Lepton flavor violation in the Majorana and Dirac scotogenic models
本研究对比两种最小scotogenic模型的轻子味破坏过程,分析其带电轻子区三体衰变差异,给出τ→3μ在两类模型中的分支比上限,为未来实验区分马约拉纳与狄拉克中微子属性提供依据。
2025-07-30 hep-ph
Primordial black holes and lepton flavor violation with scotogenic dark matter
我们证明,如果在MEG II实验中观测到轻子味违反$μ\rightarrow e γ$过程,那么原初黑洞(PBH)的初始密度可以被暗生暗物质约束。作为基准情况,如果PBH蒸发发生在辐射主导时期,则初始密度可以是暗生模型中$\mathcal{O}$(TeV)尺度暗扇区的$2\times 10^{-17} \lesssim β\lesssim 3 \times 10^{-16}$,其中$β=ρ_{\rm PBH}/ρ_{\rm rad}$是PBH形成时PBH密度$ρ_{\rm PBH}$与辐射密度$ρ_{\rm rad}$的比率。作为另一个基准情况,如果PBH在PBH占主导地位的时代蒸发,则在暗生模型中,对于$\mathcal{O}$(GeV)尺度的暗物质,初始密度可能是$1 \times 10^{-8} \lesssim β\lesssim 3 \times 10^{-7}$,具有其他$\mathcal{O}$(TeV)尺度的粒子。
2022-02-01 hep-ph
Lepton Flavor Violation in the Scotogenic Model
我们研究了Ma提出的暗生模型中的轻子味破坏,其中中微子在1圈水平上获得非零质量。虽然在这个方向上存在一些工作,但它们主要集中在辐射衰变$\ell_α\to \ell_βγ$上。受其他低能过程的启发,我们推导了$\ell_α\to 3 \, \ell_β$和$μ-e$在原子核中转换的完整解析表达式,并数值研究了它们对唯象的影响.我们将表明,这些过程实际上可以有速率大于$\ell_α\to \ell_βγ$,从而提供更严格的约束和更好的实验前景。
2014-01-28 hep-ph
Scotogenic models with a general lepton flavor dependent $U(1)$ gauge symmetry
本文探讨了具有一般轻子味相关 $U(1)$ 规范对称性的 scotogenic 辐射中微子质量模型,通过引入 $Z_2$ 奇异单态费米子和惰性标量二重态,利用局域 $U(1)$ 对称性实现 Majorana 质量矩阵的双零纹理,并研究了中微子质量矩阵的预测及唯象学意义。
2023-04-08 hep-ph
Lepton masses and mixing in a scotogenic model
考虑了具有三重Higgs偶极模型和$S_3\times \mathbb{Z}_2$离散对称性的标准模型的推广。由于$\mathbb{Z}_2$对称性,两个标量双峰是惰性的。我们计算了标量和轻子部分的全部质量谱,并考虑了轻子混合矩阵。我们还表明,该模型有标量和赝标量的候选人暗物质。考虑了来自衰减$μ\to eγ$的模型参数的约束,我们发现了当前和即将到来的实验极限之间的信号,并且从该衰减我们可以预测单回路$μ\to ee\bar{e}$通道。
2017-05-26 hep-ph
Probing Left-handed Heavy Neutral Leptons in the Vector Scotogenic Model
本研究在含SU(2)$_L$有质量矢量二重态与左手重中性轻子的标准模型扩展框架下,分析奇异轻子的产生过程,发现矢量玻色子融合的双轻子角分布可作为模型信号,并结合实验给出参数空间限制。
2023-11-09 hep-ph
Scotogenic model with $B - L$ symmetry and exotic neutrinos
我们考虑一个离散$B - L\times \mathbb{Z}_3$离散对称的三重Higgs模型。由于$\mathbb{Z}_3$对称性,两个标量双峰是惰性的。我们计算了标量和轻子扇区的全部质量谱,并考虑了轻子混合矩阵。
2020-10-16 hep-ph
Neutrino mass and lepton-asymmetry in Scotogenic model
在这篇文献中,我们展示了如何暗生框架工作可以解释中微子质量,轻子不对称性的共同起源,并给出了一个暗物质的候选人。我们从费米子的标准模型的扩展开始,费米子在离散对称下是奇的,对于类SM费米子,我们也有一个像希格斯一样的双重标量场,但在离散对称下是奇的。这个模型具有类似于惰性双重态模型的势能,这意味着我们可以有一个类似于IDM的暗物质候选者,暗物质方面和DM参数的计算没有被广泛讨论。在这个模型中,我们可以计算中微子的质量,从环路修正,在树的水平是无质量的,并定义一个物理质量矩阵,需要包括温伯格算子。然后,我们通过重Majorana中微子的衰变来观察轻子数的破坏,这些中微子产生轻子不对称性,然后在sphaleron的帮助下,它们将多余的轻子数转换为重子数,这种转换通过转换因子量化。利用玻尔兹曼方程和CP非对称性参数计算了粒子数密度,最后估算了当前的重子光子比。
