Leptoquark patterns unifying neutrino masses, flavor anomalies, and the diphoton excess
矢量轻夸克为一系列反常现象提供了一个优雅的解决方案,同时通过与标准模型希格斯玻色子玻色子的混合产生自然轻的中微子质量。我们提出了一个简单的Froggatt-Nielsen模型,在一个凝聚框架中只添加两个矢量轻夸克和两个单重标量场到标准模型的场内容中,以容纳B物理异常$R_K$和$R_D$,中微子质量和$750$ GeV双光子过剩。
2016-07-19 hep-ph
Lepton Flavor Violation in a $Z^\prime$ model for the $b \to s$ anomalies
近年来,与半轻子$b \to s$过程相关的几个观测量被发现偏离了它们在标准模型中的预测值,包括一些诱人的轻子味普适性破坏的暗示。在这项工作中,我们考虑一个现有的模型与一个大规模的$Z^\prime$玻色子,解决异常的$b \to s$过渡和扩展它与非平凡的嵌入中微子质量。我们分析轻子味违反的影响,引起的非普遍的相互作用与$b \to s$异常和新的物理学与中微子质量的产生,并确定最相关的观测值的预期范围。
2019-02-15 hep-ph
A minimal flavored $U(1)'$ for $B$-meson anomalies
我们考虑一个无反常的$U(1)'$模型,它与标准模型(SM)中的重味有良好的耦合,这是由LHCb的$B$ -介子反常引起的。把$U(1)'$的电荷取为$Q'=y(L_μ-L_τ)+ x(B_3-L_3)$,我们可以解释$B$ -介子反常,而不需要引入额外的带电费米子或SM之外的味违反。我们表明,有一个可行的参数空间与一个小的$x$,是兼容的其他介子衰变,τ轻子和中微子的实验,以及大型强子对撞机双μ子搜索。我们简要地讨论了在所提出的模型中发现LHC中的$Z'$规范玻色子的前景。
2017-10-08 hep-ph
Discrepancies in simultaneous explanation of Flavor Anomalies and IceCube PeV Events using Leptoquarks
轻子夸克被认为可以解决预期和观察到的现象之间的各种差异。本文证明了超荷7/6的标量二重态轻子夸克可以同时解释最近测量的$R_{K}$、$R_{K^*}$、μ子反常磁矩的过剩以及IceCube HESE数据中观测到的过剩。为了选择合适的耦合,味异常产生在一个循环的水平和冰立方数据解释通过共振产生的轻夸克。从LHC搜索的几个限制施加在模型参数空间。
2018-05-16 hep-ph
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
Scotogenic Dirac neutrino mass models embedded with leptoquarks: one pathway to address the flavor anomalies and the neutrino masses together
如果能将用来解释在$B$ -介子衰变($R_{D^{(\ast)}}$和$R_{K^{(\ast)}}$)以及μ子反常磁矩($(g-2)_μ$)中观察到的有趣异常的轻夸克嵌入暗生狄拉克中微子模型,那么所有这些味异常,连同中微子质量的起源和暗物质的性质,都有可能在一个统一的图景中得到解决。在狄拉克中微子质量的四维有效算符$\mathcal{L}_{4}$的最小跷跷板、单圈和双圈实现中,我们发现大量与$\mathcal{L}_{4}$的双圈实现相关的图可以支持窄夸克和暗物质候选者共存。在将这些细夸克与能容纳所有味异常的细夸克进行简单匹配后,我们建立了嵌入细夸克的暗生狄拉克中微子模型,该模型可以解决上述所有问题。
2022-11-28 hep-ph
Neutrino masses, flavor anomalies and muon $\boldsymbol{g-2}$ from dark loops
目前,标准模型的轻子部分被几个有趣的异常所困扰,包括$b \to s \ell \ell$过程中出现的偏差模式,带有轻子味普适性破坏的暗示,以及μ子异常磁矩的差异。更重要的是,它不能解释中微子振荡数据,这必然意味着非零中微子质量和轻子混合的存在。我们提出了一个模型,容纳所有上述异常,诱导中微子质量,并提供了一个可测试的暗物质候选人。这是通过引入一个暗扇区,有助于在1-循环水平的感兴趣的可观测量。我们的设置提供了一个非常经济的解释粒子物理学中的所有这些开放的问题,并与目前的实验约束兼容。
2022-09-12 hep-ph
Semi-leptonic $B$-physics anomalies: a general EFT analysis within $U(2)^n$ flavor symmetry
我们分析了最近的暗示轻子味普适性违反半轻子$B$衰变在一般EFT的基础上的$U(2)^n$味对称性的光代SM费米子。我们特别分析了这些异常与$B$和$τ$物理中各种低能观测值的严格约束的一致性。我们表明,一个温和的微调,一个一致的图片,所有的低能量观测值可以得到额外的动力学假设下,NP部门优先耦合到第三代SM费米子。我们讨论了如何在EFT中实现这种动力学假设,我们确定了一系列的观测值在$τ$衰变,可以提供进一步的证据,这NP框架。
2017-02-23 hep-ph
Leptoquark Flavor Patterns & B Decay Anomalies
味对称性解释了标准模型费米子的质量和混合,它决定了标量和矢量轻夸克与标准模型费米子耦合的味模式。一个普遍的特征是,耦合到$SU(2)$ -双重轻子至少被一个离散的非阿贝尔对称性破缺的spurons抑制,负责中微子混合,而耦合到带电轻子单线态可以是一阶。我们得到了可检验的模式,包括那些主要耦合到一个轻子的味道,或两个,或在一个倾斜的方式。它们导致轻子的非普适性,这与$B$ -衰变中的电流异常相反。我们发现$R_{D}$和$R_{D^*}$中的最大效应分别在$\sim$的10%和几个百分比的水平上,而$R_{K^{(*)}}$中的轻夸克效应可以达到$\times 10$的几个百分比。计算了粲衰变、K介子衰变和$μ-e$转换。
2016-12-05 hep-ph
Minimal $Z'$ models for flavor anomalies
