Possibility of multi-step electroweak phase transition in the two Higgs doublet models
本文讨论了两个Higgs二重态模型(2 HDMs)中是否存在多步电弱相变(EWPT)。EWPT与重子生成和由此产生的引力波等有趣的现象有关。我们研究了CP守恒的2 HDM中的参数区域,发现了多步EWPT发生的某些区域。参数搜索表明,多步EWPT更倾向于具有近似的$Z_2$对称性的标量势和介于中性CP-奇、CP-偶额外标量玻色子$m_A<m_H$之间的质量等级.相比之下,第一步是强一阶的多步EWPT倾向于质量层次结构$m_A>m_H$。此外,我们还计算了多步EWPT发生的参数区域中的Higgs三线性耦合,这在未来的对撞机上可以观察到。我们还讨论了多阶EWPT产生的多峰引力波。
2022-06-15 hep-ph
Two-Step Electroweak Symmetry-Breaking: Theory Meets Experiment
我们研究了超荷零SU(2)三重态标量的唯象,它的存在是由两步电弱破缺激发的。我们考虑了两种可能性,即三重态是稳定的,并有助于暗物质密度,或者它们通过与标准模型希格斯玻色子混合而衰变。前者受到大型强子对撞机上消失的带电径迹搜索和暗物质直接探测实验的限制,而后者受到现有多轻子对撞机搜索的限制。我们发现,两步电弱相变涉及一个稳定的三重态负二次项被排除直接检测搜索,而一个不稳定的三重态的质量小于$230\ \mathrm{GeV}$被排除在$95\%$的置信水平。
2020-06-19 hep-ph
Electroweak baryogenesis between broken phases in multi-step phase transition
本文研究了在两步相变的第二步$SU(2)$破缺相之间实现电弱重子生成的可能性,利用含$SU(2)$带电CP奇标量场的原型模型证明其能产生充足的重子数不对称性,并适用于含额外$SU(2)$标量场的模型。
2023-07-02 hep-ph
Spontaneous CP violation electroweak baryogenesis and gravitational wave through multi-step phase transitions
在单重态赝标推广的双重态Higgs模型中,我们讨论了通过两种不同的相变(PT)模式的自发CP破坏电弱重子生成:(i)第一步和第二步强一阶的两步PT;(ii)第一步强二阶,第二步和第三步强一阶的三步PT.对于两步模式的情况下,第一步PT发生在高温下,将原始相转化为电弱对称性破缺相,并自发破缺CP对称性。因此,在第一步PT期间产生重子数。在第二步PT,相被转换为零温度下观察到的真空,CP对称性被恢复。在这两个阶段的sphaleron过程被充分抑制,保持重子数不变。对于三步PT的情况,赝标量场首先获得非零VEV,并且其他场的VEV在第一步PT期间仍然保持为零。下面的PT和电弱重子发生类似于两步PT的情况。另外,通过两步和三步PT,引力波谱可以出现一个或两个峰值,并讨论了未来引力波探测器的探测能力。
2023-02-09 astro-ph.HE hep-ph
Combining thermal resummation and gauge invariance for electroweak phase transition
为了计算电弱相变的热力学,我们讨论了一个调和规范不变性和热重算的最小方法。这种最小的设置包括一个两个循环的三维有效理论的降维,一个循环计算的有效势和它的扩展周围的有效理论内的领先阶最小。这种方法是易于处理的,并提供了公式,可以说是没有更复杂的比那些出现在文献中无处不在的标准技术。特别是,我们实现了与硬热标度相关的重正化组改进。尽管它的通用性,我们提出了这种方法的复杂的单重态扩展的标准模型具有有趣的前景,高能量对撞机现象和暗物质的预测。这些表达式可用于今后的相变热力学和引力波产生的研究。
2022-03-08 hep-ph
Electroweak phase transition and Higgs phenomenology in the Georgi-Machacek model
