Extra Higgs Boson and $Z'$ as Portals to Signatures of Heavy Neutrinos at the LHC
本文讨论了在大型强子对撞机（LHC）上观测一个包含三个重Majorana中微子和已知轻中微子态的$U(1)_{B-L}$放大标准模型（SM）的重中微子（$ν_h$）特征的可能性。我们利用理论衰变通过一对重（非SM-样）希格斯玻色子和$Z'$生产随后的$ν_h \rightarrow l^\pm W^{\mp (*)}$和$ν_h \rightarrow ν_l Z^{(*)}$衰变，最终产生一个$3l+2j+E_{T}^{\rm{miss}}$签名，并根据如何提高最终状态的对象，我们定义不同的可能的选择，旨在改善信号背景比在大型强子对撞机运行2数据的重中微子质量的范围很广。
2017-08-14 hep-ph
Galactic Center Gas Clouds and Novel Bounds on Ultra-Light Dark Photon, Vector Portal, Strongly Interacting, Composite, and Super-Heavy Dark Matter
最近发现的距离银河系中心数百秒差距的冷气云有可能探测到暗物质。详细处理的气体云微物理相互作用，我们确定银河系中心的气体云温度，自由电子丰度，原子电离分数，加热速率，冷却速率，并找到这些数量如何随金属丰度变化。考虑到一些不同的黑暗部门加热机制，我们设置了新的界限超轻暗光子暗物质的质量$10^{-22}-10^{-10}$ eV，矢量门户暗物质耦合通过一个亚MeV质量玻色子，并高达$10^{60}$ GeV质量暗物质与重子相互作用。
2019-06-12 hep-ph
A light dilaton at the LHC
在这篇文章中，我们探讨了一种可能性，即一个轻介子可能是LHC新物理学的第一个标志。在SM的近似标度不变UV完成中，可能出现与标度不变性自发破缺相关的Goldstone玻色子。我们详细研究了在大型强子对撞机的质量范围内的[ $10-300$ ] GeV的介子的现象，包括介子可以与SM希格斯玻色子混合的情况下，导致一个有趣的直接和间接的约束之间的相互作用。还考虑了一种可能性，即该粒子作为一个门户网站的黑暗部门。作为一个最小的实现，暗扇区包括一个比光子轻的暗光子，这意味着相当大的能量信号丢失。几个简化的基准模型，可以编码不同的UV完成进行了讨论，我们仔细检查当前和未来的LHC达到。
2020-05-22 hep-ph
Constraining the Higgs-Dilaton with LHC and Dark Matter Searches
我们研究了一个场景，其中的光子，一个伪戈德斯通玻色子的共形对称性的自发破缺，提供了一个门户之间的暗物质和可见扇区。我们考虑的低能量描述的理论，其中的介子与标准模型希格斯玻色子混合，从而预测第二标量或以上的弱标度。我们推导出相应的参数空间上的对撞机和暗物质的约束，并发现现有的实验数据点对去耦限制中的CFT规模远高于电弱规模。此外，暗物质的热产生意味着它的质量可能超过TeV。即将进行的直接探测实验可能会发现介子介导的热暗物质，而未来的对撞机研究也将对可用的参数空间敏感。
2014-10-08 hep-ph
Search for the dipole portal of heavy neutral leptons at future colliders
本文研究未来强子与轻子对撞机通过偶极 portal 探索重中性轻子参数空间的潜力，分析多种信号特征与对撞机互补性，指出 FCC-ee 可探测质量约 30 GeV、cτ_N 大于等于 1 cm 的 HNLs，远超未来十年实验的可达范围。
2023-07-12 hep-ph
Probing a novel neutral heavy gauge boson within the mono-Z$^{\prime}$ portal at the HL-LHC
本研究基于有效场论框架与蒙特卡罗模拟，分析了HL-LHC中伴随轻子道衰变Z$^\prime$玻色子的暗物质产生，在未发现新物理的情况下对理论的截断能标和Z$^\prime$质量设定了上限。
2025-01-30 hep-ph
Light Dilaton in Rare Meson Decays and Extraction of its CP Property
本研究分析稀有介子衰变对MeV-GeV质量轻伸缩子的实验约束，指出其耦合特性可放宽部分实验与宇宙学限制，并提出利用轻子对撞机的微分截面方位角变化提取其CP性质的方法。
2023-10-25 hep-ex hep-ph
On Stability of the Electroweak Vacuum and the Higgs Portal
在标准模型中，希格斯粒子的质量约为125 GeV，这意味着电弱真空是亚稳态的，因为四次希格斯耦合在高能时变为负值。我指出，希格斯粒子与重单线态的微小混合可以使电弱真空完全稳定。这是由于树水平的修正希格斯质量耦合关系，它生存在零混合/重单态极限。这种情况在实验上与SM是无法区分的，除非希格斯粒子的自耦合可以被测量。因此，希格斯暴胀及其变体仍然是可行的。
