Gauged $B-L$ symmetry and baryogenesis via leptogenesis at TeV scale
它表明，保存重子不对称性的要求并不排除一个规模为leptogenesis低至10 TeV。如果中微子的枢轴质量标度是带电轻子的$\approx 10^{-2}$，则结论与跷跷板机制相容。通过求解玻尔兹曼方程，我们探索了相应轻、重中微子质量的参数空间$\tilde{m}_1$ - $M_1$.一个可行的方案，以这种方式获得重子生成的背景下，规范的$B-L$对称性。
2005-01-12 hep-ph
Post-Sphaleron Baryogenesis and an Upper Limit on the Neutron-Antineutron Oscillation Time
本文讨论了最近提出的一种重子生成的方案，称为后球化子重子生成（PSB），它是在多TeV尺度下实现的基于规范对称性SU（2）_LxSU（2）_RxSU（4）_c的夸克-轻子统一框架下进行的.在这个模型中，宇宙的重子不对称性是在电弱相变温度以下，在球对称子与哈勃膨胀退耦之后产生的。这些模型嵌入自然的中微子质量的跷跷板机制，并预测色六重标量粒子在TeV范围内，这可能是访问的LHC实验。这种情况的必然结果是中子-反中子（n- \bar{n}）振荡的重子数破坏ΔB=2过程。在本文中，我们表明，PSB的限制，当结合中微子振荡数据和限制从味道改变中性电流介导的有色标量意味着上限的n- \bar{n}振荡时间为5 × 10^{10}秒。不管夸克-轻子统一尺度如何。如果该尺度相对较低，在（200-250）TeV范围内，τ_{n- \bar{n} }被预测为小于10^{10}秒，这对于下一代的实验来说是可行的。
2013-06-06 hep-ex hep-ph
Baryogenesis and neutron-antineutron oscillation at TeV
我们提出了一个TeV的标准模型的扩展，以产生一个可观察到的中子-反中子振荡的宇宙学重子不对称性。新的场包括一个单重态费米子、一个等三重态和两个等单重态双夸克标量。虽然单重态费米子的马约拉纳质量以及一个等单重态双夸克和两个等三重态双夸克之间的三线性耦合会使重子数轻微地突破两个单位，但不会有质子衰变。等单线态双夸克耦合到两个右手下型夸克或一个右手上型夸克和一个单线态费米子，而等三线态双夸克耦合到两个左手夸克。等单重态双夸克介导了单重态费米子的三体衰变，实现了TeV的重子生成，而无需微调共振效应。通过一个单重态费米子和两个等单重态双夸克以及一个等单重态双夸克和两个等三重态双夸克的交换，可以在以后的实验中验证中子-反中子振荡。
2011-07-01 hep-ph
Towards TeV-Scale Supersymmetric Electroweak Baryogenesis
电弱重子生成（EWBG）为重子不对称性的产生提供了一个令人信服的解释，然而它在标准模型中无法实现，并导致了最小超对称标准模型（MSSM）中严重的实验紧张。这些实验紧张的原因之一是，在传统的EWBG方法中，新的物理需要进入电弱相变，这通常是固定在$\sim$ 100 GeV附近。在这里，我们证明了在标准模型的超对称扩展中添加子TeV场允许TeV尺度的强一阶电弱相变。虽然早期的文献建议不去的参数，关于高温对称性破缺超对称模型，我们表明，这些可以通过采用系统的抑制某些热修正理论与大量的状态。所提出的模型将EWBG所需的新物理推向更高的尺度，从而提出了实现EWBG和逃避实验紧张局势的新参数区域，但预计它们不会使EWBG完全超出可预见的未来实验范围。
2023-02-20 hep-ph
On low-scale baryogenesis from three-body decays
本研究重新审视三体衰变实现低标度重子生成的观点，发现其与两体衰变模型类似，需衰变粒子质量远高于10-100 TeV才能成功，否则需引入其他避免洗出效应的机制。
2023-12-13 hep-ph
Inflationary baryogenesis with low reheating temperature and testable neutron-antineutron oscillation
最近我们用四个TeV尺度的场（包括一个单重态费米子、一个等三重态和两个等单重态双夸克标量）扩展了标准模型，产生了具有可观测到的中子-反中子振荡的宇宙学重子不对称性.我们现在超对称化我们的模型，但不限制它在TeV尺度。单态费米子的超伴子可以作为暴胀子场。它的三体衰变，介导的等单重双夸克和他们的超伙伴，可以同时提供一个低的再加热温度和相当大的CP不对称性。因此，我们可以实现一个非热重子生成没有引力子的问题。同时，当等重态双夸克处于TeV量级时，一个等重态双夸克和两个等重态双夸克的交换可以产生可测的中子-反中子振荡。
2011-10-13 hep-ph
Baryogenesis from Gravitational Decay of TeV-Particles in Theories with Low Scale Gravity
在基本引力标度在TeV范围内的模型中，早期宇宙学与标准图像有很大不同，因为宇宙必须在低得多的温度下产生，并且电弱对称性可能从未恢复。在这种情况下，重子生成似乎是有问题的：如果所涉及的物理本质上是标准模型的物理，那么“传统”的非守恒重子数过程在如此低的温度下是完全可以忽略的。在本文中，我们表明，所观察到的宇宙的物质-反物质的不对称性可能产生的TeV质量粒子的引力衰变：这样的对象可以在膨胀后的平衡，如果他们的质量是相同的数量级作为真正的量子引力规模，他们可以迅速衰减通过一个黑洞中间状态，违反全球的对称性，特别是重子数。在这种情况下，我们利用了这样一个事实，即重子生成的“萨哈罗夫条件”可以更容易地满足低的基本引力标度。