本文采用Georgi-Machacek模型研究了电弱相变。我们研究了一步和两步强一级电弱相变。SFOEWPT可行的参数空间可以通过未来的14 TeV LHC,HL-LHC和ILC进行测试。LHC Higgs信号强度测量严格限制了SFOEWPT的有效参数空间,在$α\sim 0$附近的一个很小的同位旋二重态和同位旋三重态标量的中性场混合角区域可以允许两步SFOEWPT的发生。三重态真空期望值(VEV)对SFOEWPT和相关的Higgs现象学都至关重要。两步SFOEWPT可以通过三重Higgs耦合搜索和对撞机上的低质量双电荷Higgs搜索与一步SFOEWPT区分开来。
2018-12-15 hep-ph
Exploring multi-step electroweak phase transitions in the 2HDM+$\boldsymbol{a}$
本研究在2HDM+$a$模型框架下利用单圈有限温度有效势探究早期宇宙多步电弱相变,识别出四类相变模式并对比其相变强度与随机引力波背景及探测极限。
2025-09-04 hep-ph
Two-Step Electroweak Baryogenesis
我们分析了两步电弱对称性破缺跃迁过程中的电弱重子生成,其中重子不对称性在第一步中产生,在第二步中保持。集中在CP破坏所需的不对称生成的动力学,我们讨论了成功的两步重子生成的一般考虑。使用一个具体的模型实现,我们详细说明了这种情况下的可行性和影响,目前和未来的电偶极矩(EDM)的搜索。我们发现,CP破坏与部分排除的部门可能会产生所观察到的重子不对称性,同时逃避目前和未来的EDM限制。
2015-08-21 hep-ex hep-ph nucl-ex
Electroweak Phase Transition and Neutrino Masses
目前观察到的宇宙学重子不对称性最终确定在电弱相变时,当重子和轻子数违反相互作用的热平衡下降。本文从SU(2)Higgs模型在有限温度下的自由能出发,讨论了相变的热力学性质。结果表明,重子不对称性是由标准模型对称相中的轻子数破坏相互作用产生的,在高于电弱转变的临界温度的温度下。重子不对称性的观测值$n_B/s \sim 10^{-10}$是在右旋中微子的标准模型的扩展中自然得到的,其中$B-L$在统一尺度$Λ_{GUT}}\sim 10^{16}$ GeV处被破坏。本文简述了轻中微子$ν_e$、$ν_μ$和$ν_τ$的质量和混合的相应模式。
1996-10-11 hep-lat hep-ph
Two-step strongly first-order electroweak phase transition modified FIMP dark matter, gravitational wave signals, and the neutrino mass
考虑到宇宙的电弱相变历史,我们研究了暗物质的动态冻结产生。粒子的热质量随温度的变化可以改变产生暗物质的衰变和散射过程的运动学阈值,这可能导致暗物质遗迹丰度的增加或减少。在对撞机和引力波探测器上可以探测到由隐标量触发的第二阶段强一阶电弱相变。在暗生模型中,用狄拉克中微子质量解释了两步SFOEWPT修正的晚衰变FIMP暗物质。
2019-02-20 astro-ph.CO hep-ph
Nonperturbative study of the electroweak phase transition in the real scalar singlet extended Standard Model
本文通过非微扰格点方法研究实单重态扩展标准模型的电弱相变,揭示重、轻单重态区域中相变性质随混合角和门户耦合的变化,并验证两圈微扰理论在强一级相变下的可靠性。
2024-08-10 hep-lat hep-ph
Electroweak phase diagram at finite lepton number density
本文研究了有限轻子数密度下的电弱理论的热力学。相图的理论计算有关的完整的4维理论的3维有效的理论,这已经解决了以前使用非微扰方法。结果表明,随着轻子化学势的增大,临界温度增大,一级相变线终止处的希格斯玻色子质量减小.