通过允许不同族的费米子之间的规范异常相消,我们找到了一个非普适解的$Z'$族模型与相同的内容的费米子的标准模型加上三个右手中微子。我们还施加约束,从汤川相互作用项在这样一种方式,在结束时,我们得到一个解决方案,六个自由参数。我们的解决方案包含作为特定情况下,在文献中众所周知的模型。作为一个应用,我们报告了一个模型,该模型避开了LHC的约束,味道改变中性电流和低能量的约束。同时,该模型能够解释的味道异常的威尔逊系数$C_9(μ)$和$C_{10}(μ)$,而无需修改相应的威尔逊系数的第一家庭。在我们的方法中,这个过程总是可能的$Z'$质量小于$\sim 2.5$ ~TeV。
2020-02-17 hep-ph
A Natural origin for the LHCb anomalies
LHCb合作组最近在$B$ -介子衰变中发现的异常现象似乎指向了与μ子和电子非普适耦合的新物理的存在。我们表明,一个超越标准模型的动力学与这些功能自然出现在一个扭曲的额外的维度,旨在解决电弱层次问题的模型。我们的设置的吸引力是这样一个事实,即负责产生味道异常的动力学是自动存在的,由大规模卡鲁扎-克莱因激发的电弱规范玻色子。假设底场和μ子场具有相当大的复合性,而电子几乎是基本的,那么味道异常就可以很容易地再现。有趣的是,这个框架将风味异常与电弱观测值和风味变化过程中的校正模式相关联。特别是底部和μ介子耦合的$Z$ -玻色子和$ΔF = 2$的味道变化观测值的偏差预计将接近目前的实验界限,因此可能在不久的将来的实验测试。
2017-06-21 hep-ph
Scalar leptoquarks from GUT to accommodate the $B$-physics anomalies
本文讨论了双标量轻夸克模型中的$B$物理反常。我们的设置的低能量风味结构起源于两个$SU(5)$运营商,涉及两个leptoquark的汤川耦合。建议的方案有一个紫外线完成,可以容纳所有测量的轻子味普适性比在$B$介子衰变,是一致的相关味观测,并与直接搜索兼容的大型强子对撞机。我们提供了在大型强子对撞机的两个轻leptoquark的未来发现的前景,并预测几个尚未被测量的味观测。
2018-09-04 hep-ph
Flavor Anomalies, the Diphoton Excess and a Dark Matter Candidate
我们认为,双光子过剩最近报告的ATLAS和CMS可以解释,随着几个异常的味道部门,在模型中,标准模型单重标量共振质量$M \approx 750$ GeV的胶子融合通过循环包含标量色三重轻夸克$ϕ$。对于质量为$M_ϕ\lesssim$ 1 TeV的轻夸克,产生截面自然在10 fb范围内。一个大的$S \to γγ$分支比可以通过将标量S耦合到具有电弱尺度质量的新色单态费米子$χ$来获得,它可以是$SU(2)_L$多重态的一部分,其中性分量具有合适的质量和量子数,可以成为暗物质候选者。我们的模型揭示了味道异常之间的联系,暗物质的性质和一个新的标量,它作为一个调解人的黑暗部门。环介导的衰变$S \to τ^+τ^-$可能是该模型的一个引人注目的特征。
2016-06-28 hep-ph
Flavor anomalies from asymptotically safe gravity
我们使用渐近安全的量子引力的框架,推导出的标量leptoquark解决方案的$b \to s$和$b\to c$味异常的预测。在规范和汤川耦合系统中存在相互作用的UV不动点,在普朗克尺度下施加了一组边界条件,这使得人们可以确定轻夸克汤川矩阵元的低能值。因此,允许的轻夸克质量范围可以显着缩小。我们发现,一个一致的重力驱动的解决方案的$b\to s$异常预测leptoquark的质量为4-7 TeV,完全在未来的强子-强子对撞机与$\sqrt{s}=100$ TeV的范围内。相反,在$b\to c$异常的情况下,渐近安全的引力框架预测在当前大型强子对撞机边界的边缘有一个轻夸克质量。互补的签名出现在味观测,即(半)轻子衰变的B和D介子和K介子。
2021-02-27 hep-ph
$B$-meson anomalies and Higgs physics in flavored $U(1)'$ model
我们考虑一个简单的扩展标准模型与味道依赖的$U(1)'$,已被提出来解释一些$B$介子异常最近在LHCb报道。选择$U(1)'$电荷作为无异常$B_3-L_3$和$L_μ-L_τ$的线性组合。在这个模型中,由于味道依赖的$U(1)'$电荷,SM中的味道结构受到限制,特别是,夸克混合由额外的Higgs双重态的小真空期望值引起。结果,很自然地得到了包含底夸克的重希格斯玻色子玻色子的相当大的违反味道的汤川耦合。在这篇文章中,我们专注于希格斯部门的模型,包括额外的希格斯双重和单重标量的现象。我们从Higgs和电弱的精确数据、$B$-介子混合和衰变以及么正性和稳定性边界出发,对扩展的Higgs扇区施加了不同的边界,然后讨论了重希格斯玻色子玻色子在LHC上的产生和衰变。
2018-04-23 hep-ph
Resolving $B$-meson anomalies by flavor-dependent gauged symmetries $\displaystyle \prod_{i=1}^3U(1)_{B_i-L_i}$
我们提出了一个模型的味道依赖规范对称的$\displaystyle \prod_{i=1}^3 U(1)_{B_i-L_i}$与$i$的家庭指标。在推导了可重正化的汤川拉格朗日量、Higgs势和动力学项之后,我们在不引入额外标量玻色子以避免危险的Goldstone玻色子的情况下,基于成功的2 - 0织构研究了轻子扇区.特别地,我们讨论了通过额外的中性规范玻色子的μ子相关的现象。在我们的数值分析中,我们探索了允许的参数空间,其中$B \to K^* \bar μμ$的异常可以解释。
2019-04-29 hep-ph
Constraints on $Z'$ solutions to the flavor anomalies with trans-Planckian asymptotic safety
受$b \to s$跃迁中味道异常的启发,我们在trans-Planckian渐近安全的框架中嵌入了具有$Z'$规范玻色子、类矢量费米子和单重标量的极小模型。在模型参数的重整化群流中存在一个固定点,这导致了对$γ/Z'$动力学混合、新物理汤川耦合和标量势的四次耦合的预测。我们从LHC最近的高质量双轻子共振搜索中推导出动力学混合的约束,表明在这个框架中,这种约束通常是不可避免的,除非U(1)电荷合谋禁止动力学混合的辐射产生。在后一种情况下,与味异常一致的参数空间仍然可以通过直接LHC搜索重矢量类夸克和轻子来深入探索。我们推导出目前的排斥界限和预测未来的高光度运行。
