Weak Mixing Angle and Proton Stability in F-theory GUT
指出基于F理论的一类翻转SU(5)模型自然地解释了规范耦合统一。这是因为群SU(5)xU(1)_X嵌入SO(10)和E_8中。为了阻止4维和5维质子衰变过程,结构群应该是SU(3)或更小。除了一对希格斯粒子外,超重的{5_{-2},5 *_2}类矢量粒子对也是不允许的,因为它们会引起不需要的5维质子衰变。我们构造了一个简单的全局F-理论模型考虑这些点。为了在大统一理论尺度下保持sin^2 θ_W^0 = 3/8,通量只在味膜上被打开。
2011-02-03 hep-ph hep-th
The Essential Role of String-Derived Symmetries in Ensuring Proton-Stability and Light Neutrino Masses
本文解决了自然抑制不安全d=4以及颜色三重态介导和/或重力关联d=5质子衰变算子的问题,这些算子通常出现在超对称统一中。它还试图给中微子以轻质量,这是目前实验所建议的类型。值得注意的是,无论是$SO(10)$中的对称性,还是$E_6$中的对称性,都不足以达到这个目的--特别是在自然抑制d=5质子衰变算符方面。相反,它表明,一定的{ \it弦导出对称},这不能出现在传统的大统一,但它确实出现在一类三代弦的解决方案,足以,在与$B-L$,以保障质子稳定性从所有潜在的危险,包括那些可能出现的通过高维运营商和色三重态的无限塔。同时,所讨论的对称性允许中微子获得适当的质量。这表明,{ \it弦论在确保超对称统一与两个低能观测--质子稳定性和中微子的轻质量--的自然一致性方面起着至关重要的作用}。注意到在这些模型中出现的额外的$Z'$ -玻色子(或玻色子)的质量与质子衰变率之间的相关性。
1996-08-05 hep-ph hep-th
Proton Stability in Leptoquark Models
我们表明,在一般的leptoquark(LQ)扩展的标准模型轻子和重子数被打破的可重整化运营商的水平。特别是,这可能会导致快速质子衰变,除非轻夸克足够重。我们推导出严格的第一代LQ质量和耦合的质子稳定性约束的界限。
2002-12-01 hep-ph
Light Colour-Triplet Higgs is Compatible with Proton Stability: An alternative approach to the doublet-triplet splitting problem
通常假设质子的稳定性要求电弱希格斯偶线的有色三重态伙伴是超重的(质量为$\sim M_{GUT}$)。我们表明,这是一个非常依赖于模型的声明和颜色的三重态可以作为轻的弱双重不导致质子衰变的问题:而不是使用的质量差的分裂可以发生之间的双重和三重态汤川耦合常数。在这种情况下,大统一理论对称性破缺会自动引起对有色希格斯有效汤川耦合的极强抑制$\sim M_W/M_{GUT}$;这种情况发生时没有任何微调,只是因为Clebsch因子。这幅图在概念上的区别是:(1)一个基本稳定的质子:质子衰变介导算符$d = 5$和$d = 6$都被相同的因子$\sim (M_w/M_{GUT})^2$抑制;(2)用轻规范单重场解决$μ$问题的可能性(在标准情况下,这一事实将导致等级制度的不稳定);(3)在100 GeV质量区存在长寿命、轻、有色、带电的超多重态。我们构造了两个具有上述性质的SO(10)例子,其中超势在对称性下是最一般的。
1995-11-04 hep-ph hep-th
Proton Stability, Gauge Coupling Unification and a Light $Z^\prime$ in Heterotic-string Models
我们探讨了异质弦模型中光Z'的唯象可行性,其存在的动机是质子稳定性的论点。产生这种可行Z'的一类准现实弦模型是自由费米子公式中的左右对称(LRS)杂合弦模型。这些模型的一个关键特征是U(1)Z'下的物质荷不允许E6嵌入。LRS杂弦模型中的光Z'禁止重子数违反算子,而允许轻子数违反算子,因此抑制了质子衰变,但通过跷跷板机制允许足够小的中微子质量。我们表明,规范耦合数据和异质弦耦合统一所施加的约束使这些模型中的光Z'的可行性无效。我们进一步论证了U(1)Z'电荷必须有E6嵌入,这与规范耦合数据是一致的。我们将讨论如何可行的字符串模型与此属性可能被构造。
2013-06-11 hep-ph hep-th
Proton Stability in Six Dimensions
我们表明,洛伦兹和规范不变性解释长质子寿命内的标准模型在六维。重子数违反算子的质量维数为15或更高。在正方形$T^2/Z_2$ orbifold上的两个普适额外维的TeV尺度紧化之后,6维洛伦兹群的一个离散子群继续禁止危险算子。
2001-10-09 hep-ex hep-ph hep-th
Proton Stability and Dark Matter: Are They Related?
