How common are grand unified theories?
Cornell University（康奈尔大学）
研究标准模型费米子世代在大统一理论中的普遍性，通过群论分析探讨大统一的可能性。
2026-01-07 hep-ph hep-th
More about Superparticle Sum Rules in Grand Unified Theories
超粒子质量之间的求和规则的假设下，超过MSSM的模型是四维超对称大统一理论或五维超对称orbifold大统一理论。Sfermion求和规则可分为四种类型，这些求和规则可作为MSSM及其他领域的有益探索。
2007-06-08 hep-ph
TeV Colored Higgsinos in Alternative Grand Unified Theories
近年来，一类在AdS空间中引入额外维度的GUT模型成功地解决了双三重态问题，保持了质子稳定性，并允许在TeV质量区存在有色希格斯玻色子玻色子和有色希格斯玻色子.我们研究了这些TeV色的Higgsinos和希格斯玻色子玻色子的强子产生和探测。如果有色希格斯诺比有色希格斯玻色子玻色子轻，有色希格斯玻色子玻色子就会衰变为有色希格斯诺和胶子或引力子，反之亦然。这些特征将是稳定的大质量带电粒子，带有喷射或丢失的能量。
2003-06-08 hep-ph hep-th
Dynamical Models for Light Higgs Doublets in Supersymmetric Grand Unified Theories
本文研究了在大统一尺度下具有六种夸克强相互作用的超对称超色规范理论。这个模型解决了大统一理论中最严重的问题--二重态-三重态分裂。我们还表明，核子衰变的危险的五维算子同时被抑制，这使得我们的模型更有吸引力。
1995-09-01 hep-ph
Absence of $μ$-Problem in Grand Unification
利用Goldstino的性质，我们证明了在具有引力介导超对称破缺的一般大统一理论中不存在$μ$ -问题。超对称性破缺普遍地引起产生$μ$和$B_μ$项的重场的位移。在第一阶中，这些由引力子的质量给出，对大统一的尺度不敏感。无论是否通过微调实现双重态-三重态分裂，该机制都起作用。此外，我们说明了这种普遍现象的理论，实现双三重态分裂动态明确的例子。这些理论包括希格斯双重态作为伪戈德斯通玻色子的理论，以及基于夸克和轻子的光色三重态自发退耦的方法。
2020-09-16 hep-ph hep-th
Microphysics of Cosmic Strings in Supersymmetric and Grand Unified Theories
本论文主要研究非极小量子场论中宇宙弦的微观物理。我们特别考虑费米子场与弦耦合的理论，以及那些具有较大对称群的理论，如大统一理论和超对称理论。通过考虑这些对极小模型的扩展，我们得到了宇宙弦性质的更真实的图像。
2006-12-19 hep-ph
Grand Yukawonification : SO(10) grand unified theories with dynamical Yukawa couplings
由$O(N_g)_F$族规范对称性扩展的可重正化SO（10）大统一理论（GUTs），通过“Yukawon”Higgs多重态的真空期望值动态地产生最小超对称标准模型味结构。为了具体说明和可计算性，我们使用基于$\bf{210 \oplus {\overline{126}}\oplus 126} $ GUT希格斯系统的完全现实的最小超对称GUT-相对于其他现实模型，它已经是参数计数最小的。$SO(10)$费米子希格斯通道$\bf{\overline{126},10}$（$\mathbf{120}$）扩展到$O(N_g)_F$的对称（反对称）表示，而$\mathbf{210,126}$是对称的。$N_g=3$动力学汤川生成将物质费米子汤川从15减少到3（21到5），没有（有）$\bf{120}$希格斯。因此，Yukawon GUT在参数计数方面是超最小的。一致的对称性破缺是由一个隐藏的部门Bajc-Melfo（BM）超势与一对对称的$O(N_g)$多重态$ϕ,S $，其中后者的单线态部分$S_s$打破超对称性和无痕部分$\hat S $平的方向，以消除$O(N_g)$ D-项的贡献可见部门。新的暗物质候选人联系到味对称性产生的BM部门和大统一体部门最小超对称标准模型单线伪戈德斯通。这些遗迹可能是DAMA/LIBRA报道的可行光（$< 50 $ GeV）冷暗物质。与新的极小超对称SO（10…
2014-08-19 hep-ph hep-th