2023-01-24 hep-ph
Anomalies in charged-current $B$ decays
本文综述了轻子味普适性比$R_{D^{(*)}}$的实验测量值与SM值之间的差异的新物理学效应的味和对撞机搜索的最新进展。
2022-07-27 hep-ph
Electron g-2 with flavor violation in MSSM
μ子$g-2$异常与其标准模型的预测长期存在差异。最近改进的精细结构常数的测量,使电子$g-2$异常非常有趣的符号和幅度相比,μ子$g-2$异常。为了解释μ子和电子$g-2$的反常现象,我们在最小超对称标准模型(MSSM)的低能理论中引入了味破缺.轻子味违反过程$τ\to eγ$是解释味违反项同时出现的两个$g-2$反常的主要限制之一。我们展示了各种质量谱的slepton,neutralinos,charginos,符合LHC的结果,以解释这两个异常后,满足味违反约束。
2019-01-15 hep-ph
Reading the footprints of the B-meson flavor anomalies
受最近LHCb宣布的一个$3.1σ$违反轻子味普适性的比例$R_K=Γ(B\to Kμ^+μ^-)/Γ(B\to K e^+ e^-)$的启发,我们提出了一个更新的,全面的分析味异常中看到的中性流($b\to s\ell^+\ell^-$)和带电流($b\to cτ\barν$)衰变的$B$介子。我们的研究从一个独立于模型的有效场论方法,然后考虑一个简化的模型和UV完全扩展的标准模型,具有矢量leptoquark $U_1$作为主要调解人的异常。我们发现,新的LHCb数据证实了一个新的,主要是左手,半轻子电流电流相互作用的味道结构尊重(最低限度)打破$U(2)^5$味道对称性的新兴模式。我们分析的新方面包括涉及τ轻子的半轻子算子的组合分析,特别包括来自$B_s$ - $\bar B_s$混合的重要约束,右手轻夸克耦合的影响和最小味对称性破缺的偏差的系统研究,详细分析了各种罕见的$B$衰变模式,这些模式将提供这种非标准框架的确凿证据(LFV衰变,双τ模式,和$B\to K^{(*)}ν\barν$),最后更新的碰撞边界的分析leptoquark质量和耦合。
2021-09-26 hep-ph
Explaining the t tbar forward-backward asymmetry without dijet or flavor anomalies
我们认为新的物理解释的异常顶夸克的前后不对称性测量的Tevatron,在味保存模型的背景下。最近测得的LHC dijet分布强烈地限制了许多其他可行的模型。一种新的标量粒子在反三重态表示的味道和颜色可以适合的t tbar的不对称性和截面数据在Tevatron和避免低和高能量边界的味道物理和大型强子对撞机。预计大型强子对撞机uc到uc散射中的s通道共振与当前的灵敏度相差不远。这个模型还预言了早期LHC从新标量粒子的衰变中产生的丰富的顶夸克物理。单次产生t tbar j特征,具有高横向动量喷流,对产生t tbar j j和4喷流终态。
2011-03-28 hep-ph
Dark matter and flavor anomalies in the light of vector-like fermions and scalar leptoquark
在标准模型的简单推广下,我们对类矢量费米暗物质和味反常进行了全面的研究。在模型中加入了夸克和轻子类型的二重态矢量费米子和$S_1(\bar{\textbf{3}},\textbf{1},1/3)$标量轻子。一个额外的轻子类型的单线态费米子,其混合物与矢量类轻子二重态起着暗物质的作用,并检查在遗迹密度和直接检测的角度。计算电弱精密观测量,对模型参数空间施加约束。我们从与$b \to sll (ν_l \bar ν_l)$、$b \to s γ$衰变有关的分支比和角观测量以及最近对μ子反常磁矩的测量中限制了新的耦合。然后我们估计了稀有轻子味的$B_{(s)}$衰变模如$B_{(s)} \to l_i^\mp l_j^\pm$,$B_{(s)} \to (K^{(*)}, ϕ) l_i^\mp l_j^\pm$的分支比。
2021-12-08 hep-ph
Search for opposite sign muon-tau pair and a b-jet at LHC in the context of flavor anomalies
几个半轻子$B$ -介子衰变中现存的反常现象为标准模型之外的物理学提出了论据。对中性流衰变(如$R_K$、$R_{K^*}$和$B_s\rightarrow ϕμμ$)以及带电流衰变($R(D)$和$R(D^*)$)的测量都为轻子味普适性的破坏提供了有力的线索。最近的研究表明,一类有效场论(EFT)模型可以解释这样的反常现象,在只有几个参数,可以确定唯象。在这篇文献中,我们检查这样的决议的背景下,必要的$(\bar{s}$ $b$)($\barτ τ)$运营商,并寻找其信号在13 TeV的大型强子对撞机,与一个最终状态的一个$b$喷流,和一个相反电荷的$μ$ - $τ$对,与μ子来自一个$τ$轻子的衰变。我们得到的发现和排除限制的模型参数作为一个函数的光度在13 TeV的大型强子对撞机。
2019-10-22 hep-ph
Rank-One Flavor Violation and B-meson anomalies
我们假设处理中性流B介子反常的半轻子算符的夸克味系数矩阵是秩一的,即它可以用夸克味空间中的单个矢量来描述。通过将观察到的异常与其他风味和高$p_T$可观测量相关联,我们限制了其可能的方向,我们表明,这个框架的参数空间的大区域将被探索的风味数据从NA62,KOTO,LHCb和Belle II实验。
2019-09-24 hep-ex hep-ph
Flavor Specific $U(1)_{B_q-L_μ}$ Gauge Model for Muon $g-2$ and $b \to s \bar μμ$ Anomalies
