Anomaly-free axion dark matter in three Higgs doublet model and its phenomenological implications
我们研究的轴子,出现作为一个伪南武-戈德斯通玻色子,由于自发打破反常的全球味对称的唯象意义。一个有趣的可能性,这种无异常的轴子来解释暗物质(DM)是当它有一个数量级的keV和一个中间尺度的衰变常数,因为它可以通过直接搜索实验,X射线观测,各种恒星冷却过程中探索,和错位机制自然解释DM丰度。作为这类轴子的一个具体的可重整化模型,我们考虑了一个具有全局味对称性的扩展Higgs扇区,它由三个Higgs二重态场和三个带$U(1)_{\rm B-L}$荷的单重态Higgs场组成.我们确定可行的参数区域,满足理论上的希格斯势和各种实验限制在这个模型上,并评估质量谱的轴子和额外的希格斯玻色子玻色子。我们发现,即使是一个无异常的轴子一般可以耦合到光子通过混合CP奇希格斯粒子,其强度取决于希格斯双峰的真空期望值以及轴子质量。结果,希格斯偶极真空期望值的比值被严格地约束以满足X射线约束。我们展示了轴子DM解释XENON1T过剩的有利参数区域。我们还证明了CP偶希格斯玻色子玻色子的轴子-电子耦合与额外的希格斯玻色子质量和混合角有关。因此,如果在未来的观测中检测到轴子,额外的希格斯玻色子质量和类似标准模型的希格斯玻色子与弱规范玻色子的耦合将受到限制。这是一个很好的例子,说明围绕电弱尺度搜索轴子DM和BSM之间的协同作用。
2022-06-17 hep-ph
Higgs Probes of axion-like particles
本文研究轴子类粒子对希格斯玻色子衰变的单圈间接贡献,发现双光子道精确测量可有效探测该模型,尤其当粒子较重且耦合受抑时。
2023-08-30 hep-ph
The Axion-Higgs Portal
本文研究满足平移对称性的六维算符轴子-希格斯门户的现象学,对比多领域约束,推导其作为暗物质候选的参数空间,并与无导数标量希格斯门户的相关结果做参照。
2022-07-12 hep-ph
Composite Supersymmetric Axion-Dilaton-Dilatino System and the breaking of Supersymmetry
用有效拉格朗日方法研究了隐$SU(N)$规范群标度对称性、手征对称性和超共形对称性的自发破缺。相关的低能自由度被认为是与这三个破缺对称性相关的复合戈德斯通粒子。超对称性是自发破缺的大$N$限制和软破缺条款中的可观察部门产生的,连同nonrenormalisable Nambu-Jona-Lasinio型相互作用。
1993-07-19 hep-ph
Axion and PVLAS data in a Little Higgs model
小希格斯模型可能为希格斯玻色子质量中的规范层次问题提供一个解决方案。在这个框架中,希格斯玻色子玻色子被称为伪南布-戈德斯通玻色子(PNG)。我们证明,小希格斯模型中引入的轻子三重态解释了中微子质量双跷跷板机制中的一个小质量参数,也可以解释PVLAS合作最近报道的类轴子粒子。
2006-11-11 hep-ph
LHC as an Axion Factory: Probing an Axion Explanation for $(g-2)_μ$ with Exotic Higgs Decays
我们认为,一个大的区域,到目前为止不受约束的参数空间的类轴子粒子(ALP),他们的耦合到标准模型的顺序为$(0.01\!-\!1)\,\mbox{TeV}^{-1}$,可以探索通过搜索的异国情调的希格斯衰变$h\to Za$和$h\to aa$在运行2的大型强子对撞机。几乎可以通过搜索这些衰变和随后的衰变$a\toγγ$来探测ALP可以解释μ子异常磁矩的整个区域,即使相关的耦合被环路抑制并且$a\toγγ$分支比小于~1。
2017-04-26 hep-ph
Tera-Zooming in on light (composite) axion-like particles
未来的$e^+ e^-$对撞机FCC-ee和CepC的Tera-Z阶段是探索$Z$门户物理的金矿。我们专注于轴子样粒子(ALP),可以通过$Z$衰变产生的单色光子。作为一个模板模型,我们考虑复合希格斯模型与轻赝标量耦合通过Wess-Zumino-Witten项的电弱规范玻色子。对于两个亲核和疏核的情况下,我们表明,Tera-Z可以探测复合尺度高达$100$的TeV,远远超出了大型强子对撞机和当前的精密物理的能力。我们的研究结果也适用于通用的ALP,特别是,严重限制模型,解释μ子$g-2$异常。
2021-04-22 hep-ph
