Scotogenic dark matter and Dirac neutrinos from unbroken gauged $B-L$ symmetry
我们提出了一个简单的扩展标准模型,中微子自然小“暗生”狄拉克质量从一个完整的规范$B-L$对称,确保暗物质稳定。相关联的规范玻色子通过施图克尔伯格机制获得质量。确定了两种情况,并简要概述了由此产生的现象学。
2020-07-14 hep-ph
Inflation and DM phenomenology in a scotogenic model extended with a real singlet scalar
我们研究了一个扩展的暗生模型与一个真正的单重标量。它给出了右手中微子质量的来源,并通过与Ricci标量的非最小耦合起着暴胀子的作用。虽然惰性双重标量是模型中产生中微子质量不可或缺的成分,但它也是一个有希望的暗物质(DM)候选者。如果单重态标量的质量处于共振区,单重态标量的引入会影响DM的性质。我们集中我们的研究在这样的情况下,暴胀子质量预计将在TeV范围内,再加热温度小于$10^9$ GeV。因此,该模型需要低规模的leptogenesis。在考察了单重标量对DM扇区的影响后,我们讨论了DM现象,如高能中微子和单色γ引起的湮灭。
2021-01-23 hep-ph
Phenomenology of scotogenic scalar dark matter
我们重新研究了最小单重态+三重态暗生模型,其中暗物质是中微子质量产生的介质。我们假设它是一个标量WIMP,它的稳定性来自相同的$\mathbb{Z} _{2}$对称性,导致中微子质量的辐射起源。该方案是最小的一个,允许太阳和大气质量尺度产生。我们进行了充分的数值分析的签名预期在暗物质以及对撞机实验。我们确定的参数区域,暗物质的预测同意与理论和实验的限制,如中微子振荡,希格斯数据,暗物质遗迹丰度和直接检测搜索。我们还对不久的将来的直接和间接检测实验进行了预测。这些将进一步探测参数空间。最后,我们探讨对撞机签名与单喷通道在大型强子对撞机,突出存在一个可行的轻暗物质质量范围。
2021-02-25 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
Dark matter and LHC phenomenology of a scale invariant scotogenic model
我们研究了一个模型的现象学,该模型在一个单一的框架中解决了中微子质量,暗物质和电弱尺度的产生。电弱对称性破缺是通过经典标度不变理论中的科尔曼-温伯格机制实现的,而中微子质量是通过与暗物质的相互作用以典型的暗生方式辐射产生的。该模型引入了一个标量三重态和单重态,以及一个携带$Z_2$奇宇称的矢量费米子二重态,以及一个有助于保持经典标度不变性的偶宇称标量单重态。我们考虑到从暗物质遗迹密度和直接检测,直接标量搜索,中微子质量,并带电轻子味违反衰变的各种实验约束的参数空间的样本。然后,我们检查详细的模拟可能的签名在大型强子对撞机找到一些基准点的自由参数。我们发现,未来的高光度LHC在探测双轻子通道中的新物理信号方面将具有巨大的潜力。
2019-10-01 hep-ph
Dark matter stability from Dirac neutrinos in scotogenic 3-3-1-1 theory
我们提出了最简单的TeV尺度的暗生扩展的原始3-3-1理论,其中暗物质的稳定性与狄拉克性质的中微子,这是从一个完整的$B-L$规范对称性。新的规范玻色子通过希格斯玻色子的自发对称性破缺和施图克尔伯格机制的相互作用获得质量。
2020-07-24 hep-ph
Scotogenic $U(1)_χ$ Dirac Neutrinos
本文将夸克和轻子的标准模型推广到包括规范对称性$U(1)_χ$,它是由$SO(10) \to SU(5) \times U(1)_χ$发展而来的。通过两个例子讨论了狄拉克中微子质量通过暗物质的辐射产生。一种是轻狄拉克费米子暗物质。另一种是考虑到标量暗物质与光标量介质的自相互作用,光标量介质只衰变为两个中微子。
2019-03-05 hep-ph
Towards a way to distinguish between IHDM and the Scotogenic at CLIC
关于IHDM和暗生模型的现象学研究,以及如何使用相同的可观察量做出非常不同的贡献。