μ子$(g-2)_μ$和$b\to s \bar μμ$引起的$B$反常作为标准模型(SM)之外新物理的线索,引起了人们的广泛关注。这两个反常现象表明可能存在与μ子有关的新的相互作用。人们提出了许多理论观点来解释这些异常现象。计量风味特异性$U(1)_{B_q-L_μ}$是其中有前途的。由$U(1)_{B_q-L_μ}$产生的新规范玻色子$Z'$与μ子相互作用,为解决$(g-2)_μ$反常提供了必要的成分.通过对夸克质量矩阵在弱本征态基和质量本征态基之间对角化,$Z'$ -夸克耦合可以产生变味相互作用。我们重新审视这些模型的挑战,试图解释的$(g-2)_μ$和$B$异常分别或同时。我们发现,虽然$U(1)_{B_q-L_μ}$模型仍然有参数空间,以提供解决方案,分别解释$(g-2)_μ$和$B$异常,有没有参数空间,这样的模型,以解决这两个异常同时考虑到现有的约束条件,从$τ\to μγ$,$τ\to 3 μ$,中微子三叉戟和$B_s - \bar B_s$数据。其中轻子过程限制$Z^\prime$质量小于几百兆电子伏,如果需要解决的$(g-2)_μ$异常,这会导致数据之间的冲突,从$B_s - \bar B_s$,$D^0 - \bar D^0$混合和强子衰变与$Z^\prime$在最后的状态。本文还研究了$U(1)_Y$和$U(1)_{B_q-L_μ}$动力学混合对这些异常的影…
2022-04-06 hep-ph
Searches for leptoquarks in scenarios of lepton flavor universality anomalies
质量在TeV标度的轻夸克已被提出作为可能的解决方案的味道异常报告中的b-味部门。根据大型强子对撞机$\sqrt{s} = 13\,\mathrm{TeV}$的质子-质子碰撞数据,可以探测到不同末态下不同的轻夸克味道。本文总结了ATLAS和CMS合作组直接寻找单夸克和对夸克产生的结果。
2021-11-23 hep-ex hep-ph
Direct Constraints, Flavor Physics, and Flavor Anomalies in Composite Higgs Models
复合希格斯模型(CHM)为标准模型(SM)的自然性问题提供了一个优雅的解决方案。因此,它们在大型强子对撞机(LHC)等粒子对撞机上的直接效应是人们关注的焦点。虽然到目前为止还没有观察到直接的影响,但最近有来自稀有B介子衰变测量的新物理学(NP)的间接暗示。本文研究了CHM的直接碰撞子约束,以及这些模型能否解释稀有B衰变中NP的暗示。本文的第一部分给出了一个完整的介绍,所有的主要概念的CHMs使用在其余的工作。这些概念,然后应用在几个现象学分析。在两个显式CHM的全局数值分析的背景下,矢量,费米子和标量共振的直接约束进行了详细研究。各种衰变通道观察或排除仍然可行的参数点所考虑的模型的前景进行了讨论。在$B \to K^* μ^+ μ^-$异常的背景下,以及在观测量$R_K$和$R_{K^*}$的测量中发现的违反轻子味普适性(LFU)的线索,对稀有B衰变中NP的线索进行了与模型无关的分析.提出了一个简单的CHM模型,它可以解释由部分复合左手μ子引起的稀有B衰变中的异常现象。一个更雄心勃勃的模型,这是基于紫外线完成有效的CHMs称为基本部分复合性(FPC)的味道物理,详细研究。考虑到所有相关的限制,从电弱尺度物理和低能味观测,它表明,该模型可以解释罕见的B衰变中发现的异常。
2018-11-28 hep-ph
Explaining the Flavor Anomalies with a Vector Leptoquark (Moriond 2019 update)
几个实验揭示了半轻子$B$介子衰变中轻子味普适性(LFU)违反新物理(NP)的有趣线索,主要是在$3-5\,σ$水平上的$b \to c τν$和$b \to s \ell^+ \ell^-$跃迁。轻子夸克(LQ)是解决这些异常的主要候选者,因为它们有助于半轻子衰变已经在树水平,而在其他味观测量的影响,同意标准模型(SM),被环抑制。在这些程序中,我们审查矢量leptoquark $SU(2)_L$单线态,包含在著名的Pati-Salam模型,这是能够解决$b \to cτν$和$b \to s μ^+ μ^-$数据同时进行。由于需要考虑到$b \to c τν$数据的大耦合到tau轻子,出现了相当大的回路效应,我们包括在我们的唯象分析。更新我们以前的结果与最近的测量LHCb和BELLE,我们发现一个更好的拟合数据比以前。
2019-06-04 hep-ph
Flavor anomalies from warped space
我们研究了最近发现的$B$ -介子衰变中的反常现象,其中标准模型中的费米子在体中传播。这些异常被解释为重矢量共振与电弱量子数交换的结果。当不同的味费米子沿着额外维度被不同地定域时,该模型自然会导致轻子味普适性破坏,这表明对偶全息理论中不同程度的复合性。
2017-09-15 hep-ph hep-th
Leptoquark solution for both the flavor and ANITA anomalies
ANITA实验已经观察到异常的EeV能量的地球紧急阵雨,这不能用标准模型相互作用来解释。此外,在$ R(D^{(\ast)})$和$R(K^{(\ast)})$中对轻子味普适性的测试显示出与理论预测的显著偏差。已知在单轻夸克解中,只有手征矢量轻夸克解$U_1 \sim (\mathbf{3}, \mathbf{1} , 2/3)$能同时解决这些矛盾。在本文中,我们表明,由味异常激发的细夸克耦合到一个不育中微子也可以解释ANITA异常事件。我们考虑了两种情况:(a)通过共振细夸克介导的中微子-核子相互作用产生的无菌中微子在地球中传播,没有明显的衰减,并在地表附近衰变为$τ$轻子;(b)宇宙成因的无菌中微子与地球表面附近的物质相互作用,产生$τ$轻子。这两种情况给出了显着大的生存概率,即使再生效果不考虑在内。在第二种情况下,出现的tau能量峰值的分布与ANITA所看到的能量范围相同。
2019-05-01 hep-ph
A Supersymmetric Solution to the Solar and Atmospheric Neutrino Anomalies
在三中微子情况下,建立了轻子族数破坏相互作用引起的中微子味变的形式,并用于推导物质中相应的味变概率.应用到太阳和大气中微子通量,有人认为,所观察到的异常,包括天顶依赖大气的情况下,可能是由于这种相互作用。
1998-11-23 hep-ph