Axion-Higgs interplay in the two Higgs-doublet model
本文利用最近的Higgs LHC实验结果和电弱精密实验数据研究了Dine-Fischler-Srednicki(DFS)模型。DFS模型是一个自然延伸的两个希格斯偶极子模型赋予了一个佩切-奎因对称性,并导致物理上可接受的轴子。对于一般耦合,该模型再现了最小的标准模型,仅显示微小的偏差(极端解耦情况),而所有额外的自由度(轴子除外)都非常重。最近,这个模型的新角落已经被强调,它可能会表现出扩大的全球对称性,使相应的模型在技术上自然(自然场景)。在某些情况下,一个额外的希格斯粒子可能存在于弱尺度。在这种情况下,新的轻$0^+$态将伴随着相对轻的带电和中性赝标量希格斯玻色子。在这种情况下,我们将使用倾斜校正,特别是$Δρ$,来约束质谱。作为最终结果,我们还计算了一般情况下DFS模型的非线性参数化,其中除了最轻的希格斯玻色子和轴子之外,所有标量的质量都在TeV或以上。
2015-11-12 hep-ph
Supersymmetric Axion-Neutrino Model with a Higgs Hybrid
在2001年,一个超对称模型被提出来将轴子尺度与中微子质量跷跷板联系起来。虽然这种情况是现实的,但与这种机制相关的粒子要么太重,要么耦合太弱,以至于无法观察到(除了轴子本身或可能的axino)。该模型的一个变化,在这里提出了允许显着混合的希格斯玻色子玻色子与一个新的单态相关的saxion(标量合作伙伴的赝标量轴子),使其有可能被观察到在大型强子对撞机(LHC)。随着奇异色超场的加入,这也成为如何在LHC中抑制或增强这种希格斯混合体的产生的具体实现,这与正在进行的寻找希格斯玻色子玻色子的实验努力非常相关。
2012-05-04 hep-ph
Pseudo-Axions in Little Higgs Models
在小希格斯模型中,希格斯质量通过集体对称破缺机制稳定在单圈水平。通常情况下,这些模型的基本成分是一个大的(r)全球对称群自发破缺在几个TeV的规模。(轻的)希格斯粒子表现为戈德斯通玻色子,对应于这种全局对称性的非对角破缺生成元。也可能存在属于对角生成元的物理赝标粒子,具有质量从几个GeV到电弱尺度的轴子的性质。我们研究了这些赝轴子在直线对撞机和光子对撞机上的有趣现象。
2005-07-07 hep-ph
Inferences on the Higgs Boson and Axion Masses through a Maximum Entropy Principle
最大熵原理(Maximum Entropy Principle,MEP)是一种可以用来推断一组概率函数中未知量的值的方法。在这项工作中,我们审查MEP的两个应用:一个给出了精确的推断的希格斯玻色子玻色子的质量值;和其他一个允许推断的轴子的质量。特别是,对于轴子,我们假设它除了衰变成两个光子外,还有一个衰变成中微子对的通道。香农熵与轴子衰变为光子和中微子的初始系综,然后建立最大化。
2017-11-01 hep-ph
Emergent/Composite axions
耦合到SM的隐藏理论可以提供涌现的轴子,即隐藏场的复合物/束缚态。这是由AdS/CFT对应中出现的范例激发的,但它是一种更普遍的现象。我们探索的一般设置,并发现,紫外线源的相互作用的瞬子密度产生紧急的轴子在IR。我们研究了这样的轴子的一般性质,并认为他们是一般不同的基本和复合的轴子已经研究到目前为止。
2019-10-21 hep-ph hep-th
The Higgs masses and explicit CP violation in the gluino-axion model
在这项工作中,我们解决的显式CP破坏的直接希格斯玻色子搜索在高能对撞机的唯象后果。在参数空间有限的情况下,我们主要研究了最近提出的胶子-轴子模型,并利用最近的实验数据研究了该模型的CP破坏能力。结果表明,Higgs质量以及它们的CP成分对超对称CP相位非常敏感。最轻的希格斯粒子被发现接近CP,即使到一个很好的近似,而其余两个重标量没有明确的CP宇称。
2002-01-17 hep-ph
A Composite Axion from a Supersymmetric Product Group
在含有$A+4Q +N\overline{Q}$物质的s-限制$SU(N)^k$乘积群理论中,一个全局的$U(1)_\text{PQ}$对称性被保护不受引力效应的影响.如果测量$SU(4)$族对称性并加入适当的树能级超势,那么动态产生的超势自发地破坏$SU(4)\times U(1)_\text{PQ} \rightarrow SU(3)_c$并产生QCD轴子。只要产品组足够大,那么不需要任何微调,就可以使$CP$违规$θ$参数的值变小。通过引入第二个副本的s-限制$SU(N)$产品组也耦合到规范的$SU(4)$,我们发现,值小到$N=7$是一致的$\barθ<10^{-10}$,即使在悲观的假设下,主要贡献的轴子质量是在树的水平。
