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
Scalar assisted singlet doublet fermion dark matter model and electroweak vacuum stability
我们通过单重标量场扩展了所谓的单重二重态暗物质模型,其中的暗物质是一个标准模型单重态和一对电弱二重态费米子的混合物。它与暗区的新门户耦合不仅有助于暗物质现象学(包括遗迹密度和直接检测限),而且通过其真空期望值对暗物质质量的产生也变得重要。虽然暗扇区费米子的存在会对电弱真空的稳定性产生不利影响,但我们发现这种额外的单线态能够使电弱真空在普朗克尺度下绝对稳定。结合暗物质现象学和Higgs真空稳定性问题的研究表明,在这种情况下,标量扇区混合角可以受到明显的限制。
2018-10-20 hep-ph
The Electroweak Vacuum Decay and the Gravitational Contribution
标准模型电弱真空是稳定的、亚稳定的还是不稳定的,关键取决于顶层质量(在较小程度上,也取决于其他可测量的量)。这些主题进行审查和更新,考虑到最近确定的顶部和希格斯质量。此外,还讨论了爱因斯坦引力对真空衰减的修正。这个过程也在一个称为软化重力的场景中进行了讨论,该场景被提议作为希格斯质量等级问题的解决方案。
2018-01-09 hep-ph
Inert scalars and vacuum metastability around the electroweak scale
本文分析了重标量偶极子扩展的标准模型在电弱标度附近的有效势。我们发现,额外的标量可以有很强的影响真空稳定性。虽然额外的重标量可能会改善希格斯粒子在大磁场值下的自耦合行为,但我们证明了它们会由于EW尺度效应而使真空不稳定。一个新的EW对称性守恒的有效势的最小值可以出现,使电弱对称性破缺最小值Meta稳定或不稳定。然而,对于125 GeV的希格斯玻色子的惰性双重模型(IDM)的情况下,我们证明了参数空间区域的真空是Meta或不稳定的不能调和的微扰么正性,电弱精度测试和暗物质遗迹丰度测量的约束。
2015-07-28 hep-ph
Electroweak Vacuum Metastability and Low-scale Inflation
本文研究了低尺度暴胀模型中的电弱真空的稳定性,其中Hubble参数远小于Higgs势的不稳定尺度。在一般情况下,暴胀子和希格斯粒子之间的耦合是存在的,因此,我们研究这些耦合过程中和之后的通货膨胀的影响。我们得到的约束,要求它们不会导致灾难性的电弱真空衰变,特别是通过共振生产的希格斯粒子的暴胀子和希格斯之间的耦合。
2017-07-05 astro-ph.CO hep-ph
Study of Electroweak Vacuum Stability from Extended Higgs Portal of Dark Matter and Neutrinos
本文研究了扩展的标准模型中的电弱真空稳定性,该模型包含两个附加的单重标量场和三个右手中微子。其中一个标量扮演着暗物质的角色,而另一个标量不仅有助于使电弱真空稳定,而且还打开了标量单线态暗物质(< 500 GeV)的低质量窗口。我们考虑了大中微子汤川耦合对Higgs四次耦合运行的影响。我们分析了模型的约束条件,从XENON 1T的最新初步结果中确定了与中微子质量、适当的残余密度和直接搜索极限相一致的参数空间范围,以及实现电弱真空到普朗克尺度的稳定性的参数空间范围。
2018-03-31 hep-ph
Constraints on inert dark matter from metastability of the electroweak vacuum
暗物质的惰性标量偶极子模型在普朗克尺度下都是有效的。我们简要回顾了在这样的情况下,模型的界限,并确定参数空间,导致绝对稳定性和亚稳定性的电弱真空。
2015-09-02 astro-ph.HE hep-ph
Vacuum Topology and the Electroweak Phase Transition
我们研究了电弱真空中纯规范场的拓扑结构在电弱相变的经典动力学中是否起作用。数值分析表明,当初始真空具有非平凡的Chern-Simons数时,会产生磁场;当Chern-Simons数在相变过程中发生变化时,磁场是螺旋形的.