Proton Life-Time Problem In Finite Grand Unified Theories
我们研究了有限超对称SU（5）大统一理论中的质子衰变。我们发现由于色三重态希格西诺引起的五维算符引起的质子衰变太快。这种行为可以追溯到大汤川耦合的第一代是必要的有限性。
1994-04-08 hep-ph
Sparticle Mass Spectrum in Grand Unified Theories
本文对超对称大统一理论中的s粒子质量谱进行了详细的分析。我们考虑SU（5）和SO（10）大统一理论中的方子和slepton的光谱，并说明如何通过测量不同的s粒子质量来确定这些理论的超对称破缺参数。这种分析是通过将单圈重整化群方程与大统一规范群所隐含的适当边界条件进行积分来完成的。我们还考虑了非普适的gaugino质量对sparticle谱的影响，特别是在具有非最小规范动力学函数的超对称大统一理论中出现的中性伴子和电荷伴子质量。特别是，我们研究的夸克和slepton质量之间的相互关系，在大统一理论中出现在一圈的水平，这可以用来区分不同的基础规范群和它们的破缺模式的标准模型规范群。我们还评论的更正，可以影响这些单循环的结果。
2007-06-18 hep-ph
Supersymmetric Grand Unified Theories And Yukawa Unification
在Frontiers in Particle Physics Conference，Cargese上的演讲。在本文中，我提供了一些超对称大统一理论的动机，简要地解释了标准模型的扩展基于他们，并提出了一个计算进行使用某些属性的超对称大统一理论，以限制可用的参数空间。
1994-09-19 hep-ph
Status of Supersymmetric Grand Unified Theories
我们首先简要地讨论一下超对称大统一理论的组成部分。我们回顾了一些令人信服的理论理由，将超对称大统一视为超越标准模型的有吸引力的物理学途径。接下来是对这些想法的一些间接证据的讨论。
1997-02-07 hep-ph
Effective Higgs Theories in Supersymmetric Grand Unification
本文系统地导出了TeV量级超对称$SU(5)$大统一模型中的有效Higgs理论。仅限于扩展$\mathbf{5}_{H}$包含希格斯部门，我们表明，只有两种类型的实（类矢量）模型和一种类型的手征模型被发现是符合微扰大统一。虽然手征模型已经被LHC的数据排除在外，微扰统一的命运将由两类矢量模型唯一决定。
2017-08-25 hep-ph
Grand Unified Theories and Higgs Physics
大统一理论在理论上有很好的动机，但它们通常对低能物理的直接指示较少，并且不容易测试它们。在这里，我们讨论了一个方案，他们自然解决了所谓的双三重态分裂问题，并在同一时间，一般预测特征对撞机现象。然后，我们可能会在正在进行的和下一代对撞机实验中得到关于大统一对称性破缺的提示。
2013-04-26 hep-ph
The Algebra of Grand Unified Theories
粒子物理学的标准模型可能看起来复杂而随意，但它有隐藏的模式，这些模式被三个“大统一理论”之间的关系所揭示：通过将标准模型对称群U（1）x SU（2）x SU（3）扩展到更大的群来统一力和粒子的理论。这三个理论分别是Georgi和Pasthow的SU（5）理论，Georgi基于群Spin（10）的理论，以及基于群SU（2）x SU（2）x SU（4）的Pati-Salam模型。在这篇对数学家的简要说明中，我们只解释这些理论中涉及有限维群表示的部分。这使我们能够将先决条件减少到最低限度，同时仍然可以尝试物理学家正在努力解决的深刻难题。
2010-05-01 hep-ph hep-th math.RT
Electroweak monopoles and magnetic dumbbells in grand unified theories
我们使用$SU(5)$模型来证明在大统一理论中存在一个电弱介子和一个由一个由$Z$ -磁通量管连接的磁-反介子对组成的磁哑铃（“介子”）。该理论与弱$SU(2)_L$规范对称性的自发破缺有关，破缺是由伴随的Higgs 24-plet中包含的具有零弱超荷的重标量$SU(2)_L$三重态的诱导真空期望值引起的。该磁荷携带$(3/4) (2π/e)$的库仑磁荷以及$Z$ -磁荷，其中$2π/e$表示单位狄拉克磁荷。它的总磁荷为$\sqrt{3/8}(4π/e)$，符合狄拉克量子化条件。反质子重约700 GeV，但由于附加了$Z$ -磁性管，它与反质子一起存在于磁性哑铃结构中，其质量预计在TeV范围内。$SU(5)$和$SO(10)$及其超对称扩展中存在这些拓扑结构，为在高能对撞机中检验这些理论提供了一条令人兴奋的新途径。