2012-05-22 hep-ph
Seesaw Portal to Super Heavy Dark Matter with $Z_3$ Symmetry
本文提出将暗对称性从 $Z_2$ 扩展到 $Z_3$，通过新增相互作用使暗标量短寿命，从而在满足宇宙学约束下实现超重暗物质的冻结产生，并研究其现象学。
2025-06-19 hep-ph
Lepton Portal Limit of Inert Higgs Doublet Dark Matter with Radiative Neutrino Mass
本文研究了惰性Higgs双重态模型（IHDM）的一个推广，即在模型的$Z_2$对称性下，惰性Higgs双重态和重费米子都是奇数的情况下，用三个右手中微子和重带电轻子的拷贝来推广IHDM。中微子质量是以暗生的方式在一个环中产生的。假设中性标量的惰性希格斯粒子是暗物质的候选者，我们特别期待到该区域的参数空间，暗物质遗迹丰度主要是由惰性希格斯粒子与轻子耦合。这对应于小希格斯门户耦合的暗物质，以及大质量分裂内不同组成部分的惰性希格斯双重抑制共湮灭。这样的轻子入口耦合仍然可以产生正确的遗迹丰度，即使希格斯入口耦合是任意小的。这种微小的希格斯门耦合可能是抑制暗物质核子截面以及标准模型希格斯粒子微小的不可见分支比的原因，这些都将在正在进行的和未来的实验中进行探索。我们也简要地讨论了对撞机的影响，这样一个方案。
2017-03-25 hep-ph
Dipole portal to heavy neutral leptons
我们考虑一般的中微子偶极门户之间的左手中微子，光子，右手重中性轻子（HNL）与狄拉克质量。该门户的主导地位显着改变了HNL的传统现象。利用LEP、LHC、MiniBooNE、LSND以及超新星1987A的观测数据和标准大爆炸核合成的一致性，我们推导出了一套关于HNL偶极门的约束条件。我们计算预计的灵敏度从拟议的高强度SHiP束流转储实验，并正在进行的实验在费米实验室的短基线中微子设施。偶极介导的Primakoff中微子上散射和Dalitz类介子衰变被认为是主要的生产机制，在大多数的参数制度下考虑。提出的解释LSND和MiniBooNE异常的基础上HNL与偶极诱导衰变被发现受到严重限制，或在未来的实验中进行测试。
2018-03-08 hep-ex hep-ph
Brief on Dark Matter in the Type Ib Seesaw Model: a GeV-scale Dirac neutrino portal
Ib型跷跷板作为中微子质量起源的另一种解释，为中微子物理与宇宙学的联系提供了一种新的有趣的途径。在这个过程中，我们考虑一个最小的Ib型跷跷板模型，其中有效中微子质量算符涉及两个不同的希格斯二重态和一个重狄拉克质量。我们提出了一个最小的暗物质扩展模型，其中狄拉克重中微子耦合到一个暗狄拉克费米子和一个暗复杂的标量场，都在离散$Z_2$对称下是奇数，其中较轻的一个作为暗物质的候选人。针对费米子暗物质的情况，我们研究了Yukawa耦合、中微子入口耦合和暗标量与暗费米子质量比的参数空间，其中正确的暗物质残余丰度可以通过冻结机制产生.通过考虑标准模型中微子和重中微子之间的混合，可以在暗物质的产生和实验室实验之间建立联系。
2021-10-19 hep-ph
Effective portals to heavy neutral leptons
本研究基于νSMEFT框架，探讨了质量在O(1) MeV至O(100) GeV间的重中性轻子，通过重新解释现有实验限制，约束了相关六维算子的Wilson系数与新物理标度。
2023-09-07 hep-ph
Inverse Amplitude Method for Perturbative Electroweak Symmetry Breaking Sector: The Singlet Higgs Portal as a Study Case
我们探索使用的逆振幅方法的散射振幅的unitarization推导出可能的新的重态的存在性和性质与微扰扩展的弱破缺扇区的标准模型从低能量有效理论。我们使用一个玩具有效的理论，通过整合出一个沉重的单重标量和比较的极点质量和宽度的unitarized振幅与原来的模型。结果表明，反振幅方法能正确地再现单重态质量，其精度可达O（1-3）倍，但其宽度被高估了。
2015-09-04 hep-ph
Heavy quark-philic scalar dark matter with a vector-like fermion portal
在这项工作中，我们考虑了一个真正的标量暗物质$S$通过一个矢量类费米子$ψ$与$U_i$具有相同的量子数的$SU(2)_L$单线态UP型夸克$U_i=u_R,c_R,t_R$的相互作用。DM-核子散射可以通过$h$介导的希格斯门（HP）和$ψ$介导的类矢量门（VLP）进行，其中HP可以通过新的费米子接收相当大的辐射修正。我们首先研究了新的Yukawa耦合$y_i$上的单独约束，发现XENON 1 T结果对VLP散射的$y_1$和对HP散射的辐射贡献的$y_3$的约束很强。由于DM-轻夸克相互作用和HP在现有文献中已经得到了很好的研究，我们继续关注DM-重夸克相互作用。由于在$μ_{\rm had}\sim 1$ GeV处核子内部不存在价态$c,t$夸克，因此在环能级上，$y_2,y_3$相互作用表现为DM-胶子散射。我们发现，在$μ_{\rm EFT}\sim m_Z$上建立有效理论时，如果在$μ_{\rm had}\sim 1\, {\rm GeV}$上计算DM-核子散射率$σ^{\rm SI}_{p}$，重整化群方程（RGE）和重夸克阈值效应是很重要的.对于基准$y_3=0.5, y_2=0.5, 1, 3$，当仅考虑DM-$\{c,t\}$相互作用时，来自$Ω_{\rm DM} h^2\simeq 0.12$、XENON 1 T、Fermi-LAT、13 TeV LHC数据的…
