Fermion Masses and Mixings and Dark Matter Constraints in a Model with Radiative Seesaw Mechanism
基于$Δ(27)$族对称性，我们建立了一个费米子质量和混合的预测模型。在夸克扇区中，该模型导致可行的混合启发纹理，其中Cabibbo角来自下夸克扇区，其他角来自上夸克扇区和下夸克扇区。在轻子部分，模型产生一个带电轻子的预测结构，辐射跷跷板后，一个有效的中微子质量矩阵只有一个真正的和一个复杂的参数。我们进行了详细的分析，在轻子部门的预测，该模型是唯一可行的倒中微子质量等级，预测$θ_{23}$和$θ_{13}$之间的严格相关性。我们显示了一个基准点，导致$θ_{12}$，$θ_{13}$的最佳拟合值，预测一个特定的$\sin^2θ_{23} \simeq 0.51$（在$3 σ$范围内），轻子CP违反狄拉克相$δ\simeq 281.6 ^\circ$和中微子无双β衰变$m_{ee} \simeq 41.3$毫电子伏。然后，我们转向分析模型中的暗物质候选者，这些候选者由未破缺的$\mathbb{Z}_2$对称性稳定。我们讨论了标量暗物质的可能性，它可以通过标准的WIMP机制的希格斯门产生所观察到的丰度。如果最轻的重马约拉纳中微子是最轻的$\mathbb{Z}_2$ -奇粒子，则会出现一种有趣的可能性。该模型可以产生一个可行的费米子暗物质候选者，但只能作为弱相互作用大质量粒子（FIMP），与可见扇区的耦合很小，受到对称性的保护，并直接与轻中微子质量的小有关。
2018-05-11 hep-ph
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
Cogenesis of visible and dark sector asymmetry in a minimal seesaw framework
本文在最小跷跷板框架下，不引入额外对称性，实现非对称暗物质，统一解释中微子质量、暗物质丰度及可见与暗扇区物质-反物质不对称性的共同起源。
2023-05-11 hep-ph hep-th
Dark matter as the source of neutrino mass: theory overview and experimental prospects
Universidad Adolfo Ibáñez（阿道夫·伊巴涅斯大学）；Universitat de Valencia（瓦伦西亚大学）；CSIC（西班牙国家研究委员会）；INFN Cosenza（科森扎意大利国家核物理研究所）；Università della Calabria（卡拉布里亚大学）；Korea Institute for Advanced Study（韩国高等研究院）；Ramakrishna Mission Residential College (Autonomous)（罗摩克里希纳传教士寄宿学院（自治））
本文探讨了暗物质作为中微子质量来源的理论框架，并分析了实验验证的前景。
2026-02-19 astro-ph.CO hep-ph
Interplay between Vector-like Lepton and Seesaw Mechanism:Oblique Corrections
Huazhong University of Science and Technology（华中科技大学）；Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）
本文研究矢量类轻子与右-handed中微子混合对电弱偏折修正的影响，通过计算参数S、T和U，探索其在电弱精密测试中的意义。
2025-11-22 hep-ph
Gravitational Wave Imprints of Left-Right Symmetric Model with Minimal Higgs Sector
我们研究了具有普遍跷跷板机制的左右对称模型的引力波印记，该机制允许标准模型费米子的等级质量的自然产生。这个模型的标量扇区是最小的一个，只由两个希格斯偶极子组成。在构建了该模型的完整热势之后，我们对整个参数空间进行了扫描，并确定了与左右对称性破缺相关的宇宙相变区域，该区域提供了可由各种计划中的天基干涉仪检测到的引力波信号。然后，我们还讨论了相关的碰撞机的影响，这超出了标准模型的情况。
2022-05-04 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Neutrino mass generation from the perspective of presymmetry
