Implications of mirror dark matter kinetic mixing for CMB anisotropies
镜像暗物质是一种耗散的、自相互作用的多粒子暗物质候选者,它可以解释DAMA、CoGeNT和CRESST-II直接探测实验。这种解释需要强度为$ε\sim 10^{-9}$的光子-镜光子动力学混合。具有这种动力学混合的镜像暗物质可能会在CMB各向异性谱上留下独特的特征。我们发现,动力学混合对CMB各向异性的最重要的影响是第三和更高的奇峰的高度的抑制。如果是$ε\stackrel{>}{\sim} 10^{-9}$,那么普朗克飞行任务在不久的将来就可以观测到这一特征。
2013-01-29 astro-ph.CO hep-ph
Kinetic Mixing and the Supersymmetric Gauge Hierarchy
具有两个U(1)规范对称性的模型的最一般的拉格朗日量包含一个可重正化算子,它混合了它们的规范动力学项。这种动力学混合可以在任意高的尺度上产生,但不会被大质量所抑制。在超对称性破缺隐扇区包含U(1)规范因子的模型中,我们证明了这些项一般会出现,并通过与超荷混合将超对称性破缺传递到可见扇区。在通常的超引力或规范介导的通信场景中,D项是超对称性破坏的基本尺度,这种效应会破坏规范层次结构。即使在动力学混合被抑制或D项被安排为小的模型中,这种效应也是对软标量质量的潜在大的校正,因此引入了一个新的可测量的低能参数。我们计算了场论和弦论中的动力学混合的大小,并认为可感知的动力学混合是弦模型的一个普遍特征。我们的结论是,动力学混合效应的可能性不能被忽略的模型建立和在低能超对称性谱的唯象研究。
1997-03-30 hep-ph hep-th
Brane-Antibrane Kinetic Mixing, Millicharged Particles and SUSY Breaking
已知隐U(1)规范因子可以通过动力学混合耦合到可见U(1)。这种现象一般发生在膜和反膜之间的非超对称弦结构中。动力学混合的作用要么是给隐藏的扇形费米子带来毫电荷(例如超荷),要么是产生一种增强的超对称破缺的通信,这种通信在通常的引力抑制中占主导地位。无论哪种情况,结论都是非超对称膜配置中的弦尺度有一个通用上限M_s <~ 10^8 GeV。
2003-11-18 hep-ph hep-th
Kinetic Mixing of U(1)s in Heterotic Orbifolds
研究了杂化轨道紧化玻色子公式中无质量U(1)规范对称性之间的动力学混合。对于非素Z_N可分解的轨道折叠,我们找到了一个关于N=2的子扇区性质的混合的简单表达式,这有助于理解在什么条件下混合可以发生。用这个工具分析了Z_6-II杂种优势轨道折叠,发现即使不包括Wilson线也存在非零混合。我们发现,一些半现实的模型的迷你景观承认超对称真空与超荷之间的混合和一个额外的U(1),它可以在低能量被打破。最后,我们讨论了一些现象学吸引人的可能性,隐藏的光子在杂合orbifolds允许。
2011-10-31 hep-ph hep-th
A Tale of Two $U(1)$'s: Kinetic Mixing from Lattice WGC States
我们指出,格点弱引力猜想所要求的态,以及某些普适条件,意味着在低能有效理论中,无质量阿贝尔规范群之间存在非零的动力学混合.我们进行了一个唯象的估计使用弦启发的概率分布的质量的超极端状态和比较结果的预期从弦论和场论,估计在每种情况下的动力学混合的大小。在弦的情况下,我们计算的动力学混合在1858 MSSM类杂合orbifolds以及II型超引力的卡拉比-丘流形上的合奏。从场论的角度,我们考虑一个5D规范理论的紧化。最后,我们讨论了潜在的漏洞,可以逃避我们的估计设置的界限。
2021-09-14 hep-ph hep-th
Renormalization of U(1) Gauge Boson Kinetic Mixing
Technical University of Munich(慕尼黑工业大学);University of Oxford(牛津大学);Trinity College, Dublin(都柏林三一学院)
本文研究了扩展QED中U(1)规范玻色子动能混合的重整化问题,通过场旋转和规范依赖贡献抵消,证明两种重整化方案的等价性。
2025-12-16 hep-ph hep-th
Gauge Kinetic Mixing and Dark Topological Defects
讨论了当暗光子与QED光子发生动力学混合时,暗扇区中的拓扑缺陷对标准模型扇区的影响。特别地,我们考虑了连续规范对称性破缺$\mathrm{SU}(2)\to \mathrm{U}(1) \to \mathbb{Z}_2$中出现的暗光子,其中剩余的$\mathrm{SU}(2)\to \mathrm{U}(1) \to \mathbb{Z}_2$是$\mathrm{SU(2)}$的中心。在这个模型中,中微子被困在宇宙弦中,形成所谓的珠溶液。正如我们将要讨论的,暗宇宙弦通过动力学混合在暗弦内部感应出QED磁通量。另一方面,即使在动力学混合的情况下,暗粒子也不会在U(1)对称相中产生QED磁通量。最后,我们表明,暗珠解决方案诱导球对称QED磁通量通过动力学混合。虽然QED处处满足Bianchi恒等式,但从远处看,感生磁通量看起来像QED磁势,我们称之为伪磁势。