2018-07-02 hep-ph
A high-energy QCD portal to exotic matter: Heavy-light tetraquarks at the HL-LHC
本研究利用高能重求和稳定性，在HL-LHC上预测重-轻四夸克态与重强子或轻喷流的联合产生，首次将高能QCD全阶计算应用于奇异物质研究。
2023-12-21 hep-ph
Heavy Dark Matter Through the Higgs Portal
受希格斯门模型和隐谷模型的启发，我们考虑了通过纯希格斯扇形相互作用与超对称标准模型联系的重粒子暗物质。我们表明，热遗迹丰度与测量密度的暗物质是可能的质量高达$\sim 30\tev$。对于$\sim 1\tev$以上的暗物质质量，非微扰索末菲校正的湮灭率是大的，并有可能大大影响间接检测信号。对于大的暗物质质量，希格斯-暗物质-部门耦合是大的，我们展示了如何这样的模型可能会得到一个紫外线完成的背景下，所谓的“胖希格斯”模型。希格斯门暗物质提供了一个有吸引力的替代传统MSSM中性伴子暗物质的例子，它可能会逃避在大型强子对撞机上的发现，同时仍然在当前和即将到来的间接探测实验的范围内。
2008-06-17 astro-ph hep-ph
Dark Neutrinos and a Three Portal Connection to the Standard Model
我们引入了一个暗中微子部门尊重一个隐藏的$U(1)^\prime$规范对称性，随后打破了真空期望值的暗标量。该模型是一个自洽的实现扩展的隐藏部门，与SM只通过三个可重整门户，即中微子，矢量和标量混合通信。门户耦合之间的相互作用导致了几个新的签名在重中微子，暗光子，暗标量搜索，典型的特点是多轻子加上丢失的能量和位移顶点。在K介子工厂（如NA 62）中出现了一个显著的特征，在那里，$K^+\to\ell_α^+ν\ell_β^+\ell_β^-$的衰变可以揭示出一个重中微子和一个高于背景的轻暗光子共振。考虑到开放的参数空间，我们还评论了最近的想法来解释突出的实验异常，以及它们如何适合我们提出的模型。一个最小的扩展模型，可能是由异常取消的动机，可以容纳一个暗物质候选人强烈连接到中微子部门。
2020-06-02 hep-ph
Heavy Long-lived Dark Vector Via a Gluonic Portal
University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；Brookhaven National Laboratory（布鲁克海文国家实验室）
研究通过胶子通道产生长寿命暗矢量Z'，其作为暗物质候选者在热冻结出场景下需质量大于1 TeV。
2025-12-02 hep-ph
Assessment of the Dimension-5 Seesaw Portal and Impact of Exotic Higgs Decays on Non-Pointing Photon Searches
五维跷跷板门是一个I型跷跷板模型，由涉及无菌中微子态的$d=5$算符扩展，导致所有中微子与标准模型中性玻色子之间的新相互作用。在这项工作中，我们主要集中在这些新的运营商在GeV级的影响。特别地，我们重新计算了重中微子的全衰变宽度，直到三体衰变。我们还审查了偶极子运营商的界限，并重新审视其系数的LEP约束。最后，我们转向希格斯衰变产生的重中微子对，前者寿命长，分裂成一个光子和一个轻中微子。我们通过重铸两个ATLAS搜索非指向光子来探测这个过程，显示了预期的事件分布，包括到达时间$t_γ$和指向变量$|Δz_γ|$。
2022-08-15 hep-ph
Probing Heavy Sterile Neutrinos at Ultrahigh Energy Neutrino Telescopes via the Dipole Portal
本文研究通过磁偶极门户在超高能中微子望远镜中探测重惰性中微子，发现未来tau中微子望远镜可探测高达30 TeV质量的惰性中微子。
2022-04-21 astro-ph.HE hep-ph
Higgs Phenomenology in the Minimal Dilaton Model after Run I of the LHC
