Anomalies and parities for quintessential and ultra-light axions
本文讨论了五元轴子和超轻轴子所需的整体对称性\USW ~的显式破缺项的能量标度。质量保证的合适尺度约为$10^{8}$ GeV。
2021-02-02 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Lepton-flavor violating axions at MEG II
我们研究了现有MEG数据对通过$μ^+ \to e^+ a γ$产生的违反轻子味的类轴子粒子的敏感性,并估计了即将到来的MEG II实验在这个通道中的发现潜力。如果可以在专用运行中以降低的射束强度实施新的触发,则可以显著提高MEG II信号效率。这项研究将建立世界领先的测量在这个渠道只有1个月的数据。
2022-03-21 hep-ph
Axion-like particles resolve the $B \to πK$ and g-2 anomalies
本文提出一种与 $π^0$ 混合且质量相近的类轴子粒子(ALP),用以同时解释 $B\ oπK$ 衰变的分支比、CP 不对称性矛盾以及电子和 μ 子的 g-2 反常。
2021-08-12 hep-ex hep-ph
Flavor Violating Axions in the Early Universe
违反味道的轴子耦合可以在复合之前起作用,它们可以用额外的辐射成分填充早期宇宙。工作在一个模型独立的框架内,我们认为一个有效场论的轴子场和量化轴子生产。目前的宇宙学数据已经排除了一小部分可用的参数空间,未来的CMB-S4调查将显着改善边界。值得注意的是,我们发现未来的宇宙学边界将与我们在地球实验室中获得的边界相当,甚至更强。
2022-04-07 astro-ph.CO hep-ph
Cornering the axion with CP-violating interactions
除了CP保持的相互作用,轴子和类轴子粒子也可能与核子和电子有小的CP破坏标量Yukawa相互作用。任何这样的相互作用都会产生宏观的偶极子力,可以通过实验来寻找。当标量相互作用的最佳实验极限与恒星能量损失参数约束赝标量相互作用相结合时,可以设置强边界CP违反轴子耦合几乎相交的QCD模型的期望。多年来,天体物理学和实验室测试都有所改进。我们提供了一个急需的最新汇编这些限制,显示参数空间的某些区域的改进的因素之间的40和130。我们提倡实验的机会,没有天体物理或暗物质的假设,跟踪轴子在其参数空间的较少探索的角落。
2020-12-22 hep-ph
Axion sourcing in dense stellar matter via CP-violating couplings
本文研究致密天体通过CP破坏耦合产生轴子,发现即使弱耦合也能形成扩展轴子场,其能量在中子星中可与磁能相比,并可使恒星光子偏振并产生射电波段光子。
2024-12-17 astro-ph.HE hep-ph
CP-violating axion interactions in effective field theory
引入轴子来解释QCD中观测到的$\bar θ$项的微小性。标准模型扩展通常包含CP破坏的新来源,例如解释宇宙的重子不对称性。在存在额外的CP破坏源的情况下,Peccei-Quinn机制不能消除所有CP破坏,导致轴子和标准模型场之间的CP奇相互作用。在这项工作中,我们使用有效场论参数化通用源的超越标准模型CP破坏。我们利用手征微扰理论系统地计算了由此产生的轴子与轻子和强子的CP奇耦合。我们详细讨论了现象学的CP奇轴子耦合和比较限制轴子搜索,如第五力和电偶极子搜索和天体物理学,直接限制CP违反运营商从电偶极矩实验。虽然电偶极矩搜索的限制是严格的,拟议的ARIADNE实验可以潜在地改善现有的限制在一个窗口的轴子质量。
2022-05-13 hep-ph nucl-th
The Minimal Flavour Violating Axion
强CP问题的解决方案是在最小风味违规(MFV)上下文中分析的。费米子动力学项的完全味对称性的阿贝尔因子可能在传统的轴子模型中扮演Peccei-Quinn对称性的角色。由于在标准模型标量谱中加入了一个复标量场,它的自发破缺产生了MFV轴子,这可能会重新定义QCD θ参数。它不同于传统的QCD轴子,因为它的耦合是由轴阿贝尔对称下的费米子荷控制的。它也不同于所谓的Axiflavon,因为MFV轴子并不描述味道违反,而它确实引起味道非普适性效应。MFV轴子现象进行了讨论,考虑天体物理,对撞机和味道的数据。
2019-11-08 hep-ph
A Robust Search for Lepton Flavour Violating Axions at Mu3e
本文提出在Mu3e实验中通过μ→3e+a衰变搜寻轻子味破坏轴子,利用额外e+e-对规避校准难题,并借助Mu3e的高准直径迹分辨能力保持灵敏度,预计可探测高达6×10^9 GeV的衰变常数,覆盖轴子暗物质的新参数空间。
2023-11-29 hep-ph