2021-09-27 hep-ph hep-th
A cosmologically consistent millicharged dark matter solution to the EDGES anomaly of possible string theory origin
EDGES数据的分析表明,在$z\sim 17$的原子氢的红移21厘米线的吸收信号,这是强于预期的标准$Λ$ CDM模型。21厘米谱线的吸收信号解释为亮温$T_{21}$,在99 C. L.处的振幅为$-$ 500 $_{-500}^{+200}$ mK。这与标准$Λ$ CDM宇宙学给出的结果相差3.8 $σ$。我们提出了一个重子冷却的粒子物理模型,其中一小部分的暗物质驻留在隐藏的部门与$U(1)$规范对称性和Stueckelberg机制的操作混合的可见光和隐藏的部门与暗狄拉克费米子和暗光子组成的隐藏部门。Stueckelberg质量混合机制自动产生一个millicharge暗费米子的隐藏扇区提供了一个理论基础,使用millicharged暗物质,以产生所需的冷却重子看到的边缘散射millicharged暗物质。通过求解暗费米子和暗光子产额以及暗区和可见区热浴的温度比的耦合方程组,计算了毫荷电暗物质的遗迹密度。对于重子冷却的分析,我们分析了重子和毫荷电暗物质的温度随红移的演化方程。我们展示的参数空间的区域,允许与EDGES数据的一致性。我们注意到施图克尔伯格机制在弦中自然产生,并且毫电荷的存在将指向它的弦起源。
2021-12-06 hep-ph
Dark matter in U(1) extensions of the MSSM with gauge kinetic mixing
在具有多个阿贝尔规范群的模型中,一般允许规范动力学混合。本文在MSSM的$U(1)$扩展框架下研究规范动力学混合。它扩大了可行的参数空间,对粒子质谱以及$Z_2$与物质的耦合都有重要的影响。类SM的希格斯玻色子质量可以增强与非零动力学混合参数和μ子$g-2$张力是稍微不那么严重的情况下,没有混合。我们提出了从基准分析和全局参数扫描的结果。各种理论和现象学的限制已被考虑。最近的大型强子对撞机搜索的$Z_2$玻色子是重要的情况下,大的正动力学混合的$Z_2$耦合增强,并严重限制与$M_{Z_2} < 2.8$ TeV的方案。该模型预测的可行的暗物质候选者是中性伴子或右手超中微子。来自暗物质搜索的宇宙学约束在排除参数空间方面起着重要作用。参数空间中具有相对较低s粒子质谱的部分可以在LHC运行-2以及未来的线性对撞机和暗物质搜索中成功探索。
2017-06-16 astro-ph.CO hep-ph
Kinetic Mixing at Strong Coupling
许多弦激发的粒子物理模型的一个共同特征是附加的强耦合U(1)。在这样的扇区中,电和磁状态具有可比的质量,并且积分出模式也在U(1)超荷下充电,一般产生CP保持电动力学混合和CP违反磁动力学混合项。即使这些额外的部门是强耦合,我们表明,在极限的额外部门有近似N = 2超对称性,我们可以使用正式的方法从塞伯格-威滕理论来计算这些耦合。我们还计算了各种数量的现象学的兴趣,如截面之间的散射可见扇区状态和重额外的扇区状态,以及超对称性破缺诱导耦合到MSSM的影响。
2017-02-12 hep-ph hep-th
Dirac Gauginos and Kinetic Mixing
我们提出的公式计算狄拉克高吉诺质量的领先秩序在超对称破缺规模使用的方法在超空间中的解析延拓,并证明了与动力学混合的联系,即使是非阿贝尔高吉诺。我们通过场论和弦论中的例子来说明这个结果。我们讨论了给予U(1)高更诺狄拉克质量的单重态超场可能是模的可能性,以及D项耦合到标量分量的一些后果。我们给出的例子,在碰撞机和天体粒子实验中可能产生的影响,如果模量标量构成衰减的暗物质。
2010-01-27 hep-ph hep-th
SU(2) Kinetic Mixing Terms and Spontaneous Symmetry Breaking
本文讨论了Holdom模型的非阿贝尔推广--{ \it,即}本文考虑了一个两个规范场耦合到动力学混合项$g {tr}(F_{μν} (A) F_{μν} (B))$ --的理论。与阿贝尔情形类似,群结构$G\times G$被显式地分解为$G$。对于SU(2),这一事实意味着剩余规范对称性以及洛伦兹对称性是自发破缺的。我们表明,这种机制提供了质量的参与粒子。此外,该模型提出了一个重新定义的耦合常数的瞬子解决方案。
2008-11-13 hep-ph hep-th
Dark matter and a new gauge boson through kinetic mixing