每一代只有一个右手中微子的标准模型（SM）被重新审视，预对称性是轻子和夸克的电弱理论的全局$U(1)_{B-L}$对称性，最初假设对称分数电荷。规范反常的消除和轻子荷的非微扰归一化通过局域荷和拓扑荷的混合、测量与拓扑荷单位相关的感生电荷的全局$B-L$以及用实验观察到的分数荷数学替换原始分数荷来进行。带有狄拉克中微子的SM的$U(1)_{B-L}$对称性被看作是一种剩余的前对称性。从前对称性的角度研究了高尺度和低尺度的跷跷板机制来解释中微子的质量，无论它们是Majorana型还是伪狄拉克型。我们发现伪狄拉克中微子的微小质量分裂和重中微子的质量分别位于跷跷板的两端。我们发现，伪狄拉克中微子包含额外的不育中微子的预对称性的印记，对于重的，我们得到的限制有利于低尺度线性跷跷板的逆变量。
2019-11-22 hep-ph
Unraveling Freeze-in Dark matter through the echoes of gravitational waves
Physical Research Laboratory（物理研究实验室）；Indian Institute of Technology Kanpur（坎普尔印度理工学院）
研究通过引力波信号探测冻结在暗物质，提出高频率引力波实验可验证暗物质参数，弥补现有实验局限。
2026-03-26 hep-ph
Parameter space for testable leptogenesis
本文首次映射了含3代右手中微子（质量50 MeV至70 TeV）且与中微子质量和轻子生成机制一致的混合角参数空间，发现其远大于2代情景，增强了低尺度轻子生成的可测试性，有望实现实验发现与模型检验。
2023-05-11 hep-ph
Majorana mass generation, gravitational waves and cosmological tensions
本文探讨早期宇宙中微子马约拉纳质量产生对宇宙学的影响，提出split seesaw模型能解决原初氘问题、缓解$Λ$CDM模型张力，并产生可探测的原初引力波背景信号。
2024-06-01 hep-ph
Right Handed Neutrinos, TeV Scale BSM Neutral Higgs and FIMP Dark Matter in EFT Framework
考虑了一个有效场论框架，其中包含三个标准模型（SM）规范单重态右手中微子和一个附加的SM规范单重态标量场。该框架通过跷跷板机制成功地产生了eV质量的轻中微子，并容纳了弱相互作用大质量粒子（FIMP）作为暗物质候选者。其中两个规范单态中微子参与中微子质量生成，而第三个规范单态中微子是FIMP暗物质。我们探讨了规范单重标量场的$\textit{vev}$与暗物质的质量之间的相关性，其中规范单重标量场的$\textit{vev}$转化为BSM Higgs的质量，而暗物质的质量是由于残余密度约束而产生的。我们进一步探讨了在这个设置中的轻中微子质量的约束。在TeV尺度下，我们选择了规范单态BSM希格斯粒子。我们进行了详细的对撞机分析，分析发现的TeV规模的BSM希格斯通过其di-fatjet签名的前景，在未来的$pp$对撞机，可以与$\sqrt{s}=100$ TeV厘米能量。
2021-04-09 hep-ph
Flavor Imprints on Novel Low Mass Dark Matter
Indian Institute of Science Education and Research - Bhopal（印度科学教育研究学院博帕尔分校）
该研究提出了一种新型低质量暗物质模型，通过破缺A4对称性实现中微子质量生成和暗物质稳定性，同时预测了θ_{23}八分之一和Δm_{sol}^{2}与Δm_{atm}^{2}的相关性。
2025-11-24 hep-ph
FIMP Dark Matter from Leptogenesis in Fast Expanding Universe
在正则I型跷跷板的框架下，引入弱相互作用大质量粒子（FIMP）$χ$作为暗物质的候选者。薄生机制和暗物质遗迹密度通过Majorana中微子$N$的衰变共享一个共同的起源。如果有一个能量密度红移为$ρ_φ\propto a^{-(4+n)}$的额外物质$φ$，哈勃膨胀率大于标准情况，即，宇宙膨胀得更快。这样一个快速膨胀的宇宙leptogenesis以及FIMP暗物质的后果进行了详细的调查。我们证明了一个显着的影响，最终的重子不对称性和暗物质丰度，由于存在的$φ$的强冲刷的情况。而对于弱洗脱情景，FEU的影响相对较小。我们引入比例因子$F_L$和$F_χ$来描述FEU的相应效应。本文还讨论了一种半解析方法来推导FEU中的效率因子$η_L$和$η_χ$。对于标准宇宙学和FEU，得到了成功的热稀薄成因和正确的FIMP DM遗迹密度的可行参数空间。我们的研究结果表明，它是可能的，以区分不同的宇宙学场景的强冲刷的情况下。