One colorful resolution to the neutrino mass generation, three lepton flavor universality anomalies, and the Cabibbo angle anomaly
我们提出了一个简单的模型,同时解释四个观察到的味道异常,同时产生的中微子质量在一个循环的水平。具体来说,我们解决测量的异常磁偶极矩的μ子,$Δa_μ$,和电子,$Δa_e$,观察到的异常$b\rightarrow s l^+ l^-$在$B$介子衰变,和Cabibbo角异常。该模型由四个新的自由度组成:三个标准模型量子数为$(3,3,-1/3),(3,2,1/6)$和$(3,1,2/3)$的标量轻夸克,以及$(3,1,-1/3)$中的一对下夸克类矢量费米子。为了简单起见,重子数被假定为守恒的。可以找到具有最少实参数的唯象可行解,以容纳所有上述异常,并同时产生近似的、接近$1σ$的中微子振荡模式。从一般考虑,该模型稳健地预言:(1)中微子质量是正常的等级类型,(2)${\cal M}^ν_{ee}\lesssim 3\times 10^{-4}\mbox{eV}$ .可能的紫外线来源,以解释发现可行的参数空间的风味模式进行了简要讨论。在一个简单的分裂费米子玩具模型中可以很好地再现参数空间。
2021-07-19 hep-ph
Flavor Anomalies and Quark-Lepton Unification
我们证明了用夸克-轻子统一的极小理论可以解释B介子衰变中的中性和带电反常现象,并详细讨论了它对味破坏过程的意义。引人注目的是,实验观测表明夸克和轻子的统一可以在低于${\cal O}(10^2)$ TeV的尺度下实现。
2022-09-10 hep-ex hep-ph
B-Anomalies from flavorful U(1)' extensions, safely
$U(1)^\prime$扩展的标准模型与生成相关的耦合夸克和轻子的研究作为罕见的$B$衰变的异常的解释,强调的稳定性和预测性的普朗克尺度。为此,我们引入了三代矢量标准模型单态费米子,一个扩大的,可口的标量部门,并可能,右手中微子,所有适当的收费下的$U(1)^\prime$规范相互作用。我们确定了几个规范异常自由基准与$B_s$混合约束一致,提示电子μ子普适性违反,和全球$b \to s$适合。我们进一步研究了规范,汤川和四次耦合到普朗克尺度的完整的双回路运行,以约束低能参数,提高预测能力。模型的一个特点是,质量接近TeV的$Z^\prime$主要衰变为不可见的物质,即新的费米子或中微子。$Z^\prime$的产生可以在未来的μ子对撞机上进行研究。虽然基准测试主要以左手耦合$C_9^μ$和$C_{10}^μ$为特征,但也可以容纳右手耦合。
2022-01-28 hep-ph
Dark matter and $B$-meson anomalies in a flavor dependent gauge symmetry
本文在规范$U(1)_{μ-τ}$对称性的框架下探讨了半轻子$B$ -介子衰变$B \to K^{*} μ\barμ$中反常现象的可能性.除了μ子的反常磁矩和中微子扇区,我们制定了一个有效的拉格朗日模型开始,并考虑从中性介子混合的约束,直接检测的界限和玻色子暗物质候选人的遗迹密度扩增碰撞机的约束。我们搜索的参数空间,它容纳的$B \rightarrow K^* μ\bar μ$衰变的异常的大小,以满足所有的实验约束。我们发现,在平面上的暗物质和$Z'$质量的允许区域是一个相当狭窄的相比,以前的分析。
2019-03-09 hep-ph
$b\rightarrow s μ^+ μ^-$ anomalies and related phenomenology in $U(1)_{B_3 - x_μL_μ- x_τL_τ}$ flavor gauge models
我们提出了一个与世代相关的轻子/重子规范对称性,$U(1)_{B_3 - x_μL_μ- x_τL_τ} \equiv U(1)_X$(与$x_μ+ x_τ=1$的异常取消),作为一个可能的解决方案的$b \rightarrow s μ^+ μ^-$异常。通过引入两个Higgs双重场,我们可以重现观测到的CKM矩阵,并在夸克扇区中产生改变味道的$Z'$相互作用。因此,我们可以用轻子非普适的$U(1)_X$电荷分配来解释观测到的$b \to s \ell^+ \ell^-$衰变中的异常现象。我们显示的最小设置解释$b \to s \ell^+ \ell^-$异常,中微子的质量和混合和暗物质的候选人,考虑到实验约束的味道物理,如带电轻子味违反和$B_s$ - $\bar B_s$混合。最后,我们讨论了对撞机物理,重点是在大型强子对撞机的$Z'$生产和我们的暗物质候选人的遗迹密度。
2019-05-26 hep-ex hep-ph
B Anomalies in Two Higgs Doublet Model with Flavor Symmetry
本文研究了扩展标量单态并施加U(1)味对称性的FG2HDM模型,通过下型夸克部分的味改变中性希格斯和Z'玻色子相互作用,同时解释了b→sℓℓ与b→cℓν味反常,并发现模型参数空间存在较大解余地。
2025-05-28 hep-ph
Simultaneous interpretation of $K$ and $B$ anomalies in terms of chiral-flavorful vectors
针对目前报道的Kaon和$B$介子系统中的显著味反常现象,如CP破坏的Kaon衰变($ε'/ε$)和$B$介子衰变中的轻子味普适性破坏($R_{K^{(*)}},{R_{D^{(*)}}}$),提出味和手征矢量玻色子作为TeV量级的新物理构成.手征味矢量(CFV)被引入作为整体$SU(8)$对称性的63-plet,被识别为标准模型(SM)中形成8维矢量的左手夸克和轻子的单族对称性。因此,CFV包括大质量胶子、矢量轻夸克和$W',Z'$型玻色子,它们可以与左手夸克和轻子有味耦合,与右手夸克和轻子有味普适耦合,后者是通过与SM规范玻色子混合而产生的。风味质构被假定为具有“最小”结构,以与$K$和$B$系统上的当前风味测量一致。在目前报道的K介子和$B$介子系统($ε'/ε$,$R_{K^{(*)}}, {R_{D^{(*)}}}$)中,前两个$ε'/ε$和$R_{K^{(*)}}$异常可以同时解释为CFV的存在,而${R_{D^{(*)}}}$异常由于近似的$SU(8)$味对称性而被预言不会存在.值得注意的是,我们发现,只要$ε'/ε$和$R_{K^{(*)}}$异常持续超出SM,CFVs预测增强的$K^+ \to π^+ ν\barν$和$K_L \to π^0 ν\barν$衰变率相比,SM值,这将很容易探索的NA 62和KOTO实验,他们也将探索在新的共振搜索在大型强子对撞机。