本文考虑了在U(1)_X规范对称性下带电的暗物质的隐扇形模型。允许U(1)_X与标准模型超荷U(1)_Y的动力学混合以提供隐藏扇区与标准模型扇区之间的通信。我们提出了各种限制的动力学混合参数和隐藏的规范耦合常数来自各种低能观测,电弱精密测试,和正确的热遗迹密度的暗物质。饱和这些限制,我们表明,自旋无关的弹性截面的暗物质的核子大多低于目前的实验极限,但在未来的灵敏度。最后,我们分析了在强子对撞机上通过双μ子衰变通道观测隐藏规范玻色子的前景。
2010-11-18 astro-ph.CO hep-ph
Kinetic and Magnetic Mixing with Antisymmetric Gauge Fields
本文提出了一种描述反对称规范场间耦合$U_A (1) \times U_B (1)$的一般方法。对于矢量规范理论,在隐藏扇区中包含磁混合会导致毫荷--原则上--可观察到。我们将分析推广到反对称场,并讨论了高阶单极子的推广。修正的模型讨论在\cite{Ibarra}与无质量反对称领域的暗物质也被认为是和总截面比发现和讨论。
2021-07-22 hep-ph hep-th
Kinetic mixing effect in noncommutative $B-L$ gauge theory
已经确定的是,$P\geq 3$的$SU(P)_L$规范对称性可以解决由于反常相消而引起的费米子生成数问题,但它既不与电荷和重子-轻子荷进行代数交换,也不与之闭合。因此,需要两个$U(1)$因子来决定这种电荷,从而产生一个完整的规范对称性,$SU(P)_L\otimes U(1)_X\otimes U(1)_N$,除了色群。由此产生的理论显然提供了中微子质量,暗物质,膨胀和重子不对称的宇宙。此外,这种规范结构可能呈现与$U(1)$规范场相关的动力学混合效应,这影响了诸如$ρ$参数和$Z$耦合等电弱精密测试以及新的物理过程。我们将建立模型,研究动力学混合和对称性破缺之间的相互作用,并得到详细的物理结果。
2019-06-25 hep-ph hep-th
Coulomb's law corrections from a gauge-kinetic mixing
我们研究了一个规范理论的静态量子势,其中包括熟悉的光子$U(1)_{QED}$和第二个大质量规范场之间的混合生活在所谓的隐藏扇区$U(1)_h$。我们的讨论进行规范不变,但路径依赖的变量形式主义,这是替代的威尔逊圈的方法。我们的结果表明,静态势是通常的静态库仑势的汤川修正。有趣的是,当这个计算是在一个超导盒子里完成的时候,库仑部分消失了,导致了一个屏蔽阶段。
2010-04-09 hep-ph hep-th
Nonabelian Kinetic Mixing in a Confining Phase
本文提出一种基于SU(N)隐藏扇区禁闭相的非阿贝尔动力学混合暗物质模型,通过重媒介粒子X实现复合暗光子与标准模型的耦合,并系统分析了对撞机、稀有衰变、直接探测及大爆炸核合成对该模型的约束。
2023-09-22 astro-ph.CO hep-ph
On the impact of kinetic mixing in beta functions at two-loop
动力学混合是具有规范对称性的模型的一个基本性质,该对称性涉及多个$\mathrm{U}(1)$群因子。在本文中,我们进行了数值研究的影响,动力学混合的β函数在两个回路。为此,我们使用最近发布的PyR@TE 2软件,在两个回路包括动力学混合的SM B-L模型的RGE的完整集合。我们表明,这是很重要的,以正确地考虑动力学混合的演变的能量尺度的参数可以急剧变化。在某些情况下,这些修改甚至可以导致关于标量势的稳定性的不同结论。
2016-09-06 hep-ph
Renormalization group equations and matching in a general quantum field theory with kinetic mixing
我们制定了一套简单的规则,采用两个回路的重整化群方程的一般规范场中的开创性工作的Machacek和Vaughn给出的最一般的情况下,任意数量的阿贝尔规范因子和评论额外的微妙可能遇到的匹配时,一套有效的规范理论在这样的框架。
2014-10-28 hep-ph hep-th
The ZZ' kinetic mixing in the light of the recent direct and indirect dark matter searches
有几种结构,不论是否起源于弦,都产生了标准模型(SM)的阿贝尔规范延拓。即使SM的粒子在该额外的$U'(1)$下不带电,也不能避免在$U'(1)$和超电荷$U_Y(1)$之间存在动力学混合。在这项工作中,我们约束彻底这种动力学混合,考虑到最近的实验数据从加速器物理,直接检测和间接检测的暗物质。我们表明,该地区尊重WMAP和实验的限制,现在非常狭窄的极线,其中$M_{Z_D}\simeq 2 m_{DM}$,$Z_D$是规范玻色子与额外的$U'(1)$。
2011-06-27 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
