Explanations for anomalies of muon anomalous magnetic dipole moment, $b\to s μ\barμ$ and radiative neutrino masses in a leptoquark model
根据最近的实验报道，我们提出了一个能同时解释μ子反常磁偶极矩和$b\to s μ\barμ$反常现象的轻子模型。在这里，我们满足几个严格的限制，如$μ\to eγ$和介子混合。此外，我们还发现这些细夸克在不引入任何额外对称性的情况下，在单圈水平上产生微小的中微子质量。我们有数值分析，并显示我们的参数空间是如何限制的程度。
2021-08-11 hep-ph
A Minimal Explanation of Flavour Anomalies: B-Meson Decays, Muon Magnetic Moment, and the Cabibbo Angle
在半轻子荷电和中性流B衰变、μ子磁矩和卡比博角的提取中观察到了与标准模型的显著偏离。我们提出，这些偏差指向一个新的物理效应的相干模式引起的两个标量介质，一个leptoquark $S_1$和一个带电的单线态$ϕ^+$。虽然$S_1$可以提供充电电流$B$ -衰变和μ子磁矩的解决方案，并且$ϕ^+$可以独立地适应卡比博角异常，但它们的单回路水平协同作用也可以解决中性电流$B$ -衰变。这个框架提供了最低限度的解释，上述异常，而与所有其他现象学的限制。
2021-06-01 hep-ph
Z' models for the LHCb and g-2 muon anomalies
我们重新审视了一类Z'解释的异常发现的LHCb合作$B$衰变，并表明，该方案是严格约束的约束条件的组合：（i）LHC搜索双μ子共振，（ii）的Z'耦合的微扰性;（iii）的$B_s$质量差，（iv）和电弱精度数据。通过抑制Z'与电子和轻夸克的耦合和/或允许Z'衰变宽度进入暗物质，可以找到解决方案。我们还提出了一个简化的框架，TeV尺度的Z'规范玻色子耦合到标准轻子以及新的重矢量轻子，可以同时容纳LHCb异常和μ子g-2异常。
2017-05-01 hep-ph
Neutrino masses, flavor anomalies and muon $\boldsymbol{g-2}$ from dark loops
目前，标准模型的轻子部分被几个有趣的异常所困扰，包括$b \to s \ell \ell$过程中出现的偏差模式，带有轻子味普适性破坏的暗示，以及μ子异常磁矩的差异。更重要的是，它不能解释中微子振荡数据，这必然意味着非零中微子质量和轻子混合的存在。我们提出了一个模型，容纳所有上述异常，诱导中微子质量，并提供了一个可测试的暗物质候选人。这是通过引入一个暗扇区，有助于在1-循环水平的感兴趣的可观测量。我们的设置提供了一个非常经济的解释粒子物理学中的所有这些开放的问题，并与目前的实验约束兼容。
2022-09-12 hep-ph
Can the muon anomalous magnetic moment and the $B$ anomalies be simultaneously explained in a minimally extended $Z^{\prime}$ model?
我们分析了扩展的2HDM理论在夸克质量和混合、电弱精确检验、荷轻子味道破坏（CLFV）衰变、中微子三叉戟产生、B介子、$g-2$ μ子和W反常等方面的应用。在扩展的2HDM理论中，SM规范对称性被局部$U(1)^{\prime}$对称性所扩大，而其标量和费米子扇区分别被规范单重标量和矢量费米子所扩大。在此模型框架下，我们确定了与中微子三叉戟产生、$R_{K^{*}}$反常、$B_{s}$介子振荡等约束条件相一致的$Z^{\prime}$规范玻色子质量的允许范围.我们得出结论，$R_{K^{*}}$和μ子$g-2$异常不能同时解释所有的约束下的相同的新物理。此外，我们发现新的物理源，$Z^{\prime}$和非SM标量不能通过标量势连接。此外，我们还发现，所考虑的模型可以成功地遵守由倾斜的$T,S,U$参数以及$W$质量和$g-2$ μ子异常所产生的约束。特别是，我们发现，μ子$g-2$异常，其主要贡献来自一个循环级别的标量交换，可以成功地容纳在$2σ$实验允许的范围内。
2022-07-04 hep-ph
Lepton-specific inert two-Higgs-doublet model confronted with the new results for muon and electron g-2 anomalies and multi-lepton searches at the LHC
结合LHC上的多轻子搜索，我们研究了轻子特异惰性双Higgs模型中容纳μ子和电子$g-2$异常的可能性。我们把重CP偶Higgs看作125 GeV的Higgs，发现在5 GeV的$< m_h<60$ GeV，200 GeV的$<m_A< 620$ GeV，190 GeV的$<m_{H^\pm}< 620$ GeV的范围内，轻子与惰性Higgs之间的适当Yukawa耦合可以同时解释μ子和电子的$g-2$异常.同时，与SM模型相比，该模型能更好地拟合$τ$衰变中轻子普适性的数据。此外，在LHC的多轻子事件搜索强加了严格的上限$m_h$，$m_h<$ 35 GeV。
2021-04-15 hep-ph
The muon $g-2$ and $W$-mass anomalies explained and the electroweak vacuum stabilised by extending the minimal Type-II seesaw
CDF II合作组最近对$W$质量的精确测量表明了新的物理学超越了标准模型。另一方面，解决长期存在的μ介子$g-2$异常也需要额外的动力学。在这项工作中，我们容纳上述两个异常的最小的II型跷跷板模型的扩展。也就是说，最小的II型模型增加了额外的双电荷标量和矢量轻子。虽然矢量轻子的手征翻转可以预测μ子$g-2$的观测值，但最近报道的$W$ -质量的值也可以通过模型的倾斜参数同时获得。此外，我们进一步表明，参数区域允许同时解决的两个异常符合中微子质量数据，轻子味破坏和电弱真空稳定性的普朗克尺度。
