Probing pseudo Nambu-Goldstone boson dark matter at loop level
在由具有整体U(1)对称性软破缺的单个复标量玻色子扩展的标准模型中,伪南武-戈德斯通玻色子成为暗物质的候选者。本文讨论了伪南武-戈德斯通玻色子暗物质的直接探测。由于暗物质-核子散射的树能级振幅为零,因此需要考虑对振幅的高阶量子修正。我们在QCD中以一种系统的方式进行了次领先阶的计算。
2018-12-11 hep-ph
The Higgs boson, Supersymmetry and Dark Matter: Relations and Perspectives
在大型强子对撞机上发现的轻希格斯玻色子玻色子开启了一个广泛的研究和测量计划,以了解这种粒子在新物理学和宇宙学中的作用。超对称性是新物理学中最有动机、最彻底的表述和研究模型,它预言了轻希格斯玻色子玻色子,并可以解释暗物质。本文讨论了希格斯玻色子的研究如何与寻找超对称性和暗物质在大型强子对撞机和未来的$e^+e^-$对撞机和专门的地下暗物质实验。
2015-04-20 hep-ph
Multi-Higgs Boson Probes of the Dark Sector
我们考虑自发破坏规范对称性的暗扇区,其中暗扇区场的级联衰变自然产生多个希格斯玻色子终态以及暗物质。我们的研究集中在两个和三个希格斯玻色子玻色子的最终状态与丢失的能量使用多变量分析与提升决策树。我们发现双希格斯玻色子玻色子通道对于$\bar b b + γγ$和$\bar b b + \bar \ell \ell$衰变模式是很有希望的。另一方面,失去能量的三-希格斯玻色子玻色子的最终状态似乎超出了LHC在类似通道中的范围。当考虑完全强子希格斯玻色子玻色子衰变时,这可能会改变。
2020-07-14 hep-ph
Dark matter and Higgs boson collider implications of fermions in an abelian-gauged hidden sector
我们把费米子加到一个阿贝尔规范的隐藏扇区里。我们表明,最轻的可以是暗物质与正确的热遗迹丰度,发现即将到来的暗物质探测器。我们还表明,这些费米子改变希格斯玻色子现象在大型强子对撞机(LHC),特别是可以诱导一个大的不可见的宽度最轻的希格斯玻色子状态。在大型强子对撞机的矢量玻色子融合通道中,可以发现这种不可见的衰变希格斯玻色子玻色子,这具有很好的意义。
2009-04-13 hep-ph
Searching for elusive dark Higgs boson in spin-1/2 inelastic dark matter models at Belle II
KIAS(韩国科学技术研究院);Yonsei University(延世大学);Nanjing Normal University(南京师范大学)
本研究探讨了在Belle II实验中通过暗Higgs辐射和稀有B介子衰变过程检测自旋1/2非弹性暗物质模型中稀有暗Higgs玻色子的可能性。
2026-01-01 hep-ph
Singlet scalar dark matter effects on Higgs boson driven inflation
稳定的标量场单重厄米标准模型提供了暗物质的最小候选者。在一个模型中探索了该单态的量子力学效应,其中标准模型希格斯玻色子与里奇标量具有很大的非最小耦合,并扮演暴胀子的角色。慢卷膨胀宇宙学约束的施加限制了希格斯玻色子质量的允许值,它与暗物质的耦合和暗物质的自耦合。
2009-09-29 hep-ph
The Standard Model Higgs Boson-Inflaton and Dark Matter
标准模型希格斯玻色子可以作为慢卷暴胀模型的暴胀子场,只要它表现出与引力标量曲率的大的非最小耦合。希格斯玻色子的自相互作用及其与作为暗物质来源的标准模型单重标量的耦合受到宇宙学的约束。这些界限,可能比那些由真空稳定性和微扰平凡性单独产生的界限更严格,仍然允许希格斯玻色子的质量值,这应该是在大型强子对撞机访问。随着希格斯玻色子与暗物质的耦合增强,与宇宙学数据一致的较低的希格斯玻色子质量值是允许的。
2009-06-30 hep-ph
Dark matter production from Goldstone boson interactions and implications for direct searches and dark radiation
暗物质粒子的稳定性可以归因于剩余的$Z_2$对称性,它是由整体U(1)对称性的自发破缺而产生的。这个看似合理的场景包含了一个戈德斯通玻色子,正如温伯格最近所证明的那样,它是暗辐射的一个强有力的候选者。我们在这篇论文中表明,这个戈德斯通玻色子,连同CP偶标量与全球U(1)对称性的自发破缺,在暗物质的生产中发挥了核心作用。此外,CP偶标量与标准模型希格斯玻色子的混合导致了新的希格斯衰变通道和与核子的相互作用,从而打开了在LHC和直接暗物质搜索实验中探测这种情况的可能性。我们仔细分析了后者的可能性,我们表明,有很好的前景,观察信号在未来的实验LUX和XENON1T提供的暗物质粒子产生热,并具有大于25 GeV的质量。