2023-03-06 hep-ph
Revisiting cLFV in "T1-2-A" scotogenic models: asymmetries in three-body lepton decays
Laboratoire de Physique de Clermont Auvergne (UMR 6533), CNRS/IN2P3, Univ. Clermont Auvergne(克莱蒙奥弗涅大学物理实验室)
研究“T1-2-A”暗物质生成模型的cLFV可观测量,通过探索参数空间发现其在cLFV方面有可观速率,尤其在罕见μ子跃迁中。还考虑了宇称和时间反演不对称性在三体衰变中的作用,为该模型提供互补信息与测试手段。
2026-07-09 hep-ph
Dark matter and lepton flavour phenomenology in a singlet-doublet scotogenic model
我们研究暗生框架的暗物质现象学,通过一个相当说明性的模型扩展的标准模型的标量和费米子单线态和双线态。这样的设置在现象学上是有吸引力的,因为它提供了中微子质量的辐射产生,同时也包括冷暗物质的可行候选者。我们采用马尔可夫链蒙特卡罗算法来探索相关的参数空间,鉴于众多的限制来自希格斯质量,中微子部门,暗物质,轻子味违反过程。经过一般性的讨论的结果,我们专注于费米子暗物质的情况下,这仍然是相当发现的文献至今。我们讨论了相关的现象,并表明,在这种特殊的情况下,一个相当具体的质谱预计与费米子质量略高于1 TeV。本研究可作为未来对撞机研究之参考。
2021-12-01 hep-ph
When Does Leptogenesis Survive Lepton Flavor Violation Constraints? High- and Low-Scale Realizations in the Scotogenic Model
Department of Physics, Brahmananda Keshab Chandra College(Brahmananda Keshab Chandra 学院物理系)
本文在Scotogenic模型中探讨了轻子风味 violation与漏生成的相互作用,比较了高尺度和低尺度实现,发现狭窄共振窗口可实现成功baryogenesis、可控洗出与LFV安全的共存。
2026-04-22 hep-ph
Scotogenic Froggatt-Nielsen and the Versatility of Soft Symmetry Breaking
该研究提出在保留标准模型单希格斯二重态的可重整框架下,利用暗区软对称破缺的scotogenic机制实现夸克轻子质量模式,并讨论了修订版$A_4$轻子模型,为质量起源提供新的可重整实现路径。
2025-02-23 hep-ph
Ultraviolet extensions of the Scotogenic model
暗生模型是一个流行的方案,诱导辐射马约拉纳中微子质量,并包括弱相互作用的暗物质候选人。我们分类所有可能的紫外线扩展的暗生模型,其中(i)黑暗的$\mathbb{Z}_2$宇称出现在低能量后,自发破缺的全球$\rm U(1)_L$轻子数对称性,和(ii)低能量有效的理论包含一个自然小的轻子数破缺参数,抑制了质量的重介质集成在树级。我们发现$50$这样的模型,并详细讨论其中两个来说明我们的设置。我们还讨论了我们的分类模型的现象学的一些一般方面,探索可能的轻子味违反信号,对撞机签名和暗物质的影响。由于存在额外的标量态,包括无质量的戈德斯通玻色子,这些场景的唯象前景非常丰富。
2023-03-09 hep-ph
Emergent Neutrino Texture Geometry from Dark Matter and Lepton Flavor Violation in the Scotogenic Model
Brahmananda Keshab Chandra College
研究Scotogenic模型中中微子纹理结构的涌现,通过大规模Casas--Ibarra参数扫描,结合轻子味违反和暗物质约束,发现现象一致性条件动态产生近似抑制,揭示参数空间中的非平凡味几何结构,识别出(eμ)和(eτ)部分的自然抑制,同时对角元素抵抗抵消,并比较正常和倒置质量层次,分析简化与完整Casas--Ibarra几何,确定暗物质与味观测可量之间的近似标度关系。
2026-05-21 hep-ph
$W$ boson mass shift, dark matter and $(g-2)_\ell$ in a scotogenic-Zee model