General Kinetic Mixing in Gauged $U(1)_{L_μ-L_τ}$ Model for Muon $g-2$ and Dark Matter
标准模型的规范$U(1)_{L_μ-L_τ}$扩展是一个非常简单的框架,可以缓解μ子反常磁偶极矩的张力,最近的费米实验室测量加强。我们探索实验探针的$(g-2)_μ$目标与一般治疗之间的动力学混合的$Z'$规范玻色子和光子。动力学混合的物理量取决于模型的自由参数和过程的能量尺度。我们发现中微子约束的$(g-2)_μ$目标,包括Borexino,CE $ν$ NS,和白矮星是敏感的这种自由度,可以解除,如果动力学混合位于接近零在低动量转移。作为进一步的步骤,我们探索$L_μ-L_τ$带电暗物质的热起源,并表明相同的情况下,动力学混合可以放松现有的直接检测约束,并预测新的反冲能量依赖在即将到来的搜索。未来中微子和暗物质实验的联合努力以及精确的光谱测量将是检验这一理论的关键。
2021-08-27 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Small Kinetic Mixing in String Theory
本文研究了弦紧致化中不同 $U(1)$ 因子规范场间的动能混合,发现 D3-D3 混合因 $SL(2,\mathbb{R})$ 自对偶性导致的非平凡抵消而消失,而在破缺对称性时混合以体积压低水平出现。
2024-02-19 hep-ph hep-th
Kinetic Mixing of the Photon with Hidden U(1)s in String Phenomenology
第二类弦论中的标准模型的嵌入通常包含了大量由D膜产生的U(1)规范因子。一般来说,没有理由只有其中一个--对应于弱超荷的那个--是无质量的。观测要求标准模型粒子在附加的无质量U(1)s下必须是中性的(或具有极小的电荷),即后者必须属于所谓的隐藏扇区。然而,重信使的交换可能导致超荷和隐藏扇区U(1)之间的动力学混合,这在不久的将来的实验中是可以检验的。这提供了一个对隐藏扇区的强有力的探索,并因此提供了对弦论实现本身的强有力的探索。在本文中,我们展示了,使用各种方法,如何动力学混合可以从基本的II型弦紧化,涉及超对称和非超对称配置的D-膜,无论是在大容量和翘曲的背景通量。我们首先证明了明确的例子,动力学混合发生在一个完全超对称的设置,我们可以使用共形场论技术。然后,我们开发了一个超重力的方法,使我们能够在更一般的背景下,在那里我们发现,动力学混合是自然的通量紧致化的背景下,检查的现象。我们讨论了在低能前沿实验的现象学后果,寻找光,亚电子伏,甚至无质量的隐藏部门U(1)规范玻色子和微荷电粒子的签名。
2008-03-10 hep-ph hep-th
Muon $g-2$ and semileptonic $B$ decays in Bélanger-Delaunay-Westhoff model with gauge kinetic mixing
在Bélanger,Delaunay和Westhoff(BDW)提出的模型中,一个新的扇区由类矢量费米子和两个复标量组成,在额外的阿贝尔对称性$U(1)_X$下带电.本文通过引入$U(1)_X$和标准模型$U(1)_Y$规范场之间的动力学混合,推广了BDW模型.解析地得到了μ子反常磁矩和Wilson系数$C_{9,10}^{(')}$的新物理贡献。我们已经探讨了自由参数空间的模型,考虑到各种约束的μ子$g-2$使用最近的数据从E989实验在费米实验室,轻子普适性违反方面的$R_K$和$R_{K^*}$,和分支比的半轻子衰变,$B^+ \rightarrow K^+ μ^+ μ^-$和$B^0 \rightarrow K^{*0} μ^+ μ^-$,LEP和LHC搜索slepton和$Z'$玻色子,以及微扰的要求。确定了模型的可行参数区域。在规范动力学混合项的存在下,这些区域被放大,并显着变形的情况下,与消失的动力学混合。在不久的将来,E989实验的预计灵敏度将能够测试目前允许的参数区域的重要部分。
2021-10-13 hep-ph hep-th
Kinetic Mixing, Proton Decay and Gravitational Waves in SO(10)
本文构建含五维算符诱导 U(1) 动力学混合的 SO(10) 模型,统一解释耦合统一、质子衰变及超重宇宙弦引力波,并给出 PTA 与 Hyper-Kamiokande 可检验参数区间。
2024-10-24 astro-ph.CO hep-ph hep-th
SUSY breaking based on Abelian gaugino kinetic term mixings
我们提出了一个超对称性打破的情况下,基于阿贝尔gaugino动力学项之间的混合隐藏和可观察的部门。如果在可观测扇区中的额外U(1)高吉诺通过这种基于隐藏扇区中的超对称破缺的混合效应获得大质量,则MSSM中的软超对称破缺参数可能会受到由于该高吉诺质量引起的辐射效应的影响。新的唯象方面进行了讨论,在这样一个超对称性打破的情况。