2007-03-07 astro-ph hep-ph
Affleck-Dine baryogenesis in inflating curvaton scenario with O($10-10^2$TeV) mass moduli curvaton
本文研究了在膨胀曲率情况下的阿弗莱克-戴恩重子生成，其中曲率是一个质量为O（$10-10^2$ TeV）的模场.一个具有这样质量的模场被认为是不存在Polonyi问题的，而且它的衰变产物可以解释目前的冷暗物质丰度。在我们的方案中，它进一步解释了原始曲率扰动和现在的重子密度。目前的观测约束的重子等曲率扰动，这严重限制了AD重子与原来的振荡模曲率的情况下，实际上可以忽略不计的约束，如果我们用膨胀曲率取代振荡曲率。
2012-02-16 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Collider probes of baryogenesis with maximal CP asymmetry
Indian Institute of Technology Guwahati（印度理工学院古瓦哈提分校）；University of Pittsburgh（匹兹堡大学）；Michigan State University（密歇根州立大学）
本文提出利用对撞机测量重子生成中的衰变不对称性，探讨TeV尺度下的CP不对称性机制，并预测单态标量暗物质候选者。
2026-03-29 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Neutrino Mass Hierarchy and neutron-anti-neutron Oscillation from Baryogenesis
最近有人提出，宇宙的物质-反物质不对称性可能起源于“后闪锌矿重子生成”（PSB）。这是一个TeV尺度的机制，可以在LHC和其他低能实验中测试。在本文中，我们提出了一个PSB理论的夸克-轻子统一方案的基础上规范群$SU(2)_L\times SU(2)_R\times SU(4)_c$，允许重子不对称性和中微子质量矩阵之间的直接联系。在模型中，中性流的味道变化限制只允许中微子的质量层次倒置，这可以在长基线中微子实验中进行测试。该模型还预测可观察到的中子-反中子振荡访问下一代的实验，以及TeV规模的彩色标量达到大型强子对撞机。
2008-12-01 astro-ph hep-ex hep-ph
Beyond MSSM Baryogenesis
把MSSM作为一个有效的低能理论，以几个TeV的截止尺度，可以对关于希格斯和停止扇区的预测进行重大修改。我们调查的后果，这样的情况下，电弱重子发生。我们发现，MSSM重子生成的窗口被扩展，最重要的是，可以显着更自然。具体来说，有可能在希格斯粒子质量高于LEP束缚的同时，一个停止点比顶部轻，另一个明显轻于TeV。此外，与CP破坏有关的各个方面都受到影响。最值得注意的是，它是可能的气泡壁在树水平的动力学阶段，提供CP违反源的标准模型费米子。
2008-05-20 hep-ph
Axionic Electroweak Baryogenesis
一个轴子可以使电弱相变强烈的一阶所需的电弱重子，即使它是弱耦合到希格斯部门。这主要是因为轴子周期性自然地允许相变的结构对决定轴子相互作用强度的轴子衰减常数不敏感。此外，如果我们引入一个有效的轴子耦合到顶夸克汤川算子，轴子可以作为一个CP相位相关的电弱重子生成。然后，对于约TeV和$10$ ~TeV的$f$，可以解释观察到的重子不对称性，同时避免目前的实验限制。在未来的轻子对撞机和束流收集器实验中，将有可能探测重子生成的轴子窗口。
2019-02-07 hep-ph
Unified TeV Scale Picture of Baryogenesis and Dark Matter
我们提出了一个简单的MSSM的扩展，它提供了一个统一的宇宙学重子不对称性和暗物质的图片。我们的模型引入了一个规范单重场$N$和一个色三重场$X$，它们与右手夸克场耦合。由标量场$X$的交换所介导的马约拉纳费米子$N$的平衡衰变产生了足够的重子不对称性，用于$M_N \sim 100$ GeV和$M_X \sim$ TeV。$N$的标量伙伴（表示为$\tilde{N}_1$）自然是最轻的超对称粒子，因为它没有规范相互作用，并扮演着暗物质的角色。$\tilde{N}_1$在早期宇宙中通过费米$\tilde{X}$场的交换有效地湮灭为夸克。该模型是实验测试的（一）中子-反中子振荡的过渡时间估计约为$10^{10}$秒，（二）发现有色粒子$X$在大型强子对撞机的质量为TeV，和（iii）直接暗物质检测预测的截面在可观察的范围内。
2007-03-25 hep-ph
Electroweak Baryogenesis and New TeV Fermions
新的费米子，强耦合到标准模型希格斯玻色子提供了一个很好的动机扩展的标准模型（SM）。在这项工作中，我们表明，一旦新的物理在更重的尺度上被添加到稳定的希格斯势，这样的扩展SM可以加强一阶电弱相变，使电弱重子生成机制可行。我们提出了一个具有TeV Higgsinos，Winos和Binos的SM扩展，它满足以下性质：a）当Higgs质量mH < 300 GeV时，弱相变足够强，可以避免裂相的sphaleron擦除; b）当CP破坏相的自然值时，它提供大的CP破坏电流，导致观察到的宇宙重子不对称; c）它还提供了一个自然的暗物质候选者，可以重现观测到的暗物质密度; d）它与电弱精确测量一致; e）它可能来自一个具有额外（渐近自由）规范扇区的软破缺超对称理论; e）它可能在不久的将来通过电子电偶极矩实验进行测试。