2021-05-21 hep-ph hep-th
Dark Monopoles in Grand Unified Theories
本文考虑了规范群$G=SU(n)$被伴随表象中的Higgs场破缺为$G_{v} = [SU(p)\times SU(n-p)\times U(1)]/Z$的Yang-Mills-Higgs理论。得到了磁场不在Cartan子代数中的电磁场解。由于它们的磁场在电磁群$U(1)_{em}$的发生器方向上消失，我们称它们为暗单极。这些暗单极必须存在于某些大统一理论（GUT）中，而不需要引入暗区。我们分析了$SU(5)$ GUT的特殊情况，得到了它们的质量是$M = 4πv \widetilde{E}(λ/e^{2})/e$，其中$\widetilde{E}(λ/e^{2})$是$λ/e^{2}$与$\widetilde{E}(0)=1.294$和$\widetilde{E}(\infty)=3.262.$的单调递增函数。
2019-01-16 hep-ph hep-th
Orbifold Grand Unification: A Solution to the Doublet-Triplet Problem
为了解决SU（5）大统一理论中的二重态-三重态分裂问题，我们提出了一个四维轨道折叠的SU（5）大统一理论。在没有伴随希格斯粒子的情况下，轨道折叠过程将SU（5）规范对称性破坏到标准模型规范群，并去除了基本SU（5）希格斯粒子的三重态分量。在超对称框架下，我们证明了轨道折叠过程去掉了Higgs多重态的两个三重态超场，只剩下最小超对称标准模型，解决了层次问题，实现了规范耦合统一.我们还讨论了可能的UV完成的orbifold理论。
2014-12-17 hep-ph hep-th
Asymptotically Safe Grand Unification
现象学上吸引人的超对称大统一理论具有大规范表示，因此不是渐近自由的。它们的紫外有效性受到朗道极出现的限制，朗道极出现在普朗克尺度之前。人们可以希望这些理论在引入引力之前，通过产生一个相互作用的紫外不动点来拯救自己，类似于最近在非超对称规范汤川理论中发现的不动点。利用a-极大化，a-定理，么正性界限，以及其他中心荷的正性，我们非微扰地排除了这种可能性的现象学相关的超对称大统一理论的主要候选人的广泛类。我们还发现通过这些测试的候选人，其中要么有异国情调的物质或包含一个从超势解耦的字段。后一类理论包含一个模型，具有现象学所要求的最小物质含量。
2016-12-21 hep-lat hep-ph hep-th
Naturally Light Higgs Doublets in the Supersymmetric Grand Unified Theories with Dynamical Symmetry Breaking
我们构造了一个超对称大统一模型，在这个模型中，SU（5）$_{GUT}$的动力学对称破缺产生了大质量的色三重态Higgs多重态，而SU（2）$_L$ -二重态Higgs多重态保持自然光.佩西-奎因对称性保证了希格斯二重态质量的消失。我们还表明，Peccei-Quinn对称性抑制了危险的5维算子的核子衰变。
1994-09-16 hep-ph
Anomalies and Fermion Content of Grand Unified Theories in Extra Dimensions
在时空维D= 6，8和10中，研究了反常相消对基于不同群的非超对称规范理论手征费米子含量的限制。特别地，我们证明了在D=6中唯一数学上一致的手征SU（5）理论包含三个不同的代数。
2001-12-27 hep-ph
A framework for baryonic R-parity violation in grand unified theories
我们研究了在超对称大统一理论中获得相当大的违反重子数而非轻子数的R宇称破缺相互作用的可能性。这种可能性允许改善超对称性的自然状态，同时保持成功的规范耦合统一，其主要唯象动机之一。我们表明，这可以实现，而无需微调或需要在简单的SO（10）模型的大表示。
2013-12-02 hep-ph
Lepton flavor violation at linear collider experiments in supersymmetric grand unified theories