2017-07-13 hep-ph
Pseudo-axions in Little Higgs models
小希格斯模型有一个扩大的整体对称性,这使得希格斯玻色子玻色子成为一个伪戈德斯通玻色子。这种对称性通常包含自发破缺的U(1)子群,它们提供了轻的电弱单重态伪标量。除非这些粒子作为$Z'$态的纵向分量被吸收,否则它们在电弱标度的物理谱中表现为伪标量。我们概述了它们对小希格斯现象学的重大影响,并详细分析了LHC和其他未来对撞机的一些可能的签名。特别是,它们的存在显著影响了小希格斯模型中预测的新重夸克态的物理学,LHC的包容性生产可能会产生令人印象深刻的双光子共振。
2008-05-31 hep-ph
Global Symmetries in Duals of Supersymmetric SU(N) x SU(M) and Application to Composite Axion
本文基于规范群$SU(N)\times SU(M)$构造了一个超对称复合轴子(c-axion)模型,这是N=1对偶性的一个可能的物理应用. SU(M)的对偶被解释为色规范群。我们证明了在对偶规范群$SU(\tilde M)$中只有一个对偶夸克的情况下c-轴子的存在性。
1998-01-20 hep-ph hep-th
Vacuum Metastability from Axion-Higgs Criticality
本研究提出轴子-希格斯临界性模型,以与希格斯耦合的类轴子粒子(ALP)替代传统类矢量费米子实现电弱真空自组织临界性,预言ALP质量在MeV到10 GeV量级,其参数空间可通过未来多类实验探测,为电弱等级问题提供新的研究范式与可观测信号。
2025-05-19 hep-ph
The Axion and the Goldstone Higgs
我们考虑可重正化的$SO(5)/SO(4)$ $σ$模型,其中希格斯粒子具有伪Nambu-Goldstone玻色子特征,并探索在部分复合性场景中实现Peccei-Quinn对称性(PQ)所需的最小场扩展。事实证明,极小模型并不需要扩大奇异费米子扇区,而只需要增加一个单重标量:在Peccei-Quinn变换下,参与部分复合的奇异费米子和单重标量都带电就足够了。我们探讨光子信号的唯象预测在轴子搜索所有模型讨论。由于标准模型费米子质量对奇异费米子扇区的限制,相对于标准不可见的轴子模型,轴子-光子耦合的预期范围通常会变窄,影响了实验探索。
2018-08-10 hep-ph
Experimental evidence of dark matter axions identical to solar axions and the absence of the "fifth" carrier force for the Higgs field
本文基于太阳轴子光度与捕获 ADM 的实验证据,提出热轴子暗物质演化为 ADM、重子物质及相干温暗物质轴子的混合模型,并指出 Higgs 场不存在“第五”载力子。
2023-08-15 hep-ph
Phenomenology of A Little Higgs Pseudo-Axion
在希格斯玻色子被实现为具有某种全局对称性破缺的伪南布-戈德斯通玻色子(pNGB)的模型中,通常存在某些$U(1)$群(称为“伪轴子”)的剩余pNGB,这可能导致这种情况的确凿证据,并提供关于电弱对称性破缺机制的重要线索。作为一个具体的例子,我们研究了无反常的最简单小希格斯(SLH)模型中的赝轴子现象。在澄清了对称矢量-标量-标量(VSS)顶点(例如$Z_μ(H\partial^μη+η\partial^μH)$)的影响的一个微妙的问题后,我们表明,在参数空间中的自然区域,SLH赝轴子是亲顶的,几乎只衰变到一对顶夸克。在$14\,\mbox{TeV}$(HL-)大型强子对撞机上直接和间接(即通过重粒子衰变)产生这样的赝轴子,结果要么受到大背景的影响,要么受到小速率的影响,这使得它的检测非常具有挑战性。因此,具有更高能量和亮度的$pp$对撞机,如$27\,\mbox{TeV}$ HE-LHC,甚至$100\,\mbox{TeV}$ FCC-hh或SppC,都有动力捕获这种pNGB的踪迹。
2019-01-14 hep-ph
Constraints on a very light CP-odd Higgs of the NMSSM and other axion-like particles