2017-09-18 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Complexification of The Vacuum and The Electroweak Gauge Symmetry
在本文中,我们研究了在电弱模型中任何自发对称性破缺之前,在标量场和时空上强加SO(4)对称性的后果。首先,我们论证了局域电弱规范对称性是由标量场的初始SO(4)对称性所隐含的。然后,我们参数化的真空,在一个稍微不同的方式相对于传统的分配在电弱模型,主要是在两个不同的方式在基态周围:一次在当地的电弱规范变换和一次在当地的$γ$基础上产生的SO(4)对称性的标量场。通过比较两者,我们得出结论:一致的参数化,要求标量场的复杂化,同时要求时空在电弱真空的破缺相中服从定域洛伦兹不变性。在自发对称破缺和复化之后,标量场的SO(3,1)不变量被确定为Higgs质量,得到$m_H=v/2 \cong 123$ GeV.此外,通过重新标度局部$γ$基,真空态被归一化为单位态,使得度规张量固有地包含希格斯真空中的光速。我们简要地考虑了当Higgs场偏离基态时,真空态的SO(3,1)不变性在Goldstone模下的有效性.本文的主要目的是把时空和真空看作同一个奖章的两个面,通过复化和自发对称性破缺,把局域时空对称性与电弱规范对称性联系起来,包括真空的破缺相和未破缺相。
2004-09-29 hep-ph
Properties of symmetry restoration in the electroweak vacuum in very high magnetic fields
本文讨论了电弱真空作为外磁场函数的性质。由于在足够强的磁场背景中可能存在QCD的电磁超导相,所以人们对这些性质产生了兴趣。在电弱理论中,超导真空存在于一个明确定义的磁背景场范围内,本文的兴趣是在上临界磁场附近的行为。我们确定了这个临界场,并计算了真空凝聚到首阶。
2013-04-16 hep-ph hep-th
On stability of electroweak vacuum during inflation
本文研究了电弱真空亚稳时标准模型Higgs场在暴胀过程中的Coleman-De Luccia隧穿。我们验证了隧穿率是指数抑制。对抑制的主要贡献与平坦时空中的相同。我们分析估计由于宇宙的膨胀和希格斯势的有效质量项,可以在通货膨胀的修正。
2016-12-01 hep-ph
A study of electroweak vacuum metastability with a singlet scalar dark matter
我们研究了几个方面的电弱真空亚稳性时,额外的规范单重标量,一个可行的候选人的暗物质粒子,被添加到粒子物理学的标准模型,这被认为是有效的普朗克尺度。相图绘制不同的参数空间,并在此基础上,我们以图形方式展示了如何的置信水平,在该水平下,电弱真空的稳定性被排除在外,取决于这样的新的物理参数。
2014-11-06 astro-ph.HE hep-ph
Electroweak vacuum stability in presence of singlet scalar dark matter in TeV scale seesaw models
我们考虑单重扩展的标准模型,无论是在费米子和标量部门,占在TeV规模的中微子质量的产生和存在的暗物质分别。对于中微子部门,我们考虑模型与额外的单线态费米子,可以产生中微子质量通过所谓的逆或线性跷跷板机制,而单重标量作为暗物质的候选人。我们发现,虽然这两个部门在低能量下是断开的,耦合常数的两个部门得到相关的高能量标度的约束来自微扰性和稳定性/亚稳的电弱真空。单重态费米子试图破坏电弱真空的稳定,而单重态标量则有助于稳定。作为一个结果,电弱真空可以达到绝对稳定性,甚至到普朗克尺度的适当值的参数。我们描绘的参数空间的单线态费米子和标量耦合的电弱真空保持稳定/亚稳,并在同一时间给出正确的遗物密度和中微子质量和混合角观察。
2017-06-27 hep-ph
Electroweak vacuum stability in the Higgs-Dilaton theory
我们在标准模型和广义相对论的标度不变扩展(称为希格斯膨胀理论)中研究电弱(EW)真空的稳定性。EW真空对可能过渡到另一个真空的安全性是模型在现象学上可接受的必要条件。我们发现,在广泛的参数范围内的理论,衰减率显着抑制相比,标准模型。我们还讨论了特定的希格斯-膨胀理论的隧道解决方案的属性。
2016-12-23 hep-ph hep-th
Stability of Electroweak Vacuum and Supersymmetric Contribution to Muon g-2
本文研究了超对称标准模型中电弱真空稳定性与μ子反常磁矩SUSY贡献的关系,发现显著SUSY贡献会通过增强三线性标量相互作用导致真空不稳定,从而推导出slepton质量上限,并提供了完整单圈衰变率计算方法。
2023-06-28 hep-ph
Properties of the electroweak vacuum versus the QCD-vacuum in strong magnetic fields