讨论了直线对撞机实验中的轻子味破坏。我们表明，可检测的轻子味破坏可以发生在超对称SU（5）大统一理论中的标量轻子对的产生和衰变，尽管目前的严格的实验限制罕见的过程搜索。对于e+e-对撞机，可能的截面约为40 fb，对于e-e-对撞机，可能的截面约为280 fb。
1997-12-28 hep-ph
Sfermion Mass Degeneracy, Superconformal Dynamics and Supersymmetric Grand Unified Theories
我们讨论的情况下，层次汤川耦合产生的超共形场论（SCFTs）通过强动力学的问题。不依赖于超对称破缺的中介机制，SCFT的红外会聚性质可以为超对称味问题提供一个有趣的解决方案;由于SM Gaugino质量控制的族独立辐射修正，SCFT的sfermion质量在退耦尺度附近被抑制，并最终在一定程度上退化。本文讨论了在什么条件下可以用简单的方法来估计sfermion质量的简并度。我们还讨论了轻子味违反的限制。然后，我们研究明确的sfermion质量简并耦合到SCFT的大统一理论的框架内。结果表明，在常规SU（5）模型中，右手slepton的简并比在MSSM模型中更差。另一方面，在翻转的SU（5）\times U（1）模型中，每个右手轻子仍然是SU（5）单态，而双质量M_1由SU（5）\times U（1）的两个独立的Gaugino质量决定。这两个性质使我们有一个改进的右手slepton简并。我们还推测如何在SCFT方法中获得进一步的改进。
2002-02-04 hep-ph hep-th
Proton stability in grand unified theories, in strings, and in branes
本文综述了粒子相互作用统一模型中质子稳定性的研究现状，包括非超对称统一模型、超对称统一模型、SUGRA统一模型、基于额外维的统一模型以及弦M理论模型。额外维度统一包括5D和6D以及通用额外维度（UED）模型，以及基于扭曲几何的模型。本文综述了质子在各种弦论和M理论模型中的稳定性。这些模型包括Calabi-Yau模型、具有Kac-Moody水平$k>1$的大统一模型、一类新的杂种优势弦模型、基于相交D膜的模型以及弦景观模型。讨论了量子引力对质子的不稳定效应。研究了通过大统一模型、基于额外维的模型和弦M理论模型的独特模式检验它们的可能性。拟议中的下一代质子衰变实验，HyperK，UNO，MEMPHYS，ICARUS，LANDD（DUSEL）和LENA将为LHC物理学的统一性提供重要的补充。附录中给出了计算质子寿命的数学工具。展望了未来。
2007-04-23 hep-ph hep-th
Grand Unified Theories
在这次演讲中，我简要回顾了超对称大统一理论在4，5，6和10维的地位，重点是规范耦合统一和质子衰变的问题。然后，我讨论了最小SO（10）超对称模型[MSO $_{10}$ SM]的预测。
2006-08-16 hep-ph
Top Quark Condensate in Grand Unified Theories
我们提出了一个嵌入大统一理论（GUTs）中的顶夸克凝聚方案，强调规范Nambu-Jona-Lasinio模型在一定条件下具有非平凡的连续极限（"重正化性“），这在所有具有简单群的合理GUTs中实际上是满足的.在这种情况下的顶夸克质量预测是不敏感的紫外截止$Λ$由于“重整化”。我们还讨论了一种可能性，以减少在这种情况下的顶部质量预测。
1997-06-14 hep-ph
A New Model for Fermion Masses in Supersymmetric Grand Unified Theories
我们提出了一个简单的模型的费米子质量矩阵和夸克混合的背景下，超对称大统一理论，并显示其与实验的协议。我们的模型以一种新的方式实现了GUT质量关系$m_d=3m_e$，$m_s= m_μ/3$，$m_b=m_τ$，并且很容易与MSSM拟合LEP数据所建议的$m_t$值一致。
1993-08-01 hep-ph
Deconfined Quantum Criticality among Grand Unified Theories
本文综述了近年来应用凝聚态物理中的量子临界性概念来理解四维时空高能物理大统一理论中的量子相变的进展。特别是，在mod 2类非微扰的全球混合规范引力异常的支配下，Georgi-Reynhow和Pati-Salam模型之间可以存在一个无间隙的去禁闭量子临界区，不仅标准模型作为近邻相出现，而且在临界区附近还出现了超越标准模型的现象（如去禁闭暗规范力和碎裂/破碎的费米子部分子）.