Axion Dark Matter from Lepton flavor-violating Decays
本研究提出轻子味破缺耦合通过keV级类轴子粒子冻结产生暗物质的机制,该机制具备稳定性强、约束宽松等优势,可由未来X射线望远镜及高强度轻子味破缺实验检验。
2023-02-07 hep-ph
CP-violating axion interactions II: axions as Dark Matter
本研究针对轴子暗物质背景下的CP破坏相互作用,对比第五力实验、振荡常数探测、电偶极矩实验三类方案的灵敏度,明确了不同方案在小质量轴子区间的性能差异。
2023-12-18 hep-ph physics.atom-ph
Axions are blind to anomalies
轴子耦合SM规范玻色子在不同的模型中推导,并显示出总是产生完全从非异常费米子环。因此,它们独立于模型的异常结构。这一事实对于矢量规范相互作用(如QCD和QED)没有影响,但对于手征规范理论有重大影响。例如,在DFSZ轴子模型中,轴子与电弱规范玻色子的耦合不遵循手征异常所预期的模式,正如我们通过显式计算所证明的那样。这种不匹配的原因可以追溯到三角形费曼图对矢量沃德恒等式的反常破缺的敏感性,并最终与重子和轻子数守恒有关。虽然我们的分析完全是针对真正的轴子模型进行的,但这一观察结果可能对类轴子粒子的搜索产生重要影响。
2019-10-23 hep-ph hep-th
Neutron star cooling with lepton-flavor-violating axions
本文研究了通过轻子味破坏耦合从中子星和超新星辐射类轴子粒子的过程,计算了轴子发射度并推导出该耦合强度的上限,发现超新星环境下的限制可与实验室限制相竞争。
2024-04-27 astro-ph.HE hep-ph
The Supersymmetric R-Parity Violating Dine-Fischler-Srednicki-Zhitnitsky Axion Model
我们提出了一个包含Dine-Fischler-Srednicki-Zhitnitsky轴子手征超场的重子三重性的完全R宇称破坏超对称模型。我们参数化超对称性破缺与软条款,并确定在哪些条件下的模型是宇宙学可行的。正如预期的那样,我们总能找到一个参数空间区域,在这个区域中,轴子是冷暗物质的候选者。轴子的费米子伙伴--轴子的质量是由汤川耦合控制的。当重[ ${\mathcal O}$(TeV)]时,轴子衰变得早,不会造成宇宙学问题。当光[ $\mathcal{O}$(keV)]时,它可以是长寿的,并且是温暖的暗物质候选者。我们集中在后一种情况下,并详细研究的axino的衰变模式。我们发现,天体物理X射线和伽马射线对衰变为光子和中微子的约束可以对一些三线性超对称R宇称违反汤川耦合设置新的界限。在某些角落的参数空间的衰变的遗迹axino也可以解释一个假定的3.5千电子伏线。
2018-07-06 hep-ph
Global 4-group symmetry and 't Hooft anomalies in topological axion electrodynamics
我们研究了由拓扑作用描述的带隙相的$(3+1)$维轴子电动力学的低能量极限的高形式全局对称性和高群结构。通过拓扑作用量与背景规范场耦合的相容性条件,证明了高阶对称性具有半严格的4群(3交叉模)结构.我们发现可能的特胡夫特异常的4群全球对称性,并讨论物理后果。
2021-08-28 cond-mat.str-el hep-ph hep-th
Global 3-group symmetry and 't Hooft anomalies in axion electrodynamics
本文研究了$(3+1)$维无质量轴子电动力学的高群结构。利用背景规范方法,证明了高阶对称必具有整体半严格3-群(2-交叉模)结构,并表现出3-群的t Hooft反常.特别是,我们发现了一个立方混合的t Hooft异常之间的0-形式和1-形式的对称性,这是特定的高群结构。
2021-02-09 cond-mat.str-el hep-ph hep-th
Consequences of R-Parity violating interactions for anomalies in $\bar B\to D^{(*)} τ\bar ν$ and $b\to s μ^+μ^-$
在R宇称破坏(RPV)MSSM框架下,我们研究了$\bar B \to D^{(*)} τ\bar ν$的半轻子衰变增强、$b\to sμ^+μ^-$在$\bar B\to (K, K^*, ϕ)μ^+μ^-$中引起的反常以及$R_K = Br(\bar B\to K μ^+μ^-)/Br(\bar B\to K e^+e^-)$中轻子普适性破坏的可能性.下型右手夸克与夸克和轻子的交换产生了类似于leptoquark诱导相互作用的相互作用,这些相互作用被提出来同时用树级相互作用解释$\bar B \to D^{(*)} τ\bar ν$和用环诱导相互作用解释$b\to s μ^+μ^-$异常。然而,汤川耦合在这样的理论有严重的限制,从其他罕见的过程中$B$和$D$衰变。虽然这种相互作用可以提供一个可行的解决方案,$R(D^{(*)})$异常,我们表明,从$\bar B \to K ν\bar ν$的严格约束,这是不可能解决的异常$b\to s μ^+μ^-$过程中同时进行。