最小膨胀模型（MDM）是对标准模型（SM）的一个单重标量扩展，它可以看作是一般广义广义子场的线性实现。这个新的标量场与SM Higgs场混合形成两个质量本征态，其中一个对应于LHC实验报道的125 GeV类SM希格斯玻色子玻色子。本文在各种理论和实验约束条件下，对最新的Higgs数据进行拟合，研究了MDM中重玻色子和轻玻色子两种情况下希格斯玻色子的现象学.我们发现：（i）如果分别考虑ATLAS和CMS数据，MDM可以很好地解释它们中的每一个，但是由于两组数据的明显差异，因此参考不同的参数空间。然而，如果考虑到LHC和Tevatron的组合数据，MDM给出的解释并不比SM好多少，并且在2 sigma水平上，125 GeV希格斯粒子中的介子分量小于约20%。(ii)当前的希格斯数据对轻玻色子的约束比对重玻色子的约束更强。(iii)在强子对撞机上，重介子方案可以产生比SM值大得多的Higgs三重自耦合，从而显著增强Higgs对的截面。在14 TeV的LHC上，亮度为100 fb ^{-1}（10 fb^{-1}），可以检测到400 GeV（500 GeV）的重电子。(iv)在轻玻色子情况下，仅考虑CMS数据时，Higgs奇异分支比在2 sigma（3 sigma）水平上可达43%（60%），这在14-TeV LHC（300 fb^{-1}）和Higgs工厂中均可探测到。
2014-01-10 hep-ph
Dipole portal and neutrinophilic scalars at DUNE revisited: the importance of the high-energy neutrino tail
本文评估了 DUNE 实验对偶极门户与亲中微子标量等新物理模型的灵敏度，证明利用高能尾部中微子可显著提升搜索能力，并详细比较了不同产生通道与信号特征。
2023-03-26 hep-ph
Searching for a Heavy Higgs boson in a Higgs-portal B-L Model
本文研究了在大型强子对撞机高光度运行（HL-LHC）中，由标准模型（SM）的$U(1)_{B-L}$扩展产生的重中性标量的发现前景。这个重中性标量通过希格斯门与SM希格斯玻色子混合，并与SM粒子相互作用，其相互作用强度与混合角的正弦成正比。两个希格斯玻色子之间的混合受到直接和间接测量的限制。我们选择了一个实验上可行的混合角，并详细探讨了重希格斯玻色子的$ZZ$和$WW$衰变模式。对于$ZZ$的情况下，我们专注于最干净的$4\ell$和$2\ell 2j$的最终状态，并发现一个重的希格斯玻色子的质量小于500 GeV的可以在HL-LHC发现。对于$WW$衰变模式，我们分析了$\ell jj \slashed{E}_T$签名。我们实现了新的背景减少技术，以解决巨大的背景，通过执行基于切割和多变量分析。然而，大背景使得该通道具有挑战性。我们简要地讨论了该模型中产生的重$Z'$ -玻色子的发现前景。
2015-09-15 hep-ex hep-ph
Probing Freeze-in Dark Matter via Heavy Neutrino Portal
本研究针对通过右手中微子（RHN）门户产生的冻结暗物质，基于含四个自由参数的最小扩展I型跷跷板简化模型，分析两种暗物质产生机制，发现亚TeV质量下满足遗迹密度的参数空间可被现有及未来的重中微子探测设施覆盖。
2023-08-24 astro-ph.CO hep-ph
Probing the dipole portal to heavy neutral leptons via meson decays at the high-luminosity LHC
本文研究高亮度LHC上介子衰变通过偶极子门户产生长寿命重中性轻子，并通过蒙特卡洛模拟评估FASER2和FACET实验的探测灵敏度，表明二者互补且能探索新参数空间，尤其是耦合τ中微子的情形。
2023-12-04 hep-ex hep-ph
Probing the fermionic Higgs portal at lepton colliders
我们研究了未来的正负电子对撞机对费米子希格斯门算符$H^\dagger H \bar χχ$的紫外完成的敏感性。精密电弱$S$和$T$参数和$e^+e^- \to Zh$截面在CEPC，FCC-ee，和ILC的测量被认为是。费米子Higgs门的标量完备化与标量Higgs门密切相关，我们总结了现有的结果。我们致力于我们的分析，以单重态-二重态费米子完成。假设二重态足够重，我们构造了6维的有效场论（EFT）来计算对观测量的贡献。我们还提供了完整的单圈结果$S$和$T$在一般的质量参数空间。在这两个完成中，未来的精确测量可以探测（多）TeV尺度的新状态，超出LHC的直接范围。
2016-05-18 hep-ph
Constraints and Sensitivities for Dipole-Portal Heavy Neutral Leptons from ND280 and its Upgrade
本文利用 T2K ND280 及其升级版数据，模拟偶极门户重中性轻子在探测器中的衰变，发现在特定质量范围内设定了世界领先约束，排除了其作为 MiniBooNE 异常解释的可能性。
2024-12-19 hep-ph physics.ins-det
Heavy Higgs as a Portal to the Supersymmetric Electroweak Sector