2003-07-09 hep-ph
Equation of State for Cosmological Matter at and beyond QCD and Electroweak Eras
通过结合最可靠的非微扰计算和微扰计算,特别是最近的那些包括尽可能多的夸克味道,计算各种热力学量的重子自由物质。我们通过包括其他自由度(dof)来扩展这些计算,例如光子,中微子,轻子,电弱粒子和希格斯玻色子,这使我们能够考虑TeV尺度的温度。计算结果表明,与QCD类似,EW相变也是一个交叉。我们发现,虽然强子物质的状态方程是线性的,$p/ρ\simeq 0.2$,一个更高的温度是相当复杂的,它表现出两个交叉型相变,对应于强和EW物质。在甚至更大的能量密度下,推导的EoS再次变为线性的并且接近于理想气体。组合状态方程可用于模拟宇宙从极早期到EW和QCD时代的膨胀。
2019-02-28 hep-lat hep-ph
Multi-peaked signatures of primordial gravitational waves from multi-step electroweak phase transition
早期宇宙中的一阶电弱相变可以分多个步骤发生,导致原始引力波(GW)谱中特定的多峰特征。我们认为,这些签名是通用的现象,在多标量扩展的标准模型。在一个简单的例子中,这样一个扩展,我们已经研究了出现的重复和嵌套的真空泡配置和它们的作用,在GW频谱中的多个峰的形成。对下一代干涉仪可能探测这些特征的条件进行了研究。
2019-10-24 gr-qc hep-ph hep-th
Electroweak standard model at finite temperature in presence of a bosonic chemical potential
研究了有限温度下的电弱标准模型,其中存在玻色化学势和守恒电磁流。为了保持系统的热力学平衡,通过引入与该模型的四个规范玻色子相关的四个背景电荷来中和热介质。利用平均场近似,在高温极限下,我们发现W玻色子的空间分量和时间分量的有效质量之间存在差异。通过背景电荷诱导的W玻色子凝聚允许消除这种差异。
2010-12-30 hep-ph
Vacuum structure and electroweak phase transition in singlet scalar dark matter
在标准模型中除了Higgs场之外还存在具有$\mathbb{Z}_2$对称性的实单重标量场的情况下,我们解析地研究了高温膨胀极限下所有可能的一步和两步电弱相变(EWPT).特别是,我们研究的可能性,一阶相变在宇宙的中间温度区间的两步方案。在所有的情况下,我们提供了必要的条件,模型的参数,以解决一阶或二阶相变,如果有可能在高温近似。我们表明,在所有可能的EWPT通道在这个模型中,只有两步相变$(0,0)\to(0,w)\to (v,0)$可以是一阶类型,无论是在第一或第二步。EWPT的条件面临的暗物质(DM)和对撞机的限制。结果表明,二阶一步$(0,0)\to(v,0)$方案可以逃避DM的限制,但它是不可访问的未来碰撞机。两步一阶EWPT方案$(0,0)\to(0,w)\to (v,0)$,除了小DM质量,被排除在直接检测实验XENON 1 T/LUX,但它是在未来的碰撞ILC/TLEP访问。
2021-08-29 hep-ph
Probing multi-step electroweak phase transition with multi-peaked primordial gravitational waves spectra
原始引力波的多峰光谱被认为是早期宇宙中连续相变动力学的唯象相关信息源。特别是,这些特征可以追溯到早期宇宙中发生在多个步骤中的一阶电弱相变的特定模式。这种现象在标准模型的多标量扩展中显得相当普遍。在希格斯扇区的一个特别简单的扩展中,我们已经确定并研究了连续的长期和短期持续过渡的出现,以及它们在原始引力波谱中产生多峰结构的基本作用。我们讨论了潜在的探测这些签名拟议的引力波干涉仪。
2020-04-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ex
Enhancing Electroweak Baryogenesis: The Role of Dimension-Six Operators in the Real Singlet Extension of the Standard Model
本研究在标准模型实单态扩展中引入六维算符,发现其可拓宽电弱相变的可行参数空间,还能通过额外CP破坏源解释宇宙重子不对称性,为相关实验提供新方向。
2024-10-06 hep-ph
Probing the electroweak symmetry breaking history with Gravitational waves