2016-12-01 hep-ex hep-ph
Chiral Froggatt-Nielsen models, gauge anomalies and flavourful axions
我们研究了UV-完全Froggatt-Nielsen-like模型的质量和混合层次的产生,假设集成的重场是手征相对于阿贝尔Froggatt-Nielsen对称。它修改了相对于标准模型规范群的混合异常,这开辟了在不需要引入额外的旁观者费米子的情况下测量Froggatt-Nielsen对称性的可能性,同时保持通常与异常味对称性相关的质量矩阵。我们给出了具体的例子,这种情况发生时,我们研究的美味轴子所产生的一个偶然的Peccei-Quinn对称性在这些模型中的一些。这样的轴子通常比旁观者费米子模型更能与物质耦合。
2020-01-20 hep-ph hep-th
Lepton $g-2$ and $W$-boson mass anomalies in the DFSZ axion model
研究DFSZ轴子模型,解释轻子g-2异常与W玻色子质量超出,通过额外希格斯玻色子和重中微子实现,并满足理论与实验约束。
2023-11-10 hep-ph
Addressing $R_{D^{(*)}}$, $R_{K^{(*)}}$, muon $g-2$ and ANITA anomalies in a minimal $R$-parity violating supersymmetric framework
我们分析了最近在$R$宇称违反超对称情形下$B$介子的带电流和中性流稀有衰变中轻子味普适性违反的线索。出于简单性和极小性的考虑,我们早先假设第三代超伴子是最轻的(称之为“RPV 3”),并明确表明它保持了规范耦合统一,当然也具有自然解决希格斯辐射稳定性的通常属性。在这里,我们表明,这两个$R_{D^{(*)}}$和$R_{K^{(*)}}$风味异常可以在这个RPV 3框架。有趣的是,这种情况也可能能够容纳另外两个看似不同的异常,即μ子$(g-2)$的长期差异,以及最近的异常上行超高能ANITA事件。基于对称性参数,我们考虑三个不同的基准点的相关RPV 3耦合和雕刻的参数空间的区域,所有(或一些)这些异常可以同时解释。我们发现,值得注意的是,这种重叠区域的存在,给出了过多的精度低能量和高能量的实验约束的最小模型参数空间。这个理论建构所需的第三代超伴子都在1-10 TeV的范围内,可以在LHC和/或下一代强子对撞机上获得。我们还讨论了当前和未来的$B$物理实验,如LHCb和Belle II的τ轻子和$B$介子的轻子味破坏衰变的一些可检验的预测。补充测试的味道异常的高$p_T$制度的对撞机实验,如大型强子对撞机进行了讨论。
2020-07-29 hep-ex hep-ph
Axion-Photon Interaction from Nonminimal Dimension-5 Lorentz-Violating Operators
该研究考察含高至5维算符的洛伦兹破缺QED扩展,分析轴子–光子项的微扰生成,发现仅少数方案可由单圈修正得到有限项,但其结果均不明确。
2023-04-13 hep-ph hep-th
Flavored Axions
精确的味道实验可以寻找QCD轴子补充通常的搜索与轴子helio和haloscopes,允许测试PQ打破尺度高达$10^{12} \, {\rm GeV}$。这样的搜索是敏感的味道违反轴子耦合,这是通用的和潜在的规模每当SM费米子进行味道非通用PQ费用。一个特别预测的情况下,PQ是最简单的FN味对称性,使所有的味道违反轴子耦合有关汤川层次结构,高达${\cal O}(1)$系数。
2019-05-03 hep-ph
Low-Energy Supernova Constraints on Lepton Flavor Violating Axions
本研究通过低能超新星约束了轻子味变轴子和轴子类粒子的耦合常数,发现其在特定质量范围内对轴子的限制最为严格。
2025-12-10 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
New Opportunities for Detecting Axion-Lepton Interactions
本文重新审视与轻子相互作用的类轴子粒子(ALPs)的理论与约束,发现弱破坏与弱保持ALP的定性差异及能量增强效应,提出通过带电介子衰变和W玻色子衰变探测ALP的新机遇,影响QCD轴子及实验异常解释。
2023-06-21 hep-ex hep-ph
Improved limits on axion-like-particle-mediated P,T-violating interactions between electrons and nucleons from electric dipole moments of atoms and molecules