在强磁化的背景下,带电的矢量玻色子可以凝聚。当考虑QCD的ρ介子扇区时,这导致存在具有Abrikosov涡旋的超导态。作为下一阶效应,中性介子也会凝聚,人们期望由此产生的晶格是中性和带电凝聚的混合物,为超流体性质的存在提供了可能性。我们将展示如何计算真空的详细结构,以及它对奇异超导态性质的影响。
2012-01-04 hep-ph
Impact of Fermionic Electroweak Multiplet Dark Matter on Vacuum Stability with One-loop Matching
利用双圈重整化群方程和单圈匹配条件研究了费米子电弱多重态暗物质模型对电弱真空稳定性的影响。与单循环RGE和树级匹配条件相比,这样的处理对于获得可靠的结论至关重要。此外,我们发现,到普朗克尺度的微扰性的要求将给强大的和几乎质量无关的约束汤川耦合在黑暗的部门。我们还评估这些模型通过希格斯质量微调问题的有限自然的想法。
2019-03-19 hep-ph
Gauge Dependence of Lower Bounds on the Higgs Mass Derived from Electroweak Vacuum Stability Constraints
我们研究的规范依赖的下限希格斯质量的要求,即电弱真空是全球最小的有效势。我们研究了一个简单的模型,自发破缺的阿贝尔希格斯模型耦合到手征夸克二重态在一个两参数的规范,并证明,在这个模型中得到的希格斯质量的下限是依赖于规范参数的选择。我们讨论了这个结果在标准模型计算的意义。
1997-02-12 hep-ph
Metastable Electroweak Vacuum: Implications for Inflation
在标准模型中,目前的希格斯和顶夸克数据支持电弱真空的亚稳态,尽管不确定性仍然很大。真正的真空比我们的深许多个数量级,与井的深度相比,分隔两者的屏障很小。这就提出了一个宇宙学问题:希格斯场是如何被困在浅极小区的?为什么它在暴胀期间会留在那里?在暴胀之前,希格斯粒子的初始条件必须被微调到10^8分之一,这样希格斯场才能在正确的真空中结束。在本文中,我们表明,这些问题可以得到解决,如果有一个小的正耦合之间的希格斯粒子和暴胀子。
2013-01-19 hep-ph
The QCD Axion and Electroweak Vacuum Stability
包含QCD轴子的复场$Φ$与希格斯偶态有一个自然的门户耦合,形式为$λ_{h ϕ}|Φ|^2 |H|^2$。在这里,我们考虑的可能性,$λ_{h ϕ}$有一个自然的大小为无量纲耦合,$λ_{h ϕ} \sim 0.1-1$。如果真空中希格斯粒子的总质量平方参数,包括二次发散和$Φ$真空期望值的贡献,被重正化以重现观测到的希格斯玻色子质量,这是可能的。这样一来,轴子扇区就有可能稳定电弱真空。我们证明了弱电真空稳定性的要求意味着轴子衰变常数满足$f_{a} < 1.3 \times 10^{10}$ GeV。
2017-05-04 hep-ph
The Higgs Vacuum Uplifted: Revisiting the Electroweak Phase Transition with a Second Higgs Doublet
自然界中第二个希格斯粒子的存在可能导致宇宙学一级电弱相变,并解释宇宙中物质-反物质不对称性的起源。我们探讨了这样一个两个希格斯二重态模型的参数空间,并表明,一阶电弱相变强烈相关的希格斯真空w.r.t.其标准模型值。然后,我们得到的光谱和新的标量$H_0$,$A_0$和$H^{\pm}$的信号,这样的相变的属性,表明在LHC的衰减$A_0 \rightarrow H_0 Z$和希格斯自耦合$λ_{hhh}$从其SM值的一个相当大的偏差是一个强烈的一阶电弱相变在2 HDM的敏感指标。
2017-05-25 hep-ph
Electroweak vacuum decay in metric-affine gravity
研究度规-仿射引力中电弱真空稳定性,发现希格斯玻色子非最小耦合至里奇标量和霍尔斯特不变量可改善真空稳定性。
2023-08-30 gr-qc hep-ph hep-th
Stabilizing Electroweak Vacuum in a Vector-like Fermion Model
为了避免类矢量费米子模型中可能出现的电弱真空不稳定性,我们在模型中引入了一个新的单重标量,它与类矢量费米子耦合,并在自发对称性破缺后与希格斯玻色子混合.我们研究了主要与第三代夸克耦合的类矢量费米子,其质量由模型中新的标量场的真空期望值产生。在这种情况下,随着向高能运行,新标量对希格斯四次耦合的运行提供了积极的贡献,标量质量尺度上的匹配产生了阈值效应,提高了希格斯四次耦合的强度。这两种效应有助于稳定希格斯势的电弱真空。因此,这种设置可以避免类矢量费米子模型中可能的真空不稳定性。我们表明,一个大范围的参数空间被允许有稳定的希格斯真空和微扰性的所有运行的耦合,普朗克尺度。我们还研究了从电弱精密观测量,如倾斜修正S,T和非倾斜修正的Zbb耦合,希格斯耦合的精密测量,和当前的LHC直接搜索的实验约束。