2005-03-09 hep-ph
Hybrid Inflation and Baryogenesis at the TeV Scale
我们考虑的逆混合暴胀模型的建设，在暴胀过程中的真空能量是在TeV的规模，和暴胀子耦合到希格斯场。这样的模型是感兴趣的背景下，最近提出的一些模型的电弱重子。我们展示了如何约束这些模型产生的量子校正，以及如何自洽的例子可能会被构造，虽然在微调的代价。我们讨论了两种可能的方式，在这些模型中，宇宙的重子不对称性可能会产生。其中之一是基于预热和随之而来的非热电弱对称性恢复，另一个是在膨胀结束时由Kibble机制形成的希格斯绕组配置。
2001-06-25 astro-ph hep-ph hep-th
Weak Scale Baryogenesis in a Supersymmetric Scenario with R-parity violation
研究了超对称模型中的R宇称破坏与重子生成之间的关系。首先，我们详细讨论了假设的一个定理的Nanopoulos和温伯格的CP不对称产生的大质量粒子的衰变。根据这一陈述，我们分析了一些有趣的模型的重子发生通过RPV。然后，我们探讨，在RPV超对称性的背景下，产生重子不对称性的可能性，通过一个亚稳的弱相互作用大质量粒子（WIMP）的平衡衰变，提出了\cite{Cui:2012jh}。这种设置也是由暗物质和重子物质丰度之间观测到的巧合所激发的。在这个框架下，我们提出了两个模型的平衡衰变的一个可能是冷遗物，并计算相关的CP不对称性。与TeV尺度的父，所观察到的重子丰度可以在这些模型中再现时，停止是在多TeV区域。此外，湮灭的亚稳粒子到SM状态的特点必须是一个非常弱的耦合，$g\sim 10^{-2}$和一个重介体$m_{med}\sim 10$ TeV。这些模型也可以容纳远离TeV尺度的停止质量，但代价是削弱了对$Ω_{B}-Ω_{DM}$符合的解释。
2014-08-06 hep-ph
Supersymmetric Baryogenesis from Exotic Quark Decays
在最小超对称标准模型的一个简单扩展中，TeV尺度奇异矢量类方子的非平衡衰变可能产生宇宙的重子不对称性。超势中存在重子数和CP破坏，因此该机制不依赖于超对称破缺参数中的CP破坏。我们讨论的模型，以及潜在的信号，大型强子对撞机和电子偶极矩实验的唯象约束。TeV标度模型的一个变体允许奇异的正方形成为规范介导的超对称破缺的信使。
2009-10-23 hep-ph
TeV Scale Lepton Number Violation and Baryogenesis
与基于朴素量纲分析的常见知识相反，中微子质量的跷跷板尺度可以自然地在TeV范围内，其中小参数来自辐射修正。我们提出了一类这样的I型跷跷板模型，基于左右规范群$SU(2)_L\times SU(2)_R\times U(1)_{B-L}$实现的TeV尺度，这符合观测到的中微子振荡参数以及其他低能量的限制。我们讨论了这种情况下的小参数如何自然地从一个循环效应中产生。在这个模型中的中微子使用准简并重马约拉纳中微子，也需要通过共振leptogenesis机制来解释我们宇宙中的物质-反物质不对称性。我们讨论了这一机制的动力学的右手规范玻色子的质量在这类模型与增强中微子汤川耦合相比，典型的跷跷板模型，并找到一个下限$m_{W_R}\geq 9.9$ TeV的成功leptogenesis假设最大CP不对称的每个味道。我们还提出了一个明确的中微子质量拟合模型，其中的下限上升到13.1 TeV，由于小于最大原始CP不对称模型预测。
2015-03-27 hep-ph
Lepton Number Violation, Lepton Flavour Violation and Baryogenesis in Left-Right Symmetric Model
在中微子质量来源于I型+II型跷跷板机制的一般左右对称模型（LRSM）中，对轻子生成、无中微子双β衰变（NDBD）和带电轻子味破缺（CLFV）的重子生成过程进行了与模型无关的唯象研究.在LRSM框架下研究了左右规范玻色子混合和重中微子对NDBD的新物理贡献。我们考虑了RH规范玻色子的质量为5TeV、10TeV和18TeV，研究了新物理贡献对有效质量和重子生成的影响，并与目前的实验极限进行了比较。我们试图关联的宇宙学BAU从共振leptogenesis与低能量的可观测量，特别是，NDBD和LFV，以期找到一个共同的参数空间，它们共存。
2017-09-26 astro-ph.CO hep-ph nucl-th
Effective Lagrangian Approach to Electroweak Baryogenesis: Higgs mass limit and Electric dipole moments of fermion
解决标准模型的层次问题的一个自然的方法是假设新的物理学出现在TeV尺度上。我们参数化的影响，这一新的物理学方面的有效拉格朗日和研究其影响的电弱重子。我们指出，在这样一个有效的拉格朗日函数下，成功的电弱重子生成意味着：i）希格斯玻色子在LEP II的探测范围之内; ii）电子和中子的电偶极矩在不久的将来是可探测的。
1993-09-15 hep-ph
Light Stop Mass Limits from Higgs Rate Measurements in the MSSM: Is MSSM Electroweak Baryogenesis Still Alive After All?