在存在P,T破坏相互作用的情况下,原子和分子中电子与核子之间的类轴子交换会引起原子和分子的电偶极矩。我们使用相对论Hartree-Fock-Dirac方法计算了这种轴子交换诱导的原子EDM,包括电子芯极化(RPA)校正。我们提出了分析估计来解释这些诱导原子EDM的依赖性的轴子质量和原子参数。从原子和分子的EDMs(包括$^{133}$ Cs,$^{205}$ Tl,$^{129}$ β,$^{199}$ Hg,$^{171}$ Yb $^{19}$ F,$^{180}$ Hf $^{19}$ F $^+$和$^{232}$ Th $^{16}$ O)的实验边界出发,我们约束了由一般的任意质量的类轴子粒子介导的P,T破坏的标量-赝标核子-电子和电子-电子相互作用.我们的限制改善现有的实验室界限从其他实验的许多数量级的$m_a \gtrsim 10^{-2}~\textrm{eV}$。我们还将限制CP违反某些类型的弛豫模型。
2020-09-18 hep-ph physics.atom-ph
Unified resolution of the $R(D)$ and $R(D^*)$ anomalies and the lepton flavor violating decay $h\toμτ$
利用半轻子$B$衰变$B\to D^{(*)}τν$中中微子的味道是未知的这一事实,我们展示了如何一个最小的高维轻子味道违反(LFV)运营商的集合可以解释$R(D^{(*)})$异常,并作为一个自旋,可以引起希格斯玻色子,$h\toμτ$的LFV衰变。我们还展示了如何没有,但运营商的最小集生存目前的数据。
2017-02-03 hep-ph
New constraints on axion-mediated P,T-violating interaction from electric dipole moments of diamagnetic atoms
类轴子粒子在原子电子和原子核之间的交换可以引起原子和分子的电偶极矩。这种相互作用是由一个宇称和时间反演不变性破坏势来描述的,它依赖于标量$g^s$和赝标量$g^p$耦合常数的乘积。我们考虑这些常数的特定组合,$g_e^s g_N^p$,这给了显着的贡献的反磁性原子的EDM的相互作用。在本文中,我们计算了这些贡献的EDM $^{199}$ Hg,$^{129}$ Hg,$^{211}$ Rn和$^{225}$ Ra在较宽的轴子质量范围。比较这些结果与最近的实验EDM测量,我们把新的限制$g_e^s g_N^p$。最严格的原子EDM限制来自$^{199}$ Hg,并改进了其他实验中超过$10^{-2}$ eV的轴子质量的现有实验室限制。
2018-09-13 hep-ph physics.atom-ph
Electric Dipole Moments from Axion-Like Particle Dark Matter Background
本文研究了类轴子粒子暗物质背景诱导的轻子和核子EDM的单圈和双圈贡献,在ALP质量小于$10^{-11}$ eV时,该效应显著,为ALP的CP破坏耦合提供了新的限制。
2025-09-16 hep-ph
Gravitational Signatures of Axion Dark Matter via Parity-Violating Interactions
Università degli Studi di Salerno(萨莱诺大学);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare(意大利国家核物理研究所)
通过奇性违反相互作用研究轴子暗物质的引力特征,利用引力波信号约束轴子-引力子耦合系数,提供直接地球约束。
2026-01-14 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Flavor anomalies at the LHC and the R-parity violating supersymmetric model extended with vectorlike particles
在本文中,我们考虑一个解决方案来解释的三个差异与标准模型(SM)预测的味道观测,即异常的$B\rightarrow K^\astμ^+μ^-$和$R_K=\mathcal{B}(B\rightarrow Kμ^+μ^-)/\mathcal{B}(B\rightarrow K e^+e^-)$在LHCb和过剩的$h\rightarrow μτ$在CMS的R-宇称破坏(RPV)超对称性的背景下。我们证明,这些异常可以在一个统一的框架内解释:最小超对称模型(MSSM)扩展与$5+\overline{5}$矢量(VL)粒子。在我们的模型中,新的包含VL粒子的三线性RPV耦合可以解决$b\rightarrow s$反常,类SM的希格斯玻色子和VL中微子的混合可以产生额外的$h \rightarrow μτ$衰变模.