2006-12-20 hep-ph
Radiative neutrino mass via fermion kinetic mixing
我们提出中微子质量的辐射产生可以通过引入在单圈水平上辐射产生的费米子场的动力学混合来实现。作为一个示范性的例子,该机制的应用,我们提出的特殊情况下的标准模型扩展的$U(1)_D$对称性。因此,我们展示了如何中微子质量可以通过动力学混合门户网站,而不是一个质量矩阵负责多组分暗物质的稳定性与剩余对称性产生。
2018-12-08 hep-ph
Dark matter seeping through dynamic gauge kinetic mixing
我们首次表明,可见和暗阿贝尔规范玻色子之间的循环驱动的动力学混合可以通过创建一个“动态”门户,这取决于该过程的能量,以促进早期宇宙中的暗物质生产。所需的门相互作用的强度小,适合冻结,是合理的抑制所产生的重矢量类费米子的质量。与相互作用相关的强温度敏感性是在再加热的早期阶段产生大部分暗物质的原因。
2019-11-01 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
The Price of Tiny Kinetic Mixing
我们认为“自下而上”和“自上而下”的方法规范动力学混合的起源。我们专注于获得动力学混合$ε$的可能性,这是符合实验的约束条件,并远远小于天真的估计($ε\sim 10^{-2} - 10^{-1}$)在一个循环的水平。在自底向上的方法中,我们考虑了来自多循环过程的可能抑制。事实上,我们认为,动力学混合通过重力单独,需要至少六个循环,并可能大到$\sim 10^{-13}$。在自上而下的方法中,我们考虑将标准模型和$U(1)_X$嵌入到一个大统一规范群中,以及阿贝尔和非阿贝尔规范扇区之间的混合。
2019-11-20 hep-ph
Scalar Kinetic Mixing and the Renormalization Group
包含具有相等量子数的标量场的量子场论允许拉格朗日量中的混合动力学项。有人认为,这种混合时,必须考虑执行重整化群(RG)分析这样的理论。然而,从标量动力学混合不对应于物理观测的事实,我们表明,没有额外的参数需要引入。使用一个玩具模型,我们明确地推导出1-loop RG方程(RGE)在三个不同的重整化方案,以证明如何处理这个问题。在没有动力学混合的方案中,要么在重整化过程中场混合产生非对角反常维数,要么RGE显式地依赖于标量质量。最后,我们展示了不同的计划是如何相互关联的规模依赖领域的重新定义。
2019-03-26 hep-ph
CP violating dark photon kinetic mixing and type-III seesaw model
近年来,连接宇宙可见部分和暗部分的假想暗光子入口受到了相当大的关注,重点是标准模型(SM)超荷规范玻色子和新的U(1)$_X$规范玻色子之间的CP守恒动力学混合。在有效场论的背景下,人们可以写出涉及$X$和SU(2)$_L$规范玻色子的不可重整CP破坏的动力学混合相互作用。我们首次构建了一个重正化模型的CP违反动力学混合,诱导CP违反非阿贝尔动力学混合在质量维5。该模型是从III型跷跷板模型发展而来的,其中包含右手中微子的轻子三重态在使模型可重整化和提供中微子质量起源的桥梁方面起着至关重要的作用。这种情况下,也容纳电子电偶极矩(EDM)作为目前的实验范围大,使未来的EDM搜索这一方案的一个重要探头。
2022-04-17 hep-ph
Self-interacting dark matter with a vector mediator: kinetic mixing with U(1)$_{(B-L)_3}$ gauge boson
自发破缺的U(1)$_h$规范对称性可以解释暗物质的稳定性和观测到的遗迹丰度。在这个框架中,轻规范玻色子可以调解强暗物质自相互作用,这解决了在无碰撞的冷暗物质中难以解释的天体物理观测。受风味大统一理论的启发,我们引入了右手中微子和第三族U(1)$_{(B-L)_3}$的风味$B - L$规范对称性。不需要的U(1)$_h$规范玻色子残余物通过与U(1)$_{(B - L)_3}$规范玻色子的动力学混合衰变为中微子。暗物质的间接探测边界被系统地削弱了,因为暗物质湮灭会产生中微子。然而,U(1)$_{(B - L)_3}$和U(1)$_Y$规范玻色子之间的动力学混合是由量子修正引起的,并导致在暗物质的直接和间接探测实验中可观察到的信号。该模型还可以通过热稀薄成因解释宇宙的重子不对称性。此外,我们还讨论了最近在LHCb实验中发现的半轻子$B$介子衰变中轻子味普适性破坏的可能性。
2019-02-06 astro-ph.CO hep-ph
Kinetic mixing and symmetry breaking dependent interactions of the dark photon