2018-12-02 hep-ex hep-ph
Status of the solutions to neutrino anomalies based on non-standard neutrino interactions
本文综述了用变味中微子相互作用和味对角中微子相互作用解决中微子反常问题的研究现状。虽然大气中微子数据很难解释,但太阳中微子数据可以很好地解释这种非标准中微子相互作用引起的无质量中微子振荡。我们还讨论了将来在中微子工厂进行的中微子振荡实验中检验这种相互作用的可能性。
2000-09-07 hep-ph
A flavor dependent gauge symmetry, Predictive radiative seesaw and LHCb anomalies
我们提出了一个预测辐射跷跷板模型在单圈水平与味道依赖的规范对称性$U(1)_{xB_3-xe-μ+τ}$和马约拉纳费米子暗物质。对于中微子质量矩阵,我们得到了一个$A_1$型纹理(有两个零),为我们提供了几个预测,如正常的中微子质量排序。我们分析了新的$U(1)_{xB_3-xe-μ+τ}$规范玻色子的轻子味违反,暗物质的遗迹密度和对撞机物理的约束。在允许的区域内,$B\rightarrow K^* μ^+ μ^-$和$B\rightarrow K \ell^+ \ell^-$中的LHCb异常可以用$\ell=e$或$μ$解决,并且这样的$Z'$也可以在LHC上观察到。
2017-08-21 hep-ex hep-ph
Frugal $U(1)_X$ models with non-minimal flavor violation for $b \to s \ell \ell$ anomalies and neutrino mixing
我们分析一类模型与额外的$U(1)_X$规范对称性,可以解释的$b \to s \ell \ell$异常修改威尔逊系数$C_{9e}$和$C_{9μ}$从他们的标准模型值。同时,这些模型产生了适当的夸克混合,并通过I型跷跷板机制产生中微子混合。除了规范玻色子$Z'$之外,这些节俭模型只有三个用于跷跷板机制的右手中微子,一个额外的$SU(2)_L$标量双峰用于夸克混合,以及一个破坏$U(1)_X$对称性的SM-单线标量。这种设置确定了一类轻子对称性,并且前两代夸克必须具有非零但相等的电荷。如果超出标准模型的夸克混合是类似CKM的,那么所有这些对称性都将被威尔逊系数的最新风味约束和$Z'$参数的对撞机约束所排除。然而,我们确定了一个单参数源的非最小的味道违反,允许更广泛的类的$U(1)_X$对称性与所有数据兼容。我们表明,可行的轻子对称性必须是$L_e \pm 3 L_μ- L_τ$或$L_e - 3 L_μ+ L_τ$的形式,并确定$(M_{Z^\prime}, g_{Z^\prime})$参数空间,可以探测的高光度数据在大型强子对撞机。
2021-09-15 hep-ph
A Common Origin of Neutrino Masses and $R_{D^{(\ast)}}$, $R_{K^{(\ast)}}$ Anomalies
在这项工作中,我们提出了一个解决方案的持久的紧张局势的衰变观测$R_{D^{(\ast)}}$和$R_{K^{(\ast)}}$通过引入一个$SU(2)_L$双重和$SU(2)_L$三重标量轻夸克(LQs)驻留在TeV的能量标度。在标准模型中保持无质量的中微子通过相同的LQ在环内的传播在单圈水平上接收自然小的质量。这样一个共同的起源,显然不相交的现象学观察是有吸引力的,我们进行了全面的分析,这种设置。我们确定的最小汤川纹理需要容纳这些味道异常,并成功地将中微子振荡数据,同时符合所有的实验约束。这一设想有可能在未来改进的轻子味破坏过程测量中得到实验验证。此外,适当的解释,这些风味异常预测TeV规模的LQs直接访问的大型强子对撞机。
2020-07-08 hep-ph
From B-meson anomalies to Kaon physics with scalar leptoquarks
在这项工作中,我们研究了$B$介子异常和K介子物理观测值的背景下,与单重态和三重态标量轻夸克$S_1$和$S_3$的组合解决方案的可能联系。通过假定由最小破缺的$U(2)^5$味对称性决定的细夸克耦合的味结构,我们可以在这两类观测量之间建立一个清晰的联系。我们发现,从NA62的$\mathcal{B}(K^+ \rightarrow π^+ νν)$的约束已经在模型中提出了一些张力,而目前的限制$\mathcal{B}(K_L \rightarrow μ^+ μ^-)$和$μ\to e$转换的核可以饱和。放松,而不是味道的假设,我们研究什么值的$\mathcal{B}(K^+ \rightarrowπ^+ νν)$,以及$\mathcal{B}(K_L \rightarrowπ^0 νν)$和$\mathcal{B}(K_{L,S} \rightarrowμ^+ μ^-)$,是可行的兼容与所有其他的现象学约束。
2021-12-05 hep-ph
Flavor Non-universality Gauge Interactions and Anomalies in B-Meson Decays
基于半轻子B介子衰变中的味非普适性和反常现象,本文对如何在只有三个右手中微子的推广标准模型上构造无反常的$U(1)'$规范理论进行了全面而系统的讨论.如果在这种新的规范对称性下,所有的标准模型费米子都是类矢量的,那么最一般的非普适电荷分配,三代夸克的$(a,b,c)$和轻子的$(d,e,f)$,只需要满足一个无反常的条件,即$3(a+b+c)=-(d+e+f)$。任何分配都可以是五个独立的无异常解的线性组合。我们还说明了这样的模型通常可以导致味道变化的相互作用,并很容易地解决B介子衰变的异常。讨论了在对撞机上进行$B_s-\bar{B}_s$混合、衰变为$τ^\pm$、双轻子和双喷子搜索的探测。
2018-01-31 hep-ex hep-ph
Are the B-anomalies evidence for heavy neutrinos?