在NMSSM中,一个轻的CP-奇希格斯粒子是由于近似对称性如Peccei-Quinn或R-对称性的自发破缺而产生的,并且是由弦论激发的。当它比两个μ子重时的情况得到了很好的研究和限制。我们分析了各种介子衰变,g-2,束流转储和反应堆边界的CP奇希格斯粒子的质量低于μ子阈值,特别是,解决问题如何轻CP奇希格斯粒子可以。我们发现它必须比210 MeV重,或者与费米子的耦合比标准模型希格斯粒子的耦合低4个数量级。我们的分析更普遍地适用于光赝标量与物质的耦合。
2010-08-12 hep-ph
Composite Accidental Axions
我们提出了几个模型中的QCD轴子意外出现。限制规范理论可以产生轴子候选者,其性质由标准模型下新费米子的量子数唯一决定。如果规范理论是手征的,那么佩切-奎因对称性可能会偶然出现。我们在一个统一的框架中概括了以前的结构。在某些情况下,这些模型可以被理解为5维规范理论的解构,其中Peccei-Quinn对称性受到局部性的保护,但更一般的构造是可能的。
2016-02-17 hep-ph hep-th
Axionic dark energy and a composite QCD axion
我们讨论的想法,模型无关(MI)的弦论的轴子是典型的暗能量的来源。该方案完成了一个复合QCD轴子从隐藏的部门squark凝聚,可以作为暗物质的候选人。该机制依赖于这样一个事实,即隐藏的扇区异常的复合轴子的贡献是远远小于QCD异常项。这个直观上令人惊讶的场景是基于这样一个事实,即在隐藏扇区尺度$Λ_h$之下,有许多轻的隐藏扇区夸克。简单地说,通过计算工程维数,与QCD反常项相比,隐藏扇区瞬子势可以忽略不计。
2009-02-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Emergent axion and Higgs boson from strong dynamics
Max-Planck-Institut für Kernphysik(马克斯·普朗克核物理研究所);Institute for Theoretical Physics, Karlsruhe Institute of Technology(卡尔斯鲁厄理工学院理论物理研究所)
该研究通过统一模型解决等级问题和强CP问题,利用强动力学产生可行的轴子,其参数空间支持GeV范围内的轴子存在。
2026-03-03 hep-ph
Early dark energy by dark Higgs, and axion-induced non-thermal trapping
我们提出了一个新的方案,早期暗能量(EDE)与暗希格斯被困在原点。为了保持这种暗希格斯粒子被捕获,直到物质辐射相等,我们使用由轴子相干振荡产生的非热暗光子,其捕获效果比热质量强得多。当捕获结束时,暗希格斯玻色子迅速衰变为暗光子,然后作为辐射红移。对于普通的墨西哥帽势,暗希格斯粒子的EDE方案非常适用,并且暗希格斯粒子自然从一开始就位于原点,因为它是能量增强点。因此,与轴子EDE不同,不需要精心设计势或相对于初始条件进行微调。有趣的是,轴子不仅产生暗光子,还解释了暗物质。我们发现可行的参数区域的轴子衰变常数和轴子质量的暗物质和$H_0$张力可以同时解释。我们还讨论了轴子-光子耦合时轴子的可探测性,并证明了轴子可以是QCD轴子。
2022-09-02 astro-ph.CO hep-ph
Small Instanton Effects on Composite Axion Mass
本文研究复合轴子模型中,小瞬子效应对轴子质量的影响,发现这些效应虽非零但可忽略,源于全局手征U(1)对称性通过反常消除θ项,为CAA模型动力学提供关键见解。
2024-07-19 hep-ph hep-th
Partially composite two Higgs doublet model
我们考虑了一种可能性,即电弱对称性破缺(EWSB)是由一个基本的希格斯粒子和一个复合希格斯粒子在一个新的强动力学诱导的动力学对称性破缺机制中引发的。由此产生的希格斯扇形是一个部分复合的两希格斯双重态模型,具有特定的耦合边界条件和源自复合尺度的质量参数。讨论了该模型的唯象,包括LHC和ILC的对撞机唯象。
2007-03-21 hep-ph
Theory and Phenomenology of Composite 2-Higgs Doublet Models
在这次演讲中,我们报告了在大型强子对撞机上对复合2-希格斯双重模型中额外的希格斯玻色子玻色子的么正性约束和唯象学研究。
2016-12-15 hep-ph
High Scale Validity of the DFSZ Axion Model with Precision