最小超对称标准模型（MSSM）中的电弱部分--中性伴子、电荷伴子和slepton--在LHC中仍然受到相对较弱的约束，部分原因是这些粒子的产生截面较小。本文研究了在高亮度LHC上寻找重希格斯玻色子玻色子衰变为这些超伴子的前景。除了产生链中共振粒子的存在所提供的运动学控制之外，重希格斯衰变可能是这些超伴子的主要产生模式，这使得有可能将覆盖范围扩展到超对称性和重希格斯参数空间的其他无法到达的区域。我们说明了我们的想法与详细的对撞机分析两个特定的拓扑结构：我们提出了搜索策略的重希格斯衰变到一对中性伴子，它可以探测重希格斯玻色子高达1 TeV的中间谭$β(\sim 2-8)$区域，标准的重希格斯搜索没有达到。同样，我们表明，有针对性的搜索重希格斯衰变到斯陶斯可以探测斯陶质量高达几百GeV。我们还提供了额外的衰变通道，可能是在高光度LHC访问的一般概述。这激发了一个更广泛的LHC重希格斯粒子搜索计划。
2019-04-25 hep-ex hep-ph
Bounding the Dimension-5 Seesaw Portal with Non-Pointing Photon Searches
本文重铸 ATLAS 带电轻子触发的位移非指向光子搜索，利用长寿命重型中微子衰变约束五维跷跷板门户，将 Higgs 衰变至两个重型中微子的分支比限制低至 2%。
2024-05-07 hep-ex hep-ph
A geometric origin for the radiative neutrino portal to secluded dark matter
Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Torino（意大利国家核物理研究所都灵分部）
该研究提出辐射中微子门户到隐匿暗物质的几何起源，通过五维隔绝设置解释树级门户耦合为零的边界条件，重中微子质量尺度受直接探测和大爆炸核合成约束，可行质量范围覆盖多TeV至PeV及更高尺度。
2026-08-03 hep-ph hep-th
LHC signals of a heavy doublet Higgs as dark matter portal: cut-based approach and improvement with gradient boosting and neural networks
虽然125 GeV的标量，作为标准模型中的希格斯玻色子，在直接搜索和对遗迹密度的观测中，不被认为是暗物质的入口，但在扩展的电弱扇区中，一个更重的标量可以扮演这个角色。我们探讨这种可能性的背景下，两个希格斯偶极子模型（2 HDM）。以I型和II型2 HDM为例，并假设一个标量规范单重态暗物质粒子，我们证明了重中性CP偶标量（$H$）可以（a）作为暗物质的入口，与所有数据一致，（b）在参数空间的很宽区域内具有相当大的不可见分支比.利用这一事实，我们估计率的LHC信号中产生的$H$通过（{ \it i}）胶子融合，与硬喷流，和（{ \it ii}）矢量玻色子融合。$H$的不可见衰变可以导致（{ \it i}）中的单喷流+ $\slashed{E_T}$，以及（{ \it ii}）中的两个具有大快度间隙的前向喷流+ $\slashed{E_T}$。第二种信号通常对高光度运行产生更好的意义。我们还补充了我们的切割为基础的分析与那些基于梯度提升决策树（XGboost）和人工神经网络（ANN）技术，其中的统计显著性显着提高，特别是对于II型2 HDM。
2019-05-06 hep-ex hep-ph
IceCube Events from Heavy DM decays through the Right-handed Neutrino Portal
最近观测到的冰立方PeV事件可能是由于重暗物质（DM）衰变。本文提出了一个具有额外$U(1)_X$规范对称性的简单DM模型，并通过重右手中微子将其与标准模型粒子桥接。质量约为5 PeV的狄拉克费米子DM $χ$主要衰变为暗Higgs（$ϕ$）、SM Higgs（$h$）和中微子（$ν$）。如果$χ$的寿命为~O（$10^{28}$）sec，则所得中微子通量可以一致地拟合数据。例如，在我们的模型中，来自$χ\rightarrow ϕh ν$的中微子通量比来自$χ\rightarrow νh$的中微子通量要软。我们还讨论了一种可能的机制，以产生DM与正确的遗物丰度。
2015-10-21 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Minimally Extended Left-Right Symmetric Model for Dark Matter with U(1) Portal
在中微子质量的左右对称模型的基础上，提出了一个包含矢量单态费米子暗物质（DM）的最小扩展模型，DM通过U（1）门与可见扇区相连.我们讨论了这个模型中的对称性破缺，并计算了TeV尺度下超重中性规范玻色子的质量和混合。额外的规范玻色子既可以衰变为标准模型粒子，也可以衰变为暗物质。我们计算了单重态费米子暗物质的残余密度及其直接探测截面，并利用这些约束条件得到了新规范耦合和暗物质质量的允许参数范围。
2018-11-03 hep-ph
Perturbative Unitarity Constraints on a Supersymmetric Higgs Portal