我们解决的问题,在兰德尔-Sundrum背景的重子数违反,并提供了一个解决方案,导致一个稳定的光卡鲁扎-克莱因费米子在扭曲的大统一理论。这增加了暗物质候选者的名单,这些候选者的稳定性可以从确保标准模型的弱尺度扩展中的质子稳定性中得出
2004-06-30 hep-ph
Proton Stability and Light $Z^\prime$ Inspired by String Derived Models
质子稳定性是粒子物理学中最令人困惑的问题之一。虽然重正化的标准模型禁止质子衰变介导的运营商由于偶然的全球对称性,它的许多扩展引入这样的维度4,5和6运营商。此外,一般来说,量子引力只考虑局部规范对称性或离散对称性。弦论提供了一个在微扰量子引力的一致框架中研究粒子物理的舞台。在这种情况下,一个吸引人的命题是,危险算子被阿贝尔规范对称性所抑制,它在TeV尺度附近被破坏。一个可行的U(1)对称性也应该是无异常的,是族普适的,并且允许通过希格斯机制产生费米子质量。我们讨论这种U(1)对称性,出现在准现实的自由费米杂化弦导出模型。要保证U(1)对称性在低尺度下是无反常的,就需要在标准模型谱中加入与弦模型中电荷分配相容的附加态。我们构建这样的字符串启发模型,并讨论他们的一些现象学的影响。
2011-06-15 hep-ph hep-th
Note on proton-antiproton suppression in 200 AGeV Au-Au collisions
本文讨论了在RHIC上200 AGeV Au-Au碰撞中在辐射能量损失范围内测量到的p + pbar产生的核抑制。对于AKK碎裂函数集,质子产生由胶子主导,这引起了这样的期望:由于胶子与猝灭介质的耦合更强,p + pbar的核抑制应该比π子更强。使用流体动力学描述的软物质的演变,我们表明,这确实是在计算中看到的。然而,π介子和质子的预期抑制因子是足够相似的,目前的数据的歧视是不可能的。在6 GeV以上的高p T区,流体动力学和复合对强子产生的贡献可以忽略,模型计算与p + pbar抑制的数据符合得很好。
2007-05-14 hep-ph
Upper bounds on all R-parity-violating λλ'' combinations from proton stability
在R宇称破坏的超对称理论中,我们从质子稳定性的考虑出发,导出了三个重子场的重子数破坏耦合和三个轻子场的轻子数破坏耦合的所有π“_{ijk}λ_{i 'j' k '}型组合的上界.
1999-02-10 hep-ph
Grand Unification and Proton Stability Near the Peccei-Quinn Scale
我们表明,在一个$SU(2)\otimes U(1)$模型与DSF一样看不见的轴子它是可能的,以获得(i)的收敛的三个规范耦合常数在一个能量标度附近的Peccei-Quinn标度;(ii)正确的值为$\sin^2\hatθ_W(M_Z)$ ;(iii)质子的稳定的循环$Z_{13}\otimes Z_3$对称性,也稳定的轴子作为一个解决方案的强CP问题。在三个耦合常数的收敛性和对$Z$峰处弱混合角的预测方面,该模型与用$μ_{\rm SUSY}=M_Z$建立的最小超对称标准模型一样好。我们还考虑了具有六个和七个希格斯二重态的标准模型。主要的计算是在1-loop近似下完成的,但我们简要地考虑了2-loop的贡献。
2004-07-06 hep-ph hep-th
SU(5) Unification without Proton Decay
我们构造了一个质子稳定的四维SU(5)大统一理论。标准模型轻子位于SU(5)的5和10个无限重态,而夸克位于40和50个无限重态。SU(5)规范对称性被标量24和75次非代表的真空期望值破缺。所有非标准模型字段都是重字段。质子的稳定性要求模型参数之间的三个关系成立。然而,放弃绝对质子稳定性的要求,该模型满足目前的实验条件,无需微调。
2017-11-13 hep-ph hep-th
Non-perturbative proton stability
质子衰变是大统一模型的一个通用预测,因此是检测统一的存在或对大统一模型设定限制的重要渠道。目前质子寿命的界限约为10^33年,这对大统一理论的尺度设定了严格的限制。这些限制是在关于强子矩阵元的大小的“合理”假设下得到的。本文给出了质子手征袋模型中强子矩阵元的非微扰计算。我们认为,由于非微扰QCD,存在矩阵元的指数抑制,抑制了质子衰变的数量级--可能是O(10^-10)。这种抑制存在于小质量的夸克中,这是由于QCD的手征对称性破缺。这种抑制对大统一模型有明显的影响,并可能使几种情景复苏。
2011-10-10 hep-lat hep-ph hep-th
New constraints on R-parity violation from proton stability
从质子稳定性的考虑出发,我们得到了所有$(λ''_{ijk} μ_l)$型组合的严格上界,其中$λ''_{ijk}$是重子数违反三线性耦合,$μ_l$是轻子数违反双线性质量参数.