在普朗克尺度下经典尺度不变性的假设下,DFSZ轴子模型可以通过技术上的自然参数产生适当大小的Higgs质量项,并且可以在普朗克尺度下有效。我们讨论了Higgs扇区的高尺度有效性,即朗道极的缺失和真空稳定性。希格斯扇区与II型两个希格斯偶极子模型相同,只有有限数量的希格斯四次耦合。我们利用最先进的方法来计算真空衰减率,发现它们最多提高了10^10相比,树级评估。我们还讨论了味观测量,微扰么正性,斜参数和对撞机搜索的约束。我们发现,高标度有效性严格限制的参数区域,但仍然有机会观察到最多约10%的偏差的$125~{\rm GeV}$希格斯耦合到费米子。
2020-02-28 hep-ph
A High-Quality Composite Pati-Salam Axion
本文构建复合 QCD 轴子模型,使 PQ 对称性偶然涌现,并借助 Pati–Salam 规范结构在解决强 CP 问题的同时兼容轴子暗物质。
2025-05-13 hep-ph
New Higgs decays to axion-like particles
我们研究了光标量与希格斯玻色子和第二代费米子的相互作用,这些相互作用触发了希格斯玻色子衰变为$4μ$,$2μ2γ$,$6μ$和$4μ2j$的新的罕见衰变。我们重铸目前的大型强子对撞机搜索,以限制这些衰变,并开发新的对撞机分析这些通道,只有现有的研究测试不佳。利用目前收集的数据,我们可以分别探测小至$1.5 \times10^{-5}$、$8.7 \times10^{-5}$、$5.7 \times10^{-8}$和$1.6 \times10^{-7}$的分支比。对于高光度LHC运行,这里考虑涉及3 ab $^{-1}$的积分光度,这些数字分别下降到$1.3 \times10^{-5}$,$2.0 \times10^{-6}$,$3.0 \times10^{-9}$和$5.4 \times10^{-9}$。我们还评论了其他尚未探索的渠道。
2022-03-28 hep-ph
Composite Higgs models
解决标准模型的层次问题的一个方案是复合希格斯粒子方案,其中希格斯粒子以复合伪南布-戈德斯通玻色子的形式出现。在这项工作中,我们提出和研究的基本特征的复合希格斯场景的基础上,$SO(5)/SO(4)$和$SO(6)/SO(5)$陪集。我们通过Callan-Coleman-Wess-Zumino构造来构造它们的有效拉格朗日量。第一个陪集与标准模型没有太大区别,第二个陪集除了希格斯偶线之外还包含一个单重标量。在这些模型中,我们研究的规范部门,费米子部门,我们估计的复合希格斯势。
2019-08-25 hep-ph
Scenarios with Composite Higgs Bosons
简要回顾了具有复合希格斯玻色子玻色子的典型模型。我们还介绍了最近在文献1中提出的同位旋对称Higgs模型。
2013-04-18 hep-ph
Composite ALPs in Composite Higgs Models
本文研究复合希格斯模型中轴子样粒子的有效拉格朗日量,重点分析其与夸克扇区的味破坏耦合,并利用稀有B介子衰变给出主要实验约束。
2025-07-07 hep-ph
Axion Quality Straight from the GUT
复合轴子的情况下提供了一个强大的领域理论的理由存在的Peccei-Quinn对称性的高品质。我们提出了一类新的实现,自然嵌入在大统一理论,保留渐近自由的所有规范群,并保护轴子对称性的运营商的12维。我们的设置导致了一些独特的签名在低能量。首先,额外的复合标量的预测,其中一些是可行的暗物质候选人的值的轴子衰变常数是太低的QCD轴子丰度是相关的。其次,标准模型规范耦合的近似统一发生在轴子尺度,而实际的夸克-轻子统一像往常一样在更高的能量下进行。这表明在潜在可及的尺度上存在具有标准模型规范量子数的大统一理论遗迹。
2021-06-29 hep-ph
750 GeV Composite Axion as the LHC Diphoton Resonance
我们建议,750 GeV的共振,大概观察到在早期的大型强子对撞机运行2的数据,可能是一个沉重的复合轴子,结果从凝聚的一个假设的夸克在一个高的颜色表示的传统QCD。该模型的动机是最近提出的强CP问题的解决方案,是非常经济的,基本上是由额外的夸克的属性-它的色荷,超荷和质量定义的。轴子质量和它与两个光子的耦合(通过轴向异常)可以根据这些参数计算。轴子主要通过光子融合($γγ\to {\cal A}$)产生,随后是$ Z $载体玻色子融合和在LHC的相关产生。我们发现轴子的总双光子截面可以用观测到的过剩量来拟合。结合对截面的要求,使其再现双光子过剩事件,与总宽度($Γ_{tot} \leqslant 45$ GeV)的界限,我们得到的有效耦合范围$1.6\times 10^{-4}$ GeV $^{-1}\gtrsim C_{\cal A} \gtrsim 6.5\times 10^{-5}$ GeV $^{-1}$。在允许的耦合的这个窗口内,该模型有利于窄宽度共振和$ y_{Q}^2 \sim \mathcal{O}(10)$。此外,我们观察到,相关的生产$q\bar{q} \to {\cal A}γ\to γγγ$可能会产生相当数量的三光子事件在未来的LHC和$ e^{+} e^{-} $对撞机。然而,稀有衰变$Z\to\mathcal{A}^*γ\to γγγ$被发现太小,无法在大…