2013-11-07 hep-ph
Probing Higgs-portal dark matter with vector-boson fusion
我们约束希格斯门模型采用矢量玻色子融合通道在大型强子对撞机。特别是,我们包括希格斯共振附近的希格斯玻色子质量接近阈值的希格斯玻色子的共振现象有趣的参数区域,暗物质生产和运行宽度处方已被用于希格斯玻色子传播。作为暗物质质量的函数的希格斯门耦合的限制来自CMS搜索在13 TeV的矢量玻色子融合中不可见的希格斯玻色子衰变。此外,我们进行预测的14 TeV的HL-LHC和27 TeV的HE-LHC考虑到现实的估计系统的不确定性。希格斯玻色子的不可见分支比的上限达到2%的水平,并将微扰的希格斯门耦合限制在约110 GeV的暗物质质量。
2020-04-01 hep-ph
Bounds on Dark Matter Interactions with Electroweak Gauge Bosons
我们调查的情况下,暗物质与标准模型主要通过电弱规范玻色子相互作用。我们采用了有效场论框架,其中的标准模型和暗物质粒子是唯一的轻状态,以获得模型独立的边界。这种相互作用的界限来自于大型强子对撞机弱玻色子融合产生的暗物质,间接探测寻找暗物质湮灭的产物,以及测量的$Z^0$的不可见宽度。我们发现,紫外线尺度上的限制,$Λ$,达到弱尺度值的大多数运营商和值的暗物质质量,从而探讨最自然的场景中的WIMP暗物质范例。我们的边界表明,光暗物质($m_χ\lsim m_Z/2$或$m_χ\lsim 100-200\gev$,取决于算符)不能只与标准模型的电弱规范玻色子相互作用,而是需要额外的算符贡献或暗扇区结构来避免宇宙过度封闭。
2012-10-01 hep-ph
FIMP dark matter mediated by massive gauge boson around the phase transition period and the gravitational waves production
我们研究了弱相互作用的大质量粒子暗物质,其产生过程受到相演化和对矢量玻色子复杂的热修正的显著影响。我们计算冻结过程,通过列举所有可能的$1 \leftrightarrow 2$和$2 \leftrightarrow 2$过程,获得正确的暗物质遗迹密度。对一级相变和宇宙弦发射的预测引力波进行了评估。
2021-11-20 hep-ph
Charged Higgs Boson Phenomenology in the Dark Z mediated Fermionic Dark Matter Model
Ewha Womans University(梨花女子大学);Asia Pacific Center for Theoretical Physics(亚太理论物理中心);Institute for Basic Science(基础科学研究院);Gyeongsang National University(庆尚国立大学);Chonnam National University(全南国立大学)
该研究探讨了在暗Z介导的费米暗物质模型中电荷希格斯玻色子的现象学,分析其在LHC上的产生机制及发现潜力。
2025-12-20 hep-ph
Probing a light dark sector at future lepton colliders via invisible decays of the SM-like and dark Higgs bosons
本文首次同时考虑SM-like和暗Higgs玻色子的不可见衰变,利用多变量技术,在ILC 250 GeV对撞机上探测轻暗扇区,发现即使SM-like Higgs不可见衰变远低于计划灵敏度,暗Higgs衰变仍可提供确凿信号。
2023-05-09 hep-ph
Vector boson fusion topology and simplified models for dark matter searches at colliders
在本文中,我们研究了可能的搜索在碰撞使用矢量玻色子融合拓扑的背景下,简化模型签名。我们研究这些搜索的可能的物理范围与单喷型搜索,并确定这两个签名是如何互补的。
2022-10-26 hep-ph
A 125 GeV Higgs Boson Mass and Gravitino Dark Matter in R-invariant Direct Gauge Mediation
在引力子质量为O(1)keV的R不变直接规范中介模型中,讨论了MSSM中类SM希格斯玻色子玻色子的质量.在这个质量范围内的引力子暗物质是一个很好的候选者,稍微温暖的暗物质。我们表明,希格斯玻色子玻色子的质量约125 GeV的ATLAS和CMS实验建议,可以很容易地实现在直接规范中介模型与此引力子质量范围。
2012-09-20 hep-ph