我们提出了一个单电荷标量扩展的暗生模型,ScotoZee,解决了最近报道的$W$玻色子质量以及轻子$g-2$的偏差。该模型承认标量或费米子暗物质,同时实现自然小的辐射中微子质量。$W$玻色子质量移动所需的$\sim 100$ GeV的质量分裂可以通过与单重标量的混合来避免,这也是解决$1σ$中$(g-2)_\ell$异常的关键。我们建立了这个框架与暗物质遗迹丰度的一致性,同时满足带电轻子味破坏,直接检测以及碰撞边界的约束。该模型给出了轻子味违反$τ\to\ellγ$过程在即将到来的实验可测试的预测。
2023-02-16 hep-ph
The Scale-Invariant Scotogenic Model
我们研究了暗生模型的最小尺度不变的实现,并表明可行的电弱对称性破缺可以同时产生单圈中微子质量和暗物质遗迹丰度。该模型预测存在一个单重标量(介子),它扮演着触发电弱对称性破缺和激发轻子数破坏的双重角色。重要的约束条件进行了研究,包括轻子味违反效应和暗物质直接检测实验。后者变得有些严重,已经排除了参数空间的大区域。尽管如此,参数空间的可行区域被发现,对应于暗物质质量低于(大约)10 GeV和高于200 GeV。
2016-08-22 hep-ph
Trimaximal neutrino mixing from scotogenic $A_4$ family symmetry
我们提出了一种实现$A_4$族对称性的轻子味理论。我们的方案提供了一个简单的方法来获得三最大中微子混合的第一性原理,导致简单和可检验的预测中微子混合和CP破坏。暗物质介导了中微子质量的产生,就像最简单的暗生模型一样。
2020-09-10 hep-ph
A modular $A_4$ symmetric Scotogenic model for Neutrino mass and Dark Matter
模对称性在中微子和夸克领域一直是无可挑剔的。因此,我们提出了一种基于模$A_4$对称性的暗生模型,通过辐射机制实现了单圈水平的中微子质量产生。此外,轻子味违反过程$μ\to e γ$和μ子$g-2$异常也得到解决。最轻的马约拉纳费米子被证明是潜在的暗物质候选者,通过适当的分配模块权重而变得稳定。用惰性标量和新的$U(1)$规范玻色子作为媒介的湮灭计算了相同的残余密度。
2020-09-03 hep-ph
On Lepton Flavor Violation and Dark Matter in Scotogenic model with Trimaximal Mixing
本文研究了采用TM$_2$混合的Scotogenic模型,分析了暗物质遗迹密度与轻子味破坏,发现最轻 sterile neutrino 质量分裂最高约15%,并引入扩展魔对称性完全确定Yukawa耦合矩阵,排除了倒立层级场景。
2024-06-26 hep-ph
Phenomenology of a scotogenic neutrino mass model at 3-loops
本文扩展极小scotogenic模型,构建了一个在3-loop级别产生中微子质量的seesaw模型,新粒子处于TeV尺度且具有较大的Yukawa耦合,能够解释$W$质量异常并提供暗物质候选者,同时满足所有当前实验约束。
2023-11-17 hep-ph
Scotogenic Cobimaximal Dirac Neutrino Mixing from $Δ(27)$ and $U(1)_χ$
在$SU(3)_C \times SU(2)_L \times U(1)_Y \times U(1)_χ$的背景下,其中$U(1)_χ$来自$SO(10) \to SU(5) \times U(1)_χ$,补充了三个轻子族的非阿贝尔离散$Δ(27)$对称性,狄拉克中微子质量和它们的混合是通过暗物质辐射产生的。规范$U(1)_χ$对称性自发破缺。离散的$Δ(27)$对称性被柔和地自发地破缺。它们一起导致两种剩余对称性,一种是整体$U(1)_L$轻子数,另一种是暗对称性,根据$U(1)_χ$的标量破缺,可能是$Z_2$、$Z_3$或$U(1)_D$。还可以得到最大中微子混合,即$θ_{13} \neq 0$、$θ_{23} = π/4$和$δ_{CP} = \pm π/2$。
2019-05-11 hep-ph
Electric dipole moments in the extended scotogenic models
带电轻子的电偶极矩是轻子扇区中CP破坏的一个新来源。本文在考虑中微子振荡数据、带电轻子味破缺和汤川耦合微扰么正性约束的情况下,计算了两个单重态费米子的最小暗生模型以及用一个或两个三重态费米子代替单重态费米子的扩展模型中带电轻子的EDM.我们发现,一个单重态和一个三重态费米子的混合模型预测的电子EDM大于正常和倒置中微子质量等级的其他模型。我们发现,一些参数空间已经排除了目前的上限的电子EDM和进一步的参数空间,可以探索未来的实验。
2021-04-14 hep-ex hep-ph
Phenomenology of scotogenic-like 3-loop neutrino mass models
本研究探讨三回路辐射跷跷板中微子质量模型的唯象学,指出其TeV级新粒子可解释暗物质、W质量反常等现象,且满足现有实验约束,带电轻子味破坏信号有望被未来实验探测。
2024-10-26 hep-ph