我们研究了当动力学混合存在时,耦合到费米子的可重整U(1)× U(1)规范理论的自发对称性破缺。我们并不假定动力学混合参数很小。一个旋转加标度是用来消除混合,并把规范动力学项的正则形式。费米子电流也被旋转在一个非正交的方式通过这个基础变换。通过适当的重新定义,相互作用被转换成对角形式。在没有混合的情况下,该框架用于随后的分析。对称破缺决定了耦合到无质量规范玻色子的费米子流。这种耦合的强度以及大量的规范玻色子的耦合提取。这个公式被用来考虑一个规范模型的暗物质,通过确定无质量的规范玻色子与光子和大量的状态,其黑暗的对手。将剩余对称性的耦合与光子的耦合相匹配,可以设定动力学混合参数的下限。给出了该模型中暗光子耦合的解析公式,并指出了一些物理结果。
2014-09-07 hep-ph
Dark photon kinetic mixing effects for the CDF W-mass measurement
一个新的$U(1)_X$规范玻色子$X$主要与暗扇区相互作用,它与标准模型(SM)$U(1)_Y$规范玻色子$Y$有可重整化的动力学混合.这种混合除了引入暗光子和暗扇区与SM粒子的相互作用外,还改变了SM粒子之间的相互作用。修改后的相互作用可以转换为倾斜的$S$、$T$和$U$参数。我们发现,当暗光子质量大于$Z$玻色子质量时,动力学混合效应可以将CDF最近报道的W质量过剩问题的张力从$7σ$偏差减小到理论预测的$3 σ$以内.如果在$U(1)_X$和$SU(2)_L$规范玻色子之间存在非阿贝尔动力学混合,在这种简单的可重整模型中,需要一个三重态希格斯粒子来产生混合。我们发现,这个三重态的真空期望值为5 GeV的顺序可以自然地解释W的质量过剩。
2022-09-09 hep-ph
Kinetic mixing effect in the 3-3-1-1 model
我们证明了3-3-1-1模型中中性规范玻色子的混合效应来自两个来源。第一个是由于通常的3-3-1-1规范对称性破缺,而第二个是由于U(1)_X和U(1)_N群的规范玻色子之间的动力学混合,它们分别用于确定电荷和重子减轻子数。这种混合改变了ρ参数和已知的Z与费米子的耦合。由于规范玻色子混合和非普适费米子产生的口味变化的中性电流所产生的约束也给出了。
2016-06-02 hep-ph
Correlated Signals at the Energy and Intensity Frontiers from Nonabelian Kinetic Mixing
我们表明,当暗阿贝尔规范部门和SU $(2)_{L}$动力学混合,它必然产生的动力学混合强度和质量之间的关系的调解粒子。值得注意的是,这种对应关系将弱标度直接映射到现代固定目标实验和下一代香料工厂正在探索的动力学混合强度。这说明了在LHC上发现新粒子和在强度前沿实验上发现暗光子的可能性。为了激发场景,我们构建了一个简单的模型,并探讨其现象和限制。
2016-08-30 hep-ex hep-ph
Model Independent Bounds on Kinetic Mixing
新的阿贝尔矢量玻色子可以与标准模型的超荷规范玻色子动力学混合。这封信计算模型独立的限制矢量玻色子的质量从1 GeV到1 TeV。这些限制来自于在这个能量范围内进行的大量的e+e-实验,并且在所研究的大部分质量范围内,无论新的矢量玻色子可能具有任何额外的相互作用,都将动力学混合限制在< 0.03。
2010-06-04 hep-ex hep-ph
Multiple Higgs-Portal and Gauge-Kinetic Mixings
我们发展了一个唯象的形式主义之间的混合效应的标准模型和隐藏的部门领域,在宇宙中的暗物质以及弦论的动机。该方案包括多个希格斯门相互作用的标量部门,以及多个规范动力学混合的阿贝尔规范部门。虽然有些混合效应可以用封闭形式来表达,但其他元素只能通过标准尺度与大隐尺度之比的微扰展开来解析控制。希格斯粒子和矢量玻色子的质量和混合的数字说明的特征过程。
2013-10-29 hep-ex hep-ph
U(1) mixing and D-brane linear equivalence
线性等价是比较同一同调类中的子流形的一个准则。我们表明,在D-膜的II型紧化的背景下,这个概念转化为U(1)规范对称性之间的动力学混合产生的开放和封闭的弦部门。我们认为,在通用D膜模型中,通过毫荷电粒子的存在,这种混合可以在实验上检测到。我们计算这些规范动力学功能的分类4D单极的紧化和分析威滕效应,发现与以前的结果一致,并将其扩展到更一般的设置。特别地,我们计算了混合体和磁化D-膜U(1)的规范动力学函数,并导出了这些对象的线性等价的推广。最后,我们将研究结果应用到超荷通量破缺的F理论SU(5)模型。
2014-07-28 hep-ph hep-th
The kinetic dark-mixing in the light of CoGENT and XENON100