我们研究了LHC运行1中的希格斯粒子率测量对最小超对称标准模型中的光标量顶部伙伴（停止）质量的影响。我们专注于轻停止质量，我们解耦的第二个，重停止和胶子的多TeV范围内，以获得希格斯质量约125 GeV。我们得到较低的质量限制的光停止在各种情况下，考虑到可能的轻标量τ合作伙伴（STAU）或电荷对希格斯率的影响，额外的希格斯衰变到无法检测到的新物理，以及非去耦的重希格斯部门。在保守的假设下，这个光阑可以轻到123 GeV。放松某些理论和实验的限制，如真空稳定性和依赖于模型的边界从LEP的sparticle质量，我们发现，光停止质量可以轻至116 GeV。我们的间接限制是互补的直接限制从对撞机搜索的光停止质量，并有重要的影响，在MSSM的电弱重子作为一个可能的解释所观察到的宇宙的物质-反物质不对称性。
2016-12-20 hep-ex hep-ph
Natural Baryogenesis from Unnatural Supersymmetry
在这里，我们证明了最小超对称标准模型（MSSM）的迷你分裂版本，包括R-宇称违反耦合自然提供了一个新的重子生成机制的所有必要的成分。重子生成是由TeV标度的双星热冻结后的晚期衰变触发的。为了获得足够的重子不对称性，必须有一个大于sfermion质量的μ项。提出了直接重子生成和轻子生成的两个模型，并给出了可行的参数空间。该模型的宇宙学条件--特别是对长寿命的双星和足够的重子不对称性的要求--指向sfermion质量的小分裂尺度$\sim$ 100-1000 TeV。这为迷你分裂超对称性提供了独立的动力，同时也受到了风味物理和希格斯质量测量的约束。我们还讨论了潜在的多管齐下的搜索这些模型的签名，包括那些在大型强子对撞机（LHC）和低能量实验的强度前沿。
2013-09-11 astro-ph.CO hep-ph hep-th
ElectroWeak BaryoGenesis via Top Transport
我们在两个Higgs偶态模型中研究了顶夸克驱动的电弱重子生成过程，该模型允许改变中性Higgs耦合的味道。把Higgs扇形耦合和附加的顶部Yukawa耦合$ρ_{tt}$看作是$\mathcal{O}$（1），我们自然有一级电弱相变和足够的$CP$破坏来为宇宙重子不对称性提供燃料。即使$ρ_{tt}$消失，换质子耦合$ρ_{tc}$仍然可以实现重子生成。现象学的后果，如$t\to ch$，$τ\to μγ$，电子电偶极矩，$h\toγγ$，和$hhh$耦合进行了讨论。额外标量$H^0$、$A^0$和$H^\pm$的质量都在TeV以下，可以在大型强子对撞机上搜索到。
2017-09-05 hep-ph
Electroweak Baryogenesis, Electric Dipole Moments, and Higgs Diphoton Decays
我们研究的可行性的电弱重子生成在两个希格斯偶极子模型的情况下增强矢量，电弱相互作用的费米子。考虑到模型参数空间的一个有限的，但说明性的区域，我们得到了观察到的宇宙重子不对称性，同时满足目前的限制，从未观察到的永久电偶极矩（EDM）的电子和组合的ATLAS和CMS结果的希格斯玻色子双光子衰变率。在下一代实验中观察到的非零电子EDM和/或在14 TeV LHC运行或未来的$e^+e^-$对撞机中观察到的希格斯粒子对双光子事件的过量（超过标准模型）将与在这种情况下观察到的重子不对称性的产生相一致。
2014-06-02 hep-ph
The minimal fermionic model of electroweak baryogenesis
提出了费米子诱导的电弱重子生成的极小模型。该模型由一个扩展的标准模型与一个电弱单重态费米子和一对矢量一样的二重态费米子与重正化耦合到希格斯玻色子。一个强的一级相变是由单重态-二重态费米子辐射引起的，而重子不对称性的起源是由于同一组费米子在膨胀的电弱泡壁上的不对称反射。单重态-二重态费米子通过手征对称性稳定在电弱尺度下，而Higgs势通过来自多TeV紫外线完成的阈值修正稳定，该紫外线完成在相变中不起任何重要作用。我们的工作在背景对称性不变量和重子不对称性进行了半经典的分析计算，表明该模型可以有效地产生观察到的重子不对称性的百分比水平值的唯一不变CP违反单重态-二重态部门的阶段。我们包括一个详细的研究电子电偶极矩和电弱精度限制，并为一个典型的基准方案，我们也重铸现有的对撞机的限制，表明该模型是符合所有当前的实验数据。指出在$13 \, \textrm{TeV}$ LHC中，费米子诱导的电弱重子生成具有不可约的现象，因为新的费米子必须处于电弱尺度，具有电弱量子数，并与Higgs强耦合。最有希望的搜索涉及多轻子和最终状态丢失能量的拓扑结构。
2017-07-07 hep-ph
Supersymmetric Electroweak Phase Transition: Baryogenesis versus Experimental Constraints
利用双圈有效势研究了极小超对称标准模型中的一级电弱相变。对参数空间进行全局搜索，以确定与电弱重子生成相容的参数。我们改进以前的研究充分纳入夸克和希格斯玻色子玻色子混合，通过使用最新的实验约束，并通过计算的潜热和sphaleron率。我们发现限制tan β> 2.1，顶夸克质量< 172 GeV，希格斯质量< 107 GeV（如果重停止的质量小于或大于1 TeV，则限制性会更大或更小）。我们还发现，在汽泡壁中的tan β的变化很少大于0.001，这严重限制了重子生成机制。
1998-10-08 hep-ph
A Simple Testable Model of Baryon Number Violation: Baryogenesis, Dark Matter, Neutron-Antineutron Oscillation and Collider Signals