Cogenesis of visible and dark matter in a scotogenic model
Indian Institute of Technology Kharagpur(印度理工学院卡拉格普尔分校)
该研究探讨了在scotogenic中微子质量模型中,通过CP破坏衰变产生物质的过程,同时生成可见物质和多态暗物质,并解释了亚GeV暗物质的 relic 密度生成机制,同时符合中微子参数和味观测。
2026-03-19 hep-ph
Fermion Dark Matter in the Vector Scotogenic Model: A Survey of Signatures
本研究探讨了Vector Scotogenic Model中的费米子暗物质问题,发现共湮灭对实现暗物质遗迹丰度至关重要,并将参数空间分为两个唯象学不同的区域,分别分析了其在轻子味破坏衰变、直接和间接搜索及 collider 产生等方面的探测信号。
2024-06-28 hep-ph
Light fermionic dark matter window in the scotogenic inverse seesaw model
South China Normal University(华南师范大学);State Key Laboratory of Nuclear Physics and Technology, Institute of Quantum Matter, South China Normal University(核物理与技术国家重点实验室,量子物质研究所,华南师范大学);Guangdong Basic Research Center of Excellence for Structure and Fundamental Interactions of Matter, Guangdong Provincial Key Laboratory of Nuclear Science(物质结构与基本相互作用广东省基础研究卓越中心,广东省核科学重点实验室)
本文研究了scotogenic反见锯模型中轻费米子暗物质候选者的窗口,通过结合中微子振荡数据、电轻子味违反过程、希格斯和Z玻色子不可见衰变、暗物质 relic 密度和直接探测数据,确定了58 GeV到63 GeV的暗物质质量范围,该范围可满足所有约束条件。
2026-03-24 hep-ph
Lepton flavor violation and scotogenic Majorana neutrino mass in a Stueckelberg $U(1)_X$ model
我们在标准模型的规范$U(1)_X$扩展中构造了一个暗生Majorana中微子质量模型,其中规范玻色子的质量和完整的规范对称性可以通过Stueckelberg机制实现,从而得到稳定的暗物质(DM).结果表明,最简单的扩展模型由两个惰性希格斯偶态和一个矢量单态费米子组成。除了研究Majorana中微子质量外,我们还研究了轻子味破坏过程,如$\ell_i \to \ell_j γ$、$\ell_i \to 3 \ell_j$、核内的$μ-e$转换率以及μ介子-反μ介子振荡.我们发现,灵敏度的$μ\to 3e$和$μ-e$转换率设计的Mu 3e和彗星/Mu 2 e实验中,这两个衰变的最严重的限制$μ\to e$ LFV过程。发现$τ\to μγ$和$τ\to 3μ$均能达到Belle II设计的显著性水平。除了解释DM残余密度外,我们还证明了DM-核子散射截面能够满足目前DM直接探测的实验极限。
2022-01-26 hep-ex hep-ph
Lepton Anomalous Magnetic Moment with Singlet-Doublet Fermion Dark Matter in Scotogenic $U(1)_{L_μ-L_τ}$ Model
本文研究了最小规范$L_μ-L_τ$模型的一个推广,以便同时解释μ子和电子的反常磁矩。存在一个额外的标量二重态$η$和一个内置的$Z_2$对称性下,右手单重态费米子和$η$是奇数,导致轻中微子质量在暗生的方式随着一个稳定的暗物质候选人。尽管矢量玻色子和带电标量环对$(g-2)$的贡献可能分别为正和负,但最小暗生$L_μ-L_τ$模型不能同时解释μ子和电子$(g-2)$,而与其它实验边界一致.然后,我们扩展模型与轻子二重态的矢量,不仅导致手征增强的电子$(g-2)$的负贡献,但也导致流行的单重态-二重态费米子暗物质的情况。在此基础上,该模型可以解释电子和μ子$(g-2)$,同时与中微子质量,暗物质和其他直接搜索边界保持一致。该模型在高能实验如对撞机以及寻找带电轻子味违反,暗光子搜索,除了未来的$(g-2)$测量的低能实验仍然具有预测性。
2022-04-27 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Flavour and precision probes of a class of scotogenic models