几种弦结构或大统一理论结构激发了暗U(1)D规范玻色子的存在,它只能通过动力学混合与标准模型相互作用。我们计算了这种情况下的暗物质丰度,并根据CoGENT,CDMSII和XENON 100的最新数据进行了限制。我们特别指出,最新的实验数据还没有排除具有相对较轻的WIMPS、M_{Z_D} < 40 GeV和动力学混合10^-4 < delta < 10^-3的区域,并且该区域似乎在不久的将来会给出有希望的信号。我们还计算了解释DAMA/CoGENT/CRESST过量所需的动力学混合值,发现当M_{Z_D} < 30 GeV时,δ ~ 10^-3足以与数据拟合。
2010-09-01 astro-ph.HE hep-ph
Dark Photons, Kinetic Mixing and Light Dark Matter From 5-D
额外维度为建立新的物理模型提供了一个独特的工具。在这里,我们扩展的动力学混合/暗光子介体的情况下,复杂的标量暗物质与标准模型相互作用的情况下,5-D。我们假设新的,平坦的额外维度的逆尺寸是$\sim 10 - 1000$兆电子伏,在许多当前的实验中感兴趣的质量范围,并讨论由此产生的现象。在这里,我们看到5-D结构可以用来软化一些可能的调整问题,这些问题有时会在相应的4-D模型中遇到。
2018-04-10 hep-ph
Dipole Radiation and Kinetic Mixing from Dark Photon Solitons
Facultad de Ingeniería, Universidad San Sebastián(圣塞巴斯蒂安大学工程学院);Department of Physics and Astronomy, Rice University(莱斯大学物理与天文学系)
研究探讨了暗光子溶iton通过外部电磁场或电荷密度产生光子的机制,并分析了其在银河系晕中可能的贡献,提出了一种新的暗物质发现途径。
2026-05-15 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Portal Matter, Kinetic Mixing, and Muon $g-2$
本文提出利用轻子门户物质的最小模型解决缪子 $g-2$ 反常,其手征增强机制类似费米子恐惧型 $Z'$ 模型,但参数空间由动力学混合/矢量门户暗物质范式决定,可在当前及未来实验中探索。
2023-04-28 hep-ph
Diphoton excess from hidden U(1) gauge symmetry with large kinetic mixing
我们发现750 GeV的双光子过剩可以通过引入在隐藏U(1)规范对称性下带电的类矢量夸克和隐藏费米子来解释,U(1)规范对称性具有相对大的耦合常数以及与U(1)$_Y$的显著动力学混合。随着大的动力学混合,标准模型规范耦合统一在$10^{17}$ GeV附近,表明大统一理论没有太快的质子衰变。我们的方案预测的事件与光子和失踪的横向动量,其截面是有关的双光子过剩通过动力学混合。我们还讨论了其他可能的对撞机签名和宇宙学,包括各种方法来逃避对外来稳定带电粒子的约束。在某些情况下,750 GeV的双光子过剩是由于二轴衰变,我们的方案也预测三光子和四光子信号。
2016-06-30 hep-ex hep-ph
Low-Energy Signals from Kinetic Mixing with a Warped Abelian Hidden Sector
我们调查的一个光阿贝尔隐藏部门的兰德尔Sundrum框架的详细现象。相对于其他作品与轻隐藏的部门,主要的新功能是一个塔隐藏卡鲁扎克莱因向量,动力学混合与标准模型光子和Z。我们调查的衰减特性的隐藏的部门领域的一些细节,并开发一种方法来计算过程中启动的紫外膜的翘曲空间具有较大的注入动量相对于红外尺度。利用这些结果,我们确定了详细的边界上的光扭曲隐藏部门从精密电弱测量和低能量实验。我们发现可行的区域的参数空间,导致显着的生产率为几个隐藏的卡鲁扎-克莱因矢量介子工厂和固定目标实验。这提供了用低能探测器探索额外时空维度结构的可能性。
2011-02-28 hep-ph hep-th
Exploring Abelian-Non-Abelian Kinetic Mixing in SMEFT and Beyond
本文在SMEFT及其三重态扩展中研究阿贝尔-非阿贝尔动力学混合,利用电弱精密数据约束混合参数,并探讨未来对撞机的探测潜力。
2024-08-21 hep-ph
Dark Gauge Bosons: LHC Signatures of Non-Abelian Kinetic Mixing
我们考虑了标准模型SU(2)$)_L$和暗扇形U(1)$)^\prime$规范群之间的非阿贝尔动力学混合,这与SU(2)$)_L$三重态的存在有关.由此产生的暗光子耦合$ε$的大小取决于三重态真空期望值与有效理论的尺度$Λ$的比值,通过电弱精密测试,三重态真空期望值被限制在$\lsim 4$ GeV。相应的有效算子威尔逊系数可以是$\mathcal{O}(1)$,同时适应暗光子搜索的零结果,允许独特的LHC暗光子现象。在概述了可能的LHC签名后,我们通过将当前的ATLAS暗光子结果转换为非阿贝尔混合上下文来说明。
2017-04-26 hep-ph