2016-04-11 hep-ph
Radiative corrections to the composite Higgs mass from a gluon partner
在复合希格斯模型中,轻费米子顶级伙伴通常在获得126 GeV希格斯质量方面发挥重要作用。这些顶级伙伴的存在意味着色矢量介子,或大质量胶子伙伴,很可能存在。由于顶伴子和胶子伴子之间的耦合可能很大,因此对复合希格斯质量有相当大的双环贡献。我们计算了辐射修正的希格斯质量从胶子合作伙伴在最小的复合希格斯模型,并表明,希格斯质量实际上减少。这使得顶部伙伴的质量增加,缓解了具有轻复合希格斯粒子和重顶部伙伴之间的紧张关系。
2013-10-08 hep-ph
Windows over a New Low Energy Axion
我们概述了标准模型可能的扩展的一些一般特征,包括反常的U(1)规范对称性,一定数量的轴子及其与CP奇希格斯扇区的混合。如前所述,在混合之后,其中一个轴子成为物理赝标量(axi-Higgs),可以扮演修改后的QCD轴子的角色。它可以被驱动到非常轻的相同的非微扰效应,负责解决强CP问题。与此同时,axi-Higgs有相当大的规范相互作用,这是Peccei-Quinn轴子所不允许的,可能解释了PVLAS的结果。我们指出,Wess-Zumino项,典型的这些模型,可以被解释为一个异常流入从高维理论(第二窗口),但也作为一个额外的希格斯扇区(和费米子)的部分去耦的结果,留下了一个有效的异常阿贝尔理论(第一窗口)在一个破碎的Stückelberg阶段。然而,不能排除轴-希格斯粒子可能很重,达到希格斯粒子质量的量级或更大。在超弦启发模型(第二窗口)的背景下简要讨论了发现这种粒子和LHC中性电流部门异常效应的可能性,但如果在自然界中实现了这两种可能性中的任何一种,结果仍然有效。
2007-06-23 hep-ph
A Common Source for Scalars: Axiflavon-Higgs Unification
我们提出了一个统一的标量粒子模型,解决了味层次结构,解决了强CP问题,提供了一个暗物质的候选人,并提供了电弱对称性破缺的触发器。除了将最近提出的轴子与戈德斯通-希格斯扇区统一起来之外,这种情况也可以被看作是在基本的戈德斯通-希格斯设置中添加了一个味道模型(以及强CP守恒和轴子暗物质)。特别是,我们推导出的轴子衰变常数的界限需要产生一个SM-样的希格斯势在低能量,我们面临的约束条件,从味物理学和宇宙学。在最小的实现中,我们发现,轴子衰变常数被限制在一个薄的条纹的$f_a \approx (10^{11}-10^{12})$ GeV,而添加右手中微子允许实现一个重轴子模型在较低的能量,下降到$f_a \sim 10$ TeV。
2018-07-26 hep-ph
High-energy suppression of the Higgsstrahlung cross-section in the Minimal Composite Higgs Model
如果希格斯玻色子是复合的,那么这种复合性的迹象应该通过在复合性尺度以上的动量转移处对希格斯散射截面的形状因子式抑制而出现。我们探索这一点,通过计算的截面的e+e-> ZH(希格斯辐射)在一个扭曲的五维规范希格斯统一模型称为最小复合希格斯模型(MCHM)。我们观察到,在MCHM的Higgsstrahlung截面强烈抑制相比,在标准模型在质量中心的能量高于第一卡鲁扎-克莱因激发的规模,由于连续Z玻色子卡鲁扎-克莱因模式的贡献之间的抵消。我们还表明,第一卡鲁扎-克莱因模式的耦合的幅度和符号可以在未来的电子-正电子对撞机,如拟议的国际直线对撞机或紧凑型直线对撞机测量。
2013-02-05 hep-ph
A More Natural Composite Higgs Model