2019-04-27 hep-ph
$Z'$ Portal Dark Matter in $B-L$ Scotogenic Dirac Model
本文对$B-L$暗生Dirac模型中$Z'$门标量和Dirac费米子暗物质的唯象进行了详细的分析。为了在单圈水平上实现暗生狄拉克中微子质量,将非常规$B-L$电荷$Q$赋予右手中微子$ν_R$,并选取了三个典型值$Q=-\frac{1}{4},-4,\frac{3}{2}$进行说明.对LHC的双轻子特征、相对论自由度$N_\text{eff}$、暗物质遗迹密度、直接和间接探测等观测性质进行了综合研究。这些观测的基准场景的组合结果意味着共振区域$M_\text{DM}\sim M_{Z'}/2$是可行的参数空间。聚焦共振区域,扫描TeV尺度的暗物质也被执行,以获得当前允许的和未来的预期参数空间。
2018-05-05 hep-ph
Scotogenic $A_5 \to A_4$ Dirac Neutrinos with Freeze-In Dark Matter
辐射狄拉克中微子质量及其混合通过四维五体的非阿贝尔离散对称性$A_5$与暗物质联系在一起,而三维四面体的非阿贝尔离散对称性被软破缺为$A_4$。这种对来自暗物质的中微子家族结构的统一理解是通过规范对称性、可重整化的拉格朗日场论和软破缺离散对称性的相互作用而成为可能的。暗中性费米子是通过希格斯衰变产生的。
2022-02-26 hep-ph
Phenomenology of a singlet-doublet-triplet scotogenic framework
本研究针对含单态、双态、三态粒子的scotogenic框架开展唯象分析,结合多领域约束用马尔可夫链蒙特卡罗方法探测参数空间,得到三个暗物质质量峰,验证共湮灭主导遗迹密度,并给出典型参数构型供后续研究。
2025-01-19 hep-ph
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
Phenomenology of the Generalised Scotogenic Model with Fermionic Dark Matter
我们研究了标准模型的一个简单扩展,它解释了中微子质量和暗物质。标准模型增加了两个希格斯二重态和一个狄拉克单重态费米子,它们都在一个新的暗全局对称性下带电。它是狄拉克费米子暗物质暗生模型的一个广义版本。在单圈水平上辐射产生两个中微子的质量。我们研究的情况下,单线态费米子构成宇宙的暗物质。我们深入研究了该模型的唯象,特别是暗物质直接探测和带电轻子味违反观测之间的互补性。由于后者的强限制,暗物质湮灭被抑制,如果新标量和狄拉克费米子在质量上充分简并,那么新标量的共湮灭(和湮灭)将确定遗迹丰度。我们讨论了如何不同比率的带电轻子味破坏过程可以用来检验模型。我们还讨论了带电标量在对撞机上的探测前景。在某些情况下,这些粒子会留下电离的轨迹,而在另一些情况下则会迅速衰变,这取决于末态的味道和中微子的质量排序。
2018-11-29 hep-ph
Lepton Flavor Violation in the singlet-triplet scotogenic model
本文研究了单重态-三重态暗生模型中的轻子味破坏(LFV),在该模型中中微子在单圈水平上获得非零质量。与最流行的单重态暗生模型不同,这个模型包含了三重态费米子和三重态标量,从而产生了一个更丰富的暗物质现象。考虑到中微子振荡实验的结果,我们探讨了该模型的LFV现象的一些方面。特别是,我们研究了偶极算子相对于其他贡献LFV振幅的相对权重,并确定最具约束力的观测量。我们发现,在大部分的参数空间,最有前途的实验前景LFV 3体衰变和相干$μ-e$转换的核。
2016-07-19 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
Anomaly-free Abelian gauge symmetries with Dirac scotogenic models