Laboratoire de Physique de Clermont Auvergne (UMR 6533), CNRS/IN2P3, Univ. Clermont Auvergne(克莱蒙奥弗涅大学物理实验室(UMR 6533),CNRS/IN2P3,克莱蒙奥弗涅大学)
本文研究了一种scotogenic模型在风味和电弱精确可观测量方面的现象学影响,通过计算轻子Higgs和Z玻色子衰变的修正,探讨其在未来对撞机中的探测潜力。
2025-12-03 hep-ph
Universal Scotogenic Fermion Masses in Left-Right Gauge Model
在传统的左右规范模型中,如果希格斯标量扇区仅由一个$SU(2)_L$偶态和一个$SU(2)_R$偶态组成,则费米子质量在树水平上为零。关于它们如何变得巨大已经有很多研究。借助于具有$U(1)_D$规范对称性的暗扇区,我们展示了所有标准模型费米子如何通过辐射获得真实的质量,包括顶夸克的质量。在这种情况下,模型的粒子含量也意味着重子数$B$和轻子数$L$自动守恒,就像在标准模型中一样。可观测到的异常希格斯耦合的预测。
2020-12-14 hep-ph
Low-scale leptogenesis in the scotogenic model: spectator processes and benchmark points
本文研究 Scotogenic 模型中由最轻惰性中微子衰变驱动的低尺度轻子生成,揭示惰性 Higgs 质量较大时旁观者过程对抑制洗脱的关键作用,并给出 TeV 尺度下可行的基准点。
2024-11-22 hep-ph
Dirac neutrinos and gauged lepton number
Universidad Técnica Federico Santa María(费德里科·圣玛丽亚技术大学);Centro Científico-Tecnológico de Valparaíso(瓦尔帕莱索科技中心);Millennium Institute for Subatomic Physics at High-Energy Frontier (SAPHIR)(高能前沿子物理千年研究所(SAPHIR));Universidad de Guanajuato(瓜纳华托大学);Universidad Andres Bello(安德烈斯·贝略大学);Universidad Nacional Autónoma de México(墨西哥国立自治大学);Secretaría de Ciencia, de Humanidades, Tecnología e Innovación(科学、人文、技术与创新秘书处)
本文提出首个基于规范化的轻子数U(1)_L的中微子质量模型,通过自发破缺产生Dirac质量,同时稳定最轻的电中性粒子,并探讨其与暗物质实验数据的兼容性。
2026-03-25 hep-ph
Flavour and precision probes of a class of scotogenic models
本文探讨一类scotogenic模型在味道和电弱精确可观测量上的唯象影响,完整计算了“T1-2-A”变体的次领头阶修正,重新审视了缪子反常磁矩的参数约束,并分析了$H \ o μμ$等衰变在未来对撞机中的探测作用。
2025-06-29 hep-ph
Predictive Scotogenic Model with Flavor Dependent Symmetry
本文提出了一种可行的方法来实现具有味依赖$U(1)_{B-2L_α-L_β}$规范对称性的暗生模型中的两个纹理零点。这些模型由两个右手单线态$N_{Ri}$和两个惰性标量双线态$η_{i}$扩展,它们在暗$Z_2$对称性下是奇的。在所有六种构造的纹理中,纹理$A_1$和$A_2$是目前实验极限所允许的仅有的两种。然后选择由$U(1)_{B-2L_e-L_τ}$导出的纹理$A_1$,对相应的唯象如中微子混合参数、轻子味破坏、暗物质和对撞机特征等进行了详细的分析。这种模型的一个显著特点是,汤川耦合$\bar{L}\tildeηN_R$的结构由中微子振荡数据固定,并可通过测量带电标量$η_{1,2}^\pm$的分支比进一步检验。
2019-01-23 hep-ph
$U(1)_{B-3L_α}$ Extended Scotogenic Models and Single-zero Textures of Neutrino Mass Matrices
本文提出了一个中微子质量的暗生模型,该模型具有与味道相关的$U(1)_{B-3L_α}(α=e, μ, τ)$规范对称性,其中中微子在单圈水平产生,费米子暗物质自然地被容纳.在该模型中,通过对惰性费米子和标量场进行适当的电荷分配,成功地实现了中微子质量矩阵的三种1 - 0织构结构,记为模式A、B和C.对于每个预测的纹理,进行了详细的数值分析,以找到中微子混合和质量的允许区域。我们发现了三种最新的中微子振荡实验数据和Planck 2018对中微子质量和的限制所支持的方案(A为正常质量等级,B和C为倒置质量等级)。其他现象,如轻子味违反,暗物质和对撞机签名也进行了讨论。
2020-07-04 hep-ph
