Successful $N_2$ leptogenesis with flavour coupling effects in realistic unified models
在现实的统一模型中，狄拉克和重右手（RH）中微子质量的模式类似于$SO(10)$，最轻的右手中微子$N_1$太轻，无法产生成功的热稀薄生成，除非高度精细调谐的解决方案，而第二重的右手中微子$N_2$通常在正确的质量范围内。我们表明，味道耦合效应的玻尔兹曼方程可能是至关重要的成功，这种$N_2$为主leptogenesis，通过帮助确保味道不对称产生的$N_2$规模生存$N_1$冲洗。为了说明这些影响，我们集中在$N_2$主导的leptogenesis在现有的模型，A到Z的味道与Pati-Salam，中微子狄拉克质量矩阵可能等于一个向上型夸克质量矩阵，并具有特定的约束结构。数值结果，分析的洞察力的支持下，表明，为了实现成功的$N_2$ leptogenesis，符合中微子现象学，需要一个“味道交换的情况下”，连同一个较低的层次模式的RH中微子质量比天真的预期，在一些温和的微调为代价。这些结果可能与其他$SO(10)$样统一模型相关，其中$N_2$ leptogenesis是必要的。
2015-10-08 hep-ph
Leptogenesis in a Realistic Supersymmetric Model of Inflation with a Low Reheat Temperature
我们讨论了在一个现实的超对称模型的通货膨胀与低再热温度1-10 GeV的leptogenesis。轻子的不对称性是由一个衰变的右手中微子产生的，它是在暴胀后的预热过程中产生的。暴胀模型是基于次最小超对称标准模型（NMSSM）的一个简单变体，它解决了μ问题，称为\phiNMSSM，其中额外的单线态在混合（或逆混合）类型模型中扮演暴胀子的角色。该模型在近似的Peccei-Quinn对称下是不变的，这也解决了强CP问题，并导致了一个不可见的轴子，具有有趣的宇宙学后果。我们证明了宇宙的重子数和冷暗物质的性质是如何由控制强CP问题、μ问题以及中微子质量和混合角的相同参数决定的。
2000-11-30 hep-ph
Realistic Flipped SU(5) from Orbifold SO(10)
我们提出了一个由五维轨道SO（10）模型导出的实际翻转SU（5）模型。将传统的Froggatt-Nielsen机制与标准模型（SM）费米子的五维波函数分布相结合，解释了SM费米子的质量和混合。采用树级自发R对称性破缺的隐藏部门和额外的（普通）规范调解，我们得到现实的超对称性破缺软质量项与非零的高根质量。在中间尺度下，我们考虑信使场和紧化尺度下的Kaluza-Klein态，研究规范耦合统一。我们证明了SO（10）统一规范耦合是很强的，统一尺度可以远高于紧化尺度。我们也简要讨论质子衰变。
2009-11-05 hep-ph hep-th
Witten's mechanism in the flipped SU(5) unification
我们认为，在SO（10）大统一背景下发现的右手Majorana中微子质量产生的Witten环机制可以成功地应用到最简单的翻转SU（5）模型中。在这样一个框架中，SO（10）原型的主要缺点，特别是规范统一约束和绝对中微子质量尺度之间的一般紧张关系得到缓解，一个简单但可能现实和可检验的方案出现。
2014-03-17 hep-ph
Realistic Inflation in No-Scale $U(1)_R$ Symmetric Flipped $SU(5)$
利用Kähler势的无标度形式，在具有$U(1)_R$对称性的超对称翻转$SU(5)$模型中实现了非最小Higgs暴胀和标准混合暴胀.在非最小希格斯暴胀中，瀑布希格斯场起暴胀子的作用，而在标准混合暴胀中，规范单重场$S$被用作暴胀子。这两个模型的预测与普朗克2018年的数据吻合得很好。对于数值计算，我们将规范对称性破缺标度$M$固定在$2\times 10^{16}$ GeV附近。在这两个模型中，暴胀子场值被限制在$m_P$以下。非最小暴胀中的张量与标量之比$r$为$10^{-3}$量级，而对于标准混合暴胀，$r$很小，为$10^{-15} - 10^{-4}$量级。两种情况下的标量谱指数都在Planck 1- $σ$的范围内，并且标量谱指数的运行范围为：非极小模型为$-dn_s/d\ln k \sim 6\times 10^{-4}$，标准混合模型为$10^{-9} - 10^{-3}$.采用了一种真实的再加热和非热稀薄成因方案，非最小模型的再加热温度为$T_r \sim 10^9$ GeV，标准混合模型的再加热温度为$10^{6} - 10^{10}$ ~GeV。$R$对称性在阻止质子快速衰变方面起着至关重要的作用，但同时它也抑制了产生右手中微子质量的条件。通过考虑有效的$R$对称性破缺在nonrenormalizable水平与足够的抑制快速质子衰变的右手中微子质量的一个现实的…
2021-10-11 hep-ph
Witten's loop in the flipped SU(5) unification
我们研究了一个非常简单的，但可能是现实的可重整化翻转SU（5）的情况下，右手中微子质量产生在非常高的能量通过一个双环图类似于确定的E。Witten在20世纪80年代早期在SO（10）GUT框架中提出的。这一机制在质子衰变等重子数违反信号中留下了痕迹，特别是在末态为带电轻子和中性介子的“干净”通道中。
2013-10-03 hep-ph
Witten's loop in the minimal flipped $SU(5)$ unification revisited
在翻转的$SU(5)$统一模型的最简单的可能现实的可重整化变体中，右手中微子质量可以通过威滕的双环机制方便地产生。因此，底层标量扇区的紧凑性提供了低能量味观测量（如中微子质量和混合）与费米子流的味结构之间的强相关性，费米子流控制着重子和轻子数违反核子衰变。在这项研究中，相关的两圈费曼积分进行了充分评估，随后，被用来得出定量的结论，如质子衰变分支比和绝对中微子质量尺度的中心观测值的兴趣。
2018-08-07 hep-ph