2022-02-28 cond-mat.str-el hep-ph hep-th
Special Grand Unification
我们讨论了基于破分为特殊子群和正则子群的大统一群的新型大统一理论。在该框架中，当我们构造四维（4D）手征规范理论时，即，标准模型（SM）的四维规范异常消除限制了四维SM外尔费米子的最小代数。我们证明了在六维（6D）$SU(16)$规范理论中，在$M^4\times T^2/\mathbb{Z}_2$上的一代SM费米子可以嵌入到6D体Weyl费米子中.对于包含三个手征世代的SM费米子的模型，在没有奇异的四维手征费米子的情况下，体粒子和固定点上的6D和4D规范反常被抵消。
2017-04-28 hep-ph hep-th
The Strong Coupling Constant in Grand Unified Theories
回顾了大统一理论中强耦合常数的预言，首先是在标准模型中，然后是在超对称模型中。考虑了各种校正。讨论了超引力诱导和规范介导的超对称破缺模型的预言。在没有大的微调的参数空间区域，强耦合的α_s（M_Z）> 0.13。当α_s（M_Z）=0.118时，我们需要一个通常为-2%的统一尺度阈值修正，这一点在一些GUT模型中得到了满足，但与其他模型存在冲突。
1997-01-22 hep-ph
Proton decay and fermion masses in supersymmetric grand unified theories
我们简要回顾了最小超对称大统一理论中的质子衰变和费米子质量与混合问题。我们认为，最小SU（5），虽然严格限制质子衰变数据，仍然不能排除。然而，我们概述了SO（10）统一的优点，特别是在具有可重整化的跷跷板机制的模型中，以及它对（a）低能下精确的R宇称，（b）由于b-tau统一而产生的大大气中微子角和（c）接近其上限的1-3轻子混合角的显着预测。
2003-04-04 hep-ph
Finite Grand Unified Theories and Inflation
结合宇宙学暴胀情景考虑了弯曲时空中的一类有限大统一理论。证实了在这些模型中使用运行标量-引力耦合常数有助于实现混沌暴胀。对几组不同的模型进行了分析。
1997-09-13 hep-ph
Supersymmetric Grand Unified Theories and Global Fits to Low Energy Data
我们提出了一个自洽的$χ^2$分析最近在文献中讨论的几个超对称（SUSY）大统一理论。我们得到了全球适合的低能数据，包括规范耦合，费米子质量和混合角，规范玻色子质量和$BR(b\rightarrow sγ)$。研究的模型之一提供了一个很好的适合低能量的数据与$χ^2\sim 1$的3个自由度，在一个大的区域的实验允许的超对称性参数空间。我们还讨论了我们的工作的后果一般MSSM分析在$Z$规模。
1996-11-13 hep-ph
Finite Grand Unified Theories and the Quark Mixing Matrix
在N = 1的超杨-米尔斯理论中，在谱和汤川耦合满足一定条件的情况下，β函数在微扰论中将消失到所有阶。我们解决现实的夸克混合角和质量在这样的有限大统一理论的产生。在有限超对称SU（5）的背景下，我们提出了几个现实的夸克混合矩阵的例子。非阿贝尔离散对称性被发现是重要的，在满足条件的有限性。我们的实际例子是基于置换对称性和四面体对称性$A_4$。这些例子使我们能够解决的问题，如质子在有限的大统一理论的衰变率。
2002-09-23 hep-ph
Implications of non-universality of soft terms in supersymmetric grand unified theories
大多数关于超对称大统一理论的讨论都假设软超对称破缺项在大尺度上的普适性。我们指出，这些理论的行为可能会发生显着变化，在非普遍的软条款的存在。特别是在具有大tan值$β$的SO（10）-like模型中，我们观察到预测的决定性变化，允许相对较轻的gauginos的存在以及对b-夸克质量的小的超对称修正。一些结果保持相当稳定，包括$μ$ - $M_{1/2}$相关性。具有小棕褐色$β$的模型似乎受非普适性的影响较小，这主要导致了小$m_{0}$（即squark和slepton软质量参数）的新可能性，在普适情况下被排除在外。