我们研究了一个简单的TeV尺度的重子数破坏模型，它解释了观测到的暗物质和重子丰度的接近。该模型具有低能量和高能量过程所产生的约束，特别是，预测了一个相当大的速率的中子-反中子（$n-\bar{n}$）振荡在低能量和单喷流信号在大型强子对撞机。我们发现了一个有趣的互补性所产生的约束，从观察到的重子不对称性，暗物质和重子丰度，$n-\bar{n}$振荡寿命和LHC单喷流信号的比率。在参数空间中的区域中，发现$n-\bar{n}$振荡寿命比LHC约束更受约束，这说明了下一代$n-\bar{n}$振荡实验的重要性。
2018-02-09 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Electroweak baryogenesis and gravitational waves in a composite Higgs model with high dimensional fermion representations
在$SO(6)/SO(5)$复合Higgs模型中研究了第三代夸克嵌入$SO(6)$的$\textbf{20}'$表象中的电弱重子生成.标量扇区包含一个希格斯二重态和一个实单重态，它们的势由最轻矢量和费米子共振的形状因子计算的科尔曼-温伯格势给出。我们发现，在$\mathcal{O}(1\sim 10{\rm ~TeV})$的共振质量可以产生一个潜在的触发强一阶电弱相变（SFOEWPT）。在顶扇区中由6维算符产生的$CP$破坏相足以产生所观测到的宇宙重子不对称性。SFOEWPT参数空间在未来的天基探测器上是可探测的。
2020-12-10 hep-ph
Two Top Utilities of Two Higgs Doublets: Electroweak Baryogenesis and Alignment
有了两个希格斯二重态，但没有任何离散的$Z_2$对称性来禁止改变中性希格斯耦合的味道，新的顶级汤川耦合$ρ_{tt}$和$ρ_{tc}$是允许的，自然是复杂的。如果$ρ_{tt}$（和$ρ_{tc}$）和奇异的希格斯四次耦合都是${\cal O}(1)$，那么电弱重子生成是非常有效的。此外，观察到的125 GeV玻色子与标准模型希格斯玻色子非常相似的对齐现象自然出现。不仅有许多新的味道和CPV现象（模SM样味道组织加上排列），而且奇特的希格斯玻色子$H^0$，$A^0$和$H^+$的质量必然是亚TeV，LHC搜索应该重新调整。
2017-10-03 hep-ph
Higgs Boson Signatures of MSSM Electroweak Baryogenesis
MSSM中的电弱重子生成（EWBG）可以解释宇宙学重子不对称性，但只能在参数空间的有限区域内。特别是，MSSM EWBG需要一个比顶夸克轻的右手光阑和一个标准模型般的轻希格斯玻色子。在本工作中，我们调查的影响，光停止对希格斯玻色子玻色子的生产和衰变。相对于标准模型的希格斯玻色子，我们发现一个大的增强希格斯生产率通过胶子融合和抑制的希格斯分支成光子对的分数。这些对希格斯玻色子性质的改变与光栏对电弱相变的影响直接相关，并且足够大，可以在Tevatron和LHC上进行测试。
2009-07-17 hep-ph
Is electroweak baryogenesis dead?
电弱重子发生在传统的最小超对称标准模型和更一般的两个希格斯二重态模型中受到了严重的挑战。微调的参数是必要的，或大的耦合导致朗道极点的尺度以上的新物理介绍。这种情况在具有与希格斯粒子的单重标量耦合的模型中稍好一些，以便由于树能级势垒而产生强烈的一阶相变，但即使在这种情况下，也没有UV完全模型被证明能够成功地产生重子。在这里，我们指出了一些方向，克服这一限制，通过引入一个新的来源的CP破坏的耦合的单重场。电弱重子生成模型不需要微调和一致的尺度远高于1 TeV的证明，其中暗物质发挥主导作用，在创造一个CP不对称的重子不对称的来源。
2017-07-17 hep-ph
Natural Cold Baryogenesis from Strongly Interacting Electroweak Symmetry Breaking
“冷电弱重子生成”机制迄今为止一直不受欢迎，因为它的提议依赖于一个特别的假设，即在电弱尺度上有一段混合暴胀时期，希格斯粒子充当瀑布场。我们认为，冷重子生成可以自然地实现，而不需要引入任何慢滚潜力。我们的观点是，复合希格斯模型中的电弱对称性破缺产生通过一个强烈的一阶相变提供了一个很好的动机框架冷重子。在这种情况下，再加热收益的气泡碰撞，我们认为，这可能会导致陈-西蒙斯数的变化，这在存在新的来源的CP破坏通常导致重子生成。我们说明了这种机制使用作为一个源的CP破坏一个有效的维度6运营商，这是免费的EDM的限制，另一个优势，冷重子的电弱重子的标准理论相比。我们的结果是一般的，因为他们不依赖于任何特定的紫外线完成，但只有一个阶段的过冷结束的一阶相变在宇宙的演化，这可能是自然的，如果有近共形动力学在TeV尺度。此外，重子数的破坏只来源于标准模型。
2011-07-21 hep-ph
Electroweak Phase Transition and Baryogenesis in Composite Higgs Models
我们提出了一个全面的研究复合Higgs模型中的电弱相变，其中的Higgs来自一个新的，强耦合的部门，限制在TeV尺度附近。这一工作扩展了我们在文献[1]中的研究。我们描述的禁闭相变的玻色子，伪Nambu-戈德斯通玻色子的复合希格斯扇区的破共形不变性。从联合希格斯玻色子势的分析，我们得出结论，在这种情况下，电弱相变可以自然地是一阶，允许电弱重子生成。然后，我们广泛地讨论了可能的选择，以产生足够的CP破坏量-重子生成的另一个关键成分-从夸克汤川耦合的变化过程中的相变。对于这样的一个选项，与不同的魅力夸克汤川耦合，我们进行了全面的数值分析的隧道在希格斯玻色子潜在的，并确定区域的参数空间，允许成功的重子。这种情况下挑选出轻的双光子区域，同时满足所有的实验界限。我们讨论未来的测试。我们的研究结果为电弱重子发生提供了新的机会和强大的动力。