我们通过两步相变对电弱对称性破缺过程进行了三维晶格模拟,其中一步是一级相变。我们的研究结果表明:1)当在$\sim \mathcal{O}(10^{2-3})$ GeV附近超标准模型扇区驱动电弱对称破缺时,由相变产生的引力波谱为破缺的幂律双峰形状; 2)当高尺度整体U(1)理论的一级相变引起电弱对称破缺时,宇宙弦可以通过粒子辐射形成然后消失,产生的引力波谱呈平台状。通过探测引力波谱可以区分这两种情况。我们的研究表明,随机引力波提供了另一种方法来探测超标准模型部门有关的电弱对称性破缺模式在早期宇宙。
2022-04-09 astro-ph.CO hep-ph
Gravitational Wave Signals of Electroweak Phase Transition Triggered by Dark Matter
在这项工作中,我们研究的情况下,宇宙经历了两个步骤的相变与第一步发生的暗物质部门和第二步之间的暗物质和电弱真空的过渡,在两个真空之间的障碍,这是必要的一个强一阶电弱相变(EWPT)所需的电弱重子生成机制,出现在树水平。我们说明了这一想法的工作与标准模型(SM)增强的标量单线态暗物质和额外的标量单线态与SM希格斯玻色子玻色子混合。我们研究了这种模式的相变发生的条件,特别是强烈的一阶EWPT发生,以及它的兼容性与成功的暗物质的基本要求,如观察到的遗迹密度和直接检测的限制。我们进一步探索发现这种模式的EWPT的可能性,通过寻找在这个过程中产生的引力波在天基干涉仪,通过显示一个代表性的基准点的参数空间,所产生的引力波落在eLISA,DECIGO和BBO的灵敏度。
2017-02-14 astro-ph.HE 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
The Electroweak Phase Transition
利用微扰计算的高温有效势研究了电弱相变。给出了阿贝尔Higgs模型、SU(2)-Higgs模型和标准模型的$g^4,λ^2$阶解析结果,并进行了零温下的完全壳层重整化.在非阿贝尔模型中,高阶修正能增强一级相变的强度,而在阿贝尔模型中则相反。这种效应可以追溯到典型的非阿贝尔图的红外贡献。详细分析了几个相变参数对Higgs质量的依赖关系。介绍了一种基于复合场$Φ^\daggerΦ$的规范不变的新方法。这种方法,它支持上述朗道规范的结果数值,允许一个概念上更简单的处理的热力学的相变。特别是,它使一个简单的比较与晶格数据和应用克劳修斯-克拉珀龙方程的电弱相变。
1995-06-25 hep-ph
Phase transitions, anomalous baryon number violation and electroweak multiplet dark matter
本文在标准模型的标量电弱多重态扩展框架内全面分析了电弱相变期间的重子数破坏,研究了Sphaleron和monopole拓扑场解,并以SU(2)$_L$七重态标量扩展为例,揭示了monopole质量与暗物质现象学参数的关系。
2025-09-17 hep-ph
An all-order discontinuity at the electroweak phase transition
我们定义了一个非定域规范不变的格林函数,它可以区分热SU(2)xU(1)电弱理论的对称(禁闭)和破缺(希格斯)相位的微扰展开的所有订单。它与陈-西蒙斯数与无质量阿贝尔规范场的耦合有关。这个结果意味着,或者有一种方法来区分相位,即使系统的宏观几何性质已经被观察到是光滑连接的,或者该论点所基于的微扰科尔曼-希尔定理被非微扰效应所规避。我们指出,这个问题原则上可以用三维晶格模拟来研究。
1999-08-27 hep-ph hep-th
Investigating two-loop effects for first-order electroweak phase transitions
本文利用高温展开下的两圈有效势研究实单态扩展标准模型的一阶电弱相变,发现两圈修正使强相变区域变窄且临界温度降低,表明需重新审视相关对撞机现象学研究。
2024-08-28 hep-ph
Domain walls seeding the electroweak phase transition
拓扑缺陷可以作为种子宇宙相变的局部杂质。在本文中,我们研究了畴壁的情况下,以及它们如何影响的电弱相变在标准模型扩展与$Z_2$ -奇标量单态。当转变为两步时,$Z_2$对称性的早期破坏意味着畴壁的形成,畴壁然后可以作为第二步的成核位点。我们发展了一种基于降维的方法,在三维理论范围内计算畴壁表面的催化相变速率。通过与标准均匀速率的比较,我们得出结论,种子相变一般更快,它最终决定了相变完成的方式。我们评论的引力波和重子生成的唯象意义。
2022-03-30 hep-ph hep-th
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
A Step Toward Model Comparison: Connecting Electroweak-Scale Observables to BSM through EFT and Bayesian Statistics