2015-11-15 hep-ph
Stellar cooling anomalies and variant axion models
许多恒星系统的观测结果表明,与标准理论的预测相比,恒星系统对快速冷却的偏好是温和的,这导致了一种猜测,即恒星中存在一种额外的能量损失机制,这种机制起源于轴子的发射。我们通过对几个系统不确定性的保守评估重新审视了恒星冷却异常的全球分析,发现冷却暗示的意义变得较弱,但仍然表明在2.4 $\,σ$附近存在非零的轴-电子耦合。与修订后的分析结果,我们探讨的可能性,这种过度的能量损失解释的框架内的变体轴子模型,这需要两个希格斯二重态和风味依赖的Peccei-Quinn电荷分配。这些模型解决了传统KSVZ/DFSZ模型中面临的两个基本问题,预测了一个相当大的轴子耦合到电子所需的解释冷却异常,并在同一时间提供了一个解决方案的宇宙学畴壁问题。我们还发现,一个特定的结构的轴子耦合到电子和核子略有放松的约束,从超新星1987 A和扩大可行的参数区域相比,DFSZ模型。结果表明,良好的全球拟合的观测数据得到的轴子质量范围的$0.45\,\mathrm{meV} \lesssim m_a \lesssim 30\,\mathrm{meV}$,预测的参数区域可以在即将到来的日光镜搜索进行探测。
2020-03-11 astro-ph.CO astro-ph.SR hep-ph
$\mathcal{P}$, $\mathcal{T}$-violating axion-mediated interactions in RaOH molecule
St. Petersburg State University(圣彼得堡国立大学);Petersburg Nuclear Physics Institute named by B.P. Konstantinov of National Research Centre ”Kurchatov Institute”(俄罗斯国家研究中心库尔恰托夫研究所下属的B.P.康斯坦丁诺夫圣彼得堡核物理研究所)
研究RaOH分子对轴子介导的$\mathcal{P}$, $\mathcal{T}$违反相互作用的敏感性,分析振动对轴子介导电子-核相互作用的影响。
2026-01-19 hep-ph physics.atom-ph quant-ph
Contributions to ${b \rightarrow s \ell \ell}$ Anomalies from ${R}$-Parity Violating Interactions
我们研究了具有$R$ -宇称破坏作用的超对称模型的参数空间,以解释在$λ' L Q D^c$跃迁中观察到的各种异常。为了在低能量理论中产生适当的算子,我们被引导到参数空间的一个区域,其中回路贡献占主导地位。特别是,我们专注于参数,其中涉及winos的图,这是以前没有考虑过的,给大的贡献。许多不同的潜在约束过程进行了分析,包括$τ\rightarrow μμμ$,$B_s-\bar{B}_s$混合,$B \rightarrow K^{(*)} ν\barν$,$Z$衰变到带电轻子,和直接LHC搜索。我们发现,这是可能的解释的异常,但它需要大的值的$λ'$,这导致相对较低的朗道极点。
2018-09-18 hep-ph
Cosmic Birefringence from CP-Violating Axion Interactions
本研究提出带CP破坏耦合的超轻轴子可通过核子密度源项稳定产生宇宙CMB偏振面旋转的双折射信号,利用Planck和WMAP数据将相关相互作用的约束提升最高三个数量级,并探讨了模型紫外完备化与避免精细调节的方案。
2024-08-12 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Revisiting R-parity violating interactions as an explanation of the B-physics anomalies
在过去的几年里,据报道,$R_{D^{(*)}}$和$R_{K^{(*)}}$的比值与相关的标准模型预测有很大的偏差,暗示可能违反了轻子味普适性和新物理学的窗口。我们调查在多大程度上包括R-宇称违反耦合的最小超对称标准模型可以同时提供一个更好的拟合异常。我们进行这种分析采用近似的,非阿贝尔$\mathcal{G}_f=U(2)_q \times U(2)_\ell$味对称,其特点是一个自然的解释,适当的层次结构的R-奇偶违反耦合。我们发现,在一个超对称的光谱与更重的左手二重态超伙伴的要求下,我们的假设有利于在树级充电电流$B \to D^{(*)} τ\overlineν$相当大的增强,而由$b \to s\ell^+\ell^-$引起的异常接收到近似$30 \%$的改善。与所有相关的低能量限制的一致性进行评估。
2019-01-14 hep-ph
Baryon and lepton number intricacies in axion models
由于Peccei-Quinn(PQ)对称性必须是反常的才能解决强CP难题,因此某些色费米子和手征费米子必须在这种对称性下进行非平凡的变换。但是当SM费米子带电时,如在PQ或DFSZ模型中,这种对称性最终与SM全局对称性、重子(B)和轻子(L)纠缠在一起。这就提出了本文要解决的几个问题。首先,分析了轴子模型与某些显式B和/或L违反效应的兼容性,包括那些由跷跷板机制,电弱瞬子相互作用,或显式B和L违反有效运营商。第二,有多少这些影响可以同时存在的量化,随着轴子质量和真空对齐的后果,如果他们太多的介绍。最后,大类的B和/或L违反相互作用,而不影响轴子现象被确定,例如,在DFSZ上下文中的I型和II型跷跷板机制的各种实现。