复合希格斯模型提供了一个有吸引力的解决方案的层次问题。然而,许多现实的模型在希格斯势中存在调谐问题。复合共振的紫外动力学对希格斯势的贡献往往很大,需要在二次项和四次项之间进行调谐,以分离电弱破缺尺度和复合性尺度。我们考虑一个基于$SU(6)/Sp(6)$陪集的复合希格斯模型,其中费米子共振的增强对称性可以最小化希格斯二次项。此外,小Higgs机制集体对称破缺的Higgs四次项可以通过基本标准模型费米子与复合算符之间的部分复合耦合来实现,而无需在标准模型和复合扇区之外引入新的基本场.该模型包含两个希格斯二重态,以及几个额外的伪南布-戈德斯通玻色子。为了避免调谐,额外的希格斯玻色子玻色子预计将相对较轻,并可能在未来的大型强子对撞机运行探测。希格斯耦合和弱规范玻色子耦合的偏差也提供了重要的测试,因为它们预计将接近该模型中的电流极限。
2020-10-28 hep-ph
Higgs decay into diphoton in the Composite Higgs Model
我们在最小的$SO(5)/SO(4)$四维复合Higgs模型中研究了Higgs与规范玻色子的耦合。π介子散射对耦合施加了么正约束,因此决定了各种希格斯衰变的分支比。通过微调参数,在矢量介子场的存在下,有可能实现Higgs到双光子速率的增强。
2013-08-08 hep-ph
Partially composite 2-Higgs-doublet model
在体中存在规范场的额外维情形中,Kaluza-Klein(KK)规范玻色子可以诱导Nambu-Jona-Lasinio(NJL)型吸引四费米子相互作用,这种相互作用可以动态地破坏电弱对称性,并伴随有复合Higgs场.我们认为,电弱对称性破缺(EWSB)是由一个基本的希格斯粒子和一个复合希格斯粒子在一个新的强动力学引起的动力学对称性破缺机制中触发的可能性。由此产生的希格斯部门是一个部分复合的两个希格斯偶极子模型与特定的边界条件的耦合和质量参数起源于一个复合尺度$Λ$。讨论了该模型的唯象,包括LHC和ILC的对撞机唯象。
2006-09-12 hep-ph
A Soluble Model of "Higgs boson" as a Composite
希格斯玻色子可能是一个复合体。这种复合材料的理论描述说明了一个可溶性模型的例子。
2009-12-02 hep-ph
Future Electron-Positron Colliders and the 4-Dimensional Composite Higgs Model
在这份说明中,我们分析了未来的正负电子对撞机在测试一个特定的实现复合希格斯模型,包括部分复合,即4维复合希格斯模型的前景。我们研究的主要希格斯生产渠道的三种可能的能量阶段和不同的光度选项,这样的机器和面对我们的结果,在这里访问的各种希格斯衰变通道的预期实验精度,并进行比较,也在大型强子对撞机。
2014-03-13 hep-ph
The Composite Nambu-Goldstone Higgs
复合希格斯玻色子的情况下,希格斯粒子出现的复合伪南布-戈德斯通玻色子,在这些说明中进行了广泛的审查。该材料以教学方式呈现,非常强调建筑的概念和技术基础。对味道、对撞机和电弱精密唯象学也作了全面的总结。
2015-11-11 hep-ph
Partially composite two-Higgs doublet model
在体中存在规范场的额外维情形中,Kaluza-Klein(KK)规范玻色子可以诱导Nambu-Jona-Lasinio(NJL)型吸引四费米子相互作用,这种相互作用可以动态地破坏电弱对称性,并伴随有复合Higgs场.我们认为,电弱对称性破缺(EWSB)是由一个基本的希格斯粒子和一个复合希格斯粒子在一个新的强动力学引起的动力学对称性破缺机制中触发的可能性。由此产生的希格斯部门是一个部分复合的两个希格斯偶极子模型与特定的边界条件的耦合和质量参数起源于一个复合尺度$Λ$。讨论了该模型的唯象,包括LHC和ILC的对撞机唯象。
2005-12-22 hep-ph
Planck Scale Effects and Axions in Supersymmetry
在超对称模型中,研究了可能明确违反Peccei-Quinn对称性对强CP问题解的影响。它表明,自动模型与阿贝尔$U(1)$规范对称性是很容易构建的基本和复合模型的轴子。有人认为,它是更可取的使用阿贝尔规范群,而不是nonabelian,以获得自动对称性。研究了一个不具有精确$R$对称性的复合模型,发现与通常的看法不同,超对称性是破缺的。
1993-10-11 hep-ph
Axion-Higgs Unification
在没有基本标量的理论中,一个规范群可以在大尺度的λ下变得强大,并自发地打破全局对称性,产生希格斯粒子和轴子作为复合的伪南布-戈德斯通玻色子。我们展示了如何KSVZ和DFSZ轴子模型可以自然实现。λ在10^{11} GeV附近的假设在唯象上是有利的,因为:a)轴子解决了QCD θ问题,并提供了观测到的DM丰度; b)观测到的希格斯质量是通过RGE效应从复合尺度下的小希格斯四次耦合产生的,前提是希格斯质量项被微调到电弱尺寸; c)在复合尺度下,轻子、夸克和中微子的质量都可以由四费米子算符得到。d)额外的费米子可以统一规范耦合。