我们把微扰么正性约束的次最小超对称标准模型希格斯部门的维数和无量纲的耦合。这些限制，加上要求的singlino和/或希格斯诺构成至少一部分的观测到的暗物质遗迹丰度，产生上界的希格斯和中性伴子/电荷伴子质谱。我们得到的上限为12 TeV的charginos和neutralinos和20 TeV的重Higgses外定义的微调区域。通过使用NMSSM作为模板，我们描述了一种方法，用更严格的微扰么正性参数来代替自然性参数，以更好地理解新物理何时会出现。
2014-07-01 hep-ph
Direct Detection Experiments at the Neutrino Dipole Portal Frontier
重无菌中微子通常被用来容纳观测到的中微子质量，通过假定一个新的汤川项将这些新的状态连接到电弱双重态中的中微子。然而，鉴于我们对中微子部分的无知，我们应该探索这种无菌中微子可能与SM发生的其他相互作用。本文研究了将重态耦合到轻中微子和光子的五维算符。我们发现，最近的XENON1T直接检测数据可以提高这个“中微子偶极门”的限制高达一个数量级超过以前的界限。未来的直接检测实验可能能够将这些界限扩展到SN 1987 A探测的水平。
2018-11-29 hep-ex hep-ph
Quarkonia formation in a holographic gravity-dilaton background describing QCD thermodynamics
本文提出了一个探测夸克偶素的全息模型，其中动力学引力-介子背景被调整到具有物理夸克质量的2 + 1味QCD的热力学。为了系统地研究重夸克的质量依赖性，对夸克偶素作用量进行了修正。我们专注于$J/ψ$和$Υ$谱函数，并将我们的模型与重夸克偶素形成联系起来，作为LHC重离子碰撞中强子现象的一个特殊方面。
2020-07-28 hep-ph hep-th
Interplay between neutrino and gravity portals for FIMP dark matter
在经典的I型跷跷板机制中，非常重的右手（RH）中微子通过RH中微子入口耦合到弱相互作用大质量粒子（FIMP）暗扇区来解释暗物质。然而，对于大质量的RH中微子，引力可以发挥重要作用。我们研究了在早期宇宙中产生暗物质粒子的过程中，通过右手中微子的中微子入口和通过无质量自旋2引力子的引力入口之间的相互作用。作为一个具体的例子，我们考虑了最小的和现实的小跷跷板模型与两个RH中微子，增加了一个暗标量和一个暗费米子下的全球$U(1)_D$暗对称充电。在该模型中，通常的跷跷板中微子Yukawa耦合和右手中微子的质量（最轻的是约$5\times 10^{10}$ GeV）是固定的中微子振荡数据和leptogenesis。因此，我们探索的参数空间的两个RH中微子门户耦合，两个暗粒子的质量和再加热温度的宇宙，正确的暗物质遗迹丰度是通过冻结机制实现的。特别是，我们强调哪一类过程占主导地位的暗物质生产。我们发现，尽管存在的重力门户，暗物质生产依赖于通常的跷跷板中微子汤川耦合在某些地区的参数空间，从而实现了直接联系暗物质和中微子现象。最后，我们报告的阈值的中微子门户网站耦合低于中微子门户网站是无关紧要的和普朗克相互作用的暗物质范例被保存。
2021-01-20 hep-ph
Dark Matter from Freeze-In via the Neutrino Portal
我们研究了一个最小中微子门户暗物质（DM）模型，其中右手中微子既产生观测到的中微子质量，又在SM和暗扇区（由费米子和玻色子组成）之间起中介作用。与早期的工作相比，我们探索的参数空间区域，DM是通过冻结而不是冻结的小中微子汤川耦合的情况下，$\mathcal{O} \left( \mathrm{TeV} \right)$重中微子的动机。对于DM的非共振产生，其能量密度与DM质量无关。假设一个民主的耦合结构，我们发现$M_N \approx 10 \, \mathrm{TeV}$。对于DM的共振产生，我们发现它可以通过冻结或冻结，甚至与$\mathcal{O} \left( 10^{-5} \right)$耦合产生。然而，$α$森林的测量完全排除了弱耦合冻结的情况，而共振冻结生产仅适用于$m_{DM} \gtrsim 3 \, \mathring{keV}$。
2019-05-03 hep-ph
Portal Matter and Dark Sector Phenomenology at Colliders
如果暗物质（DM）通过动力学混合（KM）入口与标准模型（SM）相互作用，它就需要存在大量的、可能是$\gsim 1$ TeV的使能入口物质（PM）粒子，这些粒子携带暗物质和SM量子数，这些量子数将出现在类似真空极化的环形图中。这样的重态只能在高能对撞机上直接获得，并且显然处于ILC、CEPC和FCC-ee的直接运动学范围之外的质量尺度上。一种可能性是，这些新粒子是描述SM和暗扇区物理的UV完整场景的“下一步”的一部分。一个简单而直接的例子，这种情况下，涉及一个非阿贝尔暗扇区规范组在这项工作中，以证明一些预期从这个新的物理范围。在这里，我们提出了一个广泛的调查现有的分析，旨在探索这种PM状态的性质，在一系列的对撞机的背景下，特别是在大型强子对撞机，并指出一些未来的方向，在寻找新的签名，以及在模型的建设方向，显然需要额外的工作。