2018-12-07 hep-ph
Operator Analysis for the Higgs Potential and Cosmological Bound on the Higgs-Boson Mass
利用有效拉格朗日量，我们考察了新物理对电弱重子生成的影响。通过对与Higgs势有关的高维算符的分析，指出只要在TeV尺度上出现新的物理，电弱重子生成所要求的Higgs质量束缚可以放宽到实验所允许的范围。
1993-01-26 hep-ph
Cosmological Charge Asymmetry and Rare Processes in Particle Physics
本文讨论了TeV尺度引力理论中的两种低温重子生成方案。TeV能区的强引力对重子生成非常有利。在这两种情况下，质子衰变要么不存在，要么被抑制到远低于现有的界限。另一方面，中子-反中子振荡即将被发现。预测了其它一些轻子或重子数不守恒的稀有衰变。
2007-06-08 astro-ph hep-ph
The Higgs Portal Above Threshold
希格斯玻色子的发现为通过希格斯门相互作用的新物理学打开了大门，包括与重子生成、暗物质和电弱自然性有关的动机场景。我们系统地探讨了在14 TeV的LHC和一个未来的100 TeV强子对撞机通过希格斯门产生的单重标量的对撞机签名。我们专注于具有挑战性的制度，标量太重，不能产生在一个壳希格斯玻色子的衰变，而是主要通过一个壳外希格斯产生。假设这些标量逃离了探测器，有希望的通道包括与矢量玻色子融合、单喷射和顶部对相关的丢失能量。我们预测在这些渠道在$\sqrt{s} = 14$和100 TeV的搜索的灵敏度和比较对撞机达到激励参数空间的单态辅助电弱重子，希格斯门暗物质，和中性的自然。
2015-05-05 hep-ph
Electroweak Baryogenesis in R-symmetric Supersymmetry
我们证明了电弱重子生成可以发生在具有精确R对称性的超对称模型中。最小R-对称超对称模型包含伴随表象中的手征超场，给出狄拉克高更诺质量，以及一组额外的“R-伙伴”希格斯超场，给出R-对称μ-项。伴随场和希格斯场之间新的超势耦合可以同时增加电弱相变的强度，并为最轻的希格斯质量提供额外的树能级贡献。值得注意的是，在这个框架中不存在光阻，事实上，我们需要两个光阻都超过几TeV，以提供足够的辐射修正，使最轻的希格斯质量达到125 GeV。在高吉诺/希格西诺扇区中的大CP破坏相使我们能够匹配宇宙的重子不对称性，而不受R对称性引起的电偶极矩的约束。我们简要地讨论了一些更有趣的现象，特别是最轻的CP-奇数标量。
2012-08-14 hep-ph
TeV Scale Leptogenesis With Heavy Neutrinos
根据Lazarides，Panagiotakopoulos和Shafi提出的重子生成方案，我们证明了在中等质量尺度M_I<~10^9 GeV的一类超对称模型中，重子不对称性是如何通过共振轻子生成来解释的.它涉及到重（<~M_I）右手中微子在TeV超对称破缺标度附近的失平衡衰变。这样的模型也可以解决MSSM mu问题。
2004-03-24 hep-ph
Collider Signals of Baryogenesis and Dark Matter from $B$ Mesons: A Roadmap to Discovery
在$B$ -工厂和大型强子对撞机上可以发现低规模的重子发生。在$B$ -Mesogenesis范式中[G. Elor，M. Escudero和A. E. Nelson，PRD 99，035031（2019），arXiv：1810.00880]，早期宇宙中$B$介子的CP破坏振荡和随后的衰变同时解释了宇宙重子和暗物质的起源。这种机制的重子和暗物质成因从$B$介子在对撞机实验中产生了独特的信号，我们在本文中仔细研究。我们研究了$B^0_q-\bar{B}_q^0$系统中的CP破坏观测值，讨论了当前和预期的$B$介子到可见重子和丢失能量的奇异衰变的敏感性，并探讨了直接搜索TeV尺度色标量在LHC和介子混合观测值中的意义。值得注意的是，我们得出结论，在BaBar，Belle，Belle II，LHCb，ATLAS和CMS的测量组合可以完全测试$B$ -中生作用。
2021-09-06 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
A TeV-scale model for neutrino mass, DM and baryon asymmetry
本文讨论了一个能同时解释宇宙中中微子振荡、暗物质和重子不对称性的TeV物理模型。由于精确的$Z_2$对称性，在三圈水平上产生了微小的中微子质量，这也保证了暗物质候选者的稳定性。额外的希格斯双重态不仅对微小的中微子质量是必需的，而且对成功的电弱重子生成也是必需的。该模型提供了各种歧视性的预测，特别是在带电希格斯现象。
2009-01-07 hep-ph
Electroweak Baryogenesis with a Pseudo-Goldstone Higgs
我们研究的性质，电弱重子时，希格斯玻色子的性质被修改的影响，新的物理。我们利用有效势的一个循环（环改善有限温度微扰膨胀），同时保留参数增强的六维运营商的O（v^2/f^2）在希格斯部门。如果希格斯玻色子是一个新物理领域的伪戈德斯通玻色子，其特征质量标度为Lambda ~ TeV，耦合常数（4 π）> g > 1，强衰变常数标度为f = Lambda/g，那么这些参数增强算符就存在。我们发现这种形式的新物理效应一般允许一个充分的一阶电弱相变，从而使产生的重子数可以避免被洗出，并由于新的源CP破坏而具有增强效应。通过确定标准模型规范玻色子场的热质量本征态基，改进了微扰理论对电弱相变的描述。通过在标准模型的矢量玻色子热质量的确定中加入混合，改进了有限温度效应的计算。这些效应对于确定标准模型中的相变的性质是必不可少的，并且在我们的赝戈德斯通重子生成情景中也是有意义的。