1994-07-07 hep-ph
Grand Unification and the Principle of Minimal Flavor Violation
最小味道破坏是一种有吸引力的方法，以抑制不可接受的大味道改变中性电流从超越标准模型物理在TeV尺度。它可以用于低能超对称理论、多Higgs偶线理论和最小标准模型的其他扩展。我们展示了如何在大统一理论中实现最小的味道违反。
2006-08-10 hep-ph
The Family Group in Grand Unified Theories
我们回顾了已知的方法，纳入和打破对称性的可重整化的方式。我们总结了以$SU_5, SO_{10}$为基础的各种大统一理论，以及作为族扩展群的$E_6$。一个带有$SU_2$规范族组的$SU_5$模型作为一个例子。其中，e家庭（即，e，u和d）是经典无质量的，并获得可计算的质量修正。家庭组被进行超强破坏的同一个代理人破坏。最后，我们给出了一种将具有$SU_5$的族群统一为$SU_8$的方法。
1998-09-20 hep-ph
Inflationary Reheating in Grand Unified Theories
大统一理论可以显示出具有强耦合动力学的多个相互作用场。这带来了两个新问题：（1）暴胀后混沌再加热的性质是什么？（2）再加热对这些理论的质谱有什么敏感性？我们回答这些问题，在两个有趣的限制情况下，并证明了提高效率的再加热，这大大提高了非热拓扑缺陷的形成，包括单极和域壁。然而，大的波动可能会解决这个问题，通过修改后的Dvali-Liu-Vachaspati机制，其中非热不稳定的离散对称性发生在重新加热。
1998-08-25 astro-ph gr-qc hep-ph
UV finite GUT with SUSY Breaking
本研究提出一个带超对称动力学破缺机制的安全型紫外有限超对称大统一理论实例，既扩充了紫外自洽的超对称大统一理论数量，也为标准模型的紫外安全扩展提供参考。
2023-08-25 hep-ph hep-th
Natural suppression of d=5 operator induced proton decay in supersymmetric grand unified theories
研究了超对称（SUSY）大统一理论（GUTs）中的质子衰变，其中特殊的机制提供了对5维（$d=5$）算符的自然抑制.由于这种机制，$d=5$算符诱导的质子衰变仅通过光生费米子与第三代费米子的混合发生，并且关键地取决于费米子质量矩阵的结构。我们表明，在一般质子衰变强烈抑制相对于标准的超对称大统一体的情况和广泛的类费米子质量矩阵的超对称参数空间几乎没有限制。
1996-10-17 hep-ph
Grand Unified Theories in Renormalisable, Classically Scale Invariant Gravity
我们分析了$SO(N)$和$SU(N)$规范理论与标量的伴随和基本表示，再加上可重整化，经典标度不变的引力。在$SO(12),$的特殊情况下，我们证明了量子场论在所有耦合中可以是渐近自由的（因此是紫外完备的）。对于一个参数空间区域，发生了维度嬗变，伴随着真空期望值打破了$SO(12) \to SU(6)\otimes U(1)$，产生了一个具有爱因斯坦-希尔伯特引力的低能有效理论。我们验证了某些极小值是局部稳定的，并位于紫外线不动点的汇水盆地内。
2019-09-19 gr-qc hep-ph hep-th
Grand Unification without Proton Decay
人们普遍认为大统一理论（GUT）预测质子衰变。这是因为额外的GUT规范玻色子的交换产生了6维质子衰变算符。我们发现，存在一类的大统一体中，这些运营商是缺席的。许多弦和超引力模型在文献中属于这一类。
2016-06-07 hep-ph hep-th
Axion Couplings in Grand Unified Theories
我们表明，在大统一理论中，标准模型嵌入在一个简单的4D规范群中的轴子规范玻色子的耦合是高度限制的。这些耦合的拓扑性质允许它们从UV到IR匹配，并且对于任何轴子，光子和胶子的异常比率通过统一而固定。这意味着有一个单一的轴子，QCD轴子，与光子的反常耦合。其他轻的类轴子粒子可以通过混合穿过QCD轴子入口与光子耦合，并位于质量耦合平面中QCD线的右侧。破坏胶子与光子耦合统一关系的轴子在大统一规范群下必然带电，并因微扰质量贡献而变重。在QCD线左边发现一个轴子可以排除简单的大统一模型。因此，轴子搜索是大统一的桌面和天体物理学探测。
2022-06-22 hep-ph
Explaining the SM flavor structure with grand unified theories
我们不知道为什么在标准模型（SM）中有三个费米子族，也不能解释观测到的费米子质量和混合角的模式。基于SU（5）和SO（10）群的标准大统一理论无法解释这个问题，因为它们也包含了一个扩大规范群的费米子表示的三个副本。然而，事实并非如此：标准模型族可能分布在大统一模型的不同表示上，在这种情况下，规范对称性本身可能会区分各个族并解释（至少部分地）味道之谜。这个想法的最雄心勃勃的版本包括将所有SM费米子嵌入规范群的单个不可约表示中。
2020-12-15 hep-ph
Higher order proton lifetime estimates in grand unified theories
由于大统一理论的主要实验可检验的预测是质子的不稳定性，精确确定每个特定模型的质子寿命是可取的。不幸的是，相应的计算通常涉及理论上的不确定性，例如来自对质谱的忽视或来自普朗克抑制的高维算子，这可能导致质子寿命估计的误差高达几个数量级。另一方面，我们提出了一个基于SO（10）规范群的模型，该模型随后被一个标量伴随表示破缺，其中不存在领头的Planck压缩算符，因此可以达到两圈精度。
2015-06-07 hep-ph
Large Angle MSW Solution in Grand Unified Theories with SU(3) X U(1) Horizontal Symmetry
在大统一理论的背景下，我们构造了一个具有SU（3）× U（1）水平对称性的模型。在我们的模型中，由于SU（3）H对称性的自发破缺，不需要任何微调就可以得到大角度MSW解的双极大轻子混合和合适的中微子质量。三代夸克和轻子统一为SU（3）H基本表象的成员，U（1）H荷给出了费米子质量等级和混合角的起源。给出了SU（5）_GUT和SO（10）_GUT模型的两个显式例子，成功地给出了Yukawa结构。
2000-09-13 hep-ph
Phenomenology and Cosmology of Supersymmetric Grand Unified Theories
本论文的主要目标之一是寻求暴胀模型，来自超对称理论，这是兼容的最近的宇宙学数据，更具体地说，与测量的光谱指数从WMAP 3数据。一个特殊的粒子物理模型，扩展的超对称性Pati-Salam模型与汤川准统一，彻底检查了其宇宙学方面，它被发现，它包含了一些通货膨胀的情况下，可以成为兼容最近的数据。对这些场景的研究带来了宇宙学模型的变化，这在宇宙学研究中可能是重要的。
2009-07-27 hep-ph
Proton stability in low-scale extra-dimensional grand unified theories
我们提出了一个额外的维机制，充分抑制质子衰变率介导的X-玻色子在大统一理论。X玻色子和它们的Kaluza-Klein模由于伴随的Higgs多重态的扭结结构而定域在额外的空间维度中，而标准模型规范玻色子在体中自由传播时，伴随的Higgs多重态的扭结结构是统一规范群自发破缺的原因.通过将费米子多重态从X玻色子中定位出来，导致质子衰变的四维耦合被指数抑制，即使X玻色子的质量尺度比通常的统一尺度低得多，质子的寿命也会延长。
2013-07-01 hep-ph
Searching for realistic 4d string models with a Pati-Salam symmetry -- Orbifold grand unified theories from heterotic string compactification on a Z6 orbifold
受轨道大统一理论的启发，我们构造了一类具有两条离散Wilson线的Z6阿贝尔对称轨道中的三族Pati-Salam模型.这些模型在素数阶轨道折叠上与以前构建的三族模型有显著的不同。在6个紧化维中的一个（位于Z2次轨道中）比弦长尺度大的极限下，我们的模型再现了S1/Z2轨道上5d轨道大统一理论的超对称性和规范对称性破缺模式。我们发现一个水平的2+1分裂的手征物质谱- 2家庭的物质是本地化的Z2 orbifold不动点，和1家庭的传播在5d散装-并确定他们作为第一，第二和第三家庭。值得注意的是，前两个家庭享有非阿贝尔二面角D4家庭对称性，由于紧空间的几何设置。在我们所有的模型中，总是有一些颜色三元组，即Pati-Salam群的（6，1，1）表示，在轨道投影中幸存下来。它们可以用来自发地打破Pati-Salam对称性的标准模型。一个模型，具有5D E6对称性，可能会引起有趣的低能现象。我们研究规范耦合统一，允许汤川耦合和他们的一些唯象后果。E6模型只对第三族有一个可重整化的汤川耦合。它预测了一个规范汤川统一关系在5d紧化尺度，并能够产生合理的夸克/轻子质量和混合。潜在的问题也得到了解决，它们可能为改进我们的模型指明了方向。
2004-11-16 hep-ph hep-th
Towards a Two-Loop Matching of Gauge Couplings in Grand Unified Theories
我们在一个一般框架中计算了大统一尺度下规范耦合的双环匹配修正，该框架旨在尽可能少地假设基本的大统一理论（GUT）。在本文中，我们提出了一个中间的结果，是足够普遍的，适用于Georgi-Eschhow SU（5）作为一个“玩具模型”。在这个理论中的数值效应被发现是大于当前的实验不确定性$alpha_s$。此外，我们给出了重整化过程、蝌蚪项、规范固定和群论因子处理等技术细节，为将计算推广到超对称大统一理论做了有益的准备工作。
2011-01-26 hep-ph
Large Neutrino Mixing in Grand Unified Theories
讨论了超对称SU（5）大统一理论的一个非极小、半现实的版本。双三重态分裂问题的解决导致低能强耦合常数的预测值和观测值之间的更好的协议和质子寿命的延长。U（1）味对称性允许在带电和中性费米子扇区中容纳真实的质谱，并保护双三重态分裂和质子衰变免受危险的辐射校正或不可重正化算子的影响。
2001-05-18 hep-ph
Dimension-Five Operators in Grand Unified Theories
标准模型的低能超对称性扩展一般允许重子和轻子数违反4和5维的运营商，产生快速质子衰变。四维算符通常被物质宇称所禁止。我们调查在何种程度上的外观五维运营商在普朗克尺度可能会受到不同的大统一规范群。在E_6和SU（3）_C × SU（3）_L × SU（3）_R模型中，四个物质场不构成规范单态，而五重算符被抑制。中间尺度提供了充分抑制这些五维算子的可能性。
2007-02-13 hep-ph
Yukawa Coupling Unification in SO(10) Supersymmetric Grand Unified Theories
本文利用t，b，τ-汤川统一方法得到了超对称参数空间的一个优选区域.当μ> 0时（由b --> s γ和μ子的反常磁矩表示），我们发现一个狭窄的区域存在，其中A_0 \sim - 2 m_{16}，m_{16} > 1200 GeV，μ，M_{1/2} m_{16}，tan β \sim 50 \pm 2.因此，汤川统一的要求对希格斯粒子和超粒子的质量做出了明确的预测。
2001-08-29 hep-ph
Flavor hierarchy in SO(10) grand unified theories via 5-dimensional wave-function localization
本文讨论了SO（10）大统一理论中费米子-质量体系的产生机制。我们发现，如果族结构起源于额外维的波函数轮廓，则不需要引入额外的物质场就可以实现适用于太阳中微子振荡的大角度MSW解的不平衡族结构.与Froggatt-Nielsen机制不同，SO（10）破缺效应可能直接影响到层次结构的来源，即，体积质量项。它自然地解释了夸克和轻子扇区之间的等级模式的差异。我们还发现了水平统一的可能性，即三代物质场统一为SU（2）规范群的三维表示。
2003-02-13 hep-ph