2022-06-23 hep-ph
A comprehensive study of vector leptoquark with $U(1)_{B_3-L_2}$ on the $B$-meson and Muon g-2 anomalies
最近报道的异常在各种$B$介子衰变，也在μ子$(g-2)_μ$的异常磁矩激励我们考虑一个特定的扩展的标准模型纳入新的相互作用轻子和夸克部门同时进行。我们的最小选择是leptoquark。特别地，我们以矢量轻夸克（$U_1$）为例，全面研究了所有相关的观测量，包括${(g-2)_μ},\ R_{K^{(*)}},\ R_{D^{(*)}}$、$B \to (K) \ell \ell' $（其中$\ell\ell'$是$μ$和$τ$的各种组合）以及$τ$衰变中的轻子味违反.我们发现，一个混合的情况下，额外的$U(1)_{B_3-L_2}$规范玻色子提供了一个共同的解释，所有这些异常。
2022-11-25 hep-ph
Hadronic Uncertainties versus New Physics for the $W$ boson Mass and Muon $g-2$ Anomalies
现在有两个单独的测量精确的观测量，在标准模型中有重大的异常：最近的CDF测量$W$质量显示$7σ$偏差，FNAL的μ子$g-2$实验证实了一个长期存在的异常，这意味着$4.2 σ$偏差。对这些异常的新物理解释的怀疑可能源于共同强子贡献的不确定性。我们表明，这两个异常拉强子的贡献在相反的方向进行电弱配合，其中强子的贡献被允许浮动。拟合表明，包括$g - 2$测量值会使CDF测量值的张力减小，相反，缓解CDF张力的调整会使$g-2$张力恶化，超过$5 σ$。这意味着，如果我们采用CDF $W$质量测量，无论SM强子贡献的大小如何，在$W$质量或μ子$g-2$中的新物理都是不可避免的。最后，我们证明了标准模型的混合标量细夸克扩展可以同时解释这两种异常。
2023-02-08 hep-ph
Combined explanation of $W$-mass, muon $g-2$, $R_{K^{(*)}}$ and $R_{D^{(*)}}$ anomalies in a singlet-triplet scalar leptoquark model
除了通过各种独立实验在μ子$g-2$、$R_{K^{(*)}}$和$R_{D^{(*)}}$观测值中发现的长期存在的异常之外，CDF协作组还在$W$玻色子质量中发现了另一个重要的异常。这些异常现象可能在基本层面上交织在一起，并有一个单一的新物理学解释。在本文中，我们提出了一个同时解决这些异常与两个标量leptoquark大致相等的质量-一个弱单线态$S_1$和其他弱三线态$S_3$ -通过希格斯门混合。该解决方案只有几个新的耦合和TeV尺度的轻夸克，使解决方案在大型强子对撞机测试。我们把一个下限和上限的leptoquark质量在这个设置从目前的大型强子对撞机的数据和假设，所有新的耦合在微扰限制。
2022-11-18 hep-ph
An explanation for the muon and electron $g-2$ anomalies and dark matter
我们提出了一个简单的模型与风味相关的全球$U(1)_\ell$和离散的$\mathbb{Z}_2$对称性来解释测量的μ子和电子，$(g-2)_{μ,e}$的异常磁偶极矩的异常，同时容纳一个暗物质的候选人。引入这些新的对称性不仅是为了避免带电轻子的危险轻子味破坏衰变，而且也是为了确保暗物质的稳定性。我们的模型可以通过包含新的矢量轻子的单圈图实现对μ子和电子$g-2$的反号贡献。在真空稳定性和微扰么正性的约束下，在暗物质直接搜索和相关LHC数据的约束下，我们找到了合适的参数空间来同时解释$(g-2)_{μ,e}$和遗迹密度。在这个参数空间中，希格斯玻色子与μ子的耦合可以从其标准模型值增强高达$\sim 38\%$，这可以在未来的对撞机实验中进行测试。
2020-10-21 hep-ph
Anomalies in $B$ Decays and Muon $g-2$ from Dark Loops
我们探索一类模型，它可以提供一个共同的起源最近观察到的证据，轻子味普适性违反$b \to s l^+ l^- $衰变，暗物质（DM）的问题和长期存在的μ子$(g-2)$异常。特别是，在$B$介子衰变和μ子$(g-2)$的异常可以解释的额外的单圈图DM候选人。我们首先根据新场的量子数对几种简单模型进行了分类。然后，我们专注于一个特定的有前途的模型，并进行了详细的研究DM和风味物理。对相关参数空间的随机扫描表明，确实存在一个大的参数空间，可以同时解释这三种新的物理现象，同时满足所有其他风味和DM约束。最后，我们讨论了一些可能的新的物理签名在大型强子对撞机。
2020-07-09 hep-ph
A simple model for explaining muon-related anomalies and dark matter
我们提出了一个模型来解释几个μ子相关的实验异常和丰富的暗物质。我们引入一个矢量奇异轻子，形成一个等偶线和三个右手马约拉纳费米子作为等单线。实/复标量场被添加作为暗物质候选者。我们施加一个全球性的$U(1)_ μ$对称性下，与SM μ子相关的字段是收费的。为了稳定暗物质，我们施加了一个$Z_2$（或$Z_3$）对称性，在这个对称性下，奇异轻子二重态和实（或复）标量场是带电的。我们发现，该模型可以同时解释μ子异常磁偶极矩和暗物质遗迹密度与任何轻子味道违反/保存观测不冲突，与一些细节取决于是否标量场是实的或复杂的。此外，我们将该框架以类似轻子扇区的方式推广到夸克扇区，发现在满足$B_{s(d)} \to μ^+ μ^-$衰变和中性介子混合等约束条件的情况下，也可以容纳最近与$b \to s μ^+ μ^-$跃迁相关的反常现象.