1998-08-06 hep-ph
Proton Stability in S_4 x Z_2 Flavor Symmetric Extra U(1) Model
本文基于E_6激发的具有S_4 × Z_2味对称的额外U(1)模型研究质子稳定性。在这个模型中,质子的长寿命是通过味对称性从几个方面来实现的。我们对质子衰变的抑制机制进行了分类,并解释了味道对称性是如何工作的。有一个有趣的解决方案,例如,在真空期望值(VEV)的一个特殊方向上,重子数破坏相互作用被取消。在适当大小的VEV抑制质子衰变的情况下,当奇异夸克质量为O(TeV)时,VEV的允许区域存在。从奇异夸克的寿命约束出发,右手中微子的质量应该在10^{12} GeV左右的窄范围内。
2012-01-09 hep-ph
Mass Scales and Stability of the Proton in [SU(6)]$^{3}\times$Z$_{3}$
我们证明了质子在左右对称规范模型[SU(6)] $^3\times$ Z $_3$中是稳定的,该模型统一了具有味道的非引力,被最小的Higgs场和真空期望值破缺到SU(3)$_{c}\otimes$ U(1)$_{EM}$ \hspace{0.2cm} .我们还计算了规范耦合常数的演变,并显示如何与精确的数据可以得到协议。
1993-06-08 hep-ph
Triplet-doublet Splitting, Proton Stability and Extra Dimension
基于具有SU(5)规范对称性的5维超对称模型,我们提出了一种新的可能性来协调耦合统一和三重态-二重态质量分裂.通过对$S^1/(Z_2 \times Z_2')$的紧化,导出了四维壁面上的最小超对称标准模型。
2001-06-19 hep-ph
Proton stability in 5D GUTs with orbifold compactification
我们在S^1/Z_2轨道上构造了5维紧化的SU(5)超对称大统一理论,其中物质场存在于5维块体中。SU(5)对称性被轨道投影破缺到标准模型规范群,从而自动保证了质子在微扰论各阶的稳定性。该模型预测的额外的镜像夸克轻子家庭,随着大统一粒子和激发的额外的维度可以观察到在高能对撞机提供的统一尺度是在TeV范围内。
2001-08-05 hep-ph
Q-Balls and the Proton Stability in Supersymmetric Theories
具有重子和/或轻子量子数的阿贝尔非拓扑孤子自然地出现在最小超对称标准模型的谱中。它们是由于不可重整化算子和超对称破缺引起的势中存在平坦方向而产生的。我们研究这些运营商应满足的条件,以确保质子的稳定性,并提出了一个现实的字符串模型,满足这些要求。我们进一步在标量势中发现了一个通用的U(1)破缺项,并讨论了它对Q球不稳定性的影响。
1998-11-17 hep-ph
Proton Stability in $SU(5)\times U(1)$ and $SU(6)\times SU(2)$ GUTs
我们考虑明确的统一模型的基础上翻转的${SU(5)\times U(1)}$和$SU(6)\times SU(2)$规范群,规范介导的质子衰变算子被抑制在领先的顺序,由于统一多重态的物质场的特殊位置。我们讨论了这些模型的理论结构和现象学意义。对于后者,我们研究的可行性的物理谱在每种情况下,并专注于可能存在的其他运营商,也可能大大有助于质子衰变率。
2014-05-09 hep-ph
Pathways to proton's stability via naturally small neutrino masses
本文从同一来源、微小中微子质量导致质子长寿、质子衰变宽度微小性导致中微子质量自然微小三个角度研究二者联系,给出各方案的紫外实现并讨论其优势与后续方向。
2024-12-30 hep-ex hep-lat 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
Predictions in SU(5) Supergravity Grand Unification with Proton Stability and Relic Density Constraints
结果表明,在SU(5)超引力大统一理论参数空间的物理有趣区域内,Higgs和Z极主导LSP湮灭。在这里,天真的分析热平均故障和公式推导出一个严格的处理极点。这些结果表明,在参数空间中存在着同时满足质子稳定性和宇宙学约束的重要区域。得到了新的轻粒子质量上限。
1993-04-14 hep-ph
Discrete gauge symmetries and proton stability in the U(1)'-extended MSSM