我们进行了一个系统的分析标准模型的扩展与额外的反常自由规范$U(1)$对称性,产生狄拉克中微子质量在一个循环。在这种对称性下,标准模型场可以变换或不变,分别对应于活跃的$U(1)_X$或暗的$U(1)_D$对称性。具有无反常对称性对不可避免的新状态的数量和电荷施加了非平凡的条件。我们进行了密集的扫描,寻找非异常的解决方案,给定数量的额外手征费米子。特别是,我们专注于解决方案引起暗生中微子质量通过有效的狄拉克质量运营商。我们研究的情况下,狄拉克质量算子与维5或6,介导的狄拉克或马约拉纳状态,并对应于一个积极的$U(1)_X$或黑暗的$U(1)_D$对称性。最后,我们评论的解决方案,没有无质量手征费米子。
2021-05-12 hep-ph
Exploring Scotogenic Parameter Spaces and Mapping Uncharted Dark Matter Phenomenology with Multi-Objective Search Algorithms
提出多目标优化AI方法探索非最小Scotogenic模型参数空间,结合新颖性检测,发现更多样化暗物质现象学解,优于单目标算法。
2025-10-17 hep-ph physics.comp-ph physics.data-an
The $B-L$ Scotogenic Models for Dirac Neutrino Masses
在标准模型的$U(1)_{B-L}$扩展的基础上,我们构造了Dirac中微子质量产生的单圈和双圈暗生模型.结果表明,在无反常条件下,中间费米子单态的总数是唯一固定的,新粒子可能带有奇异的$B-L$荷,从而直接SM Yukawa质量项$\barν_Lν_R\overline{ϕ^0}$和Majorana质量项$(m_N/2)\overline{ν_R^C}ν_R$自然是禁止的.在$U(1)_{B-L}$对称性自发破缺后,离散的$Z_{2}$或$Z_{3}$对称性作为剩余对称性出现,并产生了作为DM候选者的中间场的稳定性。轻子味破坏,DM,leptogenesis和LHC签名的唯象方面进行了讨论。
2017-12-23 hep-ph
W boson mass in Singlet-Triplet Scotogenic dark matter model
最近由CDF-II合作对$W$玻色子质量的高精度测量指出了新物理学在标准模型之外的贡献。解释反常$W$玻色子质量的一个最简单的方法是引入一个超荷实$SU(2)_L$三重标量,它的真空期望值在树水平上对$W$玻色子质量有明确的贡献,而$Z$玻色子质量保持不变。这样的三重态可以自然地嵌入到单重态-三重态暗生模型中,该模型是由暗扇区粒子在环中运行产生的一个环中微子质量。我们讨论了详细的唯象模型,获得的参数空间与CDF-II $W$玻色子质量测量一致。同时分析了暗物质以及$S$、$T$、$U$参数对暗物质的约束。
2022-04-20 hep-ex hep-ph
On the efficiency of parameter space exploration: A scotogenic case study
Univ. Savoie Mont Blanc, CNRS(萨瓦蒙布朗大学,法国国家科学研究中心);LAPTh(理论物理实验室);LAPP(粒子物理实验室)
本文通过比较MCMC和DNN方法在scotogenic框架中的应用,探讨了参数空间探索效率及暗物质质量分布的差异。
2025-12-06 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
The ScotoSinglet Model: A Scalar Singlet Extension of the Scotogenic Model
暗生模型是同时考虑中微子质量和暗物质的最小极小模型之一。在这个模型中,中微子质量是在单圈水平上产生的,原则上,最轻的费米子单线态和标量双线态中最轻的中性分量都可以是可行的DM候选者。然而,正确的DM遗迹丰度只能在参数空间的小区域中获得,因为有来自轻子味违反,中微子质量,电弱精度测试和直接检测的强约束。对于标量DM的情况下,一个足够大的轻子数违反耦合是必需的,而对于费米子DM,coannihilation通常是必要的。在这项工作中,我们研究如何新的标量单线修改的现象学的暗生模型,特别是在标量DM的情况下。我们发现,新的单态修改的中微子质量和标量DM的现象,并打开了很大一部分的原始模型的参数空间。
2021-06-24 hep-ph
Portal Matter and Scotogenic-like Dirac Neutrino Masses