2014-04-11 hep-ph
On the asymptotic ${\cal O}(αα_S)$ behavior of the electroweak gauge bosons vacuum polarization functions for arbitrary quark masses
在任意内部夸克质量的情况下,我们导出了在高动量转移和零动量转移下对电弱规范玻色子真空极化函数的QCD修正。然后,我们讨论了在这种一般情况下(i)利用维数正则化的矢量玻色子自能的$O(αα_S)$计算与通过色散方法进行的计算之间的联系,以及(ii)对重夸克等差线$ρ$参数的QCD修正。
1993-08-25 hep-ph
Modified hybrid inflation, reheating and stabilization of the electroweak vacuum
我们提出了一个修改的标准混合通货膨胀模型\cite{Linde:1993cn},连接一个成功的混合通货膨胀的情况下,标准模型希格斯部门,通过电弱真空稳定性。该模型的结果在一个有效的通货膨胀潜力的山顶型,与trans-Planckian和sub-Planckian通货膨胀制度符合最近的普朗克/BICEP的综合结果。通过通货膨胀部门的再加热衰变为右手中微子被认为是。对于大~(小)场暴胀,再加热温度$T_{\rm R} \lsim 2\times 10^{11}~(1\times 10^{13})$ GeV的上界将抑制单圈量子修正对暴胀势的贡献。这可能使中微子汤川耦合变为${\cal O}(1)$,从而影响真空稳定性。我们表明,SM希格斯粒子与暴胀扇区的耦合可以保证电弱真空的稳定性达到普朗克尺度。所谓的混合希格斯暴胀子模型导致了一个积极的修正的希格斯四次耦合在阈值尺度,这是在稳定的电弱真空显示出非常显着的效果。我们发现,即使与${\cal O}(1)$中微子汤川耦合,阈值校正离开SM真空稳定性完好无损。
2023-02-22 hep-ph
Electroweak Vacuum Stabilized by Moduli during/after Inflation
目前的电弱真空很可能是亚稳态的,它可能导致暴胀期间或之后的严重不稳定性。我们提出了一个简单的解决方案的真空不稳定性的问题,在/后的通货膨胀。如果存在一个模场,它与标准模型场之间存在普朗克抑制的相互作用,那么早期宇宙中的希格斯四次耦合自然会取与现在不同的值。早期宇宙中四次耦合的微小变化使希格斯势绝对稳定,因此我们在暴胀期间/之后没有真空不稳定性。
2016-06-03 astro-ph.CO hep-ph
Stabilization of the Electroweak Vacuum by a Scalar Threshold Effect
我们展示了一个具有大真空期望值的重标量单态如何避开标准模型电弱真空的潜在不稳定性。重标量单线态与Higgs二重态之间的四次相互作用导致Higgs四次耦合的正的树能级阈值修正,这对稳定势是非常有效的。我们提供的例子,如跷跷板,不可见的轴子和unitarized希格斯通货膨胀,所提出的机制是自动实施的希格斯质量在明确定义的范围内。
2012-03-01 hep-ph hep-th
Veronese Geometry and the Electroweak Vacuum Moduli Space
我们解释了起源的Veronese表面的真空模空间几何的MSSM电弱部门。虽然这个结果出现在许多年前使用计算代数几何的技术,它从来没有被证明分析。在这里,我们提出了一个分析推导的真空几何的电弱理论,通过了解如何F-和D-长期的关系导致Veronese表面。此外,我们给出了详细的描述这种几何形状,实现一个额外的分支作为零维点时,二次希格斯提升变形被纳入超势。
2014-02-13 hep-ph hep-th math.AG
Fate of Electroweak Vacuum during Preheating
根据目前的希格斯/顶夸克质量实验数据,我们的电弱真空可能是亚稳态的。如果情况确实如此,那么高尺度暴胀模型就需要在暴胀过程中真空的稳定机制。一个可能的候选者是希格斯暴胀/曲率耦合,因为它诱导一个额外的质量项希格斯在慢滚制度。然而,在暴胀之后,额外的质量项振荡,它可能通过在暴胀子振荡时期产生大的希格斯波动来破坏我们的电弱真空。在本文中,我们研究是否Higgs暴胀/曲率耦合可以保存我们的真空,适当地考虑在预热阶段的Higgs生产。我们把上界的希格斯暴胀/曲率耦合,并讨论可能的动力学,可能会放松他们。
2016-12-05 astro-ph.CO hep-ph
Electroweak Vacuum Geometry
我们分析对称性破缺的温伯格-萨拉姆模型特别注意的基本几何理论。在这方面,我们发现两个自然的度量的真空流形:一个各向同性度量与标量部门,和一个压扁度量与规范部门。物理上,这些度量之间的相互作用产生了温伯格-萨拉姆理论的许多非微扰特征。
1999-04-26 hep-ph hep-th