具有守恒R宇称的最小超对称标准模型(MSSM)存在一些微调问题,如μ问题和通过高维算符的质子衰变问题。这两个问题都可以通过用非反常U(1)'规范对称性代替R宇称来避免,这种规范对称性在TeV尺度上是破缺的。新的规范对称性并不一定禁止MSSM场之间所有可重正化的R宇称破缺相互作用,并且可能允许轻子数或重子数在可重正化水平上的破缺。然而,质子衰变问题重新浮出水面,引入新的TeV尺度的外来领域所需的规范异常取消。在本文中,我们调查的问题,质子的稳定性在TeV尺度的外来。我们表明,在许多模型中,TeV外来物质不会使质子不稳定。我们根据U(1)'破缺和电弱对称破缺后的剩余离散对称性对可行模型进行了分类。在我们的一些例子中,在MSSM扇区内的剩余U(1)'离散规范对称性单独确保了质子对于任何奇异表示都是绝对稳定的。在其他情况下,质子可以是足够长的寿命,这取决于U(1)'和超荷离散电荷分配的异国情调的领域。我们的分析概述了一个一般的计划,以确保质子的稳定性,在存在的轻奇异的重子和轻子数违反相互作用。
2008-07-10 hep-ph
Textured Minimal and Extended Supergravity Unification and Implications for Proton Stability
利用Planck尺度修正构造了一类纹理超引力统一SU(5)模型。我们表明,在希格斯偶极子部门的纹理约束是不够的,在一般情况下,以充分确定在希格斯三重态部门的纹理。给出了纹理最小参数模型的一种分类,并在Higgs偶极区具有Georgi-Jarlskog纹理的约束下计算了它们的Higgs三重态纹理.最近提出的将超引力统一扩展到包含一个最小奇异扇区的方案可以消除这种模糊性,并在Higgs三重态扇区中产生独特的织构。质子稳定性的影响进行了讨论。
1996-02-18 hep-ph
Nonsupersymmetric gauge coupling unfication in [SU(6)]$^4\times$ Z$_4$ and proton stability
本文系统地研究了Pati-Salam规范群的三族扩张,其中Pati-Salam规范群具有一个无反常的单不可约表示,它包含了已知的夸克和轻子,而没有镜像费米子。在这个模型的背景下,我们实现的生存假设,修改后的水平生存假设,并计算树水平质量的规范玻色子和费米子字段。我们还使用扩展的生存假设,以计算质量尺度使用重整化群方程。明确显示了所有已知和预测的规范相互作用的相互作用拉格朗日。最后建立了该模型中质子的稳定性。
1999-01-14 hep-ph
Proton stability from a fourth family
分析了在不引入任何新的味结构的情况下违反重子或轻子数的可能性,除了那些需要考虑已知的费米子质量和混合的结构。四代,但只有三种颜色,这种极小的要求,导致重子数守恒,可忽略不计的18维运营商。在超对称的情况下,同样的极小性原理只允许具有偶数个味超场的超势项,因此在MSSM和GUT的情况下都有效地实施了R宇称。
2012-02-06 hep-ph
On 'Light' Fermions and Proton Stability in 'Big Divisor' D3/D7 Swiss Cheese Phenomenology
在我们早期工作的基础上[1,2],我们展示了产生MeV-GeV范围的“轻”费米子质量尺度的可能性(可能与前两代夸克/轻子有关)以及eV(可能与前两代中微子有关)在IIB型弦论中,当存在一个可移动的时空填充D3-$膜时,(原则上)包裹着“大”因子的通量D 7-膜的堆叠。本文的这一部分是作者之一[AM]撰写的已发表的简短邀请评论[3]第3节后半部分的扩展版本。此外,我们还表明,没有SUSY GUT型五维算子对应于质子衰变,以及估计质子寿命从SUSY GUT型四费米子六维算子为10^{61}年。本文在文[1]的GLSM计算的基础上,进一步利用Donaldson算法,在两个附录中的第一个附录中也作了简要的讨论,得到了在大体积极限下成为Ricci平坦的Swiss-Cheese Calabi-Yau度规。
2011-05-10 hep-ph hep-th
Proton Stability and Small Neutrino Mass in String Inspired $E_6$ Models
我们提出了一种新的可能性,在超弦激发的$E_6$模型中同时实现质子的充分稳定性和中微子质量矩阵的有趣结构。在这个模型中,轻子场和希格斯场被以不同的方式分配到基本表象{ \bf 27}中。两对希格斯二重态通过施加一定的离散对称性自然地保持了三代的轻态,尽管所有额外的三重态都变得足够重。在这些对称性下,准备了合适的$μ$项以带来适当的真空期望值,并且可以避免危险的FCNC。对与该模型有关的一些现象,特别是中微子质量矩阵的结构进行了讨论。