Explaining the $W$ boson mass anomaly and dark matter with a $U(1)$ dark sector
CDF协作组最近报道的$W$玻色子质量显示出偏离标准模型预测的偏差,在$7σ$水平上有过量。我们研究两个简单的扩展标准模型与额外的$U(1)$暗部门。一个是$U(1)_x$扩展,其中$U(1)_x$规范场通过规范动力学项与标准模型混合。另一种是标准模型的通用$U(1)_{\mathbf{A} Y+\mathbf{B} q}$扩展。拟合各种实验约束,我们发现只有动力学混合的$U(1)_x$扩展能使$W$玻色子质量增加最多10 MeV.而$U(1)_{\mathbf{A} Y+\mathbf{B} q}$的扩展可以很容易地产生77 MeV的$W$玻色子质量的增强,也提供了一个可行的暗物质候选者,质量范围从几百GeV到TeV,这可能是未来的暗物质直接检测实验检测到的灵敏度提高。
2023-01-11 hep-ph
Self-interacting dark matter and Higgs bosons in the SU(3)_C x SU(3)_L x U(1)_N model with right-handed neutrinos
研究了在含有右手中微子的SU(3)_C × SU(3)_L × U(1)_N(3-3-1)模型中,CP-偶和CP-奇希格斯玻色子玻色子形成暗物质的可能性.这种自相互作用的暗物质是稳定的,没有强加新的对称性,应该是弱相互作用的。
2003-09-04 hep-ph
Natural Dark Matter from an Unnatural Higgs Boson and New Colored Particles at the TeV Scale
暗物质的热遗迹丰度激发了新的电弱尺度粒子的存在,与自然性因素无关。然而,大多数非自然的暗物质模型并不能确保SU(3)_C下带电的新粒子的存在,导致LHC现象学的挑战。在这里,我们提出了一类模型与标量电弱双重暗物质,需要在TeV尺度的彩色粒子主机。在这些模型中,希格斯玻色子显然是微调,但暗物质二重态保持轻,没有任何额外的微调。
2007-05-11 hep-ph
Gauge-Higgs Unification: Stable Higgs Bosons as Cold Dark Matter
在规范-希格斯统一中,4D希格斯场成为规范势的额外维分量的一部分。在Randall-Sundrum弯曲时空中的$SO(5) \times U(1)$规范-Higgs统一中,电弱对称性通过细谷机制被动态破缺。希格斯玻色子变得绝对稳定,成为宇宙的暗物质。根据WMAP的数据,希格斯玻色子的质量大约为70 GeV。
2010-03-17 hep-ph
Testing the dark matter scenario in the inert doublet model by future precision measurements of the Higgs boson couplings
我们评估的辐射修正的希格斯玻色子耦合在惰性的双重模型,其中$Z_2^{}$奇标量双重场的最轻的组成部分可以是一个暗物质的候选人。在壳层方案中计算了$hVV$、$hff$和$hhh$耦合的单圈贡献,其中$h$是质量为125 GeV的希格斯玻色子,$V$是弱规范玻色子,$f$是费米子.我们研究如何单圈校正的希格斯玻色子耦合可以偏离标准模型的预测下,从微扰么正性和真空稳定性的情况下,该模型可以解释当前的暗物质数据的约束。当暗物质的质量略高于希格斯玻色子质量的一半时,很难通过直接寻找暗物质的实验来检验该模型。我们发现,在这种情况下,该模型可以在未来的对撞机实验进行测试,无论是直接搜索较重的惰性粒子或精确测量的希格斯玻色子耦合。
2016-05-27 hep-ph
The Dilaton-like Higgs boson with scalar singlet dark matter
我们研究了一个含有类希格斯玻色子和标准模型单重标量暗物质候选者的模型。首先,我们更新的状态识别观察到的125 GeV的希格斯玻色子与伪南武-戈德斯通玻色子,产生于自发打破的尺度不变性使用最近的希格斯玻色子信号强度测量的ATLAS和CMS合作。然后,我们约束扩展模型与最近的希格斯不可见的宽度,观察到的暗物质遗迹丰度和最新的暗物质直接检测限的限制。我们发现,的的大小的胶离子- $γγ$和胶离子-胶水-胶水耦合被限制为接近标准模型值。根据遗迹丰度极限和希格斯粒子不可见宽度极限,候选暗物质的质量被限制在大于玻色子质量的一半。暗物质直接探测极限只允许小质量区域,这将进一步受到即将到来的DEAP测量的限制。
2016-07-20 hep-ph
Probing Dark Matter at the LHC using Vector Boson Fusion Processes
大型强子对撞机(LHC)上的矢量玻色子聚变(VBF)过程为寻找具有电弱耦合的新物理提供了一个独特的机会。在两个VBF喷流和大的横向能量丢失的最终状态的超对称暗物质的搜索的可行性研究在14 TeV。对确定Wino和Bino-Higgsino暗物质遗迹密度的前景进行了研究。大型强子对撞机可以探测质量高达约600 GeV的维诺暗物质,亮度为1000 fb $^{-1}$。
2013-04-29 hep-ph
The $SU(2)_D$ lepton portals for muon $g-2$, $W$ boson mass and dark matter
基于$SU(2)_D$规范对称性和类矢量轻子的基本表象,提出了一个新的轻子味和暗物质模型。在类矢量轻子和轻子的质量混合中引入了暗$SU(2)_D$ Higgs二重态和Higgs双二重态。结果,产生了跷跷板轻子质量,并且通过$SU(2)_D$规范玻色子和相对较重的类矢量轻子对μ介子$g-2$有相当大的单圈贡献,如费米实验室E989所示。在我们的模型中,$Z$玻色子和$SU(2)_D$的同位旋中性规范玻色子之间的树级质量混合解释了$W$玻色子质量的变化,与Tevatron CDDII一致。最后,我们表明,$SU(2)_D$的同位旋带电规范玻色子成为暗物质的一个合理的候选人与一个小的质量分裂捆绑到修改后的$W$玻色子质量,并有一个可行的参数空间,其中有利的修正介子$g-2$和$W$玻色子质量和暗物质的约束同时履行。
2022-06-26 hep-ph
Stable Higgs Bosons - new candidate for cold dark matter -
希格斯玻色子是电弱相互作用的标准模型的基础。它必须以某种形式存在,以实现相互作用的统一。在规范-希格斯统一方案中,希格斯玻色子成为规范场的额外维分量的一部分。希格斯玻色子在一类规范-希格斯统一模型中变得绝对稳定,是宇宙中冷暗物质的一个有希望的候选者。观测到的冷暗物质的遗迹丰度是在希格斯粒子质量约为70 GeV时获得的。在对暗物质的直接探测中,发现Higgs-核子散射截面与最近的CDMS II和XENON 10边界接近。在对撞机实验中,稳定的希格斯玻色子玻色子是成对产生的,以丢失的能量和动量出现,因此探测希格斯玻色子玻色子的方法必须改变。
2010-03-31 hep-ph
Higgs Boson Decays to Dark Photons through the Vectorized Lepton Portal
在标准模型和一个新的暗规范群下,矢量类费米子都带电,出现在许多新物理学理论中。如果这些费米子包括一个电弱双重态和一个具有相等暗电荷的单重态,它们就可以通过汤川耦合与希格斯场连接,类似于标准中微子入口。在这种耦合下,费米子环会产生希格斯玻色子到一个或多个暗矢量玻色子的奇异衰变。在这项工作中,我们研究了一个最小的实现这个方案与阿贝尔暗组。我们调查了潜在的新希格斯衰变模式,我们计算它们的速率,我们研究了在大型强子对撞机上观察它们的前景,并考虑到理论上的其他实验限制。我们还讨论了非阿贝尔暗群的理论扩展。
2017-06-20 hep-ph
Protophobic Light Vector Boson as a Mediator to the Dark Sector
在$^8$ Be核跃迁实验中观测到了一个16.7 MeV的憎质子矢量玻色子。这样一种新粒子可以在标准模型和一个包含暗物质的暗区之间起中介作用。本文从直接和间接探测两个方面给出了在现有实验范围内满足热遗迹丰度要求的暗物质的简单模型。在一个模型中,我们发现可以得到一个合适的自散射截面来解决小尺度结构问题。
2017-01-12 hep-ph
Observing the Dark Scalar Doublet and its Impact on the Standard-Model Higgs Boson at Colliders
如果粒子相互作用的标准模型被扩展到包括第二个标量二重态$[H^{+},(H^{0}+iA^{0})/\sqrt{2}]$,它在不破缺的Z_{2}离散对称下是奇的,它可以被称为$dark$标量二重态,因为它最轻的中性成员,比如H^{0},是宇宙中暗物质的一个可能成分。我们讨论了这四个粒子的一般现象,没有假设H^{0}是暗物质的主要来源。我们还考虑了这种$dark$标量二重态对SM希格斯玻色子h现象的影响。
2007-11-16 hep-ph
The $SU(2)_D$ lepton portals for muon $g-2$, $W$ boson mass and dark matter
我们提出了一个新的模型,它通过引入$SU(2)_D$规范对称性扩展了标准模型(SM)。在这个模型中,一个暗的$SU(2)_D$希格斯二重态和一个希格斯双二重态可以对μ子$g-2$异常和$W$玻色子质量做出贡献,与最近的实验结果保持一致。与此同时,$SU(2)_D$的同位旋带电规范玻色子成为暗物质(DM)的可能候选者。我们发现,所得到的参数空间可以同时拟合μ子$g-2$,$W$玻色子质量和DM约束。
2022-08-26 hep-ph
Neutralino Dark Matter in Light Higgs Boson Scenario
在最小超对称模型中讨论了中性伴子暗物质的现象学,其中最轻的希格斯玻色子质量小于114.4 GeV。我们表明,该方案是一致的,不仅与许多对撞机实验,而且与观测到的遗迹丰富的暗物质。在不久的将来,可以通过Bs到μ ^+ μ ^-的实验来探索允许的范围。该方案预测了一个大的散射截面之间的暗物质和普通物质,因此它可以在目前的直接检测实验的暗物质进行测试。
2008-04-16 hep-ph
Dark Vector-Gauge-Boson Model
最近有人提出了一个基于SU(3)_C X SU(2)_L X U(1)_Y X SU(2)_N的模型,其中SU(2)_N矢量规范玻色子是中性的,因此矢量暗物质候选者是可能的,并被数据限制为小于1 TeV。我们探讨了这个模型的进一步影响,包括希格斯部门的详细研究。我们改进了它的暗物质现象学,以及它在LHC(大型强子对撞机)的发现范围。
2011-07-11 hep-ph
Dark matter in the classically conformal B-L model
当经典共形不变性作用于最小规范B-L扩展标准模型(SM)时,B-L规范对称性在TeV尺度下自然地被Coleman-Weinberg机制破缺.在模型中引入新的Z_2宇称,我们研究了右手中微子暗物质的唯象,它的稳定性由宇称保证。我们发现,暗物质的残余丰度与SM希格斯玻色子、B-L希格斯玻色子或B-L规范玻色子(Z'玻色子)共振增强湮灭过程的观测结果一致。因此,暗物质的质量接近这些玻色子质量的一半。由于经典共形不变性和Coleman-Weinberg机制下的B-L规范对称性破缺,希格斯玻色子质量、Z'玻色子质量和暗物质质量都是相关的,我们确定了与实验结果相一致的质量区域。我们还计算了暗物质粒子与核子的自旋无关截面,并讨论了对未来直接暗物质搜索实验的影响。
2012-02-07 hep-ph
Multi-Scalar-Singlet Extension of the Standard Model - the Case for Dark Matter and an Invisible Higgs Boson
我们考虑一个简单的扩展的标准模型的N个真正的标量规范单线$\vp$是暗物质的候选者。通过收集理论和实验的约束条件,我们确定的空间允许的参数的模型。讨论了改进多单态模型中小层次问题的可能性。Spergel-Steinhardt解决方案的暗物质密度尖点问题的重新审视。结果表明,拟合最近的CRESST-II数据的暗物质核散射意味着标准的希格斯玻色子主要衰变成对的暗物质标量。在LHC和Tevatron上发现希格斯玻色子是不可能的。暗标量最可能的质量范围是15 GeV $\lsim \mvp \lsim$ 50 GeV,其中$BR(h \to \vp\vp)$高达96%。
2012-07-31 hep-ph
Heavy Higgs Boson Production at Colliders in the Singlet-Triplet Scotogenic Dark Matter Model
我们认为,暗物质粒子的可能性是一个标量的WIMP信使与中微子质量的产生,稳定的相同的对称性负责中微子质量的辐射起源。我们将重点放在单重态-三重态暗生暗物质模型中的一些意义上,并确定了与中微子质量和观测到的暗物质丰度一致的参数集。最后,我们描述了在大型强子对撞机以及在未来的线性对撞机的重希格斯玻色子玻色子物理学的预期的唯象轮廓。
2017-07-10 hep-ph
Perturbative Unitarity Constraints on Gauge Portals
曾经与标准模型处于热平衡的暗物质通常被禁止从电弱相变获得其所有质量。这意味着一个新的物理尺度和媒介粒子,以促进暗物质湮灭。在这项工作中,我们专注于暗物质,通过一个通用的规范玻色子门户湮灭。我们展示了如何分波么正性的地方上界的暗规范玻色子,暗希格斯和暗物质质量。在定义良好的微调区域之外,我们发现当暗希格斯玻色子和暗规范玻色子都促进暗物质湮灭时,暗物质质量的上限为9 TeV。在这种情况下,暗希格斯玻色子和暗规范玻色子质量的上限分别为10 TeV和16 TeV。当只有暗规范玻色子有利于暗物质湮灭时,我们发现暗物质和暗规范玻色子的能量上限分别为3 TeV和6 TeV。总的来说,使用规范门户作为模板,我们描述了一种方法,不仅把上界的暗物质的质量,但也对标准模型量子数的新粒子。我们简要地讨论了未来的加速器,直接和间接检测实验这类模型的范围。
2014-12-17 hep-ph
Observing the Coupling between Dark Matter and Higgs Boson at the ILC
国际直线对撞机(ILC)的主要物理目的之一是研究暗物质的质量、自旋以及标准模型中暗物质与粒子的相互作用等性质。其中,暗物质与希格斯玻色子之间的相互作用是重要的,因为如果暗物质是一种弱相互作用的大质量粒子,那么暗物质的存在就可能与电弱对称性破缺物理学有关。此外,这种相互作用在暗物质的直接探测实验中也起着重要的作用。在这份报告中,我们讨论如何准确的相互作用的耦合常数,可以测量在ILC与质心能量小于500 GeV。
2010-06-28 hep-ph
Singlet Fermionic Dark Matter with Dark $Z$
我们提出了一个由隐规范玻色子介导的费米子暗物质模型。我们假设类QED隐藏扇区由Dirac费米子和U(1)$_X$规范对称性组成,并引入一个附加的带有U(1)$_X$电荷的标量电弱偶极子场作为介体.该模型中的U(1)$_X$对称性被电弱对称性破缺自发破缺,并存在一个大质量的超中性规范玻色子,它是隐区和可见区之间的中介体.由于U(1)$_X$荷的存在,额外的标量二重态不能与标准模型的费米子耦合,从而导致I型双Higgs二重态模型的Higgs扇区。新的规范玻色子与标准模型费米子的耦合与普通$Z$玻色子的耦合成比例,但非常受抑制,因此我们称之为暗$Z$玻色子。我们研究了$Z$玻色子和Higgs扇区的现象学,并表明隐藏的费米子可能是暗物质的候选者。
2020-04-29 hep-ph
Observability of the Higgs boson decay to a photon and a dark photon
本文研究希格斯玻色子衰变到光子和暗光子的可观测性,分析中介粒子模型的约束,发现分支比远低于当前对撞机搜索灵敏度。
2023-08-29 hep-ph
Dark matter and Higgs boson physics
在标准模型中加入了一个矢量状的无色费米子二重态和一个单线态,这使得我们可以用最轻的中性粒子来解释暗物质,因为它们可能有助于获得成功的规范耦合统一。我们详细分析了W质量以下的最轻的中性粒子的质量范围,即在标准模型希格斯玻色子的物理可能会受到直接或间接影响的参数范围内。
2007-10-25 hep-ph
Natural explanation for 130 GeV photon line within vector boson dark matter model
我们提出了一个暗物质模型来解释观测到的来自星系中心的130 GeV光子线。候选的暗物质是质量为$m_V$的矢量玻色子,它与光子和$Z$玻色子有无量纲耦合。该模型预测了一个双线光子谱的能量等于$m_V$和$m_V(1-m_Z^2/4m_V^2)$起源于暗物质湮灭。同样的耦合导致了LHC中的单光子加上丢失的能量信号。整个微扰参数空间可以通过14 TeV LHC运行来探测。该模型也有很好的前景,被探索的直接暗物质搜索,以及测量的$h \to γγ$和$h \to Z γ$的比率在大型强子对撞机。
2013-05-30 hep-ph
Stable Higgs Bosons as Cold Dark Matter
在一类规范-希格斯统一模型中,作为规范场额外维分量的4D中性希格斯玻色子由于规范不变性和动态产生的新宇称而变得绝对稳定,成为冷暗物质(CDM)的一个有希望的候选者。我们证明了在SO(5)x U(1)模型中,在Higgs质量约为70 GeV的弯曲空间中,观测到的冷暗物质的残余丰度是得到的。在直接探测暗物质时,Higgs-核子散射截面与目前的CDMS II和XENON 10边界接近.
2009-08-03 hep-ph
Dark Higgs Bosons at FASER
FASER,LHC的ForwArd Search Experiment,已被提议作为一种小型的,非常先进的探测器,以发现新的,轻的,弱耦合的粒子。先前的工作表明,只要总体积只有$\sim 0.1 - 1~\rm{m}^3$,FASER就可以在目前不受约束的参数空间中发现大范围的暗光子,从而扩大了LHC计划的发现范围。在这里,我们探讨FASER的暗希格斯玻色子的发现前景。这些标量粒子是暗光子的有趣陪衬,因为它们探测不同的可重整门户相互作用,并且主要通过$B$和$K$介子衰变而不是π衰变产生,导致准直信号较少。尽管如此,我们发现FASER也是一个高灵敏度的暗希格斯玻色子探测器,具有重大的发现前景,可以与更大的实验相媲美。
2018-04-25 hep-ph
Detecting Light Boson Dark Matter through Conversion into Magnon
轻玻色子暗物质如轴子或暗光子在磁场的作用下可以在磁绝缘体中共振转化为磁振子,并可以在实验上探测到。我们给出了一个关于磁振子事件率的量子力学公式,并表明其结果与经典计算的结果是一致的。此外,指出QUAX方案的轴子探测实验装置也可以作为暗光子暗物质的探测器。它在1 meV左右的质量范围内具有良好的灵敏度,这超出了天体物理学的限制。
2020-05-20 hep-ph
The impact of the X17 boson on particle physics anomalies: muon anomalous magnetic moment, Lamb shift, W mass and dark charges
本研究考察X17矢量玻色子对μ子/电子反常磁矩及μ子Lamb位移的解释作用,并依据最新W玻色子质量数据约束其与标准模型U(1)_Y规范玻色子的动力学混合。
2024-10-02 hep-ph
Exploring Fermionic Dark Matter via Higgs Boson Precision Measurements at the Circular Electron Positron Collider