2009-02-25 hep-ph
Collider searches and cosmology in the MSSM with heavy scalars
在标准模型的各种超对称扩展中，夸克和轻子的标量伙伴被预测为非常重，超出了下一代对撞机的范围。例如，在超对称中实现电弱重子生成需要新的CP破坏源，只有当第一代和第二代标量费米子超过TeV尺度时，才能自然地与电偶极矩约束相适应。在焦点超对称和分裂超对称中，标量费米子也很重。在这项工作中，与电弱重子生成的场景和在LHC和ILC的焦点区域的现象学进行了研究，这变得具有挑战性，由于存在重标量费米子。对重子生成和暗物质的分析的影响进行了推导。结果发现，精确测量的超伙伴属性允许准确测定的暗物质遗迹密度在这两种情况下，而重要的，但只有不完整的信息的重子生成机制可以得到。
2006-08-22 hep-ph
Supermassive gravitinos, dark matter, leptogenesis and flat direction baryogenesis
一般来说，引力子质量和/或软超对称性破缺质量在可观测扇区可以比TeV尺度大得多。根据质量之间的关系，早期宇宙中引力子产生的新的重要通道可能会出现。质量超过50 TeV的引力子在大爆炸核合成之前衰变，这导致了众所周知的再加热温度$T_{\rm R} \leq 10^{10}$ GeV的束缚松弛。然而，如果重引力子在早期宇宙中大量产生，它们的衰变可以改变最轻超对称粒子的丰度。此外，它们可能主导宇宙的能量密度。在这种情况下，它们的衰变将增加熵，稀释已经产生的重子不对称性和暗物质。这样的考虑对引力子和sfermion的质量以及再加热温度提出了新的限制。在本文中，我们研究了各种宇宙学后果的超大质量引力子。我们讨论了大的再加热温度的优点和缺点与热leptogenesis，并发现大部分的参数空间是开放的最轻的右手（s）中微子质量。我们还讨论了阿弗莱克-戴恩重子发生的约束下，从引力子衰变的可行性，和引力子生产的Q-球的衰变。
2005-04-13 astro-ph gr-qc hep-ph
Baryogenesis from Strong CP Violation and the QCD Axion
强CP违反参数是小的，今天所示的约束的中子电偶极矩。在早期宇宙中，量子色动力学的轴子还没有松弛到它的量子色动力学抵消最小值，人们自然会怀疑这种大的CP破坏是否是重子生成的原因。我们表明，强CP破坏从QCD轴子可以负责的物质反物质的不对称性的宇宙中的背景下，冷电弱（EW）重子，如果EW相变延迟低于GeV的规模。如果希格斯粒子与一个O（100）GeV的玻色子耦合，这就可以自然发生，正如在一些模型中所预期的那样，希格斯粒子是一个新的强相互作用扇区的伪南布戈德斯通玻色子。在我们的框架中，唯一超出标准模型的新的相关成分是QCD轴子和EW标度类轴子标量场。这种质量和性质类似于希格斯玻色子的第二个标量共振的存在很快将在大型强子对撞机上得到检验。在这种情况下，QCD轴子不仅可以解决强CP问题，而且可以解决物质反物质不对称性和暗物质问题。
2014-10-07 hep-ph
Closing in on Supersymmetric Electroweak Baryogenesis with Dark Matter Searches and the Large Hadron Collider
我们研究了最近的直接和间接搜索粒子暗物质的超对称模型与共振中性伴子或电荷驱动的电弱重子（EWB）和重sfermions的影响。我们在由高吉诺和希格西诺质量参数定义的平面上勾勒出成功的EWB区域，并计算了被暗物质搜索结果排除的那些平面的部分，以及即将被当前和未来实验探测的区域。我们的结论是，暗物质搜索鲁棒排除了一个像葡萄酒的最轻的超对称粒子在成功的EWB地区。类比诺暗物质仍然是一种可能性，尽管在目前的直接和间接探测实验的灵敏度上会有适度的提高。我们还计算了电荷伴子和中性伴子对在大型强子对撞机的总生产截面，与质心的能量为7和14 TeV。
2011-11-16 astro-ph.CO hep-ph
Baryon and lepton number violation rates across the electroweak crossover
我们指出，许多重子发生的情况下操作或低于TeV规模的结果是相当敏感的反常费米子数违反整个电弱交叉率。假设电弱相互作用的标准模型的有效性，并利用以前的理论工作，在小希格斯质量，我们估计这个速率的实验允许的值的希格斯质量（m_H = 100. 300 GeV）。我们还详细说明了如何率使其出现在（leptogenesis为基础的）重子生成计算。
2006-02-10 hep-ph
Electroweak baryogenesis and dark matter from a singlet Higgs
如果希格斯玻色子H通过λ_m |H| ^2 S ^2耦合到单态标量S，那么通过一个在零温度下已经存在的大势垒，就可以诱导出一个强的电弱相变。在这种情况下，可以解析地计算相变的性质。我们表明，电弱重子生成可以实现使用CP破坏从一个维度-6运营商，耦合S的顶夸克质量，抑制了一个新的物理尺度，可以远高于1 TeV。此外，单线态是一种暗物质候选者，其残余密度<总暗物质密度的3%，但它与核的相互作用（通过希格斯交换）足够强，刚好低于当前的氙100极限。DM质量预计在80-160 GeV的范围内。
2013-06-07 astro-ph.CO hep-ph