认识到有效场论的潜力,以类似的立足点,以模拟多个BSM的情况下,有可能比较它们,我们检查的影响,11个单一的标量多重扩展的SM上的组合集的电弱精密可观测量和希格斯信号强度数据,通过系统地集成出重多重和计算得到的SMEFT运营商和威尔逊系数(WC)的一个循环的水平。注意到多个BSM模型产生一个退化的WC集,然后我们直接对BSM参数和相关的独立WC集进行贝叶斯统计推断。使用后验的BSM参数,我们推断各自的(相关的)WC分布,并通过覆盖来自两个过程的2-D边际WC后验来比较模型独立和依赖分析,从而为数据驱动的尝试奠定了基础,以比较不同起源的不同BSM理论,并希望,一种可能的方法来处理棘手的逆问题。我们还通过示例模型演示了理论约束在排除大量BSM参数空间方面的关键作用。完整的数值结果可以在GitHub上找到。
2020-10-08 hep-ex hep-ph
Strong electroweak phase transition in $t$-channel simplified dark matter models
超越标准模型的物理学需要解释暗物质和宇宙的重子不对称性,后者可能是在强的一阶电弱相变中产生的。虽然许多提出的模型独立地解决了这些问题,但有趣的是,同一个模型是否可以解释这两个问题。在这种情况下,我们联系国家的最先进的微扰评估的相变热力学与提取的暗物质能量密度。这些技术被应用到一个次最小的暗物质模型包含一个惰性的马约拉纳费米子耦合到标准模型轻子通过标量介体,介体直接与希格斯玻色子相互作用。对于暗物质质量180 GeV $ < M_χ<$ 300 GeV,我们辨别区域的模型参数空间,再现所观察到的暗物质的能量密度,并允许一阶相变,同时逃避最严格的对撞机约束。
2022-10-14 hep-ph
Dynamics of Electroweak Phase Transition In Singlet-Scalar Extension of the Standard Model
在标准模型中加入一个真实的规范单重标量场,通过希格斯门相互作用耦合,可以重新打开一个强一阶电弱相变(EWPT)和成功的电弱重子生成(EWBG)的可能性。如果存在一个不允许二重态-单重态混合的离散对称性,这个模型就很难在大型强子对撞机上进行测试。因此,它成为一个有用的基准,用于评估拟议的未来对撞机的能力,以最终测试EWPT和EWBG。在本文中,我们评估整个参数空间的气泡成核温度的一阶过渡,预计这个模型。我们发现,在这个参数空间的大部分,气泡实际上不成核在任何有限的温度下,消除这些模型作为可行的EWBG方案。这种约束消除了大部分的区域,其中“两步”相变是天真地预测,而“一步”过渡区在很大程度上不受影响。此外,在重子不对称性产生的过渡过程中,膨胀的气泡壁不能达到相对论速度。我们表明,这个条件进一步减少了可行的EWBG的参数空间。
2017-05-16 hep-ph
Impact of a complex singlet: From dark matter to baryogenesis
在复单线态和涉及CP破坏的有效算符的帮助下,我们同时研究了宇宙中的暗物质残余丰度和重子不对称性。系统地研究了电弱重子发生机制。电弱相变分析表明,由于电弱真空与复单态真空之间的能隙的动力学作用,强一级相变以一步或两步方式发生。在电弱重子生成的框架下,探讨了宇宙重子不对称性的大小与相变类型和强度的关系。
2016-03-09 astro-ph.HE hep-ph
Multi-step Strong First-Order Electroweak Phase Transitions in the Inverted Type-I 2HDM: Parameter Space, Gravitational Waves, and Collider Phenomenology
在倒置I型2HDM中,通过参数空间扫描识别出多步强一阶电弱相变区域,发现两步相变在频率和引力波信号探测上占优,并在1.5 TeV CLIC上提出了相应的对撞机发现通道。
2025-06-30 hep-ex hep-ph
Progress in the Theory of the Electroweak Phase Transition
讨论了电弱相变理论的最新进展。当希格斯玻色子的质量小于W玻色子和Z玻色子的质量时,相变为一级相变。然而,它的强度比单圈近似的强度小大约2/3倍。这就排除了最小版本的电弱理论中的重子生成,即轻希格斯玻色子。讨论了超重希格斯玻色子玻色子理论中强一级相变的可能性。我们证明,如果高温下的杨-米尔斯场获得磁质量$\sim g^2 T$,则在微扰理论的所有阶次中有效势中均不出现线性项,高温下规范理论的对称性实际上得到了恢复.尽管大多数作者从未质疑过最后一种说法,但由于非阿贝尔规范场热力学中的红外问题,很难得出可靠的结论。由于临界气泡的产生和膨胀而发生相变。得到了气泡形成概率的一般解析表达式,可用于隧道效应的广泛理论研究。
1992-06-29 hep-ph