Leptogenesis from R parity nonconservation
我们知道，中微子振荡的中微子质量可以从R宇称非守恒超对称性得到。我们还知道，由于电弱斯帕拉子的不可避免的介入，这种相互作用会消除宇宙中任何先前存在的轻子或重子不对称性。现在，我们将展示这些R奇偶非守恒项的一个关键子集实际上可能会创建自己的成功leptogenesis。
1999-11-20 hep-ph
S_3 Flavor Symmetry and Leptogenesis
我们考虑了在轻子扇区中具有附加Z_2对称性的标准模型的最小S_3扩展中的轻子起源。发现中微子混合中出现的CP相与导致轻子生成的CP不对称性的CP相是相同的。由于离散的S_3 × Z_2味对称性，CP不对称性被强烈抑制.因此，我们假设CP不对称性的共振增强是为了获得宇宙中重子数不对称性的实际大小。在这个模型中，理论上预期有三个质量为O（10）TeV的简并右手中微子。
2005-02-18 hep-ph
Nonperturbative flipped SU(5) vacua in Horava-Witten theory
对于标准模型费米子嵌入SO（10）的手征16表象有很好的支持。这种嵌入是由现实的自由费米子异质弦模型提供的。本文证明了Hirzebruch基曲面上环面紧化的Calabi-Yau空间的3代SO（10）可观测规范群解的存在性。SO（10）对称性被威尔逊线破缺为SU（5）xU（1）。与现实的自由费米子杂弦模型的重叠进行了讨论。
2002-09-27 hep-ph hep-th
Annihilating Leptogenesis
轻子生成通常通过重粒子的衰变来实现。在这篇文章中，我们考虑通过重粒子的湮灭产生轻子不对称性的另一种可能性。我们证明了我们的想法与一个现实的标准模型包含一个重的双重和一个轻的单重标量除了右手中微子和希格斯三重态所需的类型I +II跷跷板中微子质量的扩展。我们还澄清，这种湮灭leptogenesis方案可以自然地嵌入到更基本的理论，如左右对称模型或大统一理论。
2009-07-16 hep-ph
Resonant Leptogenesis in the Minimal B-L Extended Standard Model at TeV
本文研究了TeV尺度下B-L对称性破缺的最小B-L扩展标准模型（SM）中的共振薄生现象.通过对玻尔兹曼方程的详细分析，我们表明了通过leptogenesis得到的重子不对称性是如何增强或抑制的，这取决于模型参数，特别是中微子狄拉克汤川耦合和TeV尺度的重简并中微子的马约拉纳质量。为了考虑一个现实的情况下，我们施加一个简单的模型参数和分析的中微子振荡参数和重子的不对称性通过轻子生成作为一个功能，只有一个单一的CP-阶段。我们发现，对于一个固定的CP相位，所有的中微子振荡数据和观测到的重子不对称性的宇宙可以同时再现。
2011-05-06 hep-ph
Leptogenesis from Neutralino Decay with Nonholomorphic R-Parity Violation
在具有轻子数破缺的超对称模型中，也就是在具有R宇称破缺的超对称模型中，很容易得到真实的中微子质量，但这样就很难实现轻子生成。在解释了所涉及的一般问题之后，我们研究了一个模型的细节，该模型逃脱了这些约束并产生了轻子不对称性，该轻子不对称性通过电弱sphaleron转换为目前观察到的宇宙重子不对称性。这个模型要求存在某些非全纯R-宇称违背项。为了完整性，我们还提出了最一般的R-宇称违反拉格朗日与软非全纯项，并研究其后果的带电标量质量矩阵。在这种情况下，中微子质量的新贡献进行了讨论。
2000-06-15 hep-ph
Superstring-Inspired Particle Cosmology: Inflation, Neutrino Masses, Leptogenesis, Dark Matter & the SUSY Scale
基于在无标度超引力框架下形成的翻转SU（5）$\times$ U（1）规范群，我们发展了一个粒子宇宙学的弦启发模型。该模型实现了Starobinsky样的通货膨胀，我们假设随后是强大的再加热，与大统一组织的对称性被打破随后由轻'flaton'字段的衰减产生第二阶段的再加热。我们讨论了引力伴子的产生及其衰变对冷暗物质密度的非热贡献，冷暗物质的密度假定由最轻的中性伴子提供。我们还讨论了轻、重中微子的质量和稀薄成因。如前所述[1]，暴胀子、物质和GUT希格斯场之间的超势耦合（称为$λ_6$）起着关键作用。我们扫描了$λ_6$的可能值，探索观测值的可能值之间的相关性。我们强调，在大统一理论过渡期间熵的释放允许大区域的超光速破坏参数空间，否则将导致严重的超密度暗物质。此外，我们发现，大爆炸核合成的$\sim 1$ MeV的再加热温度的下限限制了超对称破坏尺度的范围${\cal O}(10)$ TeV，这是一致的，在LHC的超对称粒子的情况下。
2019-10-25 astro-ph.CO hep-ph
TeV Scale Leptogenesis, theta_13 And Doubly Charged Particles At LHC
我们研究了一个真实的超对称SU（2）_L \times SU（2）_R \times U（1）_B-L模型在10^12 GeV附近自发破缺. D和F平坦方向的存在产生了TeV质量的双电荷粒子，可以在LHC中找到。我们实现TeV尺度leptogenesis和采用I型和II型跷跷板，三个轻中微子部分简并的质量在0.02-0.1 eV的范围。无中微子双β衰变的有效质量参数为0.03-0.05 eV。我们还发现有趣的关系tan 2 θ_13 ~ [Δm^2_{ \odot } / Δm^2_{atm}] [sin 2 θ_12 /tan 2 θ_23] <~ 0.02。
2006-01-02 hep-ph
Leptogenesis in a $Δ(27) \times SO(10)$ SUSY GUT