SLAC National Accelerator Laboratory(SLAC国家加速器实验室)
研究基于部分类\(E_6\)紫外完备模型,通过门户物质场产生轻狄拉克中微子质量,类似司各脱暗物质情景,虽一般类\(E_6\) PM情景在对撞机易探测,但该特定子类直接测试有挑战。
2026-10-01 hep-ph
Dark matter in a charged variant of the Scotogenic model
暗生模型是联系暗物质和中微子质量的最流行的可能性之一。在这项工作中,我们讨论了一个变种的暗生模型,其中包括带电费米子和一个双重超荷$3/2$。中微子质量是在单圈水平上诱导的,这要归功于属于暗扇区的状态。然而,与标准的暗生模型相反,在这个版本中只有标量暗物质候选者是可行的。在介绍了模型并解释了中微子质量产生的一些特殊性之后,我们集中讨论了它的暗物质现象。我们发现,所观察到的暗物质遗迹密度可以正确地复制在通常的参数空间区域中发现的标准暗生模型或惰性双模型。此外,带电费米子的存在可能会打开新的区域,只要允许对参数进行一些调整。
2021-06-01 hep-ph
A Natural Scotogenic Model for Neutrino Mass \& Dark Matter
在这封信中,我们提出了一个扩展的暗生模型,单态Majorana粒子可以是暗物质(DM),而不需要一个高度抑制的标量耦合的顺序$O(10^{-10})$。为此,SM被扩展为三个单态马约拉纳费米子、一个惰性纯量双重态和两个(一个复态和一个实态)单态纯量,具有全局$Z_{4}$对称性,该对称性以比电弱对称性高出复单态纯量vev的尺度自发破缺为$Z_{2}$。在这种设置中,中微子质量的小是通过三个图之间的取消一个暗生,一个DM候选人,是可行的大质量范围内实现的;和现象比最小暗生模型更丰富。
2021-01-27 hep-ph
Dark matter in the Scotogenic model with spontaneous lepton number violation
本研究针对带轻子数自发破缺的Scotogenic模型,通过引入额外单态标量破缺轻子数产生majoron,分析其对唯象学的影响及费米暗物质的探测前景。
2023-12-20 hep-ph
Study on the global minimum and $H\toγγ$ in the Dirac scotogenic model
本研究分析狄拉克scotogenic模型的真空结构,证明存在大量参数空间使所需真空为全局最小值,验证其标量区可拟合希格斯双光子衰变信号强度实验值,并探讨额外标量场作为暗物质候选的可能。
2023-07-07 hep-ph
Probing the Scotogenic Dirac Model with FIMP Dark Matter and $ΔN_{\rm eff}$
本研究探究Scotogenic Dirac模型的FIMP实现方案,以最轻中性费米子为暗物质候选,分析其暗物质遗迹密度与$ΔN_{\rm eff}$影响,通过参数扫描确定了满足多类物理约束的可行参数空间。
2025-10-29 hep-ph
A modular $A_4$ symmetric scotogenic model
我们提出了一个标准模型的最小扩展,其中中微子质量是通过暗生扫描在单圈水平上辐射产生的。该模型是增强与$A_4$模块对称性作为暗生和风味对称。用最少的参数,该模型作出预测的中微子振荡数据,Majorana和狄拉克阶段,暗物质的特点,和中微子双β衰变。
2020-03-12 hep-ph
Scotogenic Dark Symmetry as a residual subgroup of Standard Model Symmetries
我们发现,暗生暗对称性可以作为一个剩余的分组已经存在于标准模型的全球$U(1)_{B-L}$对称性。我们提出了一个一般的框架,其中的$U(1)_{B-L}$对称性自发破缺,甚至$\mathcal{Z}_{2n}$子群,设置中微子马约拉纳和暗物质的稳定性方面的剩余$\mathcal{Z}_{2n}$的一般条件。在这个一般框架下,作为例子,我们建立了一类简单的模型,在暗物质的精神,暗物质候选人是最轻的粒子内运行的中微子质量环。在我们的框架中的全局$U(1)_{B-L}$对称性是无异常的,也可以以直接的方式测量,从而导致更丰富的现象学。