Neutrino mass, Dark Matter and Baryon Asymmetry via TeV-Scale Physics without Fine-Tuning
我们提出了一个标准模型的扩展版本，其中中微子振荡，暗物质，重子不对称的宇宙可以同时解释的TeV尺度的物理，而不假设不自然的质量尺度之间的层次。由于$Z_2$的精确对称性，在三圈水平上产生了微小的中微子质量，从而保证了暗物质候选者的稳定性。额外的希格斯双重态不仅对微小的中微子质量是必需的，而且对成功的电弱重子生成也是必需的。该模型提供了歧视性的预测，特别是在希格斯现象学，使它是可测试的，在当前和未来的对撞机实验。
2009-01-07 hep-ph
Decadal Mission for the New Physics Higgs/Flavor Era
除了预期的$h(125)$玻色子之外，大型强子对撞机还没有发现任何新物理学，而开箱即用的搜索或具有多TeV截止的有效场论的新想法比比皆是。但是，我们是否已经穷尽了涉及亚TeV粒子的四维算子，这些粒子是{ \it not}奇异的（非XLP）？我们主张存在一个额外的希格斯双重带，携带额外的温伯格耦合，其中{ \it涌现}质量混合层次结构{ \it和}对齐隐藏他们的影响非常好，到目前为止。${\cal O}(1)$ Higgs四次方能诱导一级电弱相变，并蕴含亚TeV的$H, A, H^\pm$能谱。由${\cal O}(1)$中的$ρ_{tt}$和$ρ_{tc}$导致的额外的温伯格耦合可以驱动电弱重子生成，而$|ρ_{ee}/ρ_{tt}| \propto λ_e/λ_t$，普通电子和顶部温伯格耦合的比率，可以驯服电子EDM。在大型强子对撞机上通过$cg \to tH/A \to tt\bar c$、$tt\bar t$和$cg \to bH^+ \to bt\bar b$过程（以及希格斯玻色子分裂所允许的过程）找到这些额外的希格斯玻色子，并推动味道边界以打破味道密码，将迎来一个新的希格斯/味道时代。一个新的规模在10- 20 TeV，可能与朗道极的标量部门，可能会出现。
2021-09-06 hep-ex hep-ph
TeV physics and the Planck scale
超对称性是TeV尺度上新物理学最有动力的可能性之一。然而，具体的弦结构和唯象的考虑都表明，TeV尺度的物理可能比最小超对称标准模型（MSSM）更复杂，例如，由于扩展的规范对称性、具有非标准SU（2）xU（1）分配的新的矢量状超多重态和扩展的希格斯扇区。我们简要地评论了其中的一些可能性，并讨论了更详细的类的扩展MSSM涉及一个额外的标准模型单重场。后者为$μ$问题提供了一个解决方案，并允许在希格斯和中性伴子领域对MSSM进行重大修改，对对撞机物理学、冷暗物质和电弱重子生成产生重要影响。
2007-01-31 hep-ph
Electroweak Baryogenesis above the Electroweak Scale
传统的电弱重子生成理论受到超磁区CP破坏实验的强烈限制。我们提出了另一种方案，EW相变和重子发生在一个新的物理阈值$Λ$远高于费米尺度，说，在$100-1000$ TeV范围内的顺序的温度。通过这种方式，所需的CP违反的新来源，以及可能的相关味道违反效应，与低能量可观测量解耦。关键成分是一个新的CP-和味道保存部门在费米尺度，确保EW对称性保持打破和sphaleron抑制在所有温度低于$Λ$。我们分析了基于线性$O(N)$模型的最小化身。我们确定了一个特定的大$N$限制的新部门的影响是在零温度下消失的小，而在有限的温度下显着。这对构建逼真的模型至关重要。最终与相关SM联轴器的尺寸有关的许多偶然因素迫使$N$高于$\sim 100$。这么大的$N$可能看起来很奇怪，但它确实影响了模型的简单性，事实上，它允许我们对热有效势的主要贡献进行一致的重新求和。SM希格斯扇区的扩展可以与更小的值$N\sim 20-30$兼容。对撞机签名都是参数抑制的$N$的逆功率，可能是具有挑战性的探测，但目前的限制，从直接暗物质搜索不能容纳在极小模型。我们讨论各种扩展，满足所有当前的界限。其中之一涉及一个新的规范力限制在$\sim1$ GeV和弱标度之间的尺度。
2019-04-01 hep-ph
Measuring the CP properties of the Higgs sector at electron-positron colliders
CP对称性在电-弱尺度上的破坏是电-弱重子生成的基本条件之一。因此，尽可能详细地绘制希格斯扇区的CP性质是非常有意义的。线性电子-正电子希格斯工厂对撞机将提供许多机会来探测希格斯部门的CP性质，这要归功于在广泛的质心能量下获得几个希格斯生产过程。本文报道了基于探测器响应的全模拟和真实重建算法的两项研究：1）ILC-250上的$h \to ττ$研究，其中CP本征态的混合测量精度可达75 mrad;以及2）在1.4TeV CLIC和1 TeV ILC上正在进行的$ZZ$ --聚变过程研究的现状，我们希望在Snowmass研究期间取得具体成果。
2022-03-14 hep-ex hep-ph
Status of Electroweak Baryogenesis in Minimal Composite Higgs
本文更新最小复合 Higgs 模型中的电弱重子产生研究，结合 LHC、Higgs 耦合及电偶极矩约束，识别出可行参数区并讨论未来检验。
2023-12-10 hep-ph
Baryogenesis and dark matter freeze-in from Higgs interactions
Williams College（威廉姆斯学院）；Harvey Mudd College（哈维穆德学院）
该模型通过TeV级矢量样费米子衰变产生冻结暗物质，并利用CP破坏相位生成重子不对称性，受LHC和结构形成探测显著约束。
2026-09-22 hep-ph