虽然$SO(10)$超对称（SUSY）大统一理论（GUTs）对中微子质量和混合非常有吸引力，但由于中微子与上型夸克Yukawa耦合之间的强联系，从最轻的右手中微子$N_1$实现成功的轻子生成往往是相当困难的。我们表明，在一个现实的模型中，这些限制放宽，使$N_1$ leptogenesis可行。为了说明这一点，我们计算的重子不对称性的宇宙$ Y_B $的味道$ N_1 $ leptogenesis在最近提出的$ Δ(27) \times SO(10) $ SUSY大胃肠道。的味道玻尔兹曼方程数值求解，并与观察到的$ Y_B $的地方的右手中微子质量和中微子汤川耦合的允许值的限制。风味$SO(10)$ SUSY大统一理论不仅在轻子部分是相当完整的和预测的，但也可以解释BAU通过轻子部分的自然值的轻子部分，虽然在夸克部分的一些调整通过轻子发生。
2017-01-10 hep-ph
Revisiting Leptogenesis in a SUSY SU(5) x T' Model of Flavour
我们研究了在SUSY SU（5）× T'味模型中宇宙重子不对称性的产生，它产生了夸克和轻子的真实质量和混合模式。该模型采用跷跷板机制产生轻中微子质量，重子不对称性是通过轻子生成产生的。我们进行详细的计算，这两个CP违反轻子不对称性，起源于重马约拉纳中微子的衰变在跷跷板机制，和效率的因素，占轻子不对称性冲洗过程中的早期宇宙。后者是通过数值求解描述轻子不对称性的产生和演化的玻尔兹曼方程组来计算的。模型中的重子不对称性与J_{CP}因子成正比，该因子决定味中微子振荡中CP破坏效应的大小。轻生的尺度可以足够低，从而避免潜在的引力子问题。
2012-03-20 hep-ph
Relating Leptogenesis to Low Energy Flavor Violating Observables in Models with Spontaneous CP Violation
在最小左右对称模型中，如果CP被标量场的VEV中的复相位自发破缺，那么夸克和轻子扇区中的所有CP破坏都只有两个内禀CP破缺相位。此外，由于模型中的宇称，中微子的左手和右手马约拉纳质量项彼此成比例。因此，这是一个非常受约束的框架，使得存在的相关性之间的CP破坏在leptogenesis，中微子振荡和中微子无双β衰变。在这些模型中，轻子扇区中的CP破坏和夸克扇区中的CP破坏也是相关的。然而，我们发现，这样的连接是相当弱的，由于大的层次结构中的双二重态VEV所需的一个现实的夸克部门。
2005-01-20 hep-ph
Nonperturbative flipped SU(5) vacua in heterotic M-theory
大气和太阳中微子实验中中微子质量的证据进一步支持了标准模型费米子在手征16 SO（10）表象中的嵌入。这样的嵌入是由现实的自由费米子异质弦模型提供的。本文推广Donagi，Pantev，Ovrut和Walnut的工作，将椭圆纤维Calabi-Yau流形上G=SU（2n+1）到G=SU（2n）稳定的全纯向量丛的研究推向非微扰分析.我们证明了Hirzebruch基曲面上的三代G=SU（4）解和SO（10）可观测规范群的存在性，而我们证明了某些类del Pezzo基曲面上不存在这样的解. SO（10）对称性被Wilson线破缺为SU（5）XU（1）。与现实的自由费米子杂弦模型的重叠进行了讨论。
2002-07-15 hep-ph hep-th
Phenomenology with Supersymmetric Flipped SU(6)
超对称翻转$SU(6)\times U(1)$规范对称性可以通过十维$E_8\times E_8$超弦理论的紧化而产生。我们展示了如何现实的现象学可以从这个理论中出现补充对称${\cal R}\times {\cal U}(1)$，其中${\cal R}$表示离散的“R”对称。众所周知的二重态-三重态分裂问题通过伪戈德斯通机制被解决到“所有的阶数”，而大统一理论的尺度则来自普朗克尺度和超对称破缺尺度的相互作用。对称性${\cal R}\times {\cal U}(1)$对于理解费米子质量等级以及CKM矩阵元的大小也很重要。此外，众所周知的MSSM参数$\tan β$估计为单位阶，而质子寿命（$τ_p\sim 10^2τ_{pSU(5)}$）是与观测一致。根据某些参数，$p\to Kμ^+ $可能是主要的衰变模式。最后，观测到的太阳和大气中微子“异常”要求我们引入一种“无菌”中微子状态。值得注意的是，${\cal R}\times {\cal U}(1)$对称性使它不会变重，因此最大角度的$ν_μ$振荡进入无菌状态可以解释大气异常，而太阳中微子之谜则通过小角度的$ν_e-ν_τ$ MSW振荡得到解决。还预言了某些（临界能量密度为$\sim 15 - 20% $）中微子热暗物质的存在。
1999-03-17 hep-ph
A Model of Realistic Flavor Symmetry: Origin of Fermion Mass, Flavor Mixing and Leptogenesis
该研究在统一粒子物理与宇宙学的模型框架下，引入现实味对称解释费米子质量与味混合，构建四参数中微子质量矩阵并精准拟合实验数据，同时提出新的轻子生成机制解释重子不对称性，给出模型检验方案。
2025-10-22 hep-ph physics.gen-ph
Minimal Seesaw extension for Neutrino Mass and Mixing, Leptogenesis and Dark Matter: FIMPzillas through the Right-Handed Neutrino Portal
我们提出了一个最小的跷跷板扩展，同时考虑到现实的中微子质量和混合，重子不对称的宇宙通过leptogenesis和一个可行的暗物质遗迹密度，其中两个右手中微子耦合到一个黑暗的狄拉克费米子和复杂的标量场，都负责下的全球$U(1)_D$对称性。作为一个具体的例子，我们考虑的小跷跷板模型，它描述中微子质量和混合，并占leptogenesis，从而固定中微子汤川耦合和右手中微子质量。通过考虑暗物质的冻结产生机制，我们探讨了右旋中微子入口耦合和暗粒子质量的参数空间，这些参数空间给出了正确的暗物质遗迹丰度，重点讨论了超重狄拉克费米子暗物质粒子的情况，其质量约为$10^{10}$ GeV.这样的FIMPzilla可以提供一个成功的解释暗物质遗迹丰度，其生产依赖于中微子汤川耦合在大部分的参数空间，这取决于假设的暗粒子质量，和再加热温度。