2019-06-18 hep-ph
Flavor Specific $U(1)_{B_q-L_μ}$ Gauge Model for Muon $g-2$ and $b \to s \bar μμ$ Anomalies
μ子$(g-2)_μ$和$b\to s \bar μμ$引起的$B$反常作为标准模型（SM）之外新物理的线索，引起了人们的广泛关注。这两个反常现象表明可能存在与μ子有关的新的相互作用。人们提出了许多理论观点来解释这些异常现象。计量风味特异性$U(1)_{B_q-L_μ}$是其中有前途的。由$U(1)_{B_q-L_μ}$产生的新规范玻色子$Z'$与μ子相互作用，为解决$(g-2)_μ$反常提供了必要的成分.通过对夸克质量矩阵在弱本征态基和质量本征态基之间对角化，$Z'$ -夸克耦合可以产生变味相互作用。我们重新审视这些模型的挑战，试图解释的$(g-2)_μ$和$B$异常分别或同时。我们发现，虽然$U(1)_{B_q-L_μ}$模型仍然有参数空间，以提供解决方案，分别解释$(g-2)_μ$和$B$异常，有没有参数空间，这样的模型，以解决这两个异常同时考虑到现有的约束条件，从$τ\to μγ$，$τ\to 3 μ$，中微子三叉戟和$B_s - \bar B_s$数据。其中轻子过程限制$Z^\prime$质量小于几百兆电子伏，如果需要解决的$(g-2)_μ$异常，这会导致数据之间的冲突，从$B_s - \bar B_s$，$D^0 - \bar D^0$混合和强子衰变与$Z^\prime$在最后的状态。本文还研究了$U(1)_Y$和$U(1)_{B_q-L_μ}$动力学混合对这些异常的影…
2022-04-06 hep-ph
A "Vector-like chiral" fourth family to explain muon anomalies
标准模型（SM）被修改为一代夸克和轻子，它们在SM规范群下是矢量类（VL）的，但相对于新的$\mathrm{U}(1)_{3-4}$规范对称性是手征的。我们表明，该模型可以同时解释的μ子$g-2$的偏差，以及观察到的异常$b\rightarrow sμ^+μ^-$过渡不与希格斯衰变，轻子味违反，或$B_s-\bar{B}_s$混合的数据相冲突。该模型是弦理论的动机和大统一理论兼容，即紫外线完成，并符合数据预测VL夸克，轻子和大规模的$Z'$在$\mathrm{TeV}$规模，以及$τ\to3μ$和$τ\toμγ$在未来的实验范围内。希格斯耦合SM代自动对齐的味道空间。
2018-01-05 hep-ph
Muon anomalies and the $SU(5)$ Yukawa relations
我们发现，在$SU(5)$大统一理论（GUTs）的框架内，在GUT尺度下的多个矢量类族在规范的$U(1)'$（在该规范下，三个手性族是中性的）下转换可以导致在低能量下的单个矢量类族，这可以诱导非普适的和有味道的$Z'$耦合，这可以解释$R_{K^{(*)}}$中的B物理异常。在这样的理论中，我们表明，相同的μ子耦合解释$R_{K^{(*)}}$也纠正汤川关系$Y_e=Y_d^T$在μ子部门，而不需要更高的希格斯表示。为了说明这一机制，我们构建了一个具体的一个模型的基础上$SU(5)\times A_4 \times Z_3\times Z_7$与两个矢量类家庭在大统一尺度，和两个右手中微子，导致一个成功的适合夸克和轻子（包括中微子）的质量，混合角和CP相位，从轻子味违反的约束要求$Y_e$是对角的。
2019-05-12 hep-ph
Search for opposite sign muon-tau pair and a b-jet at LHC in the context of flavor anomalies
几个半轻子$B$ -介子衰变中现存的反常现象为标准模型之外的物理学提出了论据。对中性流衰变（如$R_K$、$R_{K^*}$和$B_s\rightarrow ϕμμ$）以及带电流衰变（$R(D)$和$R(D^*)$）的测量都为轻子味普适性的破坏提供了有力的线索。最近的研究表明，一类有效场论（EFT）模型可以解释这样的反常现象，在只有几个参数，可以确定唯象。在这篇文献中，我们检查这样的决议的背景下，必要的$(\bar{s}$ $b$）（$\barτ τ)$运营商，并寻找其信号在13 TeV的大型强子对撞机，与一个最终状态的一个$b$喷流，和一个相反电荷的$μ$ - $τ$对，与μ子来自一个$τ$轻子的衰变。我们得到的发现和排除限制的模型参数作为一个函数的光度在13 TeV的大型强子对撞机。
2019-10-22 hep-ph
Simple model for large CP violation in charm decays, B-physics anomalies, muon g-2, and Dark Matter
我们提出了一个最小的标准模型的扩展，可以同时考虑半轻子B介子衰变和μ介子g-2的异常，在粲衰变中给出大的CP破坏（最高可达LHCb最近测量的值），并提供热遗迹暗物质，同时避免了其他味观测值，LHC搜索和暗物质实验设置的所有约束。这是通过仅引入四个新场来实现的：一个类矢量夸克、一个类矢量轻子和两个标量场（单重态和双重态），它们由于电弱对称性破缺而混合并提供了暗物质候选者。单重态-二重态混合诱导手征增强偶极跃迁，这对于解释μ子g-2差异和大魅力CP破坏是至关重要的，并且允许在参数空间的宽区域中实现观察到的暗物质密度。
2020-10-09 hep-ph
Complete vectorlike fourth family and new U(1)$^\prime$ for muon anomalies
本文介绍了一个模型来解释最近的μ子反常磁矩和罕见的半轻子$B$介子衰变的反常现象。标准模型被一个$U(1)^\prime$规范对称性和一个在规范对称性下类矢量的完整的第四族费米子所扩展。我们发现参数点，可以解释与其他观测值一致的异常。然后，我们提出了一个有趣的可能性，有四个μ子或更多的信号从矢量轻子对生产。
2022-04-25 hep-ex hep-ph
A simple model to explain the observed muon sector anomalies and small neutrino masses
自标准模型（SM）成立以来，还没有任何与其预测有决定性偏离的报道。但最近的各种实验已经观察到一些线索可能偏离SM的轻子味普适性观测，如$R_{K^{(*)}}$，$P_{5}^{'}$，μ子（g-2），$R(D^{(*)})$等。许多这些观测的偏离SM的范围内（2-4）$σ$观察到的是与μ子（$μ$）轻子。因此，这些偏差可能是μ子扇区中可能的新物理学（NP）的一些暗示。在本工作中，我们扩展了SM，引入了两个SM单重带电轻子（$F_{e},\ F_μ$），其左手分量在一个新的$U(1)_{F}$规范对称下带电，一个色三重轻夸克（$ϕ_{Q}$）在$SU(2)_{L}$下的二重态，一个惰性Higgs二重态（$ϕ_{l}$），三个超重Majorana中微子（$N_{iR}$），它们在$Z_{2}$离散对称下都是奇的。另一个标量（$ϕ$）只在$U(1)_{F}$下带电，其VEV给$U(1)_{F}$规范玻色子和重轻子质量。有了这些新粒子，我们表明，在μ介子部门观察到的异常，以及小中微子质量可以解释考虑到所有其他的实验和理论约束，直到今天。