1996-08-19 hep-ph
Paths to proton stability in grand unification
我们探讨大统一的情况下,质子衰变可以被抑制,并可能消除由于新的嵌入的标准模型物质场到大统一群和剩余对称性的不可约表示。该方案是基于一个$SU(7)$规范群,其中的物质场被嵌入在一个无异常的字段,可以实现为一个自然的子群的基本旋量表示的$SO(14)$规范对称性。根据嵌入的不同,质子衰变可以在树的水平上被禁止,并通过单圈图产生,或者质子可以通过强迫它进入必须有偶数个轻子的衰变通道而变得稳定,而与理论的玻色子内容无关。我们描述的理论和现象学的影响,这种情况下,包括它们的影响暗物质和中微子质量。
2021-08-20 hep-ph
A Note on the Stability of the Dark Energy Model from Time Crystals
本文研究文献[1]提出的时间晶体暗能量模型的稳定性,强调标量场-引力耦合及膨胀FRW背景的关键作用,指出哈勃参数的拖曳项效应可缓解文献[2]的稳定性担忧。
2025-04-24 gr-qc hep-ph hep-th
Gauged Discrete Symmetries and Proton Stability
本文讨论了在基于左右对称群、Pati-Salam群和SO(10)的标准模型的最小超对称扩展(MSSM)的简单扩展中寻找无反常Abel Z_N离散对称性的结果,这些对称性导致自动的R-宇称守恒,并防止危险的高维质子衰变算符.我们要求模型的超势有足够的结构,能够给出正确的对称性破缺MSSM和潜在的现实费米子质量。我们发现可行的模型,在每个扩展和所有的情况下,异常自由的离散对称性限制的代数。
2007-10-09 hep-ph
Limits on Neutron Lorentz Violation from the Stability of Primary Cosmic Ray Protons
最近的证据似乎证实,超高能初级宇宙射线谱主要由质子组成。这些质子可以穿越很长的距离到达地球,这一事实使我们能够对洛伦兹破坏进行限制。质子既不发射真空切伦科夫辐射,也不发射$β$ -衰变成中子,这就限制了中子扇区中6个以前未测量到的5 × 10^(-14)水平的系数。在这里第一次有界的系数是那些控制自旋无关的增强各向异性的中子。这是一种在没有额外微调的情况下可能已经存在的现象(根据预先存在的界限)。其他种类的强子也有类似的界限。中性π介子的洛仑兹破坏的界限特别强,在4 × 10^(-21)水平,比以前的限制好了11个数量级。
2008-10-10 hep-ph
Rebuttal of 'Note on "Vacuum stability of a general scalar potential of a few fields"'
该文反驳arXiv:2401.13863,指出其忽略Higgs portal项随两个单态场取值改变符号的可能,因此所得真空稳定性条件仅充分而非必要。
2024-01-26 hep-ph
Proton Stability, Dark Matter and Light Color Octet Scalars in Adjoint SU(5) Unification
研究了伴随SU(5)背景下规范相互作用的统一及其唯象结果。我们展示了与质子衰变兼容的理论允许的质谱,并讨论了冷暗物质候选的可能性。由于质子衰变部分寿命的上限,τ(p --> K^+ nubar)< 9.3 × 10^{36}年,τ(p --> pi^+ nubar)< 3.0 × 10^{35}年,该理论可以在未来的质子衰变实验中得到验证。该理论还预测了在大型强子对撞机上可能产生的轻标量色八隅体。
2008-06-24 hep-ex hep-ph
Stability of Proton and Maximally Symmetric Minimal Unification Model for Basic Forces and Building Blocks of Matter
假定:“构成物质的基本组元的所有独立自由度都应同等对待并由一个可能的最大对称性相联系”,我们得到了一个4维时空的统一模型。在这个模型中,基本的构建模块是在规范对称性为$G = SO(1,3)\times SU(32)\times U(1)_A \times SU(3)_F$的14维量子时空的旋量表示中的马约拉纳费米子。这一模型中除了标准模型中的基本粒子外,还包含了它们的镜像粒子,从而会导致新物理的出现。这使得我们可以探讨一些基本问题,如:为什么我们生活的时空是4维的?为什么现实世界中宇称是不守恒的?质子的稳定性如何?