Electroweak Phase Transition with a Double Well Done Doubly Well
本文研究 $\mathbb{Z}_2$ 标量单态模型中的两步电弱相变,采用 mountain pass algorithm 精确处理畴壁诱导隧穿,并给出潜热、气泡尺度、时间尺度及通用渗流判据。
2024-02-29 astro-ph.CO hep-ph
Stabilizing the electroweak vacuum by higher dimensional operators in a Higgs-Yukawa model
在大型强子对撞机上发现的质量约为126 GeV的希格斯玻色子表明,标准模型的电弱真空在非常高的能量下可能是亚稳态的。然而,任何超越标准模型的新物理学都可以改变这一图景。我们希望在格点Higgs-Yukawa模型中解决这个重要问题,作为标准模型(SM)的极限。在这个框架中,我们将探讨的效果,我们采取了一个$(ϕ^{\dagger}ϕ)^3$ -长期的高维运营商。这样一个术语可以很容易地起源于在非常大的尺度上超越SM的物理学的残余。作为第一步,我们调查的模型,包括这样的$(ϕ^{\dagger}ϕ)^3$运营商的相图。探索性的结果表明,在参数空间中存在的区域,一阶过渡到二阶的,表明存在一个三临界线。我们将探索的相结构和SM的稳定性的后果,无论是分析调查的约束有效潜力在晶格微扰理论,并通过研究系统非微扰使用晶格模拟。
2013-10-23 hep-lat hep-ph
Electroweak Phase Transition and Bubble Wall Velocity in Local Thermal Equilibrium
本文通过数值求解耦合方程,研究了三个超越标准模型框架中一级电弱相变的气泡壁稳态动力学,发现以热力学量表示时壁性质呈近乎普适行为,并给出气泡速度上限,为纳入非平衡效应奠定基础。
2025-08-06 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Cutoff Scales in the Type-I 2HDM with Strongly First-Order Electroweak Phase Transitions: One-Step versus Multistep
National Institute for Mathematical Sciences(韩国数学科学研究院);Department of Physics, Konkuk University(建国大学物理系);School of Physics, Korea Institute for Advanced Study(韩国高等研究院物理学院)
本文研究 Type-I 2HDM 中强一阶电弱相变的紫外可行性,发现一步相变中强度与截断能标存在张力,而两步相变(主要在 IS 中)可同时达到高截断能标和强相变,并锐化了对撞机搜索参数空间。
2026-09-10 hep-ph
Classical Field Dynamics of the Electroweak Phase Transition
我们用经典的Yang-Mills Higgs理论模拟红外物理,研究了电弱相变的热力学和动力学。我们讨论了这种方法的准确性,并得出结论,其确定的数量主要是由红外线,经典的方法应该是正确的参数抑制(即O(阿尔法))校正。对于在树水平上对应于m_H ~ 50 GeV的希格斯自耦合,我们确定序参量的跃变为delta phi = 1.5 gT,表面张力为sigma = 0.07 g^4 T^3,由于红外玻色子在运动的泡壁上的摩擦系数为η= P/v_w = 0.03 \pm .004 g^6 T^4。我们还研究了Chern-Simons数对空间均匀化学势的响应,发现在平衡和低于平衡温度时,它在气泡壁内的短距离处下降。
1997-05-14 hep-ph
Unifying left-right symmetry and 331 electroweak theories
我们提出了一个现实的理论基础上的$\mathrm{SU(3)_c \otimes SU(3)_L \otimes SU(3)_R \otimes U(1)_{X}}$规范群,它需要的家庭数量相匹配的颜色的数量。在最简单的实现中,中微子的质量来自正则的跷跷板机制,它们的小与观察到的弱力的V-A性质有关。根据标准模型的对称性破缺路径,人们要么恢复左右对称理论,要么恢复基于$\mathrm{SU(3)_c \otimes SU(3)_L \otimes U(1)}$对称性的理论,作为迈向新物理学的“下一个”步骤。
2017-01-22 hep-ph
Radiative Electroweak symmetry breaking in the MSSM and Low Energy Thresholds