在$b\to s \ell^+ \ell^-$形式的衰变中出现的现有异常构成了新物理学的可能线索。我们指出,由于重中微子的SM结果的修改可以解释所观察到的偏差,同时满足现有的限制轻子味违反过程。然而,所需的混合角,是一个数量级大于最近的全球轻子味道保存过程的建议。我们的讨论是以I型跷跷板模型为框架的,但它可以更一般化。
2017-06-28 hep-ph
Implication of $R_{D^{(*)}}$ anomalies on semileptonic decays of $Σ_b$ and $Ω_b$ baryons
重底夸克通过荷电流和中性流半轻子跃迁衰变为轻夸克($u$、$c$和$s$)的变味衰变已成为探索标准模型之外物理的一个有希望的候选者。在实验上,我们以较高的精度报道了$b \to (c,u)\,l\,ν$和$b \to s\,l^+ l^-$跃迁中的轻子味普适性破坏。对$R_{D^{(*)}}$、$R_{J/Ψ}$和$R_{K^{(*)}}$等轻子味违反比的测量结果分别在$1.4σ$、$2.5σ$、$1.5σ$、$2.4σ$和$2.2σ$水平上偏离了标准模型的预期。受这些反常现象的启发,我们研究了$Σ_b \to Σ_c l ν$和$Ω_b \to Ω_c l ν$衰变中的轻子味普适性破坏。我们遵循一个模型独立的有效场理论形式主义和研究的影响$R_{D^{(*)}}$异常的$Σ_b \to Σ_c τν$和$Ω_b \to Ω_c τν$衰变模式。我们给出了各种物理观测值的预测,如分支比的比率,总微分衰变率,前向后不对称性,轻子侧极化分数和凸性参数在标准模型和各种新的物理场景。
2019-05-31 hep-ph
Anomalies in $B$ Decays and Muon $g-2$ from Dark Loops
我们探索一类模型,它可以提供一个共同的起源最近观察到的证据,轻子味普适性违反$b \to s l^+ l^- $衰变,暗物质(DM)的问题和长期存在的μ子$(g-2)$异常。特别是,在$B$介子衰变和μ子$(g-2)$的异常可以解释的额外的单圈图DM候选人。我们首先根据新场的量子数对几种简单模型进行了分类。然后,我们专注于一个特定的有前途的模型,并进行了详细的研究DM和风味物理。对相关参数空间的随机扫描表明,确实存在一个大的参数空间,可以同时解释这三种新的物理现象,同时满足所有其他风味和DM约束。最后,我们讨论了一些可能的新的物理签名在大型强子对撞机。
2020-07-09 hep-ph
Left-Right SU(4) Vector Leptoquark Model for Flavor Anomalies
基于我们最近提出的在Pati-Salam夸克-轻子统一的框架下解释$B$介子衰变中新物理的实验线索的建议,通过$(3,1)_{2/3}$矢量轻子的相互作用,我们构造了一个基于${\rm SU}(4)_L \times {\rm SU}(4)_R \times {\rm SU}(2)_L \times {\rm U}(1)'$规范群的符合所有实验约束的现实模型.该模型的主要特点是${\rm SU}(4)_R$在高尺度下被破缺,从而抑制了低尺度下的右手轻子味变化流,并避开了寻找轻子味破坏的严格边界.轻夸克的质量可以低至$10 \ {\rm TeV}$,而不需要引入夸克或轻子与新的矢量类费米子的混合。我们提供了一个全面的列表模型独立的边界从低能量过程中的有效哈密顿量的耦合,产生的一般leptoquark相互作用,然后将这些应用到这里提出的模型。我们讨论了各种介子衰变通道,可用于探测模型,我们调查的前景,发现新的规范玻色子在未来的对撞机。
2019-03-21 hep-ph
Flavor Anomalies Accommodated in A Flavor Gauged Two Higgs Doublet Model
Moriond 2021后的$3.1σ$ $R_K$异常和费米实验室μ g-2实验的$3.3 σ$ $Δa_μ$暗示轻子味普适性破坏(LFUV)可能在新物理的探索中发挥作用。本文提出并研究了味规范双Higgs模型(FG 2 HDM)。为了消除2 HDM-III的Yukawa耦合中的冗余,引入了一种特殊的U(1)味对称性。由于两个标量二重态之间的电荷差异,赝标粒子不能出现,因此只有三个粒子(一个带电的中性重标量和一个中性规范玻色子)加入到SM粒子谱中。重中性标量介导的变味相互作用发生在下型夸克之间。与2 HDM-II有明显区别的是,FG 2 HDM中的带电Higgs能自然地解释$R_{D^{(*)}}$异常。重中性矢量玻色子$Z'$也为下型夸克提供了一种独特的变味方案,解决了$R_{K^{(*)}}$的问题。μ子和电子的反常磁偶极矩(AMDM),特别是新释放的$Δa_μ$,可以进一步区分$Z'$参数空间。
2021-04-08 hep-ex hep-ph
Hints of Natural Supersymmetry in Flavor Anomalies?