2007-01-17 hep-ph
Proton Stability and Dark Matter in a Realistic String MSSM
我们证明了在T^6/(Z_2 \times Z_2)定向折叠上用IIA型弦论中相交的D 6-膜构造的三代Pati-Salam模型中存在额外的非反常U(1)规范对称性.这个额外的U(1)禁止了所有在MSSM中介导质子衰变的4维、5维和6维算符。此外,这导致了重子和轻子数对局域规范对称性的有效提升,这可能导致在LHC上可观察到的疏轻子和亲轻子$Z'$玻色子。此外,没有必要调用R宇称来禁止允许快速质子衰变的4维算符。然而,R宇称也可以从自发破缺的U(1)_{B-L}中自然产生。假设存在的R-宇称,然后我们研究的直接检测截面中性伴暗物质,包括从氙100实验的最新限制。我们发现这些限制现在在开始测试模型所需的范围内。
2011-10-22 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Fermion Mass Hierarchy and Proton Stability from Non-anomalous U(1)_F in SUSY SU(5)
我们提出了一个结合非反常U(1)_F对称性的超对称SU(5)模型。我们发现了一组U(1)_F荷,它们自动地导致了夸克、轻子和中微子真实的质量等级和混合模式。在我们的模型中,所有的规范反常,包括[U(1)_F]^3反常,都被取消了,而不需要格林-施瓦兹机制或奇异场。在我们的模型中,由5维算子介导的质子衰变被自动抑制,因为由最大右手中微子质量设定的尺度远小于GUT尺度。
2008-06-30 hep-ph
Dark Matter Induced Proton Decays
Indian Institute of Science Education and Research - Bhopal(印度科学教育研究所博帕尔分校)
本文提出一个理论框架,通过暗物质稳定性和质子衰变的统一,揭示了质子衰变在暗物质作用下的机制,提供新的实验探测信号。
2026-04-03 gr-qc hep-ex hep-ph
Proton Stability In Supersymmetric SU(5)
在超对称SU(5)大统一理论中,我们提出了抑制重子数违反五维和六维算符的机制。该机制是基于分裂多重态的想法(即夸克和轻子不是来自单一的GUT状态),这是通过额外的矢量物质扩展实现的。该构造自然避免了错误的渐近关系式$\hat{M}_D=\hat{M}_E$。这样,最小超对称SU(5)大统一理论的长期问题就得到了解决.在一个特殊的例子中的风味结构和额外的${\cal U}(1)\tm {\cal Z}_{3N}$对称性,我们演示了如何分裂多重态机制的作品。也就是说,所考虑的模型是兼容成功的规范耦合统一和现实的费米子质量模式。核子衰变率被相对抑制,并能与现有的实验边界很好地兼容。
2007-06-27 hep-ph
Note on the electromagnetic radius of proton
本文利用多种唯象模型对质子形状因子数据进行全局拟合以提取质子电磁半径,发现 $Q^2=0.2$ GeV$^2$ 附近的微小结构显著影响半径提取结果,建议未来实验重点关注该运动学区域。
2023-08-29 hep-ph nucl-ex nucl-th
Quark production in high energy proton-nucleus collisions
本文在色玻璃凝聚体的框架下讨论了夸克-反夸克对的产生问题。对于质子-核碰撞的情况,截面可以以封闭形式计算,其中质子可以被认为是稀释物体。我们发现,kt-分解是由再散射效应打破。
2005-02-22 hep-ph
Suppressing Proton Decay By Separating Quarks And Leptons
阿尔卡尼-哈米德和施马尔茨(AS)已经证明,质子的稳定性不一定源于高能理论中的对称性。相反,如果夸克和轻子在空间上被分离在一个紧凑的额外维度中,质子衰变率就会被抑制。这种分离可以通过将五维费米子耦合到具有非平凡真空轮廓的体标量场来实现,并且需要相关夸克和轻子汤川耦合之间的关系。我们假设这些关系是潜在对称性的表现。我们进一步表明,AS的建议可能表明,质子稳定性\emph{is}的基础对称性的结果,虽然不一定是传统的重子数对称性。
2007-02-13 hep-ph
Limits on SUSY particle Spectra from Proton Stability and Dark Matter Constraints