2019-09-05 hep-ph
Explanation of electron and muon $g-2$ anomalies in AMSB
我们建议共同解释的异常介导的超对称性破缺（AMSB）的框架内的电子/μ子$g-2$异常。本文提出并讨论了两个汤川偏转AMSB模型：一个是具有轻子特定相互作用的模型，另一个是具有信使-物质相互作用的模型。这两个模型被发现能够共同解释$2 σ$水平的异常，自然实现的首选参数空间与$μM_1,μM_2<0$和非常沉重的左手晕。
2022-05-30 hep-ex hep-ph
Interpreting the $\boldsymbol{W}$-Mass and Muon $\boldsymbol{(g_μ-2)}$ Anomalies within a 2-Higgs Doublet Model
本研究在 III 型双希格斯二重态模型框架下，通过引入轻子味破坏场景，同时解释了缪子反常磁矩与 $W$ 玻色子质量偏差，且满足最新理论与实验约束。
2024-01-04 hep-ph
Muon $g-2$ and $B$-anomalies from Dark Matter
根据最近的Muon g-2实验结果和LHCb合作组发表的关于轻子味普适性检验$R_K$的最新进展，我们系统地建立和讨论了一组具有最小场含量的模型，这些模型可以同时给出：（i）热暗物质候选者;（ii）大环对$b\to s\ell\ell$过程的贡献，能够解决$R_K$和其他$B$反常;（iii）通过手性增强贡献的μ子$g-2$差异的自然解决方案。
2021-04-22 hep-ex hep-ph
A Model of Muon Anomalies
标准模型（SM）的补充与$\mathrm{U}(1)_{B-3L_μ} $规范对称性自发破缺以上的TeV标度时，SM单重标量凝聚。在$\mathrm{U}(1)_{B-3L_μ} $下带电的标量细夸克$S_{1(3)} = (\overline{\mathbf{3}},\, \mathbf{1} (\mathbf{3}),\, ^1\!/_3)$介导了在μ子$(g-2)$、$R_{K^{(*)}}$和$b \to s μ^+ μ^-$中观察到的有趣效应，同时一般地避开了所有其他唯象约束。费米子扇区最小限度地扩展了三个右手中微子，并实现了成功的I型跷跷板机制。带电轻子味破坏被有效地抑制，质子衰变-一个共同的预测leptoquark-被推迟到6维有效拉格朗日。在希格斯质量和μ子汤川的unavoconstructive辐射修正有利于leptoquark质量有趣的对撞机搜索。该模型的参数是辐射稳定的，可以通过重整化群演化到普朗克尺度而没有不一致性。为了进行比较，提出了SM的替代轻子味规范扩展，在这种扩展下，细夸克变成了μ夸克。
2021-04-08 hep-ph
A Dark Matter Relic From Muon Anomalies
我们表明，最近报道的异常$b\to sμ^+μ^-$过渡，以及长期存在的$g_μ-2$的差异，可以同时解决一个新的大规模阿贝尔规范玻色子与环诱导耦合μ子。这种情况通常会导致一个稳定的暗物质候选者，其热遗迹密度接近观测值。在我们的模型中，暗物质主要与轻子耦合，因此直接探测实验中的信号远低于当前的灵敏度。LHC与间接探测搜索相结合，可以通过具有μ子对和丢失能量的独特签名来测试这种情况。
2015-07-23 hep-ex hep-ph
Fermiophobic $Z'$ model for simultaneously explaining the muon anomalies $R_{K^{(*)}}$ and $(g-2)_μ$
我们讨论了一个简单的重正化，规范不变模型与一个疏费米$Z'$玻色子：它没有耦合到三个标准模型（SM）手征家族，但耦合到第四类矢量（VL）家族。SM希格斯耦合到第四VL轻子，导致增强的贡献的μ子异常磁矩$\left(g-2\right)_μ$。后者的贡献需要一个非零耦合的$Z'$的右手μ子，这是由于SM和VL费米子之间的混合效应，以及$Z'$耦合到第二代SM轻子二重态和第三代SM夸克二重态。该模型可以同时解释测量的$B$ -衰减比$R_{K^{(*)}}$和$\left(g-2\right)_μ$。我们确定的参数空间，这种解释是符合现有的实验约束来自$B_{s}-\bar{B}_{s}$混合，中微子三叉戟生产和对撞机搜索。我们还检查，SM希格斯耦合到第四VL轻子不产生危险的贡献的希格斯双光子衰变。
2021-12-02 hep-ph
A Natural origin for the LHCb anomalies
LHCb合作组最近在$B$ -介子衰变中发现的异常现象似乎指向了与μ子和电子非普适耦合的新物理的存在。我们表明，一个超越标准模型的动力学与这些功能自然出现在一个扭曲的额外的维度，旨在解决电弱层次问题的模型。我们的设置的吸引力是这样一个事实，即负责产生味道异常的动力学是自动存在的，由大规模卡鲁扎-克莱因激发的电弱规范玻色子。假设底场和μ子场具有相当大的复合性，而电子几乎是基本的，那么味道异常就可以很容易地再现。有趣的是，这个框架将风味异常与电弱观测值和风味变化过程中的校正模式相关联。特别是底部和μ介子耦合的$Z$ -玻色子和$ΔF = 2$的味道变化观测值的偏差预计将接近目前的实验界限，因此可能在不久的将来的实验测试。
2017-06-21 hep-ph
Explaining anomalies of $B$-physics, muon $g-2$ and $W$ mass in $R$-parity violating MSSM with seesaw mechanism
最近的实验结果包括$R_{K^{(\ast)}}$，$R_{D^{(\ast)}}$，$(g-2)_μ$和$W$质量都显示出与标准模型（SM）预言的偏差，暗示着新物理（NP）的线索。在这项工作中，我们调查的$R$宇称违反最小超对称标准模型（RPV-MSSM）扩展与逆跷跷板机制的这些异常的解释。利用$η_{ee}$的非么正性程度和相互作用$λ'\hat L \hat Q \hat D$的环修正，提高了对μ子衰变过程中$W$质量的预测.我们还发现，当考虑非零$λ'_{1jk}$时，与右手（RH）/单重态中微子的相互作用$λ'\hat L \hat Q \hat D$可以同时解释$R_{K^{(\ast)}}$和$R_{D^{(\ast)}}$反常.对于非零$λ'_{2jk}$，该模型满足整个$b\to s\ell^+\ell^-$拟合，但不能与$R_{D^{(\ast)}}$测量值一致。这两种情况下的解释也有利于$(g-2)_μ$数据，中微子振荡数据和相关的限制，我们仔细检查。此外，该模型框架可以在未来的实验中进行测试，例如，在Belle II和未来的$e^+e^-$光束圆形对撞机（FCC-ee）中预测的轻子味违反（LFV），以及在未来对撞机中的重中微子。