Phenomenology of one zero texture Yukawa matrix in a flavor symmetric scotogenic model
暗生模型以容纳小质量中微子和暗物质而闻名。在这里,我们已经实现了暗生模型的帮助下,离散味对称$A_{4}\otimes Z_{4}$。我们从这个模型中得到了汤川耦合矩阵的三个1 - 0织构,并研究了它对中微子现象学和宇宙学相关方面的影响。在$μ-τ$对称性的基础上,进一步舍弃了单零织构Yukawa耦合矩阵的两种结构。进一步分析了由Yukawa耦合矩阵得到的活动中微子的有效质量是否与0 $νββ$的KamLAND-Zen极限一致。此外,还实现了不同的轻子味破坏过程,如$l_α\longrightarrow l_βγ$和$l_α\longrightarrow 3l_β$,并研究了它们对对应于Yukawa耦合矩阵的中微子唯象的影响。整个工作进行考虑暗物质质量($M_{DM}$)在区域$450-750$ GeV。我们还得到了与耦合矩阵的一零织构相一致的宇宙重子不对称性的一些有意义的结果。此外,有趣的结果遗迹丰度的基础上不同的质量分裂之间的惰性标量。
2022-05-23 hep-ph
Scotogenic dark matter in an orbifold theory of flavor
我们提出了一个味理论,其中家庭的对称性结果自然从六维orbifold紧化。中微子的“狄拉克性”是时空维度的结果,以及右手中微子生活在大体积中的事实。暗物质以暗生的方式结合,作为辅助$\mathbb{Z}_3$对称性的结果,其稳定性与“暗宇称”对称性的守恒有关。这个模型自然地导致了一个“金”夸克-轻子质量关系。
2020-10-31 hep-ph hep-th
Shining Light on the Scotogenic Model: Interplay of Colliders and Cosmology
在暗生模型的框架下,我们探讨了光暗物质的情况,该模型的特点是中微子质量的辐射产生。在整个文件中,我们主要集中在keV尺度的暗物质,可以通过冻结通过新标量的衰变,或从衰变的次轻的费米子粒子在光谱中,这是通过冻结产生。后一种机制需要被抑制,因为它通常会产生热的暗物质成分。来自BBN的约束也被考虑,并与前生产机制相结合,他们强加的暗物质是轻的。对于这种情况下,我们认为签名在高亮度LHC和建议未来的强子和轻子对撞机,即FCC-hh和CLIC,专注于搜索两个轻子和失踪的能量作为最终状态。虽然高亮度LHC的潜在发现与宇宙学的限制存在矛盾,但未来的对撞机会大大改善这种情况。
2020-09-24 astro-ph.CO hep-ph
A New Viable Region of Inert Higgs Doublet Dark Matter Model with Scotogenic Extension
通过扩展惰性Higgs双态模型(IHDM),用三个右手单态中微子的拷贝来研究中间暗物质质量区.在内置的离散$Z_2$对称性的模型允许这些右手中微子耦合到通常的轻子通过惰性希格斯偶极子允许辐射中微子质量的可能性在暗生时尚。除了产生非零中微子质量,这样的扩展也可以恢复中间暗物质质量制度,$W$玻色子质量之间的几百GeV的纯IHDM不能产生正确的暗物质遗迹丰度。最轻的右手中微子衰变为暗物质的晚期过程使得通常处于中等质量状态的热丰度不足的暗物质有可能满足正确的残余丰度极限。这一宽的中间质量范围的恢复不仅与直接搜索实验有关,而且与中微子实验有关,因为最轻右手中微子的长寿命也导致最轻中微子质量几乎消失。
2017-12-20 hep-ph
Fermion Dark Matter with $N_2$ Leptogenesis in Minimal Scotogenic Model
在最小暗生模型中研究了单重态费米子暗物质(DM)和轻生的可能性,该模型也提供了DM和轻中微子质量的共同起源。在这种情况下,标准模型(SM)扩展了三个规范单态费米子和一个额外的标量二重态,在内置的$Z_2$对称性下都是奇数,最轻的单态费米子也恰好是最轻的$Z_2$奇数粒子,可以是热或非热DM候选者,这取决于它与SM轻子和$Z_2$奇数标量二重态耦合的强度。在这两种情况下,$Z_2$奇数标量双峰起着重要的作用,无论是通过协助与热DM共湮灭或通过衰变提供非热DM源。较重的$Z_2$奇单线态费米子通过失平衡衰变为SM轻子和$Z_2$奇标量偶线而产生净轻子不对称性。我们表明,生产所观察到的重子不对称性的要求推动轻中微子质量的正常秩序的情况下,几个数量级以上TeV规模的leptogenesis的规模。然而,在反向排序的情况下,有可能在几十TeV的规模下成功地产生$N_2$。在这两种情况下,轻子味效应的加入降低了大约一个数量级的leptogenesis的规模。正确的DM丰度可以通过在参数空间的不同部分中的热冻结或冻结机制来实现,这对于正在进行的实验具有有趣的前景。
2019-11-08 astro-ph.CO hep-ph
Multi-component Dark Matter in a Novel Three-Loop Inverse Scotogenic Seesaw Model