结果表明,冷暗物质和质子稳定性的量的组合约束产生严格的上限的胶子质量$m_{\tilde g}$(因此对最轻的中性伴子质量$m_{χ_1^0}\simeq m_{\tilde g}/7$)的一个大类的重力介导的超重力统一模型。人们发现,对于最小SU(5)模型电流数据(Kamiokande)限制$m_{\tilde g}\leq 400$ GeV的标量软断裂质量$m_0\leq 1$ TeV。预计未来来自Super Kamionkande和ICARUS的数据将对$m_0\leq 1$ TeV的整个胶子质量范围敏感,并且能够排除$m_0\leq 5$ TeV的$m_{\tilde g}\geq 500$ GeV区域。夸克质量纹理的影响进行了研究,人们发现,绑定$m_{\tilde g}\leq 500$ GeV持有时,实验质子寿命的$p\to \bar νK^+$模式成为$\geq 5\times 10^{32}$年。这些结果的影响,这些模型的测试在Tevatron和大型强子对撞机进行了讨论。研究了Higgs扇区和第三代夸克扇区的非普适软破缺效应,发现质子寿命对这些非普适效应很敏感。目前的数据已经消除了一些不普遍的地区。质子稳定性的直接检测的暗物质的限制被认为是减少最大事件率的$10^3$的一个因素。
1998-01-08 hep-ex hep-ph
Higgs Boson Mass, Proton Decay, Naturalness and Constraints of LHC and Planck Data
一个由大型强子对撞机数据确定的希格斯玻色子质量$\sim 126$ GeV需要一个大的环校正,这反过来意味着一个大的sfermion质量。这一结果的影响的质子在超对称大统一理论的稳定性进行检查,包括其他实验的限制,以及最近的结果冷暗物质从普朗克。结果表明,在超引力统一模型允许的参数空间内,质子寿命对希格斯玻色子质量高度敏感,其质量的几个GeV的移动可以改变质子衰变寿命的模式$p\to \bar νK^+$多达两个数量级或更多.从高希格斯玻色子玻色子的角度分析了电弱对称性辐射破缺的性质,指出普适和非普适超引力统一模型的参数空间大部分位于电弱对称性辐射破缺的双曲分支上,而椭球分支和焦点区域是高度耗尽的,并且仅包含所允许的参数空间的非常小的区域。同时讨论了在考虑质子稳定性约束和电弱对称性破缺时的自然性判据。结果表明,在假设的自然准则下,整体微调改善了包含质子稳定性约束的标量质量的较大值。因此,自然的标准,包括质子的稳定性以及电弱对称性破缺的限制,往往有利于弱标度的超对称性在几个TeV的区域。的影响,发现超对称性的高希格斯质量进行了简要的讨论。
2013-03-29 hep-ph
Grand Unification and B & L Conservation
对超对称大统一理论中的重子和轻子守恒进行了综述。在最小SU(5)超引力大统一模型和几种非最小扩展模型(如$SU(3)^3$,SO(10)模型和一些弦模型)中讨论了质子稳定性。还讨论了暗物质对质子稳定性的影响,指出暗物质和质子稳定性的联合约束对s粒子谱的约束。它也表明,质子寿命限制提出了严重的限制事件率在暗物质探测器。最后讨论了重子和轻子数破缺观测的前景。
1998-08-28 hep-ph
Proton radius reconstruction from simulated electron-proton elastic scattering cross sections at low transfer momenta
本文的动机是准备一个新的$ep$弹性散射实验在低转移动量区进行的720 MeV的电子束的美因茨微波MAMI。该实验将使用一种创新的方法,允许检测与散射电子重合的反冲质子。目标是测量从0.001 GeV $^2$到0.04 GeV $^2$的$Q^2$范围内的$ep$微分截面,并以亚百分比的精度确定质子电荷半径。
2019-03-18 hep-ex hep-ph
Neutrino Mass, Coupling Unification, Verifiable Proton Decay, Vacuum Stability and WIMP Dark Matter in SU(5)
具有Higgs表象${24}_H$和$5_H$以及${\bar 5}_F\oplus {10}_F$中的标准费米子的非超对称最小SU(5),因其不能统一规范耦合和不能预测中微子质量而闻名。与标准模型一样,它也受到Higgs标量势不稳定性的影响。我们注意到,通过${75}_H$和${15}_H$扩展Higgs扇区不仅导致了流行的II型跷跷板中微子质量与三重态质量$M_Δ > 2\times 10^9$ GeV的下限,而且还实现了规范耦合的精确统一,而没有非标准的轻Higgs标量或费米子在TeV尺度附近的扩散。与最近的LUX-2016下限一致,该模型很容易容纳TeV尺度附近的单重标量WIMP暗物质,即使在包含重三重态阈值效应后,也解决了真空稳定性问题。我们估计质子寿命的预测$p\to e^+π^0$包括由于输入参数和阈值效应由于超重希格斯标量和超重$X^{\pm 4/3},Y^{\pm 1/3}$规范玻色子的不确定性。注意到预测的寿命在超级神冈和超神冈实验中是可验证的。