2020-03-12 hep-ph
Inflation and Leptogenesis in a $U(1)$-enhanced supersymmetric model
受Peccei-Quinn对称性的启发，通过引入$U(1)$对称性，使得$U(1)$ - $[gravity]^2$无反常条件和SM味结构需要额外的无菌中微子，并且不存在轴子畴壁问题，我们研究了标准模型（SM）的超对称扩展，以解释暴胀和稀薄成因.这些额外的中微子可能作为一座桥梁在稀薄发生和新的中微子振荡以及高能宇宙事件之间起着至关重要的作用。在一个现实的模量稳定，我们表明，模量的反作用对暴胀势导致暴胀的能量标度与暴胀子质量的方式，曲率扰动的功率谱和标量谱指数是很好地拟合与最新的普朗克观测。我们认为，一个新的leptogenesis的情况下，自然可以通过Affleck-Dine机制实现。因此，我们表明，由此产生的重子不对称性，由活动中微子质量和新的高能中微子振荡的总和的限制，关键取决于再加热温度$T_{\rm reh}$。我们还证明了该模型对$T_{\rm reh}\sim10^3$ TeV有偏好，这与解释宇宙重子不对称性所需的$T_{\rm reh}$是相容的。
2019-06-08 hep-ph
The Minimal Type-II Seesaw Model and Flavor-dependent Leptogenesis
目前的实验数据允许一个中微子质量为零，m_1 =0或m_3 =0。这一观察结果意味着，从极限（a）m_1 = m_2 =0和m_3 \neq 0或（b）m_1 = m_2 \neq 0和m_3 =0开始，可以建立一个真实的中微子质量结构。在这两种情况下，我们可以引入一个特定的微扰，以确保所得的中微子混合矩阵是三双峰混合模式或其可行的变化。我们发现，在只有一个重右手Majorana中微子N的最小II型跷跷板模型中，引入这种中微子质量矩阵是很自然的。我们证明了在m_3 =0的情况下，可以通过热轻子生成来解释宇宙学重子数的不对称性，其中N衰变的CP破坏不对称性归因于电子味。
2007-12-17 hep-ph
FCNCs, Proton Stability, $ g_μ-2$ Discrepancy, Neutralino cold Dark Matter in Flipped $SU(5) \times U(1)_χ$ from $F$ Theory with $ A_{4} $ Symmetry
本研究构建基于$A_4$对称性的F理论翻转$SU(5) \times U(1)_χ$大统一模型，解释费米子质量等级、解决$g_μ-2$反常，给出味改变衰变、质子衰变及中性微子暗物质的可检验预测。
2023-08-23 hep-ph
Supersymmetric $SO(10)$-inspired leptogenesis and a new $N_2$-dominated scenario
我们研究了超对称扩展的$SO(10)$启发的热leptogenesis中微子参数和再热温度$T_{\rm RH}$，来自成功的leptogenesis从次轻右手（RH）中微子（$N_2$）衰变的条件和更严格的初始条件（强热leptogenesis）的独立叠加时的约束。在后一种情况下，最轻的右手中微子（$N_1$）衰变参数的增加有助于洗出预先存在的不对称性和约束放松相比，非超对称的情况下。我们发现显着的变化，特别是在大$\tanβ$值$(\gtrsim 15)$的情况下。特别地，对于正常的排序，大气混合角现在也可以是最大的。最轻的（普通的）中微子质量仍然被限制在$10 \lesssim m_1/{\rm meV} \lesssim 30$范围内（相当于$75\lesssim \sum_i m_i/{\rm meV} \lesssim 120$）。逆序仍然是不利的，但允许的区域满足强大的热leptogenesis打开在大$\tanβ$值。我们还详细研究了$T_{\rm RH}$的下限，发现$T_{\rm RH}\gtrsim 1 \times 10^{10}\,{\rm GeV}$独立于初始$N_2$丰度。最后，我们提出了一个新的$N_2$主导的情况下，$N_1$质量低于sphaleron冻结温度。在这种情况下，没有$N_1$洗脱，我们发现了$T_{\rm RH} \gtrsim 1\…
2016-02-15 hep-ph
Leptogenesis in $E_6 \times U(1)_A$ SUSY GUT model
我们研究了$E_6\times U(1)_A$ SUSY大统一模型中的热轻子生成问题，在该模型中，夸克和轻子的质量和混合都可以得到真实的模拟。我们证明了在该模型中，最轻右手中微子的质量参数被预言为小于$10^8$ GeV，通过轻子生成可以产生足够的重子数.其实质是最轻的右手中微子的质量可以在模型中得到提高，因为它有许多质量项，而这些质量项的质量参数被预测为相同的数量级，小于$10^8$ GeV。我们表明，O（10）的最轻的右手中微子质量的增强是足够的观察到的重子不对称性。注意，这样的质量增加并没有改变$E_6$模型中中微子质量和混合的预测，该模型有6个右手中微子。在计算中，我们考虑了超对称性和味对右手中微子衰变终态的影响。我们表明，超对称性的效果是相当重要的，即使在强洗制度时，味道的效果。这是因为对μ子和电子的不对称性的冲刷效应变得比τ不对称性弱。
2015-08-25 hep-ph
The Dark Side of the Littlest Seesaw: freeze-in, the two right-handed neutrino portal and leptogenesis-friendly fimpzillas