本文研究了最小超对称标准模型(MSSM)中的辐射电弱对称破缺。我们采用2圈重整化群方程的运行质量和耦合考虑sparticle阈值效应。在所有单圈重整化群方程中,每个粒子在其阈值以下的退耦是通过阶跃函数实现的。这个程序需要计算所有涉及的粒子的所有波函数,顶点和质量重整化。调整我们的数值例程,以照顾到每个粒子的阈值以下的快速去耦,我们计算的sparticles和希格斯玻色子的质谱与现有的实验约束一致。除了重希格斯玻色子外,阈值修正的影响一般与双圈贡献具有相同的数量级。
1995-08-02 hep-ph
On-Shell Electroweak Sector and the Higgs Mechanism
我们采取的第一个步骤,完全对壳层描述的玻色子电弱部门的标准模型。我们写下壳层上的三个粒子振幅,与庞加莱不变性和小群协方差一致。树级,四个粒子的振幅是由要求一致的因式分解所有极点和正确的UV行为。我们提出了这些$2\rightarrow 2$散射振幅使用大量的旋量螺旋变量的表达式。我们表明,壳层上的一致性条件足以推导出的质量之间的关系的$W^\pm, Z$,温伯格角和耦合。这提供了一个完全在壳层的希格斯机制的描述,没有任何参考希格斯场的真空期望值。
2019-12-09 hep-ph hep-th
Singlet-assisted electroweak phase transition at two loops
本文在标准模型实单态扩展中以两圈阶计算高温有效势及重求和,发现强相变参数相对单圈结果偏差显著,并给出可供格点研究的维数约化有效理论。
2024-03-04 hep-ph
Complete electroweak matching for radiative B decays
我们计算了SM中B介子辐射衰变相关的完整的双圈O(α)Wilson系数。这是计算O(alpha alpha_s ^n ln ^n m_b/M_W)修正的必要步骤,改进了我们以前对B → X_s γ中电弱效应的分析。我们详细描述了几个有趣的技术方面的计算,包括所有占主导地位的QED矩阵元素。在我们的最终结果中,我们只忽略了起源于未知的O(alpha alpha_s)的威尔逊系数的演变和一些抑制双环矩阵元素的条款。由于不同效应之间的相互补偿,我们发现对于轻希格斯玻色子玻色子,非平凡的电弱修正使分支比降低了约3.6%,与我们以前的结果非常接近.在E_gamma> 1.6 GeV的情况下,相应的最新SM预测结果是分支比为(3.61 +-0.30)x 10 ^-4。
2001-09-14 hep-ph
Electroweak Phase Transition in Two Scalar Singlet Model with pNGB Dark Matter
本研究在含实标量与复标量的扩展标准模型中,通过软破缺U(1)对称性产生pNGB暗物质,并利用有效三次项实现强一级电弱相变,同时分析参数空间及引力波信号。
2025-01-20 hep-ph
A Brief Review on WIMPs in 331 Electroweak Gauge Models
在这项工作中,我们审查的背景下,一类模型是一个简单的扩展的电弱标准模型,规范对称性是由集团结构,$SU(3)_c\otimes SU(3)_L\otimes U(1)_X$的冷暗物质的问题。这个模型,在不同的版本,已经能够解决许多有趣的事实没有解释的标准模型。暗物质问题也应该考虑在内,因为缺失物质的问题已经成为目前建立的描述已知相互作用和宇宙学演化以及所观测宇宙内容的理论不完整的最大迹象之一。我们这样做,指出了一些成功的步骤,在这个方向上,并评论了一些困难的来源,他们的现象学和理论的实施。
2015-01-01 hep-ph
Multi-step phase transitions and gravitational waves in the inert doublet model
惰性偶极子模型是标准模型的一个很好的扩展,它包含了一个暗物质候选者,并修改了电弱对称性破缺的动力学。为了详细描述它的现象学,我们对该框架所隐含的宇宙相变和引力波信号进行了全面的研究,解释了对撞机实验的最新结果。我们要求中性惰性标量至少构成观测到的暗物质丰度的次要部分。虽然大多数的相变进行通过一个单一的步骤,我们确定的参数空间的区域,电弱真空达到多个相变后。由此产生的引力波谱通常由单步跃迁主导,并且在部分参数空间中,落入未来引力波探测器如LISA、BBO或DECIGO的范围内。我们发现,直接检测实验有效地探测与多步相变,这仍然是不受约束的,只有在希格斯共振区测试与未来的单喷射搜索的参数空间的一部分。本文还讨论了新测定的$W$玻色子质量的意义。
2022-12-15 hep-ph
Electroweak Symmetry Restoration in the N2HDM via Domain Walls
本文研究N2HDM中单态标量畴壁解,证明其内部及附近可恢复电弱对称性,并探讨CP破坏真空,为畴壁介导的电弱重子生成迈出第一步。
2024-07-19 hep-ph
Radiative Electroweak symmetry breaking in the MSSM and Low Energy Thresholds