Pôle Théorie, Laboratoire de Physique des 2 Infinis Irène Joliot-Curie (UMR 9012), CNRS/IN2P3(无穷大物理研究所(IR2I));Institut universitaire de France (IUF)(法国大学学院);New York University Abu Dhabi(阿布扎比纽约大学);Universidad Técnica Federico Santa María(费德里科·圣玛丽亚技术大学);Centro Científico-Tecnológico de Valparaíso(瓦尔帕莱索科技中心);Millennium Institute for Subatomic Physics at the High-Energy Frontier, SAPHIR(高能前沿亚原子物理千年研究所(SAPHIR));School of Advanced Sciences, Vellore Institute of Technology(维洛尔理工学院高级科学学院);Center for Theoretical and Experimental Particle Physics, Facultad de Ciencias Exactas, Universidad Andrés Bello(安德烈斯·贝略大学精确科学学院理论及实验粒子物理中心);Universidad Viña del Mar(维尼亚德尔马大学)
该模型通过逆跷跷板机制解释轻中微子质量等,基于扩展规范对称性,含多组分暗物质。利用MultiNest算法全局扫描其高维参数空间,符合多种观测约束,为研究暗物质等提供了新途径。
2026-10-05 hep-ph
Radiatively scotogenic type-II seesaw and a relevant phenomenological analysis
在第二类跷跷板模型中,当需要一个小的Higgs三重态真空期望值($v_Δ$)来解释中微子振荡数据时,在质量维轻子数破缺(LNV)标量耦合中会出现微调问题.利用暗生方法,我们研究了当$Z_2$ -奇类矢量轻子($X$)和$Z_2$ -奇右手Majorana轻子($N$)引入到II型跷跷板模型中时,如何通过辐射修正产生小的LNV项.由于暗物质(DM)的直接检测限制,可用的DM候选者是右手马约拉纳粒子,其质量取决于并接近于$m_X$参数。结合来自DM测量、$h\to γγ$衰变和斜$T$参数的约束,发现$v_Δ$的优选范围大约在$10^{-5}-10^{-4}$ GeV的区域内,双电荷和单电荷Higgs之间的质量差小于50 GeV,并且对$h\to Zγ$的影响不显著。利用约束参数,我们详细分析了每个希格斯三重态标量的衰变,包括在运动学条件允许的情况下可能的三体衰变。研究发现,除了双电荷Higgs外,标量混合效应在标量质量近简并的Higgs三重态两体衰变中起着重要的作用。在非简并质量区,Higgs三重态衰变的分支比主要由三体衰变决定。
2019-10-21 hep-ex hep-ph
Influence of an inert charged Higgs boson on the muon $g-2$ and radiative neutrino masses in a scotogenic model
为了同时解释中微子数据和μ子过剩反常磁矩(μ on $g-2$),本文研究了Ma方法在暗生模型中的一个简单推广.可行的最小扩展是在Ma模型中加入一个$Z_2$ -奇矢量类轻子偶线。发现除了中微子数据外,对相关参数的严格约束来自于电弱斜参数和诱导的轻子味破坏过程,如$\ell_i \to \ell_j γ$和$\ell_i \to \ell^-_j \ell^-_j \ell^+_j$ .进行参数扫描,我们数值证明,当约束条件得到满足,μ子$g-2$的$O(10^{-9})$,可以预期,与$5σ$观测,μ子$g-2$实验在费米实验室可以观察到$a_μ\approx 13.31 \times 10^{-10}$时,当前的实验和SM的错误分别减少了4和2倍。此外,$τ\to μγ$衰变的分支比可以匹配$O(10^{-9})$的Belle II灵敏度,具有50 ab $^{-1}$的积分光度。
2019-07-18 hep-ex hep-ph
Rare $B$ and $K$ decays in a scotogenic model
该研究扩展scotogenic模型,引入暗粒子以辐射产生中微子质量,解决缪子g-2和B_s→μμ张力,并将B^+→K^+νν̄分支比增强至SM的2倍,同时研究K→πνν̄衰变。
2024-03-14 hep-ex hep-ph
Bounds on R-parity violating supersymmetric couplings from leptonic and semi-leptonic meson decays