我们提出了一个极小模型，通过I型跷跷板机制和可行的暗物质遗迹密度，同时考虑到一个现实的中微子光谱。该模型是Littlest Seesaw模型的一个扩展，其中两个右手中微子通过右手中微子门耦合耦合到一个$Z_2$奇暗扇区。在这个模型中，通过考虑暗物质的冻结产生机制，实现了暗物质和中微子物理之间的高度约束和直接的联系。我们发现，中微子汤川耦合描述中微子质量和混合也可能发挥主导作用的暗物质生产。我们研究了模型参数空间中允许的区域，这些区域提供了正确的中微子质量和混合，同时给出了正确的暗物质遗迹丰度。在某些情况下，右手中微子的质量可以是任意大的，例如在香草稀薄生成所需的$10^{10}-10^{11}$ GeV范围内，成功的遗迹密度来自于质量在这个尺度附近的冻结暗物质粒子，我们称之为“fimpzillas”。
2018-09-17 hep-ph
SO(10) unified models and soft leptogenesis
在一些结合SO（10）大统一理论和味对称性的现实模型中，不可能通过右手中微子衰变中产生的CP不对称性来实现所需的重子不对称性，这一事实激发了我们重新审视SO（10）中这种联系有多深。这些模型的共同特点是，它们使用了右手中微子的跷跷板，预测了振荡实验中观察到的中微子的正常质量等级，并且在右手马约拉纳质量是对角线的基础上，带电轻子混合很小。此外，这些模型还将上夸克Yukawa矩阵与中微子Yukawa矩阵Y^ν联系起来，并具有Y^ν_{11}-> 0的特殊性质。利用这一条件，我们发现，宇宙所需的重子不对称性可以用第二轻的右手中微子（其质量约为10^8 GeV）的软B参数的软轻子生成来解释。本文指出，一个自然的方法是使用无标度超引力，其中B ~ 1GeV的值是通过规范环修正设定的。
2007-05-10 hep-ph
Dirac Leptogenesis with a Non-anomalous $U(1)^{\prime}$ Family Symmetry
我们提出了一个基于非异常$U(1)^{\prime}$规范族对称性的狄拉克稀薄发生模型。异常取消条件是满足没有新的手征费米子以外的三个右手中微子，引起严格的约束之间的收费。现实的质量和混合角得到所有费米子。该模型预测了狄拉克类型的中微子与自然抑制的质量。狄拉克轻子生成是通过黄子场的衰变实现的。Froggatt-Nielsen机制中类矢量重费米子的级联衰变在原轻子数的分离中起着至关重要的作用。我们发现，一个大的区域的参数空间的模型产生了一个足够的宇宙学重子数不对称通过狄拉克leptogenesis。
2012-10-24 astro-ph.CO hep-ph
Deviations from Tri-bimaximal Neutrino Mixing in Type-II Seesaw and Leptogenesis
目前的实验数据允许一个中微子质量为零，m_1 = 0或m_3 = 0。这一观察结果意味着，从极限（a）m_1 = m_2 = 0和m_3 \neq 0或（b）m_1 = m_2 \neq 0和m_3 = 0开始，可以建立一个真实的中微子质量结构。在这两种情况下，我们可以引入一个特定的扰动，以确保所得到的中微子混合矩阵是三双峰混合模式或其可行的变化，所有的条目都是由小整数及其平方根形成的。我们发现，在只有一个重右手Majorana中微子N和SU（2）_L Higgs三重态Δ L的最小II型跷跷板模型中，引入这种中微子质量矩阵是很自然的.我们证明了在m_3 =0的情况下，宇宙学重子数的不对称性可以通过热轻子生成来解释，其中对N衰变的单圈顶点修正是由Δ L介导的，N衰变的CP破坏不对称性是由电子味引起的.
2007-09-05 hep-ph
Importance of generalized $μτ$ symmetry and its CP extension on neutrino mixing and leptogenesis
在剩余对称性的框架内，两个$\mathbb{Z}_2$型缔合$μτ$交换对称性以一种与模型无关的方式强有力地约束了狄拉克CP相位$δ$.这两个模型都预测了大气混合角$θ_{23}$和$δ$的同时极大值。我们将如何改变这些众所周知的相关性，如果我们概括的$μτ$交换对称的$μτ$混合对称。特别是，我们表明，严格的条件下，同时极大值可以放宽，甚至从确切的$μτ$交换一个非常小的偏离。此外，混合对称性能更好地解释目前关于$δ$和$θ_{23}$的中微子数据。在讨论了$μτ$混合在一些现实的中微子质量模型的影响后，我们展示了如何提出的混合可以实现两个同时CP变换，这也导致了新的和可测试的相关性$δ$和混合角$θ_{ij}$。接下来，我们讨论特别是，“三味制度”的leptogenesis内的CP扩展框架和显示，不同于普通的CP扩展$μτ$交换对称，由于$μτ$交换推广到$μτ$混合，共振瘦生是可能的，并且由于重子与光子之比$η_B$在精确的极限内消失，因此所产生的重子不对称性总是需要非最大的$θ_{23}$。$θ_{23}=π/4$。这是该框架的有力预测之一。CP扩展的$μτ$混合也是一个新的例子，一个低能量有效的模型，提供了一个重要的洞察味耦合矩阵的非对角项，通常被忽略在文献中计算最终的重子不对称性，特别是在模型的味对称性。
2019-09-22 hep-ph
Neutrinos in flat extra dimension: towards a realistic scenario
我们考虑标准模型的简单推广，其中一个额外的右手中微子沿一个平坦的额外维传播，而标准模型场被限制在一个3-膜上。第五维是$S^1/Z_2$ orbifold紧化的。在这种情况下，中微子质量可以自然地被抑制。通过对基本参数空间的系统研究，我们证明了对活跃中微子和惰性中微子混合角的强唯象约束（特别是来自SNO实验数据的约束）与产生真实中微子质谱的可能性并不冲突。作为第二步，我们探索了通过右手中微子的卡鲁扎-克莱因激发衰变成功实现leptogenesis的可能性。
2007-09-14 hep-ph
Strong thermal $SO(10)$-inspired leptogenesis in the light of recent results from long-baseline neutrino experiments
我们面对最近的实验结果中微子混合参数的要求，从强热$SO(10)$启发leptogenesis，其中的不对称性产生的下一个最轻的右手中微子$N_2$独立的初始条件。最新的全球分析支持$\sinδ< 0$和$ \sim 95\%$ C.L.的正常排序，两者之间存在良好的一致性。另一方面，更严格的实验下限的大气混合角开始角落强热$SO(10)$启发leptogenesis。这一快速的实验进展的验证和鼓励，我们得到了一个精确的测定平面$δ$与$θ_{23}$的允许区域。我们确认，对于基准情况$α_2 \equiv m_{D2} / m_{\rm charm}= 5 \, $，其中$m_{D2}$是中间中微子狄拉克质量设置的$N_2$质量，和初始预先存在的不对称性$N_{B-L}^{\rm p, i} = 10^{-3}$，大部分的解决方案位于第一个八分圆。虽然大多数解决方案都在$95\%$ C.L.之外找到。在实验区，仍然有一个大的允许分数，不需要太微调的马约拉纳相的选择，使得无中微子双β衰变有效中微子质量允许范围仍然是$m_{ee}\simeq [10,30]\,{\rm meV}$。我们还展示了如何约束依赖于$N_{B-L}^{\rm p, i}$和$α_2$。特别是，我们表明，目前的最佳拟合，（$θ_{23},δ)\simeq (47^{\circ}, -130^{\circ})$…
2018-04-30 hep-ph
Hilltop Supernatural Inflation and SUSY Unified Models
本文在超对称大统一理论框架下，在基于Flipped-SU（5）和Pati-Salam模型的具体粒子物理模型中，考虑了高尺度（100 TeV）超对称破缺，实现了山顶超自然暴胀的思想.暴胀子可以是一个平坦的方向，包括右手中微子和瀑布场是一个大统一体希格斯。光谱指数为$n_s=0.96$，与普朗克卫星的最新资料符合得很好。不存在热引力子和非热引力子问题。右手中微子的衰变可以导致非热的稀薄成因，它起着暴胀子的作用。
2014-01-10 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Constraining the Cosmic Strings Gravitational Wave Spectra in No Scale Inflation with Viable Gravitino Dark matter and Non Thermal Leptogenesis
在无标度背景下，我们重新审视了由最小超对称标准模型（MSSM）的$U(1)_{B-L}$扩展度量的混合暴胀模型。考虑到一个单一的预测框架，我们研究暴胀，leptogenesis，gavitino宇宙学，和随机背景的引力波产生的亚稳宇宙弦。在暴胀结束时，$U(1)_{B-L}$的自发破缺产生了一个亚稳态宇宙弦网络，而$U(1)_{B-L}$ Higgs场与中微子的相互作用则使右手中微子产生了较大的Majorana质量.沉重的马约拉纳质量解释了微小的中微子质量通过跷跷板机制，一个现实的情况下，再加热和非热leptogenesis。我们表明，一个成功的非热leptogenesis和稳定的引力子作为一个暗物质候选人可以实现广泛的再加热温度和$U(1)_{B-L}$对称性破缺标度。简要讨论了在大统一理论（GUT）体系中实现亚稳态宇宙弦的可能性。我们发现，一个成功的再加热与非热leptogenesis和引力子暗物质限制弦张力的允许值到一个狭窄的范围$10^{-9} \lesssim Gμ_{CS} \lesssim 8 \times 10^{-6}$，预测随机引力波背景，位于最近NANOGrav 12.5年的数据的1- $σ$界限内，以及未来GW实验的灵敏度范围内。
2022-06-29 gr-qc hep-ph
Neutrino Textures in the Light of Super-Kamiokande Data and a Realistic String Model
受超级神冈的大气中微子数据的启发，我们讨论了可能的纹理马约拉纳和狄拉克中微子质量内的跷跷板框架。本文的主要目的是双重的：第一，从一个纯粹的现象学分析获得直观，第二，探讨在何种程度上可以实现在一个特定的模型。我们最初评论简化的两代的情况下，强调大混合是不相容的大层次的质量本征值。我们还强调，重整化群效应可能会放大中微子混合，估计这种放大的半解析表达式。几个例子，然后给出了三个家庭的中微子质量纹理，也可以容纳持续的太阳中微子赤字，与不同的假设中微子狄拉克质量矩阵。我们评论的中微子质量纹理的几个功能所产生的模型与U（1）味对称性。最后，我们讨论了从弦论导出的“现实”翻转SU（5）模型中中微子质量的可能模式，说明了理想的混合模式是如何出现的。小角度或大角度的MSW解都是可能的，而中微子质量的层次似乎比近简并更自然。这个模型包含了一些意料之外的特征，这些特征在其他模型中也可能是相关的：中微子狄拉克矩阵可能与夸克质量矩阵没有密切关系，重马约拉纳态可能包含额外的规范单态场。
1998-08-06 hep-ph
Analysis of right-handed Majorana neutrino mass in an $SU(4) \times SU(2)_{L} \times SU(2)_{R}$ Pati--Salam model with democratic texture
本文试图建立一个具有民主纹理的统一模型，使$Y_ν$和$Y_{u}$具有一定的统一性。由于$S_{3L} \times S_{3R}$味对称是手征的，统一规范群被假定为Pati-Salam型$SU(4)_{c} \times SU(2)_{L} \times SU(2)_{R}$。味对称破缺方案被认为是$S_{3L} \times S_{3R} \to S_{2L} \times S_{2R} \to 0$。在这张图片中，四个零的纹理是理想的现实质量和混合。这种纹理是通过对$S_{3L} \times S_{3R}$味对称性的第二次破坏的特定表示来实现的。假设只有可重正化的Yukawa相互作用，I型跷跷板机制，为了简化而忽略$CP$相位，右手中微子质量矩阵$M_{R}$可以从低能量输入值重建。数值分析表明，$M_{R}$的织构基本上表现为“瀑布织构”。由于$M_{R}$倾向于民主纹理方法中的“级联纹理”，具有I型跷跷板和上型汤川统一$Y_ν \simeq Y_{u}$的模型基本上需要参数之间的微调。因此，考虑$Y_{f}$和$M_{R}$的通用瀑布纹理似乎更现实，例如，通过辐射质量产生或Froggatt-Nielsen机制。此外，本征值的分析表明，最轻的质量本征值$M_{R1}$是太轻，实现成功的热leptogenesis。虽然共振纤体发生是可能的，但它也需要对参数进行微调。
2017-04-02 hep-ph
A realistic pattern of fermion masses from a five-dimensional SO(10) model
在具有无政府Yukawa耦合的超对称大统一SO（10）模型框架下，给出了费米子质量和混合角的统一描述。时空是五维的，额外的平坦空间维度在轨道$S^1/(Z_2 \times Z_2')$上被紧致化，导致在汤川相互作用局域化的边界上具有Pati-Salam规范对称性。规范对称性破缺是通过一个相当经济的标量扇区来完成的，避免了二重态-三重态分裂问题。物质场存在于本体中，它们的无质量模式具有指数分布，这自然解释了不同费米子世代的质量等级。夸克和轻子的性质是由Kitano和Li首先提出的一种机制自然再现的，该机制以单个参数提升了体质量的SO（10）简并度。该模型提供了一个现实的模式的费米子质量和混合角的大值$\tanβ$。它有利于正常有序的中微子质量谱与最轻的中微子质量低于0.01 eV和轻子CP违反阶段没有偏好。右手中微子的质谱是非常有层次的，不允许热稀薄发生。我们分析了几个变种的基本框架，并发现有关的费米子谱的结果是非常稳定的。
2015-07-02 hep-ph
Observable r, Gravitino Dark Matter, and Non-thermal Leptogenesis in No-Scale Supergravity
该论文在无尺度超引力 SU(5) 模型中研究移位混合暴胀，预言可观测的张标量比 r≈0.0015，并实现引力子暗物质与非热轻子生成，同时满足质子衰变约束。
2023-05-05 gr-qc hep-ph hep-th
Confronting the low-scale seesaw and leptogenesis with neutrinoless double beta decay
本研究结合无中微子双β衰变最新结果，在含两代右手中微子的标准模型扩展中，分析MeV-GeV能区重中微子的约束，指出其与大爆炸核合成、对撞机限制互补，结合轻子生成要求可得到加速器可探测的参数窗口。
2025-05-19 astro-ph.CO hep-ph nucl-th
Towards a realistic model of quarks and leptons, leptonic CP violation and neutrinoless $ββ$-decay
为了自然地解释费米子质量和混合，我们引入了一个特定的味道对称性和质量抑制模式，约束费米子汤川耦合的味道结构。我们的模型描述了为什么中微子质量的层次结构比带电费米子质量的层次结构更温和的连续的flavon领域的权力。我们调查CP破坏和无中微子双β（$0νββ$）衰变，并显示如何可以预测和约束我们的模型，目前和即将到来的实验数据。我们的模型预测，对于正常中微子质量序（NO），大气中微子混合角$θ_{23}$应在$45^\circ$的$\sim1^{\circ}$以内;对于反转中微子质量序（IO），大气中微子混合角$θ_{23}$应在$45^\circ$的$\sim4^\circ$和$\sim8^\circ$度之间。对于NO和IO，我们的模型预测，$0νββ$马约拉纳质量在有限的范围$0.035 \text{eV}<|m_{ee}|\lesssim0.15$ eV，这可以在当前的实验中进行测试。此外，我们的模型可以成功地容纳无味leptogenesis作为机制，以产生重子的不对称性在宇宙中，提供中微子的质量排序是正常的，$|m_{ee}|\simeq0.072\pm0.012$ eV，和$θ_{23}\simeq44^{\circ}$和狄拉克CP破坏相$δ_{CP}\simeq20^{\circ}$或$60^{\circ}$，或$θ_{23}\simeq46^{\circ}$和$δ_{C…
2014-12-09 hep-ph
Reheating process in the $R^2$ inflationary model with the baryogenesis scenario
本研究将轻子生成机制引入$R^2$暴胀模型，加入大质量右手中微子，确定相关模型参数并分析其对再加热过程、轻子生成及原初扰动谱、重子不对称性等物理量的影响，让暴胀后演化与再加热更符合实际。
2023-08-25 astro-ph.CO hep-ph
Interplay between neutrino and gravity portals for FIMP dark matter
在经典的I型跷跷板机制中，非常重的右手（RH）中微子通过RH中微子入口耦合到弱相互作用大质量粒子（FIMP）暗扇区来解释暗物质。然而，对于大质量的RH中微子，引力可以发挥重要作用。我们研究了在早期宇宙中产生暗物质粒子的过程中，通过右手中微子的中微子入口和通过无质量自旋2引力子的引力入口之间的相互作用。作为一个具体的例子，我们考虑了最小的和现实的小跷跷板模型与两个RH中微子，增加了一个暗标量和一个暗费米子下的全球$U(1)_D$暗对称充电。在该模型中，通常的跷跷板中微子Yukawa耦合和右手中微子的质量（最轻的是约$5\times 10^{10}$ GeV）是固定的中微子振荡数据和leptogenesis。因此，我们探索的参数空间的两个RH中微子门户耦合，两个暗粒子的质量和再加热温度的宇宙，正确的暗物质遗迹丰度是通过冻结机制实现的。特别是，我们强调哪一类过程占主导地位的暗物质生产。我们发现，尽管存在的重力门户，暗物质生产依赖于通常的跷跷板中微子汤川耦合在某些地区的参数空间，从而实现了直接联系暗物质和中微子现象。最后，我们报告的阈值的中微子门户网站耦合低于中微子门户网站是无关紧要的和普朗克相互作用的暗物质范例被保存。
2021-01-20 hep-ph
Neutrino Masses, Baryon Asymmetry, Dark Matter and the Moduli Problem : A Complete Framework
弦论的最新发展导致了“现实的”弦紧化，这导致了模稳定化，同时在电弱和普朗克尺度之间产生了一个层次。然而，这似乎表明，在暴胀结束之后和BBN开始之前，我们需要重新思考宇宙演化的标准概念。我们认为，在类的现实弦紧化，一般存在一个轻模量的质量相媲美的引力子产生一个大的后期熵时，它的衰变。因此，文献中所有已知的产生宇宙重子不对称性的机制都必须考虑到这一事实。在这项工作中，我们发现，仍然有可能自然地产生宇宙的重子不对称性以及在膨胀结束后不久的阿弗莱克-戴恩（AD）leptogenesis时期的轻左手中微子质量，在类的现实弦结构与最小的扩展MSSM低于统一尺度（仅由右手中微子组成），并满足文中描述的某些微观标准。后果如下。最轻的左手中微子需要几乎没有质量。模（引力子）问题可以在这个框架中自然地解决，无论是在重力和规范调解。所观察到的上限的遗物丰度约束的模物质和模引力子耦合，因为DM产生非热在这个框架内。最后，虽然不是一个明确的预测，但框架自然允许轻右手中微子和电弱标度附近的sneutrino，这可能对DM和LHC具有重要意义。
2009-09-16 astro-ph hep-ph hep-th
Sneutrino Tribrid Inflation, Metastable Cosmic Strings and Gravitational Waves
本文基于最小超对称标准模型（MSSM）的规范$U(1)_{B-L}$扩展，成功地实现了超中微子三体暴胀模型。一个涉及$B-L$希格斯场和右手中微子的相互作用项有多种用途。其中包括产生右手中微子的重马约拉纳质量，通过跷跷板机制为微小的中微子质量提供解释，再加热和非热leptogenesis的再加热温度低至$10^6$ GeV的现实场景，以及成功实现以右手中微子作为暴胀子的暴胀。有助于避免质子快速衰变的物质宇称作为$U(1)$ $R$ -对称性的$Z_{2}$子群而存在。根据模型参数的选择，产生了以下预测范围的张量与标量比$3 \times 10^{-11}\lesssim r\lesssim 7\times 10^{-4}$（$ 6 \times 10^{-7} \lesssim r \lesssim 0.01 $），以及标量光谱指数$-0.00022 \lesssim dn_s/d\ln k \lesssim -0.0026$（$-0.00014 \lesssim dn_s/d\ln k \lesssim 0.005$）的运行，以及在标量光谱指数$n_s =0.966$的中心值处计算的$B-L$破坏尺度$ 3 \times 10^{14}\lesssim M/ \text{GeV}\lesssim 5 \times 10^{15}$（$ 6 \times 10^{15}\lesss…
2021-11-16 hep-ph
Right-Handed Neutrinos as the Origin of the Electroweak Scale
如果希格斯质量参数只对物理状态的量子修正敏感，那么标准模型的孤立性就可以得到解释。从树能级上的无标度电弱扇形出发，我们假设重右手中微子的量子效应诱导出包含暗物质粒子的标量弱偶线的质量项。反过来，在重中微子的尺度之下，暗物质部分决定了希格斯势的尺度。我们表明，这个框架可以导致希格斯质量，尊重物理自然性，同时也提供了一个可行的标量暗物质候选人，现实的轻中微子质量，和重子不对称的宇宙通过leptogenesis。提出的方案可以保持微扰和稳定的普朗克尺度，从而容纳简单的扩展，包括一个高尺度（2 \times 10^{16} GeV）的暴胀部门，暗示最近的测量。在这种情况下，我们的模型通常预测，暗物质标量接近1 TeV的质量，可以在不久的将来直接检测实验。
2014-08-21 hep-ex hep-ph
Supersymmetric Seesaw Inflation
超对称统一理论包含了一个可重整的I型跷跷板机制，适用于小中微子质量，也可以提供沿着一个平坦方向的慢滚拐点暴胀，与希格斯、斯莱普顿和右手中微子超场的规范不变组合有关。暴胀参数与负责中微子质量的马约拉纳和狄拉克耦合有关，暴胀的尺度由右手中微子质量$M_{ν^c} \sim 10^6-10^{12}$ GeV设定。中微子狄拉克和马约拉纳超势耦合和软苏西破缺参数的调谐是必需的，以加强平坦的通货膨胀潜力。与以前的拐点暴胀模型相比，立方项主要来自超势耦合，而不是软A项。因此，由于$M_{ν^c}>>M_{Susy}$的调谐条件几乎是独立的软超对称性破缺参数，因此更稳定。由于暴胀子质量的值要大得多，所需的微调也没有最小超对称标准模型（MSSM）暴胀或狄拉克中微子“A项”暴胀情景那么严格。再加热通过“瞬时预热”进行，其将所有的暴胀子能量快速地倾倒到MSSM模式辐射浴中，从而给出高的再加热温度$T_{rh} \approx M_{ν^c}^{3/4}\, 10^{6}$ GeV $\sim 10^{11}- 10^{15} $ GeV。因此，我们的方案需要大的引力子质量$> 50 $ TeV，以避免引力子问题。“即时预热”和希格斯组成部分的暴胀子也意味着“非热”的贡献，由于有利于生产的右手中微子在暴胀衰变的Leptogenesis。我们得到的调谐条件的情况下，工作在现实的新的最小超对称SO（10）大…
2012-09-20 astro-ph.CO hep-ph
Radiatively Corrected Hybrid Inflation: Parameter Scans and Machine Learning with ACT and Future CMB Experiments
Hubei Polytechnic University（湖北理工学院）；Islamic University of Madinah（麦地那伊斯兰大学）
研究一种非超对称混合原初膨胀模型，结合右手法性 neutrinos，评估其在最新宇宙观测下的可行性。通过一阶量子修正，修正势能，使谱指数变为红倾斜，与观测一致。使用随机森林分类器分析参数空间，预测准确率高达98.9%。
2026-04-13 astro-ph.CO hep-ph