Fermionic and scalar dark matter with hidden $\mathrm{U}(1)$ gauge interaction and kinetic mixing
我们在一个隐藏的$\mathrm{U}(1)_\mathrm{X}$规范场的框架下研究了狄拉克费米子和复标量暗物质,其中$\mathrm{U}(1)_\mathrm{X}$和$\mathrm{U}(1)_\mathrm{Y}$规范场之间存在动力学混合。由于隐藏的希格斯场,$\mathrm{U}(1)_\mathrm{X}$规范对称性自发破缺。动力学混合提供了暗物质和标准模型粒子之间的入口。此外,在复标量情况下,可以实现额外的希格斯门。暗物质与核子的相互作用是典型的同位旋破坏,直接检测的限制可以解除。虽然动力学混合已严格限制电弱斜参数,我们发现,有几个可用的参数区域预测所观察到的遗迹丰度通过热生产机制。此外,在目前的直接和间接检测实验中,这些区域还没有被完全探索。未来的直接探测实验和在希格斯工厂寻找看不见的希格斯衰变可以进一步研究这些区域。
2020-05-27 hep-ph
The Dark $L_μ- L_τ$ Rises via Kinetic Mixing
我们在$L_μ- L_τ$模型下研究了狄拉克费米子的暗物质现象和动力学混合。我们分析的参数空间的哪一部分可以提供一个可行的暗物质的候选人,并解释B衰变异常,同时遵守当前的数据。尽管满足这些要求的参数空间的允许区域目前仍然很大,但未来的直接检测实验,如XENONNT和DARWIN,在零结果的情况下,将显着加强限制,并将模型推到参数空间的角落。
2018-08-14 hep-ph
On Consistent Kinetic Mixing and the Higgs Low-Energy Theorems
标准模型(SM)的一种流行的扩展是一种新的阿贝尔规范玻色子$X$的模型,称为$dark$或$hidden\ photon$,它与SM光子动力学混合。我们重新讨论了电弱对称相动力学混合项与破碎相动力学混合项的匹配过程。我们的主要发现是,为了获得正确的匹配处方,必须考虑到隐藏的光子与弱$SU(2)_L$玻色子的中性成分的混合。这种混合是由一个六维算符产生的,在理论上,$SU(2)_L$多重态在新的阿贝尔规范群下带电,这必然是在单圈水平上引起的。我们说明了这种匹配过程中的循环生成的动力学混合$U(1)_{L_μ-L_τ}$。此外,我们展示了如何通过低能定理从真空极化振幅得到Higgs衰变到两个中性矢量玻色子的振幅的一般表达式。作为应用,我们导出了$U(1)_{B-L}$中$h\toγX$和$h\to XX$衰变分支比的一般表达式.
2023-03-30 hep-ph
Implications of the Weak Gravity Conjecture on Charge, Kinetic Mixing, the Photon Mass, and More
本研究探讨弱引力猜想(WGC)的现象学启示,推导得出标准模型中微子电中性、电荷量子化、光子无质量等结论,并为毫荷粒子电荷、U(1)扩展规范耦合等物理量设限,同时给出质子寿命上限。
2024-01-30 gr-qc hep-ph hep-th
The String Unufication of Gauge Cuoplings and Gauge Kinetic Mixings
在超弦模型中,我们不仅有$E_6$的完整的{ \bf 27}多重态,而且还有额外的不完整的$({\bf 27}+{\overline {\bf 27}})$手征超多重态在低能下是活的。与这些额外的多重态相关联,当规范对称性包含一个以上的$U(1)$规范群时,这些$U(1)$规范群之间可能存在规范动力学混合。在这种情况下,规范动力学混合的影响应纳入规范耦合统一的研究。我们在这些模型中系统地研究了这些有趣的效应。还考虑了弦阈值效应。我们发现,在四代模型中,我们没有一个可取的解决方案弦统一的规范耦合一致的实验值在电弱尺度。我们还讨论了解决这个问题的可能方案。
1993-07-20 hep-ph
Kinetic and mass mixing with three abelian groups
我们提出了标准模型扩展的低能极限的两个阿贝尔规范群U(1)_1 × U(1)_2的可能的混合效应。我们导出了连接规范本征态和质量本征态的一般公式和近似表达式。简要讨论了已被研究得很好的群U(1)_B、U(1)_(B-L)、U(1)_(L_alpha - L_beta)(L_alpha为轻子味数)和U(1)_DM(一种只作用于暗物质扇区的对称性)的应用。
2011-10-29 hep-ph
Dark Photon As an Extra U(1) Extension to the Standard Model With general Rotation in Kinetic Mixing
本文提出了一种对原暗光子模型的推广,即通过推广正交旋转任意角度θ的矩阵变换。不仅准确地再现了暗光子模型的所有结果,而且通过探索由这一推广所引起的新领域,开辟了新的视野,为暗光子和暗物质的研究提供了新的可能性。
2021-01-11 hep-ph