2020-06-11 hep-ph
R-Parity Violation Axiogenesis
我们证明了在超对称$R$ -宇称破坏耦合的$B-L$破坏的辅助下,QCD轴子场的旋转可以产生所观测到的重子丰度。强的sphaleron过程将轴子场的角动量转换成夸克手征不对称,而$R$ -宇称违反耦合将其转换成宇宙的重子不对称。我们专注于无量纲的情况下,$R$奇偶违反耦合与纹理的大统一理论和评论更一般的情况。超对称粒子的轴子衰变常数和质量谱受到大爆炸核合成、质子衰变的$R$ -宇称破坏和Peccei-Quinn对称性破缺场的成功热化的约束。轴子暗物质可能是由轴子旋转产生的,对于$10^{10}$ GeV以下的轴子衰减常数,通过动力学失准机制,或通过传统的失准机制,对于$10^{11-12}$ GeV。可行的参数区域可以通过质子衰变和轴子搜索来探测。这种情况也可能与对撞机实验有关,包括寻找长寿粒子和观测引力波。
2021-10-11 hep-ph
Gravitational anomalies, axions and a string-inspired running vacuum model in Cosmology
我回顾了一个弦启发的宇宙学模型与引力异常在其早期的时代,这是基于领域的(玻色子)无质量的引力多重弦,特别是引力子和卡尔布拉蒙(KR),弦模型独立,轴子(假设轴子是常数)。我展示了如何凝聚的原始引力波,这是在非常早期的大爆炸后立即产生的,可以导致所谓的运行真空模型(RVM)类型的通货膨胀,没有外部暴胀。慢滚场的作用由KR轴子扮演,但它并不驱动暴胀。反常项中的非线性会。手征费米子物质激发出现在这个RVM膨胀的末尾,作为RVM真空衰变的结果,并负责消除原始引力异常。然而,手征异常在后暴胀时期仍然存在,并可能导致KR轴子产生非微扰质量,从而在这个宇宙中扮演暗物质的角色。凝聚引力异常的结果是,有一个洛伦兹不变性违反KR轴子背景,它保持在RVM膨胀期间未稀释,并可能导致重子通过轻生在辐射时代,在模型与不育右手中微子。我还讨论了现代模型的现象学,特别注意将其与RVM的一个版本(称为II型RVM)联系起来,这可以说可以缓解当前时代宇宙学数据中观察到的紧张局势。
2021-08-09 gr-qc hep-ph hep-th
Constraints on light QCD and CP-violating axions from the death line of rotation-powered pulsars
University of Oxford(牛津大学);Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY(德国电子同步加速器);Universität Hamburg(汉堡大学);CERN(欧洲核子研究中心);INFN Roma1(意大利国家核物理研究所罗马第一分所);Weizmann Institute of Science(魏茨曼科学研究所);Ecole Polytechnique Federale de Lausanne(洛桑联邦理工学院);Institut de Física d’Altes Energies (IFAE)(高等物理研究所);Barcelona Institute of Science and Technology (BIST)(巴塞罗那科学技术研究所);Institute for Advanced Study, Princeton(普林斯顿高等研究院);University of Maryland, College Park(马里兰大学帕克分校);Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学)
研究通过脉冲星死亡线约束轻QCD和CP破坏轴子,利用轴子毛发延长脉冲星寿命并探测其相互作用。
2026-09-09 astro-ph.HE hep-ph
Generation of Axion-Like Couplings via Quantum Corrections in a Lorentz Violating Background
轻赝标量,或称类轴子粒子(axion like particles,ALPs),由于其与粒子物理、天体物理和宇宙学领域的潜在相关性而被广泛研究。从目前的实验研究的角度来看,最相关的耦合的ALP是光子:在这项工作中,我们研究了这种耦合的产生作为量子校正的影响,起源于一个潜在的洛伦兹违反背景。最有趣的是,我们表明,这样产生的相互作用原来是洛伦兹不变的,从而模仿标准的ALP耦合到光子,在实验中考虑。这种考虑意味着,时空对称性的破坏,作为非常高能量尺度下物理学的可能结果而被研究得很多,可能会以意想不到的方式渗透到物理学的其他领域。此外,我们推测,类似的机制也可以产生洛伦兹不变耦合涉及标量粒子和光子,发挥了可能的作用,在希格斯玻色子的现象。
2014-01-24 hep-ph hep-th
Quantum Anomalies in String-Inspired Running Vacuum Universe: Inflation and Axion Dark Matter