2022-02-17 hep-ph
Loop Dominated Signals from Neutrino Portal Dark Matter
我们研究的情况下，循环过程给主导贡献的暗物质衰变或湮灭，尽管存在树级通道。我们在一个特定的模型中说明了这种可能性，在这个模型中，暗物质是一个隐藏的扇区的一部分，该扇区通过一个重中微子入口与标准模型扇区通信。我们解释的基本原理如何环过程介导的门户中微子可以参数主导树级衰变通道，并表明，这定性地改变了在正电子，中微子和伽马射线的间接检测信号。
2019-12-11 astro-ph.CO hep-ph
Heavy-Flavor Fragmentation: The QCD Portal to Exotic Matter
Universidad de Alcalá (UAH)（阿尔卡拉大学）
本文研究通过TQ4Q1.1集的共线碎片函数，探讨奇异物质形成的核心动力学，分析四夸克态在三种量子配置下的行为，提出非相对论QCD框架下的主导碎片化过程，并首次系统传播四夸克成核的色复合长距离矩阵元不确定性。
2026-04-02 hep-ex hep-ph hep-th
Electric Dipole Moments From Dark Sectors
我们研究了电偶极矩（EDM）的敏感性，新的$CP$违反物理在一个隐藏的（或黑暗的）部门，中性下的标准模型（SM）规范群，并通过重正化门户网站耦合。在弱扇区相互作用的情况下，我们表明，电子EDM可以诱导纯粹通过规范动力学混合门户，但需要五个循环，和四个权力的动力学混合参数$ε$。允许弱相互作用，并将希格斯和中微子门户网站，我们表明，领先的贡献$d_e$出现在两个循环的顺序，与$CP$违反的主要来源是在暗希格斯和重单重中微子的相互作用。在这样的模型中，EDM可以提供新的灵敏度门户耦合，是互补的直接探头在强度前沿或高能对撞机。
2019-10-15 hep-ph
Constructing $SU(N)$ strongly coupled dark sectors by extending the Standard Model: mixed representations, flavor structure, global symmetries and various portals
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）
该研究扩展标准模型构造$SU(N)$强耦合暗 sector，利用暗夸克与标准模型费米子同多重态的特点，分析其混合表示、味结构、整体对称性，研究暗 sector 与标准模型间的各类门户，为暗 sector 实验搜寻提供指导。
2026-10-09 hep-ph
A warped scalar portal to fermionic dark matter
我们认为，扩展的SM与一个扭曲的额外的维度，连同一个新的$\mathbb{Z}_2$ -奇数标量单线态，提供了一个自然的解释，不仅为层次问题，而且为费米子的大质量和观测到的暗物质遗迹丰度的性质。特别是，新标量粒子的卡鲁扎-克莱因激发，这是通过Yukawa类相互作用自然获得费米子体质量所必需的，可以成为任何费米子传播到额外维度的主体并扮演暗物质角色的主要门户。此外，这种标量激发必然会与希格斯玻色子混合，导致希格斯耦合和分支比的改变，并允许希格斯介导费米子暗物质的共湮灭。我们研究这些影响，并探讨在这些新的重标量介质的存在下，无论是在通常的冻结出的情况下，在冻结出的情况下，发生在早期的物质统治的费米暗物质的可行性。
2021-01-26 hep-ph
A realistic model for Dark Matter interactions in the neutrino portal paradigm
我们讨论了一个简单的扩展的标准模型（SM），提供了一个明确的实现暗物质（DM）中微子门户范例。暗区由标量$ Φ$和狄拉克费米子$ Ψ$组成，后者被认为比前者轻。这些粒子通过交换一组重狄拉克费米子介体与SM相互作用，这些介体在所有局部SM对称性下都是中性的，并且在暗扇区对称性下也是中性的，暗扇区对称性使$ Ψ$稳定以防衰变。我们表明，只要DM质量低于$\sim 35\, \gev $或处于Higgs或$Z$玻色子的共振区域，该模型就可以适应所有实验和观测约束。我们还表明，如果暗标量和暗费米子几乎简并的质量，更重的DM费米子不排除。我们注意到，在这种情况下，DM湮灭在天体的核心和星系晕产生一个单色中微子束的能量$ \mfe $，这提供了一个明确的签名，这种范式。其他实验签名也进行了讨论。
2016-07-15 hep-ph
Effective theories for Dark Matter interactions and the neutrino portal paradigm