2022-10-11 hep-ph
Connecting the Muon Anomalous Magnetic Moment and the Multi-lepton Anomalies at the LHC
von Buddenbrock等人（2016 Eur.物理学杂志C 76，10，580）有关的异常生产的多重轻子在大型强子对撞机。多轻子末态的离散性在已有的Run2数据中已变得在统计上令人信服。这些可能与重玻色子$H$有关，主要衰变为SM希格斯玻色子$h$和单态标量$S$，其中$m_H\approx 270$ \，GeV和$m_S\approx 150$ \，GeV。这些可以嵌入到一个场景中，其中两个希格斯双重被认为是一个额外的单重标量，2HDM+S。μ子异常磁矩，$Δa_μ$，长期存在的差异，解释的上下文中的2HDM+S的II型和X型，以及额外的费米子自由度。2HDM+S模型加上LHC数据的限制似乎不能解释$Δa_μ$异常。然而，添加质量为$\mathcal{O}(100)$ \，GeV的费米子可以解释足够低的费米子标量耦合值的差异。
2020-02-18 hep-ph
Muon $g-2$, $B\to K^{(*)}μ^+ μ^-$ anomalies, and leptophilic dark matter in $U(1)_{μ-τ}$ gauge symmetry
我们提出了一类新的$U(1)_{μ-τ}$规范模型，可以解释最近的味道异常，如μ子$g-2$，$b\to sμ^+ μ^-$，以及包括标量暗物质候选人，同时满足所有的唯象约束。为此，我们添加了新的矢量夸克和轻子以及两个惰性单重标量，一个亲轻子和另一个疏轻子。在我们的模型中，$b\to sμ^+ μ^-$异常可以用SM和奇异夸克以及$Z'$规范玻色子之间的环诱导相互作用来解释。在我们的数值分析中，我们发现我们的模型允许的区域很窄，很快就会进行测试，例如通过在LHC的$pp \to μ^+ μ^- Z'$和$pp \to ν_{μ,τ} \bar ν_{μ,τ} Z'$以及$Z' \to μ^+ μ^- , ν_{μ,τ} \bar ν_{μ,τ} $中搜索4 μ子和双μ子+缺失的横向动量。
2021-11-02 hep-ex hep-ph
A multi-charged particle model with local $U(1)_{μ-τ}$ to explain muon $g-2$, flavor physics, and possible collider signature
本文考虑一个具有局域$U(1)_{μ- τ}$对称性的多带电粒子模型，其中包含类矢量费米子和一个带电标量。在满足轻子味破坏、$Z$玻色子衰变、介子-介子混合和对撞机实验等约束条件下，我们寻找了μ子反常磁矩（μ子$g-2$）和$b \to s \ell^+ \ell^-$反常的允许参数区域.进行数值分析，我们探索的μ子$g-2$和威尔逊系数的典型大小来解释$b \to s \ell^+ \ell^-$异常在我们的模型中，当所有其他实验约束条件得到满足。然后，我们讨论了碰撞物理的多电荷矢量费米子，考虑一些基准点在允许的参数空间。
2022-08-01 hep-ph
Flavour anomalies and the muon $g-2$ from feebly interacting particles
我们对轻弱相互作用粒子~（FIPs）的简化模型进行了唯象分析，它可以对LHCb的$b\to s l^+ l ^-$跃迁异常和μ子的反常磁矩提供一个综合的解释。根据FIP耦合到$b-s$和$μ-μ$矢量电流的明确动量依赖性对不同的情况进行分类，并且它们受到来自味道和精确物理的几个约束。我们表明，可行的组合解决方案的μ子$g-2$和风味异常存在与交换的矢量FIP的质量大于$4 \,\textrm{GeV}$。有趣的是，大型强子对撞机有可能通过提高$Z\to 4μ$横截面测量的精度来探测参数空间的这一区域。相反，我们发现，解决方案的基础上交换一个更轻的矢量，在$m_V < 1\,\textrm{GeV}$范围内，基本上被排除的组合的$B\to K +\textrm{invisible}$和$W$衰减精度界限。
2022-03-20 hep-ex hep-ph
Snowmass White Paper: Probing New Physics with $μ^+ μ^- \to bs$ at a Muon Collider
在这篇关于Snowmass过程的白皮书中，我们讨论了用μ子对撞机探测持续罕见的$B$衰变异常的新物理解释的前景。如果这些异常是新物理学的间接迹象，那么在质心能量为$\sqrt{s} = 10$ TeV的μ子对撞机上，应该可以观察到$μ^+ μ^- \to b s$产生的非标准速率。$b$ -喷流的前后不对称性提供了新物理耦合的手征性结构的诊断。在没有信号的情况下，$μ^+ μ^- \to b s$可以间接探测大到$86$ TeV的新物理尺度。光束偏振对新物理灵敏度有重要影响。
2022-03-14 hep-ph
Leptoquarks and Matter Unification: Flavor Anomalies and the Muon $g-2$
本文讨论了低尺度下夸克-轻子统一的极小理论。在这种情况下，夸克和轻子统一在相同的陈述和中微子质量产生通过反跷跷板机制。详细讨论了该理论预言的轻子夸克的性质，并研究了介子轻子和半轻子衰变的预言。我们研究的可能性，以解释目前的值$\mathcal{R}_K$报告的LHCb合作和μ子异常磁矩的值报告的μ子$g-2$实验在费米实验室。
2021-08-05 hep-ex hep-ph
Electron g-2 with flavor violation in MSSM
μ子$g-2$异常与其标准模型的预测长期存在差异。最近改进的精细结构常数的测量，使电子$g-2$异常非常有趣的符号和幅度相比，μ子$g-2$异常。为了解释μ子和电子$g-2$的反常现象，我们在最小超对称标准模型（MSSM）的低能理论中引入了味破缺.轻子味违反过程$τ\to eγ$是解释味违反项同时出现的两个$g-2$反常的主要限制之一。我们展示了各种质量谱的slepton，neutralinos，charginos，符合LHC的结果，以解释这两个异常后，满足味违反约束。
2019-01-15 hep-ph
Fermion mass hierarchies from vector-like families and possible explanations for the electron and muon anomalous magnetic moments