2019-01-18 hep-ph
Anomaly-free chiral $U(1)_{D}$ and its scotogenic implication
我们假设暗$U_{D}$对称隐藏扇区,并探讨其可能的内容,中微子质量和暗物质是通过暗生机制产生的。隐藏扇区被认为是类似于标准模型,即隐藏费米子的电荷分配是手性的和无异常的。此外,假设$U_{D}$被唯一的希格斯单线态破坏,该单线态也为所有隐藏的费米子产生质量,因此电荷分配受到额外的限制。我们通过计算机程序搜索满足所有这些条件的电荷分配,并确定由此产生的最小暗生模型的Majorana中微子和Dirac中微子分别在最小的信使标量的意义。粒子谱,耦合,和这些极小模型的现象进行了简要的讨论。发现DM是多组分的,并且总是包含狄拉克费米子物种。
2021-04-19 hep-ph
Lepton flavor violation and leptogenesis in discrete flavor symmetric scotogenic model
我们研究了Ernest Ma提出的暗生模型,它是标准模型的三个单重右手中微子和一个标量二重态的推广。该模型提出轻中微子在单圈水平上获得非零质量。在这项工作中,暗生模型的实现是通过使用离散对称性$A_{4}\times Z_{4}$,其中的非零$θ_{13}$是通过假设一个非退化的循环因子。考虑不同的轻子味破缺过程如$l_α\longrightarrow l_βγ$和$l_α\longrightarrow 3l_β$,研究了它们对中微子唯象的影响.我们还分析了$0νββ$和宇宙重子不对称性。
2021-06-06 hep-ph
Collider signatures of fermionic scotogenic dark matter
本文研究改进型单态-三重态 scotogenic 模型中费米子 WIMP 暗物质的现象学,指出 LHC/LHC-HL 对 LSP 的对撞机搜索与轻子味破坏及暗物质探测高度互补。
2025-09-01 hep-ph
Dark Matter and Collider Phenomenology in Radiative Type-III Seesaw Model with Two Inert Doublets
本研究针对含两个惰性二重态的辐射型III跷跷板模型,分析两种暗物质候选者的可行性,并指出该扩展模型能产生区别于单惰性二重态模型的全新对撞机特征。
2025-03-25 hep-ph
Scotogenic mechanism from an extended $\boldsymbol{SU(2)_1 \times SU(2)_2 \times U(1)_Y}$ electroweak symmetry
本研究提出将标准模型电弱规范群$SU(2)_L$扩展为$SU(2)_1 \times SU(2)_2$的方案,该方案自然包含暗物质候选者、以Scotogenic辐射机制产生中微子质量,是Scotogenic机制的紫外扩展,可通过多类实验探测其现象学。
2025-07-28 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
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
Observable ${\rm Δ{N_{eff}}}$ in Dirac Scotogenic Model
本文研究 Dirac scotogenic 模型中暗区粒子与轻 Dirac 中微子的大 Yukawa 耦合如何通过热化右手征分量产生额外相对论自由度,并证明未来 CMB-S4 实验可通过精确测量 ${\rm Δ{N_{eff}}}$ 探测与暗物质和中微子质量约束一致的参数空间。
2024-01-18 astro-ph.CO hep-ph
Monochromatic neutrinos from scotogenic dark matter
本文提出scotogenic模型的变种,揭示了暗物质候选粒子通过阈值湮灭产生中微子对的机制,并解释了其与直接搜索限制及中微子数据的一致性,同时提出解决锂问题的可能方案。
2026-05-13 astro-ph.HE hep-ph
Parametrization of the Yukawa matrix in the scotogenic model and single-zero textures of the neutrino mass matrix