我们提出了一个全面的更新的界限R宇称违反超对称耦合轻子味和轻子数违反衰变过程。我们考虑介子的τ衰变和μ衰变以及轻子和半轻子衰变。本文给出了τ介子、η介子和K介子衰变产生的新的边界,并修正了文献中有关B介子衰变的一些结果。
2007-02-05 hep-ph
Lepton-Flavor Violating Decay of Tau Lepton in the Supersymmetric Seesaw Model
目前,KEK B工厂的Belle实验正在改进τ轻子的轻子味破坏(LFV)衰变模的边界。本文利用现有的中微子振荡数据,在超对称跷跷板模型中讨论了τ轻子的LFV衰变。
2002-08-31 hep-ph
New model for radiatively generated Dirac neutrino masses and lepton flavor violating decays of the Higgs boson
我们提出了一个新的机制来解释中微子质量与轻子数守恒,狄拉克中微子质量产生在两个循环的水平涉及一个暗物质候选人。在这个模型中,希格斯玻色子的轻子味违反衰变的分支比可以远大于带电轻子的轻子味违反衰变的分支比。如果在未来的对撞机实验中观察到希格斯玻色子的轻子味违反衰变,而没有检测到带电轻子的轻子味违反衰变,那么大多数以前提出的微小中微子质量的模型都被排除在外,而我们的模型仍然可以生存。我们表明,该模型可以从目前的中微子实验数据的约束下是可行的,寻找轻子味违反衰变的带电轻子和暗物质实验。
2019-04-15 hep-ph
On Unitarity Based Relations Between Various Lepton Family Violating Processes
简单的“幺正性启发”的关系,两个和三体轻子味违反衰变的注意和讨论。在不存在抵消的情况下,$μ\to 3e$和$ μ\to eγγ$上现有的强边界严重限制了两体轻子味违反衰变。
2000-04-17 hep-ph
Radiative lepton flavor violating decays in the Randall Sundrum background with localized leptons
在Randall Sundrum方案下,研究了双Higgs二重态模型中辐射轻子味违反l_i -> l_jγ衰变,并估计了左(右)手带电轻子二重态(单重态)的KK模对分支比的贡献.我们观察到分支比对荷电轻子KK模的贡献很敏感。
2008-02-25 hep-ph
Systematic Approach to Gauge-Invariant Relations between Lepton Flavor Violating Processes
我们分析了四轻子接触相互作用导致轻子味违反过程,违反个别家庭轻子数,但总轻子数保守。在有效的拉格朗日框架中,规范不变性的假设导致了轻子味违反过程的分支比和截面之间的关系。在本文中,我们将系统地研究如何使用这些关系。我们还研究了循环引起的过程的后果。
2004-11-18 hep-ph
Probing Ultra-Compressed Scotogenic Dark Matter at the HL-LHC via 4D Spacetime Tracking
Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院高能物理研究所)
本研究提出利用 HL-LHC 的四维时空追踪策略,针对超压缩 Scotogenic 暗物质实现零背景探测,可将带电惰性标量质量排除至约 670 GeV,为传统难以探测的共湮灭区域提供了新方法。
2026-09-01 hep-ph
Analysis of Lepton Flavor Violating τ^\pm \to μ^\pm μ^\pm μ^\mp Decays
在只考虑Lorentz和Lagrangian的规范不变性的情况下,我们导出了$τ^\pm \to μ^\pm μ^\pm μ^\mp$轻子味破坏衰变过程的能量和角分布。利用这些结果,我们讨论了轻子味破坏相互作用参数的确定方法。
2007-11-08 hep-ph
Effect of the excited and fourth generation leptons in lepton flavor violating μ^{-} \to e^{-}2γdecay
我们研究了由重轻子(如激发态和第四代轻子)介导的轻子味破坏$μ^- \to e^{-}2γ$衰变。我们研究了这些轻子在$μ^- \to e^{-}2γ$衰变中的效应。我们发现这种衰变的分支比对激发态和第四代轻子非常敏感。此外,我们已经得到了该衰减的当前实验极限的模型参数的界限。
2011-09-13 hep-ph
Distinguishing between lepton number violating scalars at the LHC
具有轻子数破坏相互作用的标量衰变为轻子对,就像那些介导II型跷跷板的标量一样,总是包含双电荷分量。如果在大型强子对撞机上观测到这些粒子,它们的电弱量子数可以通过它们的成对和单个产生的轻子衰变来确定。
2013-07-01 hep-ph