在这封信中,我们进一步阐述了宇宙学的“运行真空”型宇宙模型,作者以前提出的一个字符串启发的有效理论的背景下,在存在的Kalb-Ramond(KR)引力轴子场,从反对称张量的无质量引力弦多重态下降。在这个领域的存在下,它有异常的CP违反与引力子的相互作用,原初引力波诱导引力异常,这反过来是负责的外观的$H^2$和$H^4$的真空能量密度的贡献,这些条款是通用的“运行真空模型(RVM)型”的特征,其中$H$是哈勃参数。在这项工作中,我们详细证明了$H^4$条款的出现,由于引力异常诱导的凝聚在能量密度的原始宇宙,它可以自洽地诱导通货膨胀,并随后退出,根据RVM的一般特征。我们还主张赞成我们的结果,这是来自一个有效的低能量场论的方法,对紫外线完成的理论的鲁棒性。在辐射和物质占主导地位的时代,引力异常抵消了,这是量子物质/辐射场论一致性的要求。然而,手征和QCD-轴子型异常的生存和宇宙中的宇宙磁生和轴子暗物质的重要后果。最后,本文提出的弦RVM方案预测了当前宇宙中类似于精粹的动力学暗能量,这与现有的这种模型对观测的拟合分析是一致的
2020-02-26 gr-qc hep-ph hep-th
B-physics anomalies: The bridge between R-parity violating Supersymmetry and flavoured Dark Matter
近年来,已经积累了大量的实验迹象,表明在B衰变中,涉及$b \to c τν$和$b \to s \ell^+ \ell^-$的轻子味普适性破坏效应。一个可能的新物理学解释可以在R-宇称破坏超对称性的框架内寻求,它包含了通过轻子夸克,树级交换和涉及纯轻子相互作用的单圈图来解释异常的必要成分。此外,一个近似的$U(2)^2$味对称,尊重规范耦合统一,成功地控制这些相互作用的强度。然而,来自轻子过程和$Z$玻色子衰变的强约束排除了$2 σ$水平上的大部分相关参数空间。此外,R宇称破坏剥夺了超对称性的暗物质候选者。出于这些不足之处,我们引入了一个新的规范单线态超场,根据味对称性收费,并表明其第三代,标量分量可能会参与回路图,缓解上述紧张局势,而在同一时间重现所观察到的遗迹丰度。我们得到了一个解决方案,这两个异常,也是完全符合丰富的味道和暗物质现象。最后,我们评估了在未来实验中探索该模型的前景。
2019-11-26 hep-ph
UV-IR interplay in axion flavour violation
本文研究味破坏轴子模型中紫外与红外味破坏的关联,提出参数化方法以直接联系两者,并展示该关联可帮助在发现轴子时推断紫外完备化信息。
2023-05-16 hep-ph
Goldstone boson decays and chiral anomalies
Martinus Veltman第一个指出$π^0\rightarrowγγ$衰变率的实验值和J. Steinberger的计算值与非常成功的概念不一致,该概念将π介子作为强相互作用自发破缺的全局轴对称性的(伪)南武-戈德斯通玻色子。这种不一致性已经被J. Bell和R.在他们关于手征异常的著名论文中。本文综述了阿贝尔类矢量和手征规范理论中轴子衰变为两个规范玻色子的振幅之间的联系。轴子是Nambu-Goldstone玻色子的一个自发破缺的轴向全球对称的理论。与类矢量规范理论类似,在手征规范理论中,轴子衰变振幅也是由非线性实现的轴对称流的反常决定的。某些微妙的手征规范理论的异常计算强调。
2021-10-08 hep-ph
Neutrino-antineutrino oscillations as a possible solution for the LSND and MiniBooNE anomalies?
在两代框架下研究CPT和Lorentz对称性中的中微子-反中微子振荡的共振结构。我们的工作与四个非零CPT违反参数,允许在真空中的中微子-反中微子振荡现象的共振增强,这是适当地描述在系统的电荷共轭本征态。我们研究了中微子-反中微子振荡的味,电荷共轭和质量本征基之间的关系,并检查可用的CPT破坏参数空间和可能的共振结构之间的相互作用。最后,我们评论的后果,这种情况下的中微子振荡实验,即可能的解决方案的LSND和MiniBooNE异常。
2009-06-27 hep-ph
Renormalization group effects in astrophobic axion models
最近有人指出,在某些轴子模型中,有可能同时抑制轴子与核子和电子的耦合,实现所谓的天体恐惧轴子情景,其中SN 1987 A和红巨星和白矮星的恒星演化的紧密边界被大大放宽。然而,到目前为止,实现太空恐惧症的条件只在树级分析中列出。在这里,我们研究这些条件是否仍然可以始终实现一旦重整化群效应包括在运行的轴子耦合。我们发现,轴子astrophobia保持持有,虽然在相当不同的参数空间区域,我们提供了分析的见解,这一结果。鉴于astrophobic轴子模型一般特征违反味道轴子耦合,我们还评估了重整化群效应对轴子介导的味道违反观测值的影响。
2022-08-28 astro-ph.SR hep-ph
Long-range axion forces and hadronic CP violation