在这篇文章中，我们讨论了一个通用的有效理论描述的一个多组件的黑暗部门与一个未指定的非平凡的对称性和它的相互作用的标准模型所产生的交换重介质。然后，我们分类相关的有效运营商目前的实验灵敏度的基础理论是弱耦合和重整化，中性介质：标量或费米子。一个有趣的情况下，从这种分类是中微子门户网站，其中只有费米子介质存在，而黑暗的部门包括费米子和标量，使最轻的暗粒子是费米子，这种情况的特点是自然抑制耦合的DM所有SM粒子，除了中微子，并已收到很少的关注在文献中。我们发现，有一个广泛的区域参数空间允许当前的实验约束（遗迹丰度，直接和间接的检测限），这个范例的最干净的签名是存在的单色中微子线的能量等于DM质量，但实验灵敏度必须显着提高之前，可以探测。
2015-06-11 hep-ph
Gravitational Positivity Bounds on Higgs-Portal Dark Matter
Department of Physics, Ibaraki University（茨城大学物理系）
研究通过正散射过程ϕϕ→ϕϕ推导Higgs-portal暗物质模型的引力正性界，发现暗物质质量低于Higgs玻色子质量时，新物理必须在10^10 GeV以下出现，且通过冻结机制可重现暗物质 relic abundance。
2026-04-13 hep-ph
Z_2-Singlino Dark Matter in a Portal-Like Extension of the Minimal Supersymmetric Standard Model
我们提出了一个Z_2稳定的单斜晶系（\bar χ）作为超对称标准模型的扩展和R宇称违反版本中的暗物质候选者。\bar χ通过一个重信使场S与可见物质相互作用，这导致了希格斯门相互作用的超对称版本。如果信使质量满足M_S \lsim 10^{4} GeV，那么\bar χ的残余丰度可以解释冷暗物质。我们的模型可以实现在许多现实的超对称模型，如NMSSM和nMSSM。
2008-05-14 astro-ph hep-ph
Axion-Like Electrophilic Portal for Pion Dark Matter
Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, 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）；Università Roma Tre（罗马第三大学）；Beihang University（北京航空航天大学）
本研究提出仅耦合电子的类轴子粒子作为强相互作用大质量粒子暗物质与标准模型的相互作用门户，分析其宇宙学演化与多源约束，发现允许参数空间更广，且质量范围与X₁₇反常暗示的空间重叠，引入非零θ角还可拓展大质量类轴子参数空间。
2026-04-10 hep-ph
A phenomenological profile of Higgs portals at future colliders
King’s College London（伦敦国王学院）；University of Manchester（曼彻斯特大学）
本文研究未来对撞机上希格斯门户算子的可区分性，发现离壳高维算子可通过HL-LHC、FCC-ee和FCC-hh的联合测量加以区分，展示了精确与高能探索的互补性。
2026-09-18 hep-ex hep-ph
Thermal spectral functions of heavy and exotic Mesons from a hQCD at finite density
Zhoukou Normal University（周口师范学院）；Central China Normal University（华中师范大学）
该研究在有限密度下的自洽爱因斯坦-麦克斯韦-伸缩子模型中，计算重味介子等的热谱函数，发现其熔化温度满足特定质量排序，为相关重离子实验提供定量预测。
2026-10-15 hep-ph
Light Dark Sectors through the Fermion Portal
成对的标准模型费米子形成三维单重算符，可以耦合到新的暗扇区状态。这个"费米子入口"是与低维的希格斯粒子、矢量和中微子单态入口形成对比的。我们将其独特的现象学和地方的有效场论的界限在这个框架上，集中在费米子门户的情况下，一对光明暗部门费米子。我们得到目前和预计的限制，从各种介子衰变实验，丢失的能量和长寿命粒子搜索在对撞机，以及天体物理和宇宙学的界限的维度-6有效的运营商规模。DarkEFT公共代码可用于重铸这些限制，我们用各种例子来说明，包括集成的重暗光子。
2020-07-14 hep-ex hep-ph
Heavy Quarkonium Spectrum and Decay Constants from a Neural-Network-Based Holographic Model
University of South China（南华大学）；Key Laboratory of Advanced Nuclear Energy Design and Safety, Ministry of Education（教育部先进核能安全与设计重点实验室）；INFN — Istituto Nazionale di Fisica Nucleare — Sezione di Bari（意大利国家核物理研究所巴里分部）
采用多层感知机从数据中逆向构造全息对偶中的膨胀子场，同时精确拟合重夸克偶素质量和衰变常数，解决了传统解析形式无法同时描述谱和衰变常数单调抑制的难题。
2026-06-19 hep-ph
