型中,两个右手中微子形成一个狄拉克质量,我们表明,它是不可能产生正确的重子不对称性,甚至包括伪狄拉克质量分裂。在一个扩展的Ib型跷跷板模型中,第三个非常重的Majorana右手中微子,以及低尺度的Dirac右手中微子对和一个额外的单重态希格斯玻色子玻色子,我们发现物质和反物质的不平衡可以用共振轻子生成来解释.在由此产生的低规模有效的Ib型跷跷板机制,我们得到的允许范围内的跷跷板耦合共振leptogenesis一致。暗物质也可能通过右手中微子入口被包括在内。狄拉克RH中微子的质量可能在1-100 GeV的质量范围内,可用于未来的实验SHiP和FCC- $ee$,允许Ib型跷跷板机制与leptogenesis和暗物质进行测试。
2022-04-03 hep-ph
A full parametrization of the $9\times 9$ active-sterile flavor mixing matrix in the inverse or linear seesaw scenario of massive neutrinos
反向和线性跷跷板方案是典型的跷跷板机制的两个典型扩展,其包含更多的无菌自由度,但可以自然地解释在足够低的能量尺度下三个活跃中微子质量的微小性(例如,TeV规模)。为了充分描述这两种跷跷板范式中三个活跃中微子、三个无菌中微子和三个额外规范单重中性费米子之间的混合,我们提出了$9\times 9$味混合矩阵的{ \it优先}完整参数化,包括36个旋转角和36个CP违反相位。分别导出了精确的逆矩阵和线性跷跷板公式,并通过计算有效Jarlskog不变量和幺正九重子讨论了$3\times 3$活动中微子混合矩阵偏离幺正极限的可能性.
2021-11-10 hep-ph
Lepton Number Violation in Low Scale Seesaw Mechanism and its Collider Complementarity
我们考虑TeV尺度左右对称理论,该理论可以容纳与中微子振荡数据一致的低尺度跷跷板机制,并发现了对无中微子双β衰变的新的物理贡献.该模型有利于自然的II型跷跷板优势和额外粒子的存在下,狄拉克中微子质量矩阵$M_D$大,导致大的轻重中微子混合。TeV量级的二重态、三重态和双重态标量的自发对称性破缺为LHC提供了丰富的唯象。通过数值研究新物理对无中微子双β衰变的贡献,我们得到了最轻中微子质量绝对尺度的下限,并发现考虑到宇宙学和振荡数据,正常等级(NH)模式是有利的。
2016-12-23 hep-ph
Seesaw roadmap to neutrino mass and dark matter
我们描述了通过广义五维算子产生Majorana和Dirac中微子质量的多种途径。在标准模型希格斯偶线之外的新标量的存在意味着新的可能的场收缩,这在狄拉克中微子的情况下是必需的。我们还注意到,在狄拉克中微子的情况下,确保中微子狄拉克性质所需的额外对称性也可以对暗物质的稳定性负责。
2018-05-03 hep-ph
Fitting high-energy Littlest Seesaw parameters using low-energy neutrino data and leptogenesis
我们表明,四个高能量的小跷跷板参数的味道的基础上,即两个真正的汤川耦合加上两个右手中微子的质量,可以确定一个很好的适合目前的7个约束观测的低能量中微子数据和leptogenesis。考虑到重整化群校正,我们估计了三个d.o.f.的$χ^2 \simeq 1.5-2.6$,这取决于高能尺度和非超对称Littlest Seesaw模型的类型。我们从我们的拟合数据中提取允许的中微子参数范围,包括近似的μ-τ对称预测$θ_{23}=45^o\pm 1^o$和$δ= -90^o \pm 5^o $,其中,连同正常的质量排序与$m_1=0$,将使最小的跷跷板模型在未来的中微子实验中进行测试。
2018-08-13 hep-ph
Seesaw neutrino masses and mixing with extended democracy
在标准模型的最小扩展与三个额外的重右手中微子的背景下,我们提出了一个模型的中微子质量和混合的基础上的假设的轻子质量矩阵在味空间中的完全对齐。考虑到这些矩阵的统一准民主结构,我们表明,在存在一个高度分层的右手中微子质谱,有效的中微子质量矩阵,通过跷跷板机制,可以重现所有的解决方案的太阳中微子问题。
2000-12-05 hep-ph