本文介绍了SM的一些成功之处及其局限性。这些局限性使得SM必须被扩展以解释SM不能处理的可观测量，如中微子质量，一些异常，DM，DE等。为了扩展SM，我们采取模型依赖的方法和SM的最小扩展。对于最小的扩展，我们利用矢量类的家庭，SM类标量（加上一个单线态flavon），和$U(1)^\prime$对称性。在我的第一个工作中，第一个BSM模型是同时解释电子和μ子的异常磁矩，同时保持$μ\rightarrow e γ$衰变和中微子三叉戟产生的约束。特别地，在我们的反常解析预测中出现了两种质量源，手征翻转和类矢量质量，并且寻找了$0$和$200 \operatorname{GeV}$之间的手征翻转质量，发现它们之间没有任何值可以同时满足反常。在我的第二个工作中，第二个BSM模型具有相同的动机，以解释这两种异常，但它更进一步，将SM的强层次结构考虑到第二个BSM模型中。在这个BSM模型中，SM表现为从$U(1)^\prime$对称性自发破缺的有效理论。首先在中微子区研究了这两个反常现象，发现中微子贡献太小，不能解释它们的实验边界，从而得出中微子不能同时解释这两个反常现象的结论。接下来，我们研究了标量的贡献，并表明标量的贡献可以同时解释这两个异常。我的第三个工作是在同一个第二BSM模型中研究不同的FCNC，以限制类矢量费米子的质量范围。
2022-01-19 hep-ph
Explaining $g-2$ anomalies in two Higgs doublet model with vector-like leptons
我们考虑两个希格斯偶极子模型（2HDM）以及一代矢量轻子偶极子和单线态来解释观察到的电子和μ子异常磁矩的差异。X型（轻子特异性）2HDM允许一个轻的赝标量，它可以解释μ子在双圈处的反常磁矩。这样一个轻粒子诱导一个相当大的负贡献的电子异常磁矩在一个循环中存在的矢量轻子逃避所有的实验约束。
2020-10-09 hep-ph
Explaining electron and muon $g-2$ anomalies in an Aligned 2-Higgs Doublet Model with Right-Handed Neutrinos
我们解释目前存在于各种数据样本中的异常，用于测量电子（$a_e$）和μ子（$a_μ$）的异常磁矩在一个对齐的2-希格斯双模型与右手中微子。解释是由一个和两个回路拓扑结构，其中一个非常轻的CP-奇中性希格斯态（$A$）的贡献显着$a_μ$，但可以忽略$a_e$，以恢复在前一种情况下，相对于后者的新的物理校正的符号，其中占主导地位的贡献是由于带电的希格斯玻色子（$H^\pm$）和重中微子的质量在电弱尺度。对于我们的新物理模型，解释了上述异常的参数空间区域，我们还预测了它的一个几乎无背景的吸烟枪签名，包括$H^\pm A$生产，然后由希格斯玻色子衰变产生多个$τ$最终状态，这可以在大型强子对撞机进行。
2020-12-12 hep-ph hep-th
Combined explanations of $(g-2)_μ$, $R_{D^{(\ast)}}$, $R_{K^{(\ast)}}$ anomalies in a two-loop radiative neutrino mass model
基于μ子反常磁矩（AMM）中的长期张力和$R_{D^{(\ast)}}$和$R_{K^{(\ast)}}$比值中B物理异常的持续观测，我们构造了一个简单的双圈辐射中微子质量模型，并在此框架内对所有这些明显不相交的现象提出了综合解释.我们提出的模型由两个标量轻夸克组成，一个$SU(2)_L$单线态$S_1\sim (\overline{3},1,1/3)$和一个$SU(2)_L$三线态$S_3\sim (\overline{3},3,1/3)$，分别容纳$R_{D^{(\ast)}}$和$R_{K^{(\ast)}}$反常。由于$S_1$ LQ的存在，μ子接收到对它的$g-2$的手征增强的贡献，这解释了观察到的与标准模型预测的偏差。此外，我们还引入了一个$SU(2)_L$单重标量双夸克$ω\sim (\overline{6},1,2/3)$，它是借助$S_1$和$S_3$ LQ辐射破缺轻子数和产生中微子质量所必需的。我们进行了详细的现象学分析，这种设置，并证明其可行性，通过提供基准点，其中一个合适的中微子振荡数据连同适当的解释的μ子AMM难题和风味异常完成，同时满足所有其他风味违反和对撞机界限。
2020-07-09 hep-ph
$B \to K ν\barν$, MiniBooNE and muon $g-2$ anomalies from a dark sector
本文提出一个包含暗标量、惰性 Dirac 中微子与 Higgs portal 的模型，解释了 Belle II 的 $B^+ \ o K^+ν\arν$、MiniBooNE 及缪子 $g-2$ 反常，并预测了稀有 kaon 和其他 $B$ 介子衰变。
2024-01-15 hep-ex hep-ph
A Dark Seesaw Solution to Low Energy Anomalies: MiniBooNE, the muon $(g-2)$, and BaBar
MiniBooNE的最新更新加强了观察到的$e$样事件的$4.8σ$过量。基于这一点和其他与标准模型预测的显著偏差，如μ子$(g-2)$，我们提出了一个通过暗中微子扇区来解决低能异常的方法。该模型是可重整化的，也可以解释轻中微子质量的异常自由和黑暗的$U(1)^\prime$规范对称性破缺的GeV尺度。大的动力学混合导致重中性轻子在$e^+e^-$对撞机，在那里我们指出并解释了$\gtrsim 2σ$过剩观察到的BaBar超光速数据的s-通道生产。我们的模型也是兼容的异常$e$，在旧的加速器实验中看到的类似事件，以及在CCFR观察到的双顶点签名过剩。
2021-07-31 hep-ex hep-ph
Naturalness of lepton non-universality and muon g-2
我们表明，在轻子部门观察到的异常可以用自然的标准模型的扩展来解释，因此解决了希格斯部门的层次问题。新物理学的规模在TeV左右，而Technicolor类理论是理想的候选模型。
2021-04-18 hep-ph
A gauged non-universal $U(1)_{X}$ model to study muon $g-2$ and $B$ meson anomalies
本文提出一个带Z2对称性和奇异费米子的非普适U(1)X模型，通过逆跷跷板机制解释中微子质量，并能在1σ水平解释μ子g-2反常、在2σ水平容纳B介子b→sℓ+ℓ-反常，同时满足LHCb等实验约束。
2023-08-18 hep-ph
Can electron and muon $g-2$ anomalies be jointly explained in SUSY?