2018-07-02 hep-ph
Matter Parity Violating Dark Matter Decay in Minimal SO(10), Unification, Vacuum Stability and Verifiable Proton Decay
在非超对称SO(10)直接破缺到标准模型的情况下,我们研究了暗物质(DM)通过与右手中微子(RH $ν$)的混合衰变产生I型跷跷板质量的高能冰立方中微子的可能性.而不是一个普遍的混合和一个共同的重RH $ν$质量在最近的标准模型扩展中提出的,我们发现,潜在的夸克轻子对称性导致自然分层RH $ν$质量预测与他们每个人单独的混合。我们确定这些混合从跷跷板预测的DM衰变率到轻中微子的味道。我们进一步表明,这些混合起源于普朗克尺度辅助自发破缺的物质宇称需要解决相关的宇宙畴壁问题。这导致了一个新的大型强子对撞机可访问的物质宇称奇希格斯标量的预测,也完成了真空稳定性的希格斯潜在的质量$M_{χ_S}\simeq 178$ GeV。两个独立的最小SO(10)模型进一步指出,预测这样的暗物质动力学,其中一个单一的标量子多重态从${126}^{\dagger}_H$或${210}_H$的中间质量实现精确规范耦合统一。尽管存在两个大的希格斯表象和费米子暗物质主机,${45}_F$,实验上可访问的质子寿命也预测减少不确定性。
2018-11-19 hep-ph
Insights on the Cosmic Origin of Matter from Proton Stability
本文构建了通过红外机制保证质子绝对稳定的$\mathbb{Z}_9$离散规范对称模型,可同时解释中微子质量、轻子生成、暗物质等现象,给出多类可观测检验预言。
2025-11-15 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Note on "Vacuum stability of a general scalar potential of a few fields"
本研究针对2016年《欧洲物理杂志C》一篇论文中少量场一般标量势真空稳定性结论不完备的问题,给出了两实标量场加希格斯玻色子的一般标量势有下界的解析充要条件,完善了相关结论。
2025-02-20 hep-ph nucl-th
Baryogenesis vs. proton stability in theories with extra dimensions
我们提出了一个新的重子生成的背景下,理论与大额外的维度。重子数在零温度下几乎是守恒的,这是通过阿卡尼-哈米德和施马尔茨最近分析的一种定域机制实现的:轻子和夸克位于额外空间中两个稍微偏移的位置,这自然抑制了将后者“转换”到前者的相互作用。我们表明,这是预计将不再是真的,当有限的温度效应考虑在内。整个方案首先介绍了它的一般性,没有提到体几何或特定的机制,可能会产生重子不对称性。作为一个例子,我们然后专注于一个重子生成模型让人想起大统一理论重子生成。萨哈罗夫的平衡条件是满足假设非热生产的玻色子诱导重子数破坏。
2000-03-31 astro-ph hep-ph
Physics at the LHC Run-2 and Beyond
这些课堂讲稿讨论了在大型强子对撞机上质子-质子物理学的方法、最近的结果和未来的展望。
2016-11-27 hep-ex hep-ph
Comments on "Observation of Long-Range, Near-Side Angular Correlations in Proton-Proton Collisions at the LHC" by the CMS collaboration(arXiv:1009.4122v1 [hep-ex])"
本文的目的是指出,CMS观测与以前在粒子物理学中在大横动量和/或低能量高多重数下的观测是一致的,这些观测被解释为夸克-胶子等离子体(QGP)的可能证据,并提出在A+A碰撞中观察到的QGP的其他特征,如径向流和喷流淬灭,为了给QGP的产生提供进一步的证据,需要在p-p碰撞中进行研究。
2010-10-05 hep-ex hep-ph nucl-ex