本文研究了最小超对称标准模型(MSSM)中的辐射电弱对称破缺。我们采用2圈重整化群方程的运行质量和耦合考虑sparticle阈值效应。在所有单圈重整化群方程中,每个粒子在其阈值以下的退耦是通过阶跃函数实现的。这个程序需要计算所有涉及的粒子的所有波函数,顶点和质量重整化。调整我们的数值例程,以照顾到每个粒子的阈值以下的快速去耦,我们计算的sparticles和希格斯玻色子的质谱与现有的实验约束一致。除了重希格斯玻色子和那些接近零的中性伴子和电荷伴子态外,阈值修正的影响一般与双圈贡献具有相同的数量级。
1995-08-02 hep-ph
High precision calculations of electroweak radiative corrections for polarized Moller scattering at one loop and beyond
宇称违反穆勒散射测量是新物理效应的有力探测,即将到来的高精度实验将要求电弱辐射校正(EWC)的精度达到新的水平。首先,我们使用两种不同的方法进行更新计算的单循环EWC的穆勒散射不对称性:半自动,精确,与FeynArts和FormCalc作为基础语言,和“手工”,合理的近似。此外,我们提供了一个调谐的比较在两个不同的重整化方案:在壳层和约束微分重整化得到的单圈的结果。作为最后一步,我们讨论了两个回路EWC引起的平方单回路图,并表明,这部分校正的显着大小表明需要一个完整的研究的两个回路EWC,以满足未来实验的精度目标。
2011-10-30 hep-ph
B physics Beyond the Standard Model at One Loop: Complete Renormalization Group Evolution below the Electroweak Scale
一般分析$B$ -物理过程超出了标准模型,需要考虑从匹配尺度到$B$物理的典型尺度的重整化群演化中的算子混合。为此,需要在标准模型之外的局部六维算子的全部集合的反常维数。本文首次给出了一套完整的、非冗余的与$B$ -介子混合和衰变有关的六维算符,以及QCD和QED中完整的单圈反常维数.这些结果是迈向一般新物理学分析自动化的重要一步。
2018-04-24 hep-ph
The Lee-Wick Standard Model at Finite Temperature
本文考虑了近电弱标度温度下的Lee-Wick标准模型,目的是研究电弱相变。虽然李-威克理论具有负范数的状态,但它们不是病态的,而是通过施加特定的边界条件和在S-矩阵元素的计算中使用特定的积分轮廓来处理的。目前还不清楚如何扩展这一规定,制定在有限温度下的理论,我们探讨两种不同的图片有限温度LW理论,并计算热力学变量和(单回路)热有效势。我们应用这些结果研究了Lee-Wick标准模型,发现电弱相变是一个连续的交叉,很像在标准模型中。然而,高温行为被修改,由于热校正之间的抵消所产生的负和正范数状态。
2013-09-22 hep-ph
Electroweak-flavour and quark-lepton unification: a family non-universal path
本文构建家族非普适的夸克-轻子与电弱味统一模型,通过交错破缺解释费米子层级并抑制前两代味改变过程,预言 TeV 级 4321 破缺及独特 B 物理与对撞机信号。
2023-01-05 hep-ph hep-th
Testing Electroweak Baryogenesis with Future Colliders
电弱重子生成(EWBG)是解释宇宙中物质-反物质不对称性的一个令人信服的方案。它与电弱相变的联系使它具有内在的可测试性。然而,完全排除这种情况在实践中似乎是困难的,因为提出的模型数量庞大。我们调查的可能性,假设一个“无损失”定理,用于测试EWBG在未来的e+e-或强子对撞机。作为第一步,我们专注于EWBG的分解图片分离的来源,提供新的来源的CP破坏的一个更强的相变。然后,我们构建了一个“噩梦般的场景”,产生一个强大的一阶相变所需的EWBG,但很难测试实验。我们表明,一个100 TeV的强子对撞机是必要的,并可能足以测试的参数空间的噩梦的情况下,是一致的EWBG。
2015-05-04 hep-ex hep-ph
Electroweak phase transition in the presence of hypermagnetic field and the generation of gravitational waves
研究了大尺度背景超磁场对电弱相变的影响。我们提出了一个模型,其中一个有效的弱角变化期间的电弱相变和使用后,我们表明,虽然对于大多数的参数空间的相变是一个交叉,有微小的区域中的相变发生在两个步骤,可以是一阶的。我们得到了表征一级相变细节的所有重要量,包括潜热、相变温度和持续时间。然后,我们计算的引力波能量谱产生的一阶部分的电弱相变,并发现,对于足够强的背景超磁场,这些信号可以检测到的Ultimate-DECIGO干涉仪。
2022-04-29 gr-qc hep-ph hep-th