FNAL+BNL对μ子$g-2$的测量结果是$4.2σ$高于SM预测值，伯克利$^{133}$ Cs对精细结构常数$α_{\rm em}$的测量结果导致了对电子$g-2$的SM预测值，它是$2.4σ$高于实验值。因此，这两个异常的联合解释需要一个积极的贡献μ子$g-2$和电子$g-2$的负贡献，这是相当具有挑战性的。在这项工作中，我们探讨了这种联合解释的可能性，在最小超对称标准模型（MSSM）。假设smuon和selectron软质量之间没有普适性，我们找到了一部分参数空间，在$2σ$水平上进行联合解释，即，$μM_1,μM_2<0$，$m_{L1}, m_{E2}<200$ GeV，$m_{L2}$远大于其它slepton，$|M_1|<125$ GeV和$μ<400$ GeV的软质量。这部分的参数空间可以生存的LHC和LEP的限制，但给出了一个过度丰富的暗物质，如果双类最轻的中性伴子被假定为暗物质的候选者。假设暗物质候选者是一个超级弱相互作用粒子（比如说，在多扇区超对称性破缺的情况下，一个伪戈德斯坦诺，它的质量可以和GeV一样轻，并且是由热冻结的最轻的中性伴子的晚期衰变产生的），暗物质问题就可以避免。因此，我们认为MSSM可以在$2σ$水平上对μ子和电子$g-2$异常给出联合解释（μ子$g-2$异常甚至可以改进为$1σ$）。
2022-03-31 hep-ex hep-ph
Possible gravitoelectric dipole moment of neutrinos and atmospheric and solar neutrino anomalies
利用量子力学方法计算了具有引力电偶极矩的大气μ介子Dirac中微子与地球引力场相互作用的左、右手螺旋度态之间的跃迁动力学.结果表明，大气μ介子中微子顶角分布的不对称性可以用地球引力场存在时地球内部两个速度不同的相互垂直的平波中微子态的干涉来解释。太阳中微子的亏损也可以用电子中微子螺旋度翻转跃迁来解释，这是由于电子中微子的GEDM与太阳引力场的相互作用。对中性轻子和带电轻子的引力偶极的特征质量进行了估计。
2005-11-30 hep-ph
Implications of CDF $W$-mass and $(g-2)_μ$ on $U(1)_{L_μ-L_τ}$ model
本文在$U(1)_{L_μ-L_τ}$模型上研究了最近$W$玻色子质量和μ子磁矩异常的意义。我们证明了引入与μ子混合的类矢量轻子可以解决这两个反常现象。与传统观点相反，电弱尺度的$Z'$ -玻色子在不与三叉戟中微子产生实验冲突的情况下是允许的。
2022-11-22 hep-ph
A leptoquark and vector-like quark extended model for the simultaneous explanation of the $W$ boson mass and muon $g-2$ anomalies
CDF合作组最近公布了一项关于$W$玻色子质量的新测量结果，它与标准模型（SM）的预测存在紧张关系。本文在类矢量夸克（VLQ）$(X,T,B)_{L,R}$和轻夸克（LQ）$S_3$扩展模型中解释了这种反常现象。在这个模型中，VLQ和LQ都对$W$玻色子质量有正修正。此外，由于top、$T$和$B$夸克的手征增强，它也可以解决$(g-2)_μ$异常。
2023-02-17 hep-ex hep-ph
On Light Resonance Interpretations of the B Decay Anomalies
我们利用精确的Drell-Yan产生量，提出了一种寻找轻双轻子共振的新方法。最近的暗示轻子味普适性违反$B \to K^{\ast} \ell^+ \ell^-$的动机，我们说明我们的建议，通过研究自旋1共振的情况下，耦合到μ子，并在几个GeV的范围内的质量。我们表明，现有的大型强子对撞机数据$pp \to Z/γ^\ast \to μ^+ μ^-$把非平凡的约束轻双μ子共振解释的$B$衰变异常的模型无关的方式。我们的建议的影响上的长期存在的差异异常磁矩的μ子也简要讨论。
2017-05-09 hep-ex hep-ph
Two-Higgs doublet solution to the LSND, MiniBooNE and muon $g-2$ anomalies
我们证明了标准模型的最简单的扩展之一，添加第二个希格斯双重态，当与暗扇区单重态标量相结合时，允许我们：$i)$解释了液体闪烁中微子探测器（LSND）和MiniBooNE（MB）中长期存在的异常，同时保持与卡门的零结果的兼容性，$ii)$在此过程中获得了通往暗区的门户，和$iii)$可以很好地解释μ子$g-2$的观测值。三个单态中微子可以通过I型跷跷板来理解所观察到的中微子质量平方差，其中两个较轻的状态参与了LSND和MB的相互作用。在这两个实验中，我们获得了非常好的拟合能量和角分布。我们解释这里提出的解决方案的功能，并讨论我们的模型必须满足的约束条件。我们还提到了未来对其颗粒含量进行测试的前景。
2021-09-24 hep-ex hep-ph
Muonic Force Behind Flavor Anomalies
本文发展了一个经济的理论框架，用于综合解释涉及μ子的味物理异常：$(g-2)_μ$，$R_{K^{(*)}}$，以及$b \to s μ^+ μ^-$角分布和分支比，这是我们中的一些人在参考文献[1]中首次提出的。标准模型（SM）补充了一个轻子味的$\mathrm{U}(1)_X$规范组。质量为$\mathcal{O}(0.1)$ GeV的$\mathrm{U}(1)_X$规范玻色子能分辨$(g-2)_μ$张力。一个TeV尺度的轻子夸克，在$\mathrm{U}(1)_X$下带电，携带一个μ子数，并介导$B$ -衰变，而不促使带电轻子味破坏或诱导质子衰变。我们探索的理论空间的手性，无异常$\mathrm{U}(1)_X$规范扩展具有上述情况下，并确定了许多合适的电荷分配的SM $+3ν_R$费米子内容的范围内的整数电荷$X_{F_i} \in [-10,10]$。然后，我们进行了全面的唯象研究的μ介子力在代表性的基准模型。有趣的是，我们发现了可以解决张力而不冲突的互补约束的模型，所有可行的参数空间将在未来的μ子共振搜索中进行测试。最后，无反常轻子-非普适电荷分配的目录激励我们探索模型构建的不同方向。我们提出了一个模型，其中μ子质量和$(g-2)_μ$辐射产生的共同的短距离动力学后，$\mathrm{U}(1)_X$打破。我们还展示了在完全规范模型中如何在$\mathrm{U}(1)…