作为第一个主题,我们提出了一个新的参数化的复杂Yukawa矩阵的暗生模型。新的参数化是兼容的中微子部门的粒子数据群参数化。给出了新参数化下中微子质量的解析表达式。第二个主题,我们考虑了中微子味质量矩阵具有一零纹理的socotogenic模型的唯象。中微子质量矩阵的六种模式之一是有利于实汤川矩阵。另一方面,对于复杂的汤川矩阵,六个模式中的五个与中微子振荡,暗物质遗迹丰度和$μ\rightarrow eγ$过程的分支比的观测是兼容的。
2019-06-25 hep-ph
Phenomenological and cosmological implications of a scotogenic three-loop neutrino mass model
我们提出了一个通过三环跷跷板产生中微子质量的暗生模型。它是一个最小扩展的惰性偶极模型,具有自发破缺的全局对称性$U(1)'$和保留的$\mathbb{Z}_2$对称性。三环抑制允许新粒子具有TeV尺度的质量,而无需微调汤川耦合。该模型导致了一个丰富的现象,同时满足所有的无中微子双β衰变,带电轻子味破坏,和电弱精密观测所施加的电流约束。相对较大的汤川耦合导致相当大的收费轻子味破坏过程的速度,以及在未来的实验范围内。该模型也可以成功地解释$W$质量异常,并提供可行的费米或标量暗物质的候选者。
2023-03-08 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
FIMP dark matter in the scotogenic model at low-reheating temperatures
Institución Universitaria ITM(ITM大学);Universidad de Antioquia UdeA(安蒂奥基亚大学);Universidade Federal do Rio Grande do Norte(北里奥格兰德联邦大学);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 La Serena(拉塞雷纳大学)
本文研究低再加热温度下Scotogenic模型中通过冻结机制产生的单态费米子暗物质,发现低再加热情景可重塑可行参数空间,在满足轻子味破坏和宇宙学约束下提升模型可测性。
2026-09-21 hep-ph
Observable Signatures of Scotogenic Dirac Model
本文详细讨论了暗生狄拉克模型的唯象,它可以容纳狄拉克中微子质量和暗物质。我们研究了该模型中由带电标量$ϕ^\pm$和重费米子$N_i$介导的LFV过程。实验界,特别是由衰变$μ\to eγ$和$μ\to 3e$给出的实验界,对Yukawa $y_Φ$和质量$m_{N1}$,$m_ϕ$施加了严格的限制.我们选择重费米子$N_1$作为暗物质候选者,并找到正确的遗迹密度基本上是通过另一个汤川$y_χ$湮灭。在满足LFV和暗物质残余密度约束条件后,我们考虑了暗物质湮灭为轻子的间接探测。但约束相对宽松。然后对暗物质的直接探测作了详细的讨论。虽然两个Yukawa都可以对直接检测过程做出贡献,但由于$y_χ$相关过程的边界较松,因此更多的注意力集中在与$y_Φ$相关的过程上。目前和未来的直接检测实验已被用来设置Yukawas和群众的限制。目前的直接检测边界相对宽松,几乎不能排除LFV之外的更多参数区域。对于未来的直接检测实验,由于更大的曝光量,可以提高排除能力。磁偶极算符$\mathcal{O}_{\rm mag.}$质量增强的存在并未削弱大质量区的探测能力。最后简要讨论了该模型中的对撞机信号搜索,最有希望的信号是对产生的$ϕ^+ϕ^-$,并衰减为$\ell^+\ell^-+\not{\!\!E}_T$的信号。对$m_{N1}$和$m_ϕ$的对撞机排除限制提供了与LFV和暗物质探测相比的互补探测…
2020-12-10 hep-ph
Fermionic Dark Matter in Dynamical Scotogenic Model
本研究针对动力学Scotogenic模型,分析其中费米子暗物质的唯象特征,结合多类物理约束对比原始模型差异,发现暗物质湮灭为马约拉纳子的过程对正确遗迹丰度的产生有关键作用。
2023-08-27 hep-ph