费米实验室μ子$g-2$实验的最新结果,以及$B$ -介子衰变中轻子味普适性破坏的持续暗示,为味-非普适新物理学提供了一个非常强有力的案例,超越了标准模型。我们断言,一个最小的$R$ -奇偶违反超对称的情况下,相对较轻的第三代sfermions(被称为“RPV 3”)提供了一个自然的,动机良好的框架,同时解释所有的味道异常,同时符合大量的低能量的味道约束,以及从高能量对撞机搜索的限制。我们进一步提出了这种情况下的高$p_T$搜索在当前和未来的对撞机的补充测试和不同的签名。具体地说,我们发现,在2-12 TeV的质量范围内的sbottom占$R_{D^{(*)}}$和$R_{K^{(*)}}$味异常,它只起着次要的作用,在$(g-2)_μ$异常,而质量为0.7-1 TeV之间的sneutrino是$(g-2)_μ$的主导角色。在这种情况下,我们提出了具体的碰撞机签名的sbottom通过其衰变到$ \overline{ t}(t) μ^+ μ^-$,和sneutrino对与他们的衰变导致一个非常独特的和壮观的四μ子最终状态,它可以用来完全探测感兴趣的RPV 3参数空间。
2022-07-13 hep-ex hep-ph
Implication of $b \to cτν$ flavor anomalies on $B_s\rightarrow {D_s^*}τν$ decay observables
在通过$b\,\to\, c\, l\,ν$夸克能级跃迁介导的$B$衰变中,$R_D$、$R_{D^*}$、$R_{J/ψ}$、$P_τ^{D^*}$和$F_L^{D^*}$的实验预测明显偏离标准模型的预期。$B\,\to\, D^{(*)}\, l\,ν$中的分支比$R_D$和$R_{D^*}$的比值($l\in e,τ$)的当前世界平均值显示$1.4σ$和$2.5σ$偏离SM预期。同样,在$1.6σ$和$1.5σ$水平上,发现$τ$极化分数$P_τ^{D^*}$和$D^*$介子在$B\,\to\, D^*\,τ\,ν$中的纵向极化分数$F_L^{D^*}$分别偏离标准模型的预期.此外,在$B_c\,\to\,{J/ψ}\, l\,ν$中的分支比$R_{J/ψ}$的比率偏离了在$2σ$水平的标准模型预测。在这方面,我们研究的影响$R_D$,$R_{D^*}$,$R_{J/ψ}$,$P_τ^{D^*}$,和$F_L^{D^*}$异常的$B_s\,\to\, {D^*_s}\,τ\,ν$衰变观测模型独立的有效场论形式主义。我们给出了在标准模型中的几个物理观测值的预测,并在各种$1D$和$2D$新的物理场景的存在。
2019-12-14 hep-ph
Correlative study of flavor anomalies and dark matter in the light of scalar leptoquark
School of Physics, University of Hyderabad(海德拉巴大学物理学院);School of Physical Sciences, Indian Association for the Cultivation of Science(印度科学培养协会物理科学学院)
本文通过引入U(1)_{L_e-L_μ}规范扩展和标量轻子夸克,研究B介子味异常与暗物质现象,并分析新物理对相关可观测量的影响。
2026-05-09 hep-ph
Linking lepton number violation with $B$ anomalies
在半轻子$B$衰变中轻子味普适性的破坏的暗示促使人们重新对低TeV尺度下的轻子夸克产生兴趣。在所提出的不同的方案中,有些恰好也违反轻子数,但没有太多的注意已经支付给相关轻子数违反过程的预期大小。在本说明中,我们将探讨这一问题。我们发现,有一个单一的leptoquark的情况下,目前的大小的异常,也违反轻子数兼容。在这种情况下(马约拉纳),中微子质量是辐射产生的。通过拟合味异常提取的轻夸克参数,人们实际上得到了中微子质量的正确数量级。我们研究了相关的有效场论在电弱尺度和强子尺度,并估计最相关的轻子数违反过程的大小。
2019-03-05 hep-ph
Reconsidering the One Leptoquark solution: flavor anomalies and neutrino mass
我们重新考虑了一个引入标量轻夸克$ϕ\sim (\mathbf{3}, \mathbf{1}, -1/3)$的模型,以解释最近在半轻子$B$衰变中偏离标准模型的现象。的leptoquark可以容纳持久的张力在衰变$\bar{B}\rightarrow D^{(*)}τ\barν$,只要它的质量低于约$10 \text{ TeV}$,我们表明,一个相当大的汤川耦合到右手征τ轻子是必要的一个可接受的解释。与测得的$\bar{B}\rightarrow D^{(*)}τ\barν$率的协议是温和的妥协的参数选择解决的紧张局势$b \to s μμ$,其中该模型可以显着减少的差异,角度观测值,分支比和轻子味普适性观测值$R_K$和$R_{K^*}$。轻子夸克也可以使μ子的反常磁矩的预测值和测量值相一致,并且自然地出现在由轻子数违反有效算符导出的辐射中微子质量模型中。作为一个有代表性的例子,我们将粒子到现有的双环中微子质量的情况下,从一个九维运营商。在这个特定的模型中,中微子质量矩阵的结构提供了足够的自由度来解释参数空间区域中中微子的小质量,这是由$\bar{B}\rightarrow D^{(*)}τ\barν$中的异常所决定的,但不是$b \to s$跃迁。这是实现没有过多的微调参数的重要中微子质量。
2017-06-20 hep-ph