2021-04-06 hep-ph
Long lived inert Higgs in fast expanding universe and its imprint on cosmic microwave background
提出长寿命惰性标量在快速膨胀宇宙中经 freeze-in 衰变为暗物质与中微子，注入熵影响 $\ m ΔN_{eff}$，从而可通过 CMB 精确测量探测 FIMP 暗物质。
2022-11-16 astro-ph.CO 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
A model of light pseudoscalar dark matter
本文在 EW-ν_R 模型中提出以复单态标量的虚部 A_s^0 作为自然轻的亚 MeV PNG 暗物质，并证明冻入而非冻结机制可给出符合观测与实验约束的遗迹密度。
2024-10-29 hep-ph
Consistent origin of neutrino mass and freeze-in dark matter in large N theories
我们在超标准现象学中所关心的大多数是微小数的存在。超对称性是一个定义明确的原理，它可以保护极小的数不受量子修正的影响而变大。然而，这样一个很好的框架受到了LHC中未观察到超伴子的挑战。相反，我们提出了一个新的原则，实现一个自然的框架来解释弱相互作用暗物质耦合和中微子质量的小。标量扇区和仪表扇区必须扩展为包括$N$副本作为价格。本文发现汤川耦合$y$以及四次耦合$λ$标度都具有$N$的逆幂以保持微扰性。根据耦合的标度行为，冻结的暗物质变得与中微子质量要求相容。最大的观测结果是，为了获得大的$N$抑制的中微子质量，$y$必须由I型跷跷板机制中的$1/N^{3/2}$进行评估。如果我们关注环产生的中微子质量，它可以被松弛为$1/N$，那么对于Yukawa耦合的$y$，$1/\sqrt{N}$和$1/N^{3/2}$之间的内在层次可以得到改进.不使用$1/\sqrt{N}$的根本原因是冻结的暗物质提供了缩放的下限。因此，汤川耦合的缩放的唯一选择是$1/N$。基于这个简单的标度，我们实现了一个解释FIMP和中微子质量的统一框架。
2018-12-03 hep-ph
Neutrino Portal to FIMP Dark Matter with an Early Matter Era
我们研究了弱相互作用大质量粒子（FIMP）候选暗物质通过中微子入口的冻结产生。我们考虑一个隐藏的部门组成的费米子和一个复杂的标量，与最轻的一个被视为FIMP候选人。我们实施的I型跷跷板机制产生的质量的标准模型（SM）中微子和考虑三个重中微子，负责调解之间的相互作用的隐藏和SM部门。我们假设在暴胀和大爆炸核合成之间的一段时间内发生了早期物质主导时代（EMDE），使宇宙膨胀得比标准辐射主导时代更快。在这种情况下，隐藏和SM扇区很容易解耦，并且从遗迹密度约束需要FIMPs和SM粒子之间的更大耦合。在这种情况下，我们讨论了整个修改后的宇宙历史的暗物质的动力学，评估模型的相关约束，并讨论了EMDE的持续时间的暗物质生产的后果。最后，我们表明，如果重中微子是不是热浴的一部分，这种情况下成为可测试的，通过间接检测搜索。
2020-03-20 astro-ph.CO hep-ph
Flavour effects in gravitational leptogenesis
在I型跷跷板机制中，引力背景中右手中微子的量子效应导致轻子和反轻子的不对称传播，从而导致Ricci标量和中微子Dirac-Yukawa耦合依赖的化学势，从而导致轻子的不对称平衡.在高温下，轻子数违反散射过程试图维持一个动态产生的轻子不对称平衡。然而，当温度下降时，相互作用变弱，不对称性消失。冻结的不对称性可以作为标准的Fukugita-Yanagida leptogenesis阶段（$T_i\sim M_i$，其中$M_i$是$i$ th RH中微子的质量）之前预先存在的不对称性。因此，考虑重力稀薄生成对于给定的RH质谱的可行性是很自然的，这与衰变的成功稀薄生成是不一致的。这种引力诱导的轻子不对称性能够成功地再现所观察到的重子-光子比，其主要威胁是在$T_i\sim M_i$的轻子数违反洗出过程。在一个最小的跷跷板设置两个RH中微子，这些冲洗过程是强大到足以消除一个预先存在的不对称性的显着幅度。我们表明，当考虑到味道对冲洗过程的影响，该机制开辟了成功leptogenesis（重力）的质谱$M_2\gg 10^9 {\rm GeV}\gg M_1$与$M_1 \gtrsim 6.3 \times 10^6$ GeV的可能性。然后，我们简要地讨论了如何，在一般情况下，该机制留下了印记的低能量CP阶段和绝对轻中微子质量标度。
2020-10-30 hep-ph