Electroweak Vacuum (In)Stability in an Inflationary Universe
最近的分析表明,如果125-126 GeV的LHC共振是标准模型的希格斯玻色子,那么电弱真空将是一个亚稳态,在98% C. L。在本文中,我们认为,在暴胀过程中,电弱真空实际上可以是非常短暂的,相反的结论,从平坦的时空分析。也就是说,在纯希格斯势的情况下,电弱真空通过霍金-莫斯跃迁衰变,这没有平坦的时空类似物。因此,希格斯真空是不稳定的,除非暴胀率足够低:$H_{\rm inf}\lesssim 10^9-10^{12}$ GeV。如此低速率的暴胀模型通常预测宇宙微波背景辐射(CMBR)中的张量扰动可以忽略不计。这也是真实的模型中的扰动产生的曲率场。我们还发现,如果Higgs势在局部最大值处的有效曲率足够大(这可能是由暴胀子-Higgs相互作用引起的),则电弱真空的衰变主要由Coleman-de Luccia跃迁决定.在这种情况下,由于负的有效自相互作用耦合,电弱真空也是短暂的。基于我们对暴胀过程中希格斯真空稳定性的分析,我们得出结论,普朗克卫星对张量扰动的观测将为新物理学提供强有力的间接证据,而新物理学超越了负责电弱真空稳定的标准模型。
2013-04-05 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Electroweak Vacuum Stability and Diphoton Excess at 750 GeV
最近,欧洲核子研究中心大型强子对撞机(LHC)的ATLAS和CMS合作宣布,他们在$750~{\rm GeV}$的不变质量附近观测到了过量的双光子事件,其局部意义分别为$3.6σ$和$2.6σ$。在本文中,我们解释了双光子过剩作为一个真正的单重标量在$pp \to S \to γγ$通道的壳层上的生产。为了适应观察到的生产率,我们进一步引入了矢量类费米子$F$,这是携带颜色和电荷。探讨了标准模型(SM)的这种简单扩展的模型参数的可行区域。此外,我们重新审视的问题,电弱真空的稳定性在相同的情况下,发现的要求,电弱真空的稳定性高的能量标度施加了严重的约束Yukawa耦合的矢量类费米子和四次耦合的SM希格斯玻色子玻色子和新的单重标量。因此,在这种经济的装置中,不能同时成功地解释双光子过剩和电弱真空的绝对稳定性。
2016-04-28 hep-ph
Decay Rate of Electroweak Vacuum in the Standard Model and Beyond
我们精确地计算了标准模型以及超越标准模型的模型中的电弱真空衰变率。我们使用最近发展的技术来计算假真空的衰变率,它提供了一个规范不变的衰变率在单圈水平的计算。我们给出了一个处方,以考虑与平移,双折射,和规范对称性的零模式。我们用解析公式计算了单位体积的衰变率$γ$。在标准模型中估计了电弱真空的衰变率为$\log_{10}γ\times{\rm Gyr~Gpc^3} = -582^{+40~+184~+144~+2}_{-45~-329~-218~-1}$,其中第一、第二、第三和第四误差分别是由于Higgs质量、顶夸克质量、强耦合常数和重整化标度的选择的不确定性引起的.本文给出的衰变率解析公式及其拟合公式同样适用于高能尺度下具有经典标度不变性的模型。作为一个例子,我们考虑额外的费米子耦合到标准模型希格斯玻色子,并讨论它们对电弱真空衰变率的影响。
2018-06-19 hep-ph
Axionic Dirac seesaw and electroweak vacuum stability
我们探讨了树级狄拉克中微子质量和轴子物理之间的连接的情况下,PQ对称性实施轻子数守恒微扰。要求PQ标度$f_a$是唯一的重标度在中微子质量产生中发挥作用,我们被引导到一个KSVZ型模型的建设狄拉克中微子质量成反比的$f_a$,提供一个真正的标量三重态(零超荷)被添加到SM标量部门。我们分析这个扩展的标量部门,专注于稳定的电弱真空。三重态VEV对$W$质量的贡献也可能是CDF合作最近暗示的超越SM物理学的原因。
2022-08-05 hep-ph
Electroweak Symmetric Dark Matter Balls
在具有守恒暗物质数的简单Higgs-portal暗物质模型中,我们证明了暗物质存在非拓扑孤子态.这种状态的每暗物质数的能量比自由粒子状态小,并且其内部在电弱对称真空中。它可能产生于早期宇宙的一级电弱相变,并贡献了大部分的暗物质。这种电弱对称暗物质球是一种新的宏观暗物质候选者,其能量密度为电弱尺度,质量为1克或以上。由于它的电弱对称内部,暗物质球具有一个大的几何散射截面的核子或核。利用Xenon 1 T、BOREXINO和JUNO等大尺寸探测器进行的暗物质和中微子实验具有发现电弱对称暗物质球的巨大潜力。我们还讨论了暗物质球和普通物质束缚态的形成。
2019-06-25 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
On the Catalysis of the Electroweak Vacuum Decay by Black Holes at High Temperature
研究了高温下标准电弱真空中原初黑洞对AdS区域经典成核速率的影响。我们发现,过渡到新的真空,这决定了成核率的指数抑制的能量障碍,可以显着减少,甚至完全消除,在黑洞的背景下,如果标准模型希格斯耦合到重力通过重正化项$ξ{\cal R} h^2$。
2017-06-05 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Vacuum energy density kicked by the electroweak crossover
利用q-理论,我们证明了电弱交叉可以产生剩余真空能量密度Λ \sim E_{ew} ^8/ E_{planck} ^4,有效电弱能量标度E_{ew} \sim 10^{3} GeV,约化普朗克能量标度E_{planck} \sim 10^{18} GeV。得到的有效宇宙学常数Λ的表达式可能是阿尔卡尼-哈米德等人提出的三重宇宙符合之谜(为什么真空、物质和辐射的能量密度的数量级在当前宇宙中近似相同)的解决方案的关键输入。
2009-10-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Vacuum Decay Rate in D-dimensional Electroweak theories
Chongqing University(重庆大学)
本文提出了一种计算D维电弱理论中真空衰变率的方法,通过结合WKB展开和维度正则化,实现了对不同场的统一处理,并在不同维度下验证了其有效性。
2026-08-18 hep-ph hep-th
Higgs boson and Top quark masses as tests of Electroweak Vacuum Stability
对希格斯玻色子和顶夸克质量的测量可以用来外推能量达到普朗克尺度的标准模型希格斯势。采用NNLO重整化方法,我们发现电弱真空稳定性目前是允许的,讨论了相关的理论和实验误差以及对未来检验的展望:确定了允许存在略低于普朗克尺度的浅伪极小的边界条件,这是一种可能与原初暴胀有关的稳定组态; iii)从电弱真空稳定性的要求出发,导出了I型跷跷板右手中微子质量的保守上限。
2013-02-25 astro-ph.CO hep-ph
Electroweak Vacuum Collapse induced by Vacuum Fluctuations of the Higgs Field around Evaporating Black Holes
本文讨论了蒸发黑洞周围的Higgs真空稳定性。我们提供了一种新的方法来研究黑洞周围的假真空衰变,并清楚地表明如何希格斯粒子的真空涨落诱导真空的引力坍缩。此外,我们还指出,霍金辐射的反作用不可忽略,引力真空衰减被指数抑制。然而,大量的蒸发(或蒸发)的原初黑洞威胁着宇宙的存在,我们从真空稳定性出发,得到了一个新的蒸发PBH丰度上界。最后,我们证明了BSM或QG的高阶修正不会使Higgs势不稳定,否则即使是一个蒸发的黑洞也会引发电弱真空的坍缩。
2018-12-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Electroweak vacuum lifetime in two Higgs doublet models
本文研究了两个Higgs偶线模型中中性电弱真空的稳定性,并计算了当参数使它们为假真空时这些态的寿命。由于两个Higgs二重态模型在两个二重态的符号变化下都是不变的,因此存在简并的真真空。它表明,这种简并,尽管事实上,这些最小值本地描述相同的物理,可以极大地影响他们的寿命。我们将这些计算应用到最近LHC搜索所允许的模型的参数空间中,并推断出应被排除的参数组合,其理由是隧穿时间低于宇宙的年龄。
2018-10-30 hep-ph
Electroweak Vacuum Instability and Renormalized Vacuum Field Fluctuations in Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker Background
宇宙学中的Higgs真空稳定性一直是一个很有吸引力的研究课题,准确跟踪Higgs涨落的发展是至关重要的。在本工作中,我们深入研究了在Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker(FLRW)背景下,Higgs场的真空涨落如何影响电弱真空的稳定性。采用绝热(WKB)近似或绝热正则化方法,我们清楚地证明了FLRW背景中Higgs场的真空涨落依赖于Higgs场或其他标量场的曲率和质量.希格斯涨落可以产生真正的真空泡,并引发电弱真空的坍缩。此外,我们清楚地表明,在FLRW背景下的有效希格斯势修改的希格斯真空涨落。标准模型场的真空涨落可以通过反反应效应使有效希格斯势稳定或不稳定。考虑各种背景下Higgs真空涨落$\left< { δϕ}^{ 2 } \right>$的改进有效Higgs势,给出了Higgs耦合标量场质量的新的宇宙学约束,并定量描述了FLRW背景下Higgs稳定性.