轴子和其他赝标量场组成了一类有趣的超轻暗物质候选者,它们可能独立地在解决强$CP$问题中发挥作用。在存在$CP$破坏源的情况下,这些赝标量场可以发展与核子的相干非导数耦合,$\bar g_{aNN}$,从而介导物质中的“质量-质量”和“质量-自旋”力,这些力可以通过实验进行探测。我们重新审视了这些$CP$ -奇轴子力的非微扰产生,并改进了夸克的EDM和色EDM产生的$\bar g_{aNN}$的估计。我们还重新审视了标准模型对由Cabibbo-Kobayashi-Maskawa夸克混合矩阵相位产生的$CP$ -奇轴子耦合的贡献。
2022-04-08 hep-ex hep-ph
The Flavor of QCD Axion Dark Matter
本文论证一致的宇宙学历史排除了畴壁和强相互作用遗迹,从而确定了两种强子QCD轴子实现作为可行的暗物质模型,其具有低能下不被抑制的违反味的夸克耦合,使得NA62和KOTO实验能通过探测$K\ ightarrowπ+ a$衰变来检验该暗物质模型。
2023-10-26 astro-ph.CO hep-ph
Studying the $b\rightarrow s \ell^+\ell^-$ anomalies and $(g-2)_μ$ in $R$-parity violating MSSM framework with the inverse seesaw mechanism
最近的实验结果表明,$b\rightarrow s \ell^+\ell^-$跃迁偏离了标准模型(SM)的预言,受此启发,我们研究了由反跷跷板机制扩展的$R$ -宇称违背最小超对称标准模型(RPV-MSSM).三线性$R$宇称破坏项和超中微子的手征混合共同导致了环对$b\rightarrow s \ell^+\ell^-$反常的贡献.我们分别研究了单参数方案$C^{\rm NP}_{9,μ}=-C^{\rm NP}_{10,μ}=C_{\rm V}$和双参数方案$(C_{\rm V},C_{\rm U})$的参数空间,并利用其他实验数据如$B_s-\bar{B}_s$混合、$B\rightarrow X_s γ$衰变、轻子味违反衰变等进行了约束。单参数方案和双参数方案都能解决长期存在的μ子反常磁矩问题,并使反常的$t\rightarrow cg$过程达到未来圆形强子-强子对撞机(FCC-hh)的灵敏度。
2021-12-23 hep-ph
Cosmology and Astrophysics of CP-Violating Axions
本文研究具有CP破坏核子Yukawa耦合的ALP,揭示临界核子密度导致的势结构转变,并提出中子星探测与早期宇宙模型构建应用。
2024-08-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Nuclear decay anomalies as a signature of axion dark matter
本文提出利用 QCD axion dark matter 的 misalignment mechanism 解释核衰变率周期性异常,通过分析12年氚衰变数据,未发现显著超出,从而排除了特定质量和衰变常数范围内的轴子参数。
2023-11-22 hep-ph nucl-ex nucl-th
Revisiting the $B$-physics anomalies in $R$-parity violating MSSM
近年来,$B$介子的半轻子衰变与标准模型预言的几次偏差可能暗示着新物理的存在,它将打破轻子味普适性。在本工作中,我们探索了在$R$ -宇称违背的最小超对称标准模型中,利用μ介子中微子和右手中微子同时解决这些$B$ -物理异常的可能性。我们发现,由于对数增强的存在,交换中微子诱导的光子企鹅可以提供相当大的轻子味普适贡献。这提示我们使用双参数场景$(C^{\rm V}_9, \, C^{\rm U}_9)$来解释$b \to s \ell^+ \ell^-$异常。最后,数值分析表明,μ介子中微子和右手sbottom能同时解释$b \to s \ell^+ \ell^-$和$R(D^{(\ast)})$反常,并满足其它相关过程的约束条件,如$B \to K^{(\ast)} ν\barν$衰变、$B_s-\bar B_s$混合、$Z$衰变以及$D^0 \to μ^+ μ^-$、$τ\to μρ^0$、$B \to τν$、$D_s \to τν$、$τ\to K ν$、$τ\to μγ$和$τ\to μμμ$衰变.
2020-05-07 hep-ph
Nonminimal Lorentz-Violating Effects in Photon Physics
我们研究了QED的一个扩展,涉及一个轻的赝标量(类轴子粒子),以及一个非常大质量的费米子,它与光子和赝标量的洛伦兹破坏相互作用,包括一个非最小的洛伦兹破坏耦合。我们研究了这个模型的低能量有效作用,在费米子场积分后,并表明,有趣的结果,如产生的校正类轴子粒子和光子之间的标准耦合,以及洛伦兹违反影响的相互作用能量涉及电磁源,如点状电荷,稳定的线电流和狄拉克字符串。
2016-07-25 hep-ph hep-th
Full Parity-Violating Trispectrum in Axion Inflation: Reduction to Low-D Integrals
针对轴子-规范场Chern-Simons相互作用的暴胀模型,通过卷积定理将高维圈积分约化为低维径向积分,解析完成角度积分,从而高效计算原初三谱,为后续利用DESI、Euclid等巡天约束宇称破坏奠定基础。
2025-05-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph