String Quantum Gravity, Lorentz-Invariance Violation and Gamma-Ray Astronomy
在评论的第一部分中,我讨论了在弦论的现代背景下获得违反洛伦兹不变性(LIV)时空泡沫的方法,涉及膜世界的场景。泡沫结构是由D3-膜宇宙中的低维背景膜缺陷提供的,其密度是一个唯象约束的自由参数。这种约束可以通过高能伽马射线光子测试来提供,包括超高能/红外光子-光子散射。在第二部分中,我分析了目前可用的数据从魔术和费米望远镜延迟宇宙光子到达在这种情况下。当然,人们理解,目前还远未理解的传统天体物理学源效应可能是观测到的延迟到达的主要原因。我还讨论了如何严格的限制,从研究同步辐射从遥远的星云,宇宙双折射的情况下,超高能宇宙光子的非观测可以容纳在上述弦时空泡沫模型。我认为,至少在目前可用的天体物理数据集,弦泡沫模型可以避免所有这些限制在一个自然的范围内的字符串耦合和质量尺度。主要特点是:(i)泡沫对电子和带电探针的透明性,(ii)没有双折射效应,和(iii)局部有效拉格朗日形式的破坏。然而,为了适应,在这个理论框架中,FERMI卫星的数据从短的强烈的伽马射线暴GRB 090510的延迟到达的光子,在某种程度上与MAGIC望远镜的发现一致,膜泡沫缺陷的非均匀密度必须调用。
2010-10-26 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Ultra high energy photons as probes of Lorentz symmetry violations in stringy space-time foam models
来自河外源的不同能量的伽马射线之间的时间延迟经常被用来探测违反洛伦兹对称性的量子引力模型。有人声称,这些时间延迟可以用量子引力场景来解释,或者至少对量子引力场景施加了最强的约束,这些场景不能在有效场论框架内进行,例如时空泡沫,D膜模型。在这里,我们表明,这个模型将预测太多的光子在超高能宇宙射线通量是一致的观察。由此产生的时空泡沫模型的约束比时间延迟的限制要强得多,并且允许洛伦兹违反效应太小,无法解释观察到的时间延迟。
2010-06-08 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Gravitational-Recoil Effects on Fermion Propagation in Space-Time Foam
由于可能的实验机会来测试量子引力通过其对高能中微子传播通过时空泡沫的影响,我们讨论如何将自旋结构在我们的D膜描述的引力反冲效应在真空中。我们还指出了一个有趣的类似凝聚态系统。我们对玻恩-因费尔德作用量在激发D膜引力背景下的超对称化进行了适当的处理,以证明高能费米子的运动速度可能比低能光速慢:δc / c \sim -E/M。有人提出,伽玛射线暴可能会发射能量接近10^{19} eV的中微子脉冲:只有当M \gsim 10^{27} GeV时,才能观测到这些中微子脉冲。
1999-11-15 astro-ph gr-qc hep-ph
Space-Time Foam may Violate the Principle of Equivalence
不同粒子种类与量子引力理论中预期的泡沫时空涨落的相互作用可能并不普遍,在这种情况下,不同类型的高能粒子可能会以不同的数量违反洛伦兹不变性,违反等效原理。我们说明了这种可能性在两个不同的模型的时空泡沫的基础上,无论是平坦的闵可夫斯基空间或一堆相交的D-膜的D-粒子的波动。这两个模型都表明,对于不携带守恒电荷的高能粒子(如光子),洛伦兹不变性可能被破坏,而带电粒子(如电子)将以洛伦兹不变性的方式传播。D-膜模型进一步表明胶子的传播可能违反洛伦兹不变性,但中微子不会。我们认为,这些结论在树(最低属)和圈(较高属)的水平,并讨论其影响的量子引力的现象。
2004-07-02 astro-ph gr-qc hep-ph
D-Foam Phenomenology: Dark Energy, the Velocity of Light and a Possible D-Void
在时空泡沫的D膜模型中,存在对暗能量的贡献,其依赖于D膜速度和D粒子缺陷的密度。后者也可能使光子的速度与其能量呈线性关系,从而与天体物理学探测光速的普遍性建立了现象学联系。具体来说,宇宙学的暗能量密度测量在目前的时代可能与从附近活动星系核传播的高能光子的明显延迟。然而,“D-泡沫现象学”这个新兴领域可能会因D-粒子密度对宇宙学时代的依赖而变得复杂。红移z ~ 1处D粒子密度的降低--“D空隙”--将增加暗能量,同时抑制真空折射率,从而可能使活动星系核的测量结果与费米卫星测量到的从GRB 090510传播的高能光子相对较小的延迟相一致。
2009-12-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Is Nothing Sacred? Vacuum Energy, Supersymmetry and Lorentz Breaking from Recoiling D branes
经典超弦真空具有零真空能量,并且是超对称和洛伦兹不变的。我们认为,当考虑粒子与非微扰真空涨落之间相互作用的量子方面时,所有这些性质都可能被破坏。用世界片方法对弦/D-膜相互作用的一个玩具式计算表明,量子反冲效应--反映了高能粒子在时空泡沫上的引力反作用--诱导了非零真空能量,这与超对称破缺和破坏洛伦兹不变性有关。这个时空泡沫模型也暗示了微观事件视界的出现。
2000-05-25 astro-ph gr-qc hep-ph
Comments on Ultra-High-Energy Photons and D-Foam models
在Maccione、Liberati和Sigl [arXiv:1003.5468]的近期工作之后,我们重新审视了由于GZK截止而导致的超高能光子的不可观测性可能对光子传播中的洛伦兹破坏模型施加的约束,该工作进一步进行了本作者的早期分析(Phys. Rev. D 63,12402(2001),[hep-th/0012216])。我们认为,GZK截止约束是自然回避的D膜模型的时空泡沫最近提出的作者(物理。B 665,412(2008)[arXiv:0804.3566]),其中光子传播上的洛伦兹破坏效应与相互作用期间的可能效应无关。我们还注意到一种新的吸收机制,可以提供一个GZK样截止的光子在低尺度弦模型。
2010-04-23 astro-ph.HE hep-ph
Probing Models of Quantum Space-Time Foam
我们回顾了普朗克尺度下时空结构中的量子涨落可能受到实验探测的可能性。受弦论的启发,我们在考虑基态时考虑了孤子D膜激发,从而研究了时空泡沫的效应。我们通过分析由闭弦态的散射引起的D粒子的反冲来模拟这种介质的性质。我们发现,这种反冲导致的背景度量,这反过来又会导致一个依赖于能量的折射率在真空中的扰动,和随机波动的光锥。我们展示了如何遥远的天体物理源,如伽玛射线暴(GRBs)可能被用来测试这种可能性,使一个说明性的分析GRBs的红移已被测量。在这个框架内,我们还讨论了大质量粒子的传播和宇宙真空能量向零弛豫的可能出现。我们还讨论了D-膜反冲模型与“大”额外的维度。
1999-09-28 astro-ph gr-qc hep-ph
Constraints to Lorentz violation and ultrahigh-energy electrons in D-foamy space-times
本研究基于LHAASO观测的超高能电子无真空切伦科夫辐射约束,证明通用洛伦兹破缺模型可通过阈值分析推导限制,但弦论启发的含D膜时空泡沫模型可自然规避该约束,两类泡沫情形下超光速电子都可能不辐射。
2025-10-30 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Lorentz- and CPT-violating neutrinos from string/D-brane model
我们表明,从弦/D膜理论的时空泡沫模型预测的情况下,中微子可以具有线性能量依赖的速度变化,以及中微子和反中微子之间的不对称性,表明中微子的洛伦兹和CPT对称性破坏的可能性。从冰立方超高能中微子事件与伽马射线暴的可能联系中提出的一个唯象猜想支持了这种假设。这也与能量损失衰减通道设置的约束一致(例如,$e^{+}e^{-}$对发射,或中微子分裂)。我们认为,在衰变过程中的能量动量守恒的似是而非的违反可能是负责这些中微子的稳定传播,从而逃避相关的约束。
2022-11-09 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Space-Time Foam Effects on Particle Interactions and the GZK Cutoff
利用具有反冲的D膜量子涨落的非临界Liouville弦模型模拟时空泡沫,讨论了粒子传播和相互作用中的动量和能量守恒问题。我们认为,动量应该是保守的传播过程中,平均在相互作用,但能量是保守的,只有平均在传播过程中,一般不保守的粒子相互作用,因为在背景度量的变化。本文讨论了高能宇宙射线的GZK截止的可能修改,根据这种能量不守恒以及通常的相对论动量-能量关系的可能修改。
2000-12-21 astro-ph gr-qc hep-ph
Flavour Condensates in Brane Models and Dark Energy
在上下文中的微观模型字符串启发的泡沫,其中泡沫结构提供了brany点样缺陷(D-粒子)在时空中,我们讨论的味道混合作为一个结果的味道不保存相互作用的(低能量)费米子弦物质激发与缺陷。这种相互作用涉及分裂和捕获的物质弦状态的缺陷,并随后重新发射。D粒子的量子涨落会导致非平凡的时空背景;在某些情况下,这可能类似于宇宙学的弗里德曼-罗伯逊-沃克膨胀宇宙,具有弱(但非零)粒子产生。此外,D-粒子介质可以诱导MSW型效应。我们之前已经讨论过,在玻色子的背景下,所谓的味真空是合适的状态,至少对于低能激发,能量/动量达到动态确定的截止尺度。在这项工作中,我们评估的味道真空期望值(凝聚)的应力能量张量的(1/2)自旋场混合在一个有效的低能量量子场论在这个泡沫诱导弯曲时空。我们证明,在宇宙的晚期,费米真空凝聚体表现为一种具有负压和正能量的流体,但单独它不能导致当今的加速宇宙。为此,我们需要调味玻色子的贡献。
2009-07-29 gr-qc hep-ph hep-th
Light Speed Variation in a String Theory Model for Space-Time Foam
我们重新审视时空泡沫的超对称弦模型,其中玻色子开弦态(例如光子)可以在真空中具有量子引力诱导的速度涨落。我们认为,从伽马射线暴光子时间延迟的下限光速变化的建议,可以作为这个字符串启发框架的支持,通过连接的实验发现与模型预测。在此框架下,我们还导出了有效量子引力质量的值,并对模型相关系数进行了定性研究。来自双折射效应和/或光子衰变的约束,包括从最新的西藏AS $γ$近PeV光子中获得的新的$γ$ -衰变约束,也被发现与这样的量子引力方案中的预测一致。最后提出了进一步验证这一理论的观测建议。
2021-08-26 astro-ph.HE hep-ph
Derivation of a Vacuum Refractive Index in a Stringy Space-Time Foam Model
有人认为,由于量子引力涨落引起的时空泡沫结构,在真空中传播的高能光子应该经历非平凡的折射率。最近的天体物理观测,特别是MAGIC合作组织对活动星系核Mk 501的观测,其灵敏度接近普朗克尺度,折射率线性依赖于光子能量。我们在这里提出了一个新的推导这个量子引力真空折射率,基于一个弦模拟的相互作用的光子与内部自由度在一个传统的介质。我们将时空泡沫模型化为高维宇宙学中大量时空中的D粒子气体,在高维宇宙学中,可观测的宇宙是一个D3膜。代表光子的开弦与D粒子的相互作用拉伸并激发了弦,随后衰变并以随光子能量线性增加的时间延迟重新发射光子,并且与弦的不确定原理有关。我们将这个推导与真空中量子引力折射率的其他描述联系起来。
2008-04-22 astro-ph gr-qc hep-ph
Neutrino oscillations in a stochastic model for space-time foam
本文研究了四维随机涨落时空中味振荡的退相干模型,并简要讨论了当前中微子实验对这种模型的敏感性。我们强调演示模型依赖性的相关消相干诱导的阻尼系数在前面的振荡项在各自的过渡概率之间的味道。在特定的泡沫模型的背景下,涉及点状D-膜,并导致退相干诱导的阻尼,这是成反比的中微子能量,我们还认为,未来的限制有关的退相干参数来自TeV的天体物理中微子,在ICE-CUBE中观察到的,是不是远离理论预期值与普朗克质量抑制。来自宇宙学距离的伽马射线暴的超高能中微子原则上也可以表现出对这种效应的敏感性。
2007-12-11 astro-ph hep-ph hep-th
Constraining D-foam via the 21-cm Line
我们在前面已经提出,D粒子是受膜启发的宇宙模型中预测的弦状时空缺陷,可能构成暗物质的一个成分,它们可能对单重态费米子的质量有贡献,而单重态费米子可能提供另一个成分。量子涨落的D粒子与物质的相互作用产生矢量力,该矢量力由无质量的有效U(1)规范场(“D光子”)介导,D光子不同于普通光子,具有与暗光子不同的性质。讨论了由D光子交换引起的D物质与常规物质的相互作用形式,并计算了它们的强度,它取决于D粒子的密度。在红移>= 15的氢21~cm谱线的观测可以限制这些相互作用和早期宇宙中D物质的密度。
2018-10-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Implications of a Stochastic Microscopic Finsler Cosmology
在弦/膜理论的超对称时空(D粒子)泡沫的背景下,我们讨论了Finsler诱导的宇宙学及其对(热)暗物质丰度的影响。这构成了一个真正微观的动力学时空模型,芬斯勒几何自然地出现了。D粒子泡沫模型包含点状膜缺陷(D粒子),它提供了时空的拓扑非平凡泡沫结构。D粒子可以捕获和发射粘性物质,这导致D粒子的反冲。指出了D粒子反冲的一个效应是对Finsler型时空度规的反作用,而Finsler型时空度规是随机的。我们表明,这种类型的随机时空泡沫可以导致可接受的宇宙学在宇宙的后期,由于非平凡的性质的超对称(BPS样)的D-粒子缺陷,这是这样的,以便不影响显着的哈勃膨胀。对Finsler型度规的自由参数的限制是通过求解玻尔兹曼方程得到的,在此背景下,对一个超对称粒子(LSP)暗物质候选者的残余丰度进行了计算.它表明,D-泡沫作为玻尔兹曼方程中的粒子生产的来源,从而导致增强热LSP遗迹丰度相对于那些在标准LambdaCDM宇宙学。对于TeV量级的D粒子,这种效应可能与对撞机上的暗物质搜索有关。后者的限制补充那些来自高能伽马射线天文学的诱导真空折射率,D-泡沫模型所需要的。我们还简要地评论了这种TeV质量弦缺陷在对撞机的生产机制,鉴于目前的大型强子对撞机的实验搜索,将进一步限制他们的耦合。
2012-03-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Stability and hierarchy problems in string inspired braneworld scenarios
我们概括的RS braneworld模型,考虑到一个一般的stringy散装包含标量场和两种形式的Kalb-Ramond场,除了重力。假设在RS背景周围有小的波动,则得到反作用的翘曲因子。结果表明,微调问题与希格斯质量重新出现在一个新的幌子和有效的模块化潜力未能稳定的膜世界。
2008-08-13 gr-qc hep-ph hep-th
A D-brane inspired Trinification model
我们描述的基本特征的模型建设的背景下,相交的D-膜。作为一个例子,我们提出了一个类似于Trinification模型的U(3)_C X U(3)_L X U(3)_R规范对称性的D-膜结构,分析了它的统一性质和对费米子质量的低能影响
2006-03-24 hep-ph
CPT Violation and Decoherence in Quantum Gravity
在这篇简短的评论中,我讨论了CPT破坏的方式和测试的背景下,量子引力理论与时空泡沫真空,这需要量子退相干的物质在这样的背景下传播。我涵盖了各种各样的敏感探测器,从宇宙中微子到介子工厂。我特别强调将后者与特定的,可能是唯一的(“吸烟枪”),这种类型的CPT违反的影响,有关的修改爱因斯坦-波多尔斯基-罗森(EPR)相关的纠缠态的相关中性介子。我还提出了一些半微观的估计,这些后者的影响,在特定的字符串启发模型的时空泡沫(“D粒子泡沫”)的背景下。
2009-04-03 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Minimal Leptogenesis in Brane-inspired Cosmology
本文研究了膜启发的非标准多标量场宇宙学如何通过修改玻尔兹曼方程影响暴胀后重加热阶段的热历史,进而改变高能标轻子生成及轻子不对称性的产生。
2022-11-21 hep-ph
Light-Cone Broadening and TeV Scale Extra Dimensions
我们研究了在两个平行膜世界之间拉伸的“大”额外维度理论的背景下,量子引力泡沫引起的光锥加宽效应。我们考虑的传播光子探针的膜之一,包括引力子波动的响应,从场和弦理论的观点。在后一种方法中,光锥加宽的主要来源可能是D膜的反冲,它与弦耦合成线性比例。天体物理学的约束对宏观额外维度的相容弦模型有很强的限制。我们在场论图像中发现的加宽似乎接近于目前引力波干涉仪的灵敏度,因此在可预见的将来也许可以通过实验进行测试。
1999-07-17 astro-ph gr-qc hep-ph
High-Energy gamma-ray Astronomy and String Theory
有观测,首先从魔术望远镜(2005年7月)和最近(2008年9月)从费米卫星望远镜,对非同时到达的高能光子从遥远的天体来源。在每种情况下,最高能量的光子与它们的低能量对应物相比被延迟。虽然这些高能光子源的天体物理学仍然不清楚,这种非同时到达可能是由于常规物理效应导致的非同时发射,然而,令人惊讶的是,观察到的时间延迟也可以很好地拟合量子引力中的某些场景,预测洛伦兹违反时空“泡沫”背景,平凡的亚光速真空折射率被约化普朗克质量量级的量子引力尺度线性抑制。在这个教学演讲中,我讨论了魔术和费米发现在这种情况下,我认为在弦/膜理论的时空泡沫的理论模型,可以容纳这些实验的结果与洛伦兹不变性的所有其他严格的测试。然而,我强调目前的模糊性/不确定性的来源机制,这需要解决之前,就量子引力泡沫情景得出明确的结论。
2009-03-02 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Time Delays of Strings in D-particle Backgrounds and Vacuum Refractive Indices
利用弦/D-膜散射振幅计算中的标准技术,我们评估了膜世界场景中开弦离开D-粒子的散射。D粒子被看作是围绕着三个循环的D3膜,它们嵌入膜世界构成了一个交叉膜的例子,其中弦被拉伸,代表了标准模型(SM)粒子在低能极限下的各种类型的激发。我们的分析,揭示了有趣的和新颖的选择规则所产生的因果时间延迟,成比例的入射物质状态的能量,从分裂,捕获和重新发射后者的D粒子的过程。特别是,我们发现,有相对较大的时间延迟,只有属于Cartan子代数的SM规范群,其中特别包括光子的激发。我们讨论了这些结果的时空泡沫模型预测一个非平凡的真空折射率的光子和相关的宇宙γ射线现象可能的相关性。特别是,我们证明了如何低弦尺度模型可以被证伪已经在这种情况下,通过目前的天体物理观测宇宙光子,以及如何这样的观测作为一种方式来区分从高弦尺度模型。
2009-06-30 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Extra Dimensions and Fuzzy Branes in String-inspired Nonlocal Field Theory
本文在弱非局域场论框架下研究额外维度与模糊膜,发现膜局域场在体空间退局域化,并提出分裂费米子实现味层级及非局域尺度红移提供希格斯质量紫外截断的新模型构建方向。
2023-07-11 hep-ph hep-th
Lorentz and CPT breaking in gamma-ray burst neutrinos from string theory
以往对冰立方高能伽马射线暴中微子的研究表明,中微子的速度变化在$\sim 6.4\times 10^{17}$ ~GeV的洛伦兹破坏~(LV)标度上,中微子和反中微子的速度变化相反。受弦论的启发,在时空泡沫模型中,我们发展了一种方法来描述中微子/反中微子的传播特性,同时考虑了洛伦兹不变性和CPT对称性破缺.本文对超光速~(反)中微子的电子-正电子对~($ν\rightarrowνee^{+}$)韧致辐射进行了阈值分析。我们发现,由于量子泡沫引起的能量破坏,这种反应可能被限制在足够高的能量下发生,甚至可能是运动学禁止的。自然避免了真空$ee^{+}$对发射对中微子LV的约束。未来的实验需要进一步验证宇宙中微子和/或中微子超发光的CPT破坏。
2023-03-30 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Light Sterile Neutrino and Low Scale Left-Right Symmetry in D-brane inspired $SU(4)_C \times SU(2)_L \times SU(2)_R$
受LHC正在进行的新物理研究的启发,我们探索了D-膜启发的$ SU(4)_C\times SU(2)_L \times SU(2)_R$(4-2-2)模型的低能结果。希格斯扇区由一个$SU(4)$伴随、$(4,1,2)+(\bar 4,1,2)$中的一对$H+\bar H$和$h(1,2,2)$中的一个双量子场组成。随着$SU(4)$的伴随,对称性打破了左右对称的$SU(3)_C\times U(1)_{B-L} \times SU(2)_L \times SU(2)_R$模型。在$H,\bar H$中,一个缺失的伙伴机制保护了$SU(2)_R$希格斯双峰,这随后在几TeV的尺度上打破了标准模型的对称性。一个反向的跷跷板机制为观测到的中微子产生质量,同时也产生一个无菌中微子,如果它的质量在keV范围内,它可以扮演暗物质的角色。其他现象学的影响,包括质子衰变进行了简要讨论。
2018-11-30 hep-ph
Supergravity Inspired Warped Compactifications and Effective Cosmological Constants
我们提出了一个超引力的启发推导的兰德尔Sundrum的类型的行动作为一个有效的描述耦合到大部分的膜,通过重力的动态。当求解描述10维和11维超引力玻色子部分的运动方程时,体块和膜上的宇宙学常数出现在经典水平上。它们与像膜电荷这样的物理量有关,因此继承了它们的一些物理性质。最吸引人的性质是它们的量子化:在d_ \perp额外维度中,Lambda_brane像N,Lambda_bulk像N^{2/(2-d_perp)}。这种动力学起源也解释了兰德尔-桑德拉姆情景中所需的明显微调。在我们的方法中,宇宙学常数是导出的参数,不能任意选择;相反,它们是由基本的拉格朗日确定的。我们构造的一些支持整体宇宙学常数的膜具有超对称性质:IIB型超弦理论的D3-膜提供了一个明确的例子。
2000-03-09 hep-ph hep-th
Phase Transitions of Quintessential AdS Black Holes in M-theory/Superstring Inspired Models
我们研究了被暗能量(DE)包围的$d$维$AdS$黑洞,它嵌入在具有$AdS_d \times \mathbb{S}^{d+k}$时空和$D=2d+k$的$D$维M理论/超弦模型中.我们专注于热力学Hawking-Page相变的经典DE黑洞的解决方案,其微观的起源是链接到$N$符合$(d-2)$ -膜应该生活在这样的$(2d+k)$维模型。把宇宙学常数解释为色数$\propto N^{\frac{d-1}{2}}$,我们计算了膜数、熵和DE贡献的各种物理量。计算的化学势共轭的颜色的数量在DE的情况下,我们表明,一个通用的黑洞是更稳定的膜的数量较大的低维$d$。在DE的存在下,我们发现,DE状态参数$ω_q$应采取特定的值,为$(D,d,k)$模型,提供一个非平凡的相变结构。
2020-04-22 gr-qc hep-ph hep-th
Reheating and leptogenesis in a SUGRA inspired brane inflation
我们通过宇宙的热历史和与早期宇宙粒子物理现象学有关的leptogenesis,广泛研究了背景超引力驱动的膜膨胀的特定模型中的现象学含义。本文利用单圈修正暴胀势研究了标准模型粒子膜再加热温度的解析表达式和数值估计。这导致了这种类型的通货膨胀的再加热的一些新的功能,这些功能对通过再加热温度生产轻中子所需的重马约拉纳中微子有严重的影响。我们还导出了再加热和辐射主导时期的引力子丰度表达式。我们进一步估计了相变阶段的不同参数,并揭示了它们的显著特征。最后,我们明确地给出了通过有效CP相的CP破坏量的估计,它与重子不对称性以及引力子暗物质丰度有关。
2011-12-17 astro-ph.CO hep-ph hep-th
D-brane Inspired Fermion Mass Textures
本文研究了一类具有标准模型规范对称性的相交D膜组态中的夸克质量等级和Cabbibo Kobayashi Maskawa混合问题。考虑到额外的阿贝尔对称性和异常取消条件所施加的约束,构建相关的质量矩阵。可能的质量生成机制,包括微扰以及非微扰的影响进行了讨论,并发现其特征在于由层次结构的规模的各种来源作出贡献的质量纹理的具体模式。有人认为,Cholesky分解的质量矩阵是最合适的方式来确定这些费米子质量模式的属性,而相关的三角形质量矩阵的形式提供了一个统一的描述所有唯象等价的对称和非对称的质量矩阵。一个优雅的分析公式推导出的Cholesky三角形形式的质量矩阵的元素作为简单的函数的质量本征态和对角化变换元素。最后,由于内部空间的几何形状,在几个D-膜和F-理论结构中可能会出现零汤川质量条目,我们详细分析了所有可能的纹理零质量矩阵在所提出的新背景下。这些新的纹理零相比,现有的文献中,而D-膜启发的情况下,详细制定。
2009-09-25 hep-ph hep-th math-ph
Flavour-Condensate-induced Breaking of Supersymmetry in Free Wess-Zumino Fluids
最近,我们认为,一个特定的模型弦启发量子时空泡沫(D-泡沫)可能会导致振荡和混合的味道粒子。因此,描述基本动力学的正确基态不是质量本征态真空,而是味真空,这是布拉松和维蒂洛不久前提出的,作为对具有混合的量子场论的描述。在微观层次上,我们的时空泡沫模型中的目标空间超对称性的破缺是由膜缺陷的相对横向运动引起的。受这些结果的启发,我们证明了通过正则(反)对易关系的不等价表示引入的味真空,在低能有效场论水平上提供了超对称破缺的载体;在考虑能量动量张量的味真空期望值的基础上,与理想相对论流体的形式进行比较,发现玻色子扇区贡献为暗能量,而费米子贡献类似于尘埃。这表明一个强大的和新颖的破缺超对称性,一个非微扰的性质,这可能是某些量子引力模型的低能场论的特点。
2011-06-21 hep-ph hep-th
A D-brane inspired U(3)_CxU(3)_LxU(3)_R model
受D膜假设的启发,我们考虑了一个基于规范对称性U(3)_CxU(3)_LxU(3)_R$的非超对称模型,它等价于SU(3)^3 "三化“模型加上三个U(1)。两个U(1)组合是反常的,而第三个U(1)Z'是无反常的,并对超荷产生器有贡献。在全规范耦合统一的情况下,这种超荷嵌入对应于sin^2θ_W=6/19。U(3)^3对称性被两个(1,3,\bar 3)标量多重态的vev分解为标准模型,并由两个希格斯场以(1,3,1)和(1,1,3)表示补充。后者使U(1)_Z'破缺,并给额外的轻子二重态提供重质量。费米子属于(3,\bar 3,1)+(\bar 3,1,3)+(1,3,\bar 3)表示,就像在三位一体化模型中一样。该模型预测了一个自然的夸克-轻子层次,因为夸克质量是从树级耦合获得的,而带电轻子则从四阶汤川项获得质量,这是额外的阿贝尔对称性的结果。轻Majorana中微子质量是通过一个在SU(3)_R破缺标度M_R \ge 10^9 GeV下起作用的跷跷板机制获得的。
2005-10-18 hep-ph
Matter-Antimatter Asymmetry in the Universe via String-Inspired CPT Violation at Early Eras
在四维时空弦/膜理论中,通过对额外空间维的紧致化或对具有三个大空间维的膜世界的适当限制而获得,与非平凡Kalb-Ramond(KR)类轴子场的存在相关的丰富物理势迄今尚未得到充分利用。在这次演讲中,我将讨论这样一种场景,即这些场产生自发的洛伦兹和CPT违反宇宙学背景,弦在其中传播,这在早期宇宙中可以通过重右手中微子模型中的轻子生成导致重子生成。
2017-08-28 gr-qc hep-ph hep-th
Naturalness in D-brane Inspired Models
我们研究的自然性的D-膜的启发模型构建在翻转$SU(5)$补充矢量类粒子在TeV的规模,被称为翻转。我们发现,该模型可以产生一个主要的希格斯诺类最轻的超对称粒子(LSP)和小的光停止,自然的青睐。事实上,在电弱(EW)尺度下,一个大的三线性标量$A_t$项在顶部方子之间产生了一个大的质量分裂,驱动光阻接近简并,LSP几乎都是Higgsino,具有$ΔM(\widetilde{t}_1, \widetildeχ_1^0) < 5$ GeV,避开了LHC对$\widetilde{t}_1 \to c \widetildeχ_1^0$的约束。由于光栏很小,产生125 GeV的轻希格斯玻色子质量是由翻转子和希格斯场之间的汤川耦合的单圈贡献所帮助的。由此产生的参数空间满足自然性是相当有限的,因此,我们评估其可行性的比较LHC约束软魅力喷流和方向检测限制自旋无关的横截面。最后,我们计算了电弱微调的水平,并发现了一个区域与$Δ_{EW} < 30$,$i.e.$,微调优于3%,被视为低电弱微调。给定小的光光阑,仅从顶部正方形的电弱微调是$\cal{O}$(1),表明从光光阑$\widetilde{t}_1$和重光阑$\widetilde{t}_2$都没有微调。
2019-06-28 hep-ph hep-th
All-Order Quartic Couplings in Highly Symmetric D-brane-Anti-D-brane Systems
在第二类超弦理论的D-膜-反D-膜系统的世界体积中,我们计算了一个闭弦Ramond-Ramond态、两个快子和两个规范场的散射的六点弦振幅.从得到的S-矩阵元中,我们读出了$α'$中各阶D-膜-反D-膜世界体积中两个快子和两个规范场在相应的高对称有效场论(EFT)拉格朗日量中耦合的精确形式,包括它们的精确数值系数,修正和完善了以前的建议.我们验证了EFT在双通道中再现了弦规范场奇点的无限集合。受全阶高度对称EFT和Vasiliev的高自旋引力的全息图之间有趣的相似性的启发,我们提出了D-膜-反D-膜系统的无张力极限。
2021-12-15 gr-qc hep-ph hep-th
String Inspired Neutrino Mass Models
本文讨论了一类基于跷跷板机制的中微子质量分级模型。我把这个机制应用到一个受弦启发的超对称性帕蒂-萨拉姆模型中,并指出它是如何从相交的D-膜中出现的。
2002-08-29 hep-ph
Cosmological evolution in brane-worlds with large transverse dimensions: Inflation and dark matter
在目前的工作中,我们讨论了膨胀,暗物质和宇宙演化的背景下,膜世界的情况。受到弦理论的启发,膜世界模型对被认为是弦论低能极限的广义相对论提供了修正。我们发现,新的宇宙学,这可能会提供一些现代宇宙学的长期问题,如暗能量的起源和性质的答案。与此同时,标准四维宇宙学的成功被保留下来,在某些情况下,膜宇宙学框架中的处理甚至更令人满意。
2012-05-25 hep-ph
Holographic Cosmic Quintessence on Dilatonic Brane World
最近提出的quintessence理论解释了超新星观测数据中随时间变化的宇宙学常数和加速的宇宙。受到这一点及其神秘起源的启发,我们寻找全息暗物质在膜世界场景中晚期占主导地位的精粹的可能性。我们考虑了在非对称引力背景下膜的静态和运动两种情况。对于静态膜,我们利用全息重整化群激发的Hamilton-Jacobi方法,研究了膜上的内禀FRW宇宙学,并找出了其对体势的限制。这种约束需要一个负的缓慢变化的体势,这意味着一个反德西特的体几何,并可能实现从高维超引力或弦论。我们发现类似的约束的移动膜的情况下,它的精髓有一个温和的随时间变化的牛顿常数的效果。
2001-12-08 gr-qc hep-ph hep-th
Testing A (Stringy) Model of Quantum Gravity
我讨论一个特定的时空泡沫模型,灵感来自现代非微扰方法的弦论(D膜)。该模型将我们的世界视为一个三膜,与代表弦的量子引力效应的D粒子相交,可以是真实的或虚拟的。在这幅图中,物质一般由在这样的背景中传播的D3膜上的(闭或开)弦来表示。(物质)弦从D粒子上的散射导致后者的反冲,这反过来又导致周围时空流体的扭曲和缺陷周围(微观,即普朗克尺寸)视界的形成。作为平均场的结果,各种粒子激发的色散关系被修改,导致时空的非平凡光学性质,例如光子或其他无质量探针的非平凡折射率。这些模型做出了可证伪的预测,在可预见的未来可能会通过实验进行检验。我描述了几个这样的测试,从遥远的伽马射线爆发和超高能宇宙射线的光的观测,使用重力波干涉仪设备和地面粒子物理实验,例如,中性K介子的测试。
2000-09-13 astro-ph gr-qc hep-ph
Effects of the variation of mass on fermion localization and resonances on thick branes
几年前,坎波斯研究了弯曲时空中厚膜的临界现象[物理学评论快报]。{ \bf 88}(2002)141602]。受他工作的启发,我们考虑了由具有势$V(ϕ)=aϕ^2-bϕ^4+cϕ^6$的实标量场产生的厚膜玩具模型,并研究了膜上质量参数$a$的变化以及费米子的定位和共振。发现了一个有趣的结果:质量参数$a$存在一个临界值,当$a$达到临界值时,背景标量场的解不唯一,并具有双扭结的形状.这在有重力和没有重力的情况下都会发生。结果还表明,随着$a$的增大,无引力膜上费米子的束缚Kaluza-Klein模数和有引力膜上费米子的共振态数均增大.
2010-10-26 gr-qc hep-ph hep-th
LHC Phenomenology and Cosmology of String-Inspired Intersecting D-Brane Models
我们讨论了受弦论启发的类标准模型的现象学和宇宙学。在这种模型中,规范场被定域在D-膜上,D-膜包裹着一个基本几何上的某些紧致圈,它们的相交可以产生手征费米子。弦物理学的能量尺度被假定为接近普朗克质量。为了以最简单的方式开发我们的程序,我们在具有规范扩展扇区U(3)_B \times Sp(1)_L \times U(1)_{I_R} \times U(1)_L的极小模型的构造内工作。由此得到的U(1)含量测量了重子数B、轻子数L和作为SU(2)_R的第三个同位旋分量的第三个附加阿贝尔荷I_R。在超荷Y和I_R与B-L的无反常线性组合中,所有的混合角和规范耦合都是通过U(1)规范场旋转到一个基对角线上来确定的。反常的$Z'$规范玻色子通过4D版本的格林-施瓦茨机制获得了弦尺度的施图克尔伯格质量。为了保持希格斯机制的实现最小化,我们增加了一个额外的SU(2)单重复合标量,它获得了一个VEV,并给非异常规范玻色子Z”一个TeV尺度的质量。该模型是完全预测,可以面对来自LHC 8和最终LHC 14的双射流和双轻子数据。我们表明,M_{Z"} \approx 3 - 4 TeV饱和电流限制从CMS和ATLAS合作。对于M_{Z"} \alt 5 TeV,LHC 14将达到发现灵敏度\agt 5σ。在此基础上,我们一般性地论证了Z”毫弱相互作用在观测宇宙学中的重要作用。最后,我们考察了D膜构造…
2012-08-22 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Unification and fermion mass relations in low string scale D-brane models
在这个演讲中,规范耦合演化在D-膜启发模型中进行了分析,该模型具有两个希格斯二重态和U(3)xU(2)xU(1)^N规范对称性。特别是,我们专注于D-膜配置两个或三个阿贝尔因子。我们发现,正确的超荷分配的标准模型粒子的复制六个可行的模型区分不同的膜配置。我们还研究了底τ夸克质量关系,发现在10^3 TeV附近的弦尺度下,对于相等的b-τ汤川耦合,得到了正确的低能m_b / m_τ比。
2006-05-25 hep-ph
Gauge coupling and fermion mass relations in low string scale brane models
我们分析了具有$U(3) \times U(2) \times U(1)^N$对称性的膜激发模型在弦尺度下的规范耦合演化。我们仅限于具有两个和三个阿贝尔因子(N= 2,3)的膜组态的情况,其中只有一个Higgs偶联体耦合到下夸克和轻子,只有一个耦合到上夸克。我们发现,正确的超荷分配的标准模型粒子的复制六个可行的模型区分不同的膜配置。我们研究了第三代费米子质量关系,发现在低至$M_S \sim 10^3$ TeV的弦尺度下,对于$b-τ$ Yukawa耦合等式,可以得到正确的低能$m_b/m_τ$比.
2005-08-10 hep-ph
Phenomenology of Twisted Moduli in Type I String Inspired Models
我们第一次研究扭曲模量在I型交叉D5膜模型的现象学意义,集中在LHC使用SUSY估计希格斯和sparticle光谱的预测。扭曲模量可以发挥重要的作用,使一个可行的字符串实现隔离的限制,其中超对称性破缺完全来自扭曲模量。我们专注于一个特定的字符串的启发版本的高吉诺调解,其中前两个家庭是本地化的D5膜之间的交叉点,而第三个家庭和希格斯偶极子被允许移动的世界体积的膜之一。软超对称破缺的第三族sfermion质量项一般与前两族非简并。我们把约束参数空间和预测的味道改变中性电流的影响。扭曲模支配的研究,以及解决最严重的部分的超对称风味问题,被证明是高度约束。通过打开引力介导的贡献,从介子和未扭曲的T-模量部门的限制被削弱。在扭曲模控制极限下,我们预言了一个停重MSSM谱和一个准简并的最轻的中性伴子和荷子态,它们的质量本征态是维诺控制的。
2004-06-10 hep-ph hep-th
The MAGIC of SSC and how it affects LHC
我们讨论了超临界弦宇宙学(SSC)的现象学的背景下,暗物质约束的超对称粒子物理模型在大型强子对撞机。我们还将我们的结果与MAGIC,H.E.S.S.和费米望远镜对来自遥远的银河系和伽马射线暴的高能光子延迟到达的研究。这种联系是由(超临界)弦论中时空泡沫的具体模型提供的,它涉及时空缺陷及其与膜世界场景中物质的相互作用。
2009-02-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Generation of electromagnetic fields in string cosmology with a massive scalar field on the anti D-brane
我们研究了在KKLT de Sitter真空反D3膜上与滚动的大质量标量场$ϕ$相关的弦激发的电磁场的产生。四维DBI型有效作用量自然地引起了规范场与暴胀子$ϕ$之间的耦合,在暴胀过程中由于共形不变性的破坏而产生宇宙学磁场.我们发现,在退耦时期的磁场的振幅可以大于银河发电机所需的极限种子值。我们还讨论了在我们的情况下,再加热的机制,并表明规范场是充分增强的模式内的哈勃半径与能量密度大于暴胀。
2004-11-01 astro-ph gr-qc hep-ph
Quantum-Gravitational Diffusion and Stochastic Fluctuations in the Velocity of Light
我们认为,时空背景中的量子引力涨落给真空带来了非平凡的光学性质,包括光子到达时间的扩散和随之而来的不确定性,从而导致“真空中”光速的随机波动。我们的建议是出于一个刘维尔字符串制定的量子引力,也表明了频率依赖的折射率的粒子真空。我们构造了一个明确的实现,通过处理光子传播的量子激发的$D$膜波动的时空泡沫。这些都是由更高的属弦效应,导致耦合的随机波动,因此在光速。我们讨论了通过对遥远天体物理源的$γ$射线观测来限制或测量光子“在真空中”扩散的可能性。
1999-04-26 astro-ph gr-qc hep-ph
Hybrid Inflation and Brane-Antibrane System
我们研究了一个受弦论启发的混合暴胀模型,其背景是在卡-丘流形的紧致子流形(漫画)上部分紧化的膜-反膜系统。膜间距离充当暴胀子,而暴胀时代的结束是由快子的快速滚动引起的。e-折叠的数量足够大,并且由初始条件控制。然而,慢滚参数基本上由几何形状决定,并且几乎没有参数依赖性。原始密度波动可以与当前数据保持一致,但代价是减小弦尺度。
2003-06-04 astro-ph hep-ph hep-th
Worldlines on Orbifolds and the Fayet-Iliopoulos Term
我们适应“字符串启发”的worldline技术的单循环计算orbifold,特别是在$S^1/Z_2$ orbifold。我们的方法也允许处理膜本地化的条款,或散装膜耦合。为了证明,我们再现了刚性超对称阿贝尔规范理论中单圈诱导Fayet-Iliopoulos项的著名结果,并将其推广到体标量场的软超对称破缺质量项存在于膜上的情况.
2005-04-18 hep-ph hep-th
Some Results in M-Theory Inspired Phenomenology
我们考虑基于11维Horava-Witten M-理论的弦唯象模型,在体中有5个膜。如果5-膜簇靠近遥远的轨道平面(d_n \equiv 1-z_n \simeq 0.1),并且如果物理平面的拓扑荷为零(β^{(0)}_i=0),那么威滕ε项(到一阶)是正确地小的,夸克和轻子质量等级的定性图像出现而没有显著的微调。如果右手中微子存在,引力诱导的立方全纯贡献可能存在于Kahler势中,并以11维普朗克质量为尺度。这些项在电弱标度下产生狄拉克中微子质量。这种机制(不同于跷跷板机制)被认为可以解释大气和太阳的中微子振荡。该模型还在u和d第二代和第三代夸克扇区(A_{2,3} ^{(u,d)})中产生了可能的非普适软破缺A参数,这自然可以解释最近的B工厂数据中B-> K-s衰变的标准模型预测的可能(2.4σ)破缺。
2004-10-13 hep-ph
The gravitational eikonal: from particle, string and brane collisions to black-hole encounters
本文综述引力程函形式体系,总结其在粒子、弦、膜碰撞及黑洞交会中的振幅方法与最新进展。
2024-07-04 gr-qc hep-ph hep-th
Supersymmetric Pati-Salam Models from Intersecting D-Branes
我们探讨了超对称I型弦驱动的三族情形,其中标准模型嵌入两组具有U(1)-扩展Pati-Salam规范群的相交D膜中。我们研究了一个受Shiu-Tye IIB型定向折叠启发的模型,在这个模型中,假设规范对称性破缺分两个阶段进行,得到了一个三族方案; Pati-Salam群产生于U(N)规范群的对角破缺,然后破缺为SM规范群。我们详细研究了对角破缺的情况,发现一般来说,有困难参与去耦的异国情调的希格斯残余。在唯象方面,适当的低能规范耦合预测有效地导致了10^16 GeV量级M弦的"单膜“情形。在这个极限的软参数是由一个众所周知的总和规则的约束,导致一个独特的现象学模式的低能质谱。
2002-02-11 hep-ph
Cosmology from Rolling Massive Scalar Field on the anti-D3 Brane of de Sitter Vacua
我们研究了D膜上的一个滚动质量标量场的弦启发的方案,并讨论了它的宇宙学意义。特别讨论了KKLT真空ant-D3膜上的质量标量场的宇宙学演化。与快子场的情况不同,由于反D3膜的翘曲因子,可以获得所需的密度扰动幅度水平。我们研究了在滚动标量暴胀过程中产生的标量和张量扰动的谱,并表明我们的方案满足来自宇宙微波背景各向异性和其他观测数据的观测约束。我们还实现了负的宇宙学常数所产生的稳定的模字段中的KKLT真空,并发现这导致成功的再加热中的标量场的能量密度有效地缩放作为无压尘埃。如果在势能最小值时,大质量滚动标量的势能与负宇宙学常数的振幅不完全抵消,那么现在的暗能量也可以在我们的方案中得到解释。
2004-06-09 astro-ph gr-qc hep-ph