2021-10-26 hep-ex hep-ph
The cost of an ALP solution to the neutral $B$-anomalies
在有效场论框架下，利用类轴子（ALP）的树能级交换，分析了$B$衰变中的中性异常。ALP耦合到电子和μ子的完整的二维参数空间进行了探索。$R_K$和$R_{K^\ast}$的两个能量仓的解决方案面临着ALP交换对其他观测量的影响（介子振荡，$B$介子的轻子和半轻子衰变，包括寻找新的共振，天体物理约束），以及有效理论的有效性的理论域。基于ALP重于$B$介子或轻于μ子质量两倍的解决方案被排除在外。相比之下，壳上ALP的交换提供了在$2σ$灵敏度内的$R_K$和/或$R_{K^\ast}$的解决方案，其在技术上与那些约束相容。此外，在$R_{K^\ast}$的两个能量箱窗口之间的边界处确定了“黄金ALP质量”，这可以同时解释这两个$R_{K^\ast}$异常以及$R_K$ ;这需要方便地进行不同的能量分箱，这将很容易地消除这种（不太可能的）可能性。还讨论了拖尾效应对数据分析的影响。当考虑回线效应时，所得到的解可以与电子的$g-2$上的数据相容，但不能与μ子的$g-2$上的数据同时相容。此外，环路效应可能需要对某些耦合值进行微调。
2023-02-17 hep-ph
Solving The Muon g-2 Anomaly With Natural NMSSM From Generalized Deflected AMSB
我们建议实现（自然）NMSSM频谱偏转AMSB与新的信使物质相互作用。通过额外的涉及${\bf 10}\oplus{\bf \overline{10}}$表征信使的信使-物质相互作用，μ子g-2异常可以在$2σ$（或$3σ$）水平上用相应的胶子质量范围$2.8~{\rm TeV}<m_{\tilde{g}}<5.4~ {\rm TeV}$（或$2.6 ~{\rm TeV}<m_{\tilde{g}}<7.3~ {\rm TeV}$）解决。此外，我们的场景是相当自然的，其中所涉及的微调可以低至47。因此，在AMSB型情景的框架下，NMSSM与MSSM相比，在解释μ g-2异常方面具有优势。
2017-10-10 hep-ph
The Muon Experimental Anomalies Are Explained by a New Interaction Proportional to Charge
“质子大小之谜”和“μ子反常矩问题”是对标准模型计算与实验之间重大差异的不完整描述。特别新颖的是，实验和理论面临着超精密物理学的新领域，传统的零碎分析方法无法自洽。在目前的精度水平上，质子尺寸$r_{p}$、里德伯常量$R_{\infty}$、精细结构常数$α$和电子质量（康普顿波长$λ_{c}$）是不可分割地联系在一起的，因此实际的差异可能几乎在任何地方，而仅仅{ \it出现}是通过历史顺序的假设导出的μ子。我们使用标准模型理论的整个主体对所有相关数据进行了新的全局拟合。一个传统的$χ^{2}$统计量被用来拟合所有相关的基本常数，有和没有一个通用的“无名”玻色子的未确定的自旋，普遍与轻子和强子的相互作用成正比的电荷。分析发现了一个新的局部最小区域的$χ^{2}$的所有$r_{p}, \, R_{\infty}, \, α, \, λ_{e}$有新的值相比，以前的工作，同时容纳所有的数据，不像以前的决定。一种新的粒子$X$，可能与“暗光子”有关，但定义更一般，预计将在基于电子和μ子的实验中观察到。
2016-06-20 hep-ph nucl-th
Electron and muon $g-2$ anomalies in general flavour conserving two Higgs doublets models
在轻子扇区中没有标量变味中性耦合（SFCNC）的两Higgs偶极模型（2 HDMs）中，电子、μ子和τ子的相互作用可以在一个稳健的框架中解耦，在重整化群演化下是稳定的.在这个框架中，轻子味普适性（LFU）的打破超越了质量比例，打开了容纳带电轻子之间不同行为的可能性。我们分析了电子和μ子$(g-2)$异常的背景下，这些一般的风味保存模型在轻子部门（g $\ell$ FC）。我们考虑了两种不同的模型，I-g $\ell$ FC和II-g $\ell$ FC，其中夸克Yukawa耦合分别与I型和II型2 HDM中的夸克Yukawa耦合一致。我们找到两种类型的解决方案，完全再现两个$(g-2)$异常，并与LEP和LHC的实验约束，从LFU，从味道和电弱物理，并在标量部门的理论约束兼容。在第一种类型的解决方案中，所有的新标量的质量在1--2.5 TeV的范围内，真空的期望值（vevs）的两个双峰是非常相似的幅度，和两个异常占主导地位的两个环路Barr-Zee贡献。该解决方案出现在两个模型中。在第二种类型的解决方案中，一个循环的贡献是占主导地位的μ子异常，所有新的标量的质量低于1 TeV，和vev的比例是在10- 100的范围内。第二个中性标量$H$是新标量中较轻的一个，质量在210- 390 GeV范围内，而赝标量$A$较重，质量在400- 900 GeV范围内。新的带电标量$H^\pm$几…
2021-03-18 hep-ex hep-ph