2018-11-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On the Precision of the Computation of the QCD Corrections to Electroweak Vacuum Polarizations
我们证明了重夸克真空极化阈值增强的色散计算是不稳定的。由于色散关系的缓慢收敛,结果严重依赖于中间能量区域,其中阈值计算固有的非相对论近似是无效的。我们讨论了其他的模糊性排除了一个可靠的计算阈值贡献的真空极化。在没有解决方案的情况下,谨慎的做法应该迫使人们对辐射修正分配一个误差,该误差不远低于微扰O($αα_s$)贡献的水平。这可能会妨碍从精确测量中提取希格斯质量。
1993-12-14 hep-ph
Electroweak Vacuum Instability and Renormalized Higgs Field Vacuum Fluctuations in the Inflationary Universe
在这项工作中,我们研究了电弱真空不稳定性期间或之后的通货膨胀。在暴胀宇宙中,de Sitter空间中,真空场涨落$\left< {δϕ}^{ 2 } \right>$与哈勃尺度$H^{2}$成比例地增大。因此,希格斯场$\left< {δϕ}^{ 2 } \right>$的大的暴胀真空涨落是潜在的灾难性的触发真空跃迁到负能量普朗克尺度真空状态,并导致宇宙的立即崩溃。然而,真空场波动$\left< {δϕ}^{ 2 } \right>$,即,真空期望值具有紫外发散,因此需要重整化来估计真空跃迁的物理效应。因此,本文从弯曲时空中量子场论的角度重新审视了电弱真空不稳定性,并通过绝热正则化和点分裂正则化讨论了弯曲时空中由有效势${ V }_{\rm eff}\left( ϕ\right)$和重整化真空涨落$\left< {δϕ}^{ 2 } \right>_{\rm ren}$确定的均匀Higgs场$ϕ$的动力学行为.我们简单地假设希格斯场只通过非最小的希格斯-引力耦合$ξ(μ)$来耦合引力。在这种情况下,电弱真空稳定性不可避免地受到均匀希格斯场$ϕ$的动力学行为的威胁,或者AdS域或气泡的形成,除非哈勃尺度足够小$H< Λ_{I} $。
2017-08-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
State-of-the-Art Calculation of the Decay Rate of Electroweak Vacuum in Standard Model
基于规范理论真空衰变的新进展,本文给出了标准模型中电弱真空衰变率的规范不变表达式,并进行了详细的数值计算,得出了当前最优的衰变率估计值。
2023-11-22 hep-ph
A Review of the Instability of Hot Electroweak Theory and its Bounds on $m_h$ and $m_t$
[Talk在1992年5月11日至17日在俄罗斯兹韦尼戈罗德举行的国际研讨会上发表。电弱真空不需要绝对稳定。对于最小标准模型中的某些顶质量和希格斯质量,它反而是亚稳态的,其寿命超过了宇宙的当前年龄。我们真空的衰变可能在低温下通过量子隧穿成核,或者在早期宇宙的高温下通过热激发成核。我简要回顾了顶部和希格斯质量的限制,要求电弱真空足够稳定,可以存活到今天。
1992-12-22 hep-ph
Sub-TeV Singlet Scalar Dark Matter and Electroweak Vacuum Stability with Vector Like Fermions
我们研究了一个标量单重暗物质(DM)的质量在sub-TeV制度通过扩展的最小标量单重DM设置额外的矢量费米子。虽然最小的标量单线DM满足文物和直接检测的质量超过TeV的限制,存在的门户网站耦合矢量费米子打开了额外的共湮灭通道。这些类似费米子的矢量也有助于实现电弱真空稳定性,一直到普朗克尺度。我们发现,对于由$SU(2)_L$二重态和单重态组成的一代矢量类夸克,质量为几百GeV的标量单重态DM确实可以满足遗迹、直接探测和其他相关约束,同时也使电弱真空绝对稳定。同样的情况也可以通过引入轻子这样的矢量来实现,但是需要三代。虽然类矢量夸克模型是最小的,但三代类矢量轻子二重态和中性单重态也可以在一个圈能级上产生轻中微子质量。
2020-10-07 hep-ph
Vacuum engineering with DCC
强相互作用手征凝聚体与电弱对称性破缺不一致的真空域的形成可以说以可观察的方式修改了电弱规范玻色子的质谱及其在该域中的相互作用。特别地,光子获得质量$m_γ\sim{1/2}f_π\sin2θ_{W}$。
1998-02-25 hep-ph
Two Component Doublet-Triplet Scalar Dark Matter stabilising the Electroweak vacuum