本文研究了费米子暗物质(DM)对圆形正负电子对撞机(CEPC)投射Higgs粒子精确测量的影响,包括单圈效应对$e^+e^-\to Zh$截面和希格斯玻色子双光子衰变的影响,以及树能级效应对希格斯玻色子不可见衰变的影响。作为启发性的例子,我们讨论了两个UV完全DM模型,其暗区包含电弱多重态,通过汤川耦合与希格斯玻色子玻色子相互作用。CEPC的灵敏度,这些模型和当前的限制DM检测和对撞机实验进行了研究。我们发现,存在一些参数区域,在CEPC的希格斯测量将是互补的,目前DM搜索。
2018-03-07 hep-ph
Simple fermionic dark matter models and Higgs boson couplings
我们考虑一个简单的扩展的标准模型(SM),其中包括一个马约拉纳费米子暗物质和一个带电标量粒子的耦合SM轻子通过重整化条款。另一个涉及带电标量和希格斯玻色子的可重整化项引起了暗物质与SM夸克在单圈水平上的相互作用,从而导致了暗物质与核之间的弹性散射.同一项也影响了希格斯玻色子与双光子的有效耦合,通过一个带电荷标量的单圈图。因此,我们的模型预测自旋无关的暗物质-核弹性散射截面之间的相关性和一个新的贡献的有效的希格斯玻色子玻色子耦合到双光子。当自旋相关截面足够大,可以在未来的直接暗物质探测实验中进行测试时,希格斯双光子衰变率与SM预测有相当大的偏差。我们还考虑了费米子暗物质是狄拉克粒子的情况。大多数讨论与Majorana情形相似,但我们发现Dirac费米子暗物质的磁偶极矩是环诱导的,并且这种相互作用主导了暗物质-核弹性散射的自旋无关截面.我们发现,由此产生的截面是约一个数量级低于目前的实验范围,因此可以在不久的将来进行测试。
2013-09-03 hep-ph
Dark boson mediation of the $π^0\rightarrow γe^+ e^-$ decay
讨论了新暗粒子的引入对中性π介子衰变的唯象意义。我们计算了对$π^0$衰变宽度的贡献,然后我们通过添加通过$γ^μ$,$σ^{μν}$和$σ^{μν}γ^5$相互作用的暗扇区矢量粒子来扩展理论。我们计算了$π^0\rightarrow γe^+ e^-$的总衰变宽度,其中电子-正电子对是通过暗介子的衰变产生的。本文还讨论了该模型对当前和未来寻找新暗粒子的意义。
2022-05-31 hep-ph
Constraints on the dark Z model from the Higgs boson phenomenology
本文利用希格斯玻色子唯象学及HiggsBounds、HiggsSignals程序,结合LEP、Tevatron和LHC实验限制,研究了含隐藏U(1)规范对称性和暗Z玻色子的额外SU(2)希格斯二重态模型,推导了参数约束并讨论其对暗物质唯象学的影响。
2023-05-30 hep-ph
Dark axion portal at $Z$ boson factories
Center for Theoretical Physics of the Universe, Institute for Basic Science (IBS)(宇宙理论物理中心,基础科学研究院)
本文研究了通过光子和暗光子耦合将轴子类粒子与标准模型连接的暗轴子通道,探讨其在LEP、FCC-ee及LHC等实验中的现象学影响,特别是通过半可见位移衰变探测暗轴子的前景。
2026-11-02 hep-ph
Dark photons in the decay of Higgs-like boson
我们研究了类希格斯玻色子衰变中的暗物质粒子--暗光子。暗物质的性质是通过隐藏的部门,包括破坏的规模不变性的影响。该模型基于与轻DP相关的附加$U^{\prime}(1)$规范组。DP和夸克之间的相互作用是由标量的导数介导的-夸克。后者出现在触发电弱对称破缺的共形扇区中。DP质量(标准光子和DP之间的混合强度)设定上限。该模型允许估计DP质量的值为4.5兆电子伏。还报道了标度不变性破缺常数的最大值。
2015-07-23 hep-ph
Charged Higgs Probes of Dark Bosons at the LHC
极轻(GeV量级)暗规范玻色子($Z'$)是一种最近被强调的假设粒子,它可以解决一些天体物理异常以及μ子$g$ -2测量中的$3.6 σ$偏差。我们建议顶夸克衰变作为一个场地,以寻找轻暗力载体在大型强子对撞机。这样的$Z'$可以很容易地被增强,并且它们可以衰变成具有大分支比的高度准直的轻子(轻子喷流)。我们研究了顶夸克衰变为$b W$并伴随着一个或多个暗力载流子的情况,发现这种情况在LHC运行2的早期阶段很容易探测到。
2014-08-18 hep-ph
Comparing Production Cross Sections for QCD Matter, Higgs Boson, Neutrino with Dark Energy in Accelerating Universe
本文计算了宇宙加速过程中QCD物质、中微子和暗能量的产生截面。为了获得这些截面,宇宙产生截面乘以加速宇宙中的粒子或暗能量分布。还计算了由于形成事件视界而导致的每种物质和暗能量的丢失截面。很明显,在宇宙的事件视界附近产生的粒子的截面随着宇宙的加速而增大。这是因为随着宇宙加速度的增大,安鲁温度也随之增大,粒子的热辐射也随之增强。在加速的宇宙中,有不同的通道产生希格斯玻色子。宇宙可能衰变为夸克和胶子,然后这些粒子相互作用,产生希格斯玻色子。另外,还有一些希格斯玻色子是直接从宇宙的事件视界发射出来的。通过不同通道比较希格斯玻色子截面,发现在较低加速度下,a_Universe<2.5 a_(早期宇宙),宇宙将不能发射Higgs,但仍能产生夸克,最终对于a_Universe<1.5 a_(早期宇宙),宇宙只能发射无质量胶子。随着LHC上宇宙加速度的增加,a_Universe>2.5 a_(早期宇宙),大部分希格斯玻色子玻色子的产生将归因于宇宙事件视界附近的Unruh效应。最后将暗能量的产生截面与粒子截面进行了比较,发现暗能量的产生截面主要由QCD物质、希格斯玻色子玻色子和中微子组成。这一结果与先前对暗能量截面的预测一致。
2016-10-19 hep-ph
Neutrino Phenomenology, Dark Energy and Leptogenesis from pseudo-Nambu-Goldstone Bosons
我们考虑了一个通过跷跷板机制的中微子动力学质量模型。南武-戈德斯通玻色子(majorons)的出现与重右手majorana质量的形成有关。这些玻色子然后获得自然软质量(成为pNGB的)在循环水平通过希格斯汤川质量项。这些模型,就像20世纪80年代通过狄拉克质量进行的原始中微子pNGB精华计划一样,是自然的,通过质量变化的中微子,长程力具有宇宙学意义,并为暗能量提供了软势。我们进一步认为,这些模型可以解释leptogenesis自然通过右手中微子的衰变。
2006-11-22 hep-ph
Radiative Mixing of the One Higgs Boson and Emergent Self-Interacting Dark Matter
在粒子相互作用的标准模型的所有标量扩展中,导致电弱对称破缺的希格斯玻色子玻色子总是在树的水平上与其他中性标量混合,除非对称性阻止它。一个未探索的重要选项是混合可能是辐射的,因此保证是小的。首先讨论两个这样的例子。一种是基于离散对称性$Z_3$的软破缺。另一个开始与非阿贝尔离散对称$A_4$,然后轻轻打破$Z_3$,并在出现一个有趣的暗物质候选人连同光介体的暗物质有自己的长程相互作用的结果。
2015-06-22 hep-ph
Dark photon and U(1)$_{B-L}$ gauge boson from dark Higgs boson decays at FASER and SHiP
Faculty of Dentistry, Ohu University(奥羽大学齿学部);Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto University(京都大学汤川理论物理研究所);Institute for Cosmic Ray Research (ICRR), The University of Tokyo(东京大学宇宙线研究所);Department of Physics, Kyushu University(九州大学物理学部);Department of Physics, Hokkaido University(北海道大学物理学部);Faculty of Education, Miyazaki University(宫崎大学教育学部);Institute of Particle Physics and Key Laboratory of Quark and Lepton Physics (MOE), Central China Normal University(华中师范大学粒子物理研究所及夸克与轻子物理教育部重点实验室);State Key Laboratory of Nuclear Physics and Technology, Institute of Quantum Matter, South China Normal University(华南师范大学量子物质研究所及核物理与技术国家重点实验室);Guangdong Basic Research Center of Excellence for Structure and Fundamental Interactions of Matter, Guangdong Provincial Key Laboratory of Nuclear Science(广东省物质结构与基本相互作用卓越基础研究中心及广东省核科学重点实验室)
研究FASER和SHiP实验对暗光子和U(1)_{B-L}规范玻色子的灵敏度,包括暗Higgs玻色子衰变中矢量玻色子的对产生及新单矢量玻色子产生过程,讨论暗光子参数空间约束及未来实验的灵敏度区域。
2026-03-30 hep-ex hep-ph