2012-12-17 hep-ph hep-th
Flavor-Violating Higgs Decays and Stellar Cooling Anomalies in Axion Models
我们研究一类DFSZ类模型的QCD轴子,可以解决观察到的异常恒星冷却。通过抑制与核子的耦合,避免了来自SN 1987 A和中子星的严格约束,而轴子与电子和光子的耦合是相当大的。所有的轴子耦合都依赖于一些参数,这些参数也控制着扩展的希格斯扇区,特别是像标准模型中的希格斯玻色子$h$那样的轻子变味耦合。这使我们能够将轴子和希格斯现象联系起来,我们发现${\rm BR}(h \to τe)$可以大到目前实验界的0.22%,而${\rm BR} (h \to μμ)$可以比标准模型大70%。参数空间的大部分将由下一代轴子太阳观测仪(如IAO实验)进行测试。
2021-07-20 hep-ex hep-ph
Axion model in gauge-mediated supersymmetry breaking and a solution to the mu/Bmu problem
我们提出了一个简单的超对称轴子模型,可以自然地解释的起源的希格斯μ和BMU条款规范调解,同时解决强CP问题。为了稳定Peccei-Quinn标度,我们考虑在将超对称性和Peccei-Quinn对称性破缺传递到可见扇区的信使场之间进行混合。这样的混合导致了佩西-奎因尺度的辐射稳定。在该模型中,一个希格斯耦合到轴子超场产生的B参数在软质量标度,而一个小的μ项后诱导Peccei-Quinn对称性破缺。我们还探讨了该模型的现象学和宇宙学方面,这在很大程度上取决于由希格斯耦合到轴子超场引起的与普通粒子的相互作用。
2011-05-17 hep-ph
A Composite 2-Higgs Doublet Model
在复合希格斯模型的背景下,我们考虑实现一个扩展的希格斯部门与两个希格斯双峰产生的伪南武-戈德斯通玻色子从$\textrm{SO}(6) \to \textrm{SO}(4) \times \textrm{SO}(2)$打破。希格斯玻色子的性质得到的基本参数的复合部门,如质量,汤川和规范耦合的新的自旋1/2和自旋1共振。在通过费米子和规范玻色子的部分复合性对$\textrm{SO}(6)$全局对称性的显式破缺计算了Higgs势之后,主要的焦点是推导出希格斯玻色子的唯象性质,并突出了大型强子对撞机上复合2-Higgs双重模型的主要特征,包括对SM-like Higgs耦合的修改,更重Higgs态的产生和衰变通道。
2019-10-30 hep-ph
Signs of Composite Higgs Pair Production at Next-to-Leading Order
在复合希格斯玻色子模型中,希格斯玻色子玻色子是从强相互作用扇区中产生的伪戈德斯通玻色子。费米子质量的产生是可能的,通过部分复合伴随着新的重费米子共振的出现。希格斯耦合到标准模型(SM)粒子和之间的希格斯玻色子本身修改相对于SM。希格斯对的产生对三线性希格斯自耦合敏感,但也对异常耦合敏感,如复合希格斯模型中出现的新型2-希格斯-2-费米子耦合。量子色动力学对SM希格斯玻色子玻色子对产生的修正是很大的。本文在重圈粒子质量的限制下,计算了不含和含新重费米子的复合Higgs模型中Higgs对产生的次领先阶(NLO)QCD修正。研究发现,相对QCD修正对希格斯玻色子的复合性和重费米子谱的细节几乎不敏感,因为首阶截面占主导地位。与所获得的结果,我们调查的问题,如果考虑到希格斯耦合约束,新的物理可以首先看到希格斯对生产。我们发现这是在LHC的高光度选项的复合希格斯模型与重费米子的情况下。我们还研究了非线性光学量子色动力学中的不变质量分布。虽然它们对希格斯玻色子的非线性和反常耦合很敏感,但重费米子的影响却不那么明显。
2016-02-18 hep-ph
Tree-level Quartic for a Holographic Composite Higgs
我们提出了一类新的复合希格斯模型,其中一个可调的树级希格斯四次耦合允许希格斯势的调谐显着减少。我们的5D扭曲空间实现是具有树级四次函数的全息复合希格斯模型的第一个例子。它的灵感来自于一个6D模型,其中四次曲线来源于规范场强度的Tr [A_5,A_6]^2项,正是这个模型导致了阿卡尼-哈米德、科恩和格奥尔基最初的小希格斯结构。除了减少的调谐和标准的复合希格斯签名,该模型预测的KK状态的两倍,相对较小的分裂,以及一个希格斯部门与两个双重的去耦限制。
2017-10-24 hep-ph