提出了一种双分量标量DM方案,该方案包括一个附加标量双合和一个$Y$ = 0标量三元组。随后的暗物质现象学的关键特征突出强调两个暗物质组件之间的相互转换。对于合适的模型参数的选择,我们表明,这种相互转换可以解释所观察到的遗迹丰度时,二重态暗物质组件的质量在\emph{desert}区域,而三重态组件具有亚TeV的质量。这一发现对于已知预测纯量双重态和三重态独立情况下遗迹丰度不足的质量区域来说非常重要。此外,我们还表明,目前的情况下,可以稳定的电弱真空普朗克尺度的参数空间负责必要的暗物质观测。
2022-05-30 hep-ph
Constraining minimal Type-III Seesaw Model from naturalness, Lepton Flavor Violation and Electroweak Vacuum stability
我们研究了最小III型跷跷板模型,在这个模型中,我们通过增加两个超荷为零的$SU(2)_L$三重态费米子来解释中微子质量不为零的起源。我们表明,自然条件和限制轻子味违反衰变提供了非常严格的边界上的模型参数,以及从电弱真空的稳定性/亚稳性的约束。我们进行了详细的分析模型参数空间,包括所有的约束,正常以及倒置层次的轻中微子质量。我们发现,轻子味破坏衰变和自然性所允许的区域大部分落在稳定/亚稳区域,这取决于标准模型参数的值。
2019-04-16 hep-ph
Classically conformal U(1)' extended standard model, electroweak vacuum stability, and LHC Run-2 bounds
考虑了具有经典共形不变性的标准模型的最小U(1)'扩张,其中引入了无反常的U(1)'规范对称性、三代右手中微子和U(1)' Higgs场.由于经典共形对称性禁止模型中的所有维度参数,U(1)'规范对称性被科尔曼-温伯格机制打破,产生U(1)'规范玻色子($Z$ '玻色子)和右手中微子的质量项。通过U(1)' Higgs场与SM Higgs偶极场之间的混合四次耦合,辐射U(1)'规范对称性破缺也触发了电弱对称性破缺。在这个模型的背景下,我们首先研究的电弱真空不稳定性问题的SM。利用双圈水平的重整化群方程和顶夸克($m_t=173.34$ GeV)和希格斯玻色子($m_h=125.09$ GeV)的世界平均质量中心值,我们进行了参数扫描,以确定解决电弱真空不稳定性问题的参数区域.接下来,我们解释最近的ATLAS和CMS搜索限制在LHC运行-2的顺序$Z$ '玻色子约束我们的模型中的参数区域。结合从电弱真空稳定性和LHC运行-2结果的约束,我们发现的$Z$ '玻色子质量的限制为$m_{Z'} \gtrsim 3.5$ TeV。我们还计算了重态、右手中微子和$Z$ '玻色子对SM Higgs双重态场的自能修正,得到了自然界的束缚为$m_{Z'} \lesssim 7$ TeV,以便在10%以上的微调水平下再现正确的电弱标度. $3.5$ TeV $\lesssim m_{Z'} \less…
2016-07-02 hep-ex hep-ph hep-th
Anomalous commutators and electroweak baryogenesis
早期宇宙中的电弱真空跃迁过程(sphalerons)提供了重子不对称性的一种可能解释。结合这一物理与Adler和Boulware的反常凝聚子和重整化群不变性,我们认为电弱重子数破缺也诱导了真空中的"拓扑凝聚“。QCD的sphaleron过程的作用是在左、右手夸克之间分配重子数的破坏,并在这个"凝聚“中引入一个自旋无关的分量。
2004-03-19 hep-ph
Two Component Singlet-Triplet Scalar Dark Matter and Electroweak Vacuum Stability
我们提出了一个两个组件的暗物质设置通过扩展标准模型与单重态和超荷少的三重标量,他们中的每一个是奇数下不同的$Z_2$对称性。我们观察到,两个暗物质组件之间的相互转换允许一个可行的参数空间,其中的两个暗物质候选人的质量可以低于TeV,即使他们的个人贡献的单一组件暗物质排除任何这样的子TeV的暗物质。我们发现,一个较轻的质量的中性分量的标量三重态,发挥一个暗物质组件的作用,相比标量的青睐。此外,该装置显示,使电弱真空绝对稳定,直到普朗克尺度,由于希格斯门耦合的标量暗物质组件。
2021-03-04 hep-ph
Electroweak Vacuum Stability and the Seesaw Mechanism Revisited
本文研究了三代中微子在I型跷跷板模型中的电弱真空稳定性,其中右手中微子在拉格朗日量中具有显式的裸质量项,并且这些裸质量项是通过自发对称性破缺机制动态产生的.为了最好地突出这两种情况的区别,我们集中讨论标量势的绝对稳定性。我们观察到,对于第一种情况,标势变得不稳定的尺度比标准模型中的尺度低。此外,Yukawa联轴器$\mathbf{Y}_ν$受到约束,使得$\Tr{[\mathbf{Y}^{\dagger}_ν\mathbf{Y}_ν}] \lesssim10^{-3}$。在第二种情况下,电弱稳定性可以在参数空间的一个大的区域内得到改善。然而,我们发现,用于打破轻子数对称性的标量不能太轻,并有一个大的耦合到右手中微子的跷跷板机制是一个有效的机制中微子质量产生。在这种情况下,我们有$\Tr [\mathbf{Y}^\dagger_ν \mathbf{Y}_ν]\lesssim 0.01$。
2016-02-25 hep-ph