Phenomenology of Colored Radiative Neutrino Mass Model and Its Implications on the Cosmic-ray Observations
我们用规范的$U(1)_{B-L}$对称性和标量单线态暗物质（DM）候选者$S$扩展了彩色Zee-Babu模型。$U(1)_{B-L}$的自发破缺留下了一个残余的$Z_2$对称性，它稳定了DM，并在两圈水平上产生了微小的中微子质量，具有色跷跷板机制。在系统地研究了该模型的暗物质和味现象之后，我们进一步研究了它对两个宇宙线异常的影响：银河系中心的费米-LAT γ射线过剩和冰立方的PeV超高能中微子事件。我们发现，费米-LAT GCE光谱可以很好地拟合DM湮灭成一对壳层上的单重态Higgs介质，同时兼容的约束，从遗迹密度，直接检测以及矮球状星系在银河系中。虽然UHE中微子事件在冰立方可以占共振生产的TeV尺度的leptoquark，相关汤川耦合已严重限制了目前的低能量味实验。然后，我们推导出冰立方限制汤川耦合采用其最新的6年的数据。
2018-04-27 hep-ph
Cutting the Scotogenic loop: Adding flavor to Dark Matter
本文提出带 $A_4$ 味对称的 scoto-seesaw 框架，通过 $A_4\to\mathcal{Z}_2$ 破缺切断辐射圈，解释中微子质量并预言仅允许约80 GeV以下的标量暗物质。
2024-12-05 hep-ex hep-ph
A CMB Search for the Neutrino Mass Mechanism and its Relation to the $H_0$ Tension
majoron是一种由整体轻子数自发破缺而产生的伪戈德斯通玻色子，是许多用来解释小中微子质量起源的模型的一个通用特征。在这项工作中，我们调查潜在的印记在宇宙微波背景（CMB）所产生的大质量的majorons，应该热化与中微子后，大爆炸核合成通过逆中微子衰变。我们表明，普朗克2018年测量的CMB目前敏感的中微子majoron耦合小$λ\sim 10^{-13}$，如果解释的上下文中的I型跷跷板机制对应于轻子数对称性破缺规模$v_L \sim \mathcal{O}(100) \, {\rm GeV}$。此外，我们确定的参数空间的主要中微子相互作用，集体与相对论性物种$N_{\rm eff}$的有效数量的额外贡献，可以改善突出的$H_0$紧张。
2020-04-03 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Gravitational Wave Spectral Shapes as a probe of Long Lived Right-handed Neutrinos, Leptogenesis and Dark Matter: Global versus Local B-L Cosmic Strings
Nanjing Normal University（南京师范大学）；University of Warsaw（华沙大学）；University of Southampton（南安普顿大学）
研究通过引力波谱特征探讨长寿命右-handed中微子在早期物质主导时期的 imprint，揭示其对暗物质和重子生成的影响，利用LISA和ET探测中微子质量及有效质量。
2026-02-05 astro-ph.CO hep-ph
Insights on the Cosmic Origin of Matter from Proton Stability
University of Basel（巴塞尔大学）；University of Bern（伯尔尼大学）
本文构建了通过红外机制保证质子绝对稳定的$\mathbb{Z}_9$离散规范对称模型，可同时解释中微子质量、轻子生成、暗物质等现象，给出多类可观测检验预言。
2025-11-15 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Cosmological Probes of Lepton Parity Freeze-in Dark Matter: $ΔN_{\rm eff}$ & Gravitational Waves
University of California, Riverside（加州大学河滨分校）；Indian Institute of Technology Hyderabad（印度理工学院海得拉巴分校）
该研究探讨了通过轻子宇称冻结机制产生的暗物质候选者S，通过其与σ场的耦合产生 relic 密度，并通过引力波和ΔN_eff提供可观测印迹。
2026-05-07 astro-ph.CO hep-ph