Accommodating muon $\boldsymbol{(g-2)}$ and leptogenesis in a scotogenic model
本文研究 scotogenic 模型,同时容纳暗物质、中微子质量、μ子反常磁矩及宇宙重子不对称性,利用 Markov Chain Monte Carlo 确定参数可行区域并探讨对撞机唯象学。
2025-02-04 hep-ph
Common origin of radiative neutrino mass, dark matter and leptogenesis in scotogenic Georgi-Machacek model
我们研究了在$SU(2)_L \times U(1)_Y\times \mathcal {Z}_4 \times \mathcal {Z}_2$下不变量的两个Higgs二重态和矢量费米子二重态扩展的Georgi-Machacek模型的唯象. $\mathcal {Z}_4$对称性自发地被破坏,而强加的$\mathcal {Z}_2$对称性禁止三重态场产生任何真空期望值,并导致惰性暗扇区,为暗物质提供可行的候选者,并辐射地产生中微子质量。该模型的另一个有趣的特点是leptogenesis所产生的矢量类费米子的衰变。详细研究的模型进行搜索可用的参数空间一致的理论和实验观测暗物质,中微子物理,味物理,在宇宙中的物质-反物质不对称性。
2021-04-13 hep-ph
Revisiting the scotogenic model with scalar dark matter
暗生模型是一个动机很好的方案,既提供了中微子质量和暗物质的解释。我们专注于一个真正的标量暗物质候选人在这个模型中,通过标准的热冻结。我们分析了与观测到的暗物质遗迹丰度,直接和间接的检测搜索,从轻子味违反衰变的限制和中微子部门的约束兼容的模型的参数空间。由于暗物质与中性态和带电态的质量差很小,理论中的新标量和费米子将具有宏观寿命,因此可以在对撞机上用长寿命的粒子签名进行检测。我们发现在参数空间中的区域是-部分或完全-符合暗物质遗迹丰度,并预测一个长寿的带电标量或最轻的中性费米子在暗生的情况下,暗物质质量低于500 GeV。我们对对撞机的唯象学作了较详细的讨论。
2022-03-28 hep-ph
Running of Radiative Neutrino Masses: The Scotogenic Model - REVISITED
几年前,人们已经证明,在暗生模型中,重整化群运行产生的影响可能相当大,在暗生模型中,中微子只能通过单圈图获得质量(或者更一般地说,在许多模型中,轻中微子质量是通过圈级的量子修正产生的)。我们提出了一个新的计算的重正化群方程(RGE)的暗生模型,从而更新以前的结果。我们详细讨论了匹配,特别是在什么方面的不同的质谱可能涉及的新粒子。此外,我们开发了一个广泛的说明性的情况下,涵盖了所有的一般趋势,可以出现在模型中的RGE的近似解析解。通过与完全数值解的比较,我们对暗生模型中的运行进行了全面的讨论。我们的方法主要是自上而下的,但我们也讨论了一种尝试,以获得信息的基本参数的值时,输入的低能量测量量在自下而上的方式。这项工作为模型的全参数扫描奠定了基础,从而将其低能和高能现象学联系起来,以充分利用可用的信息。
2016-12-14 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
Fermionic Dark Matter in a Scotogenic Model with a Complex Scalar Singlet
Universidad de los Andes(安第斯大学);Instituto de Física Corpuscular (IFIC), CSIC-Universitat de València(粒子物理研究所(IFIC),西班牙瓦伦西亚大学与西班牙高等科研理事会联合);Universitat de València(瓦伦西亚大学)
本研究基于复标量单重态 Scotogenic 模型,通过参数扫描结合多类约束,找到费米型暗物质的可行解,其信号受抑制,对撞机中可通过单喷注或长寿命带电标量信号探测。
2026-08-05 hep-ph
Phenomenological profile of scotogenic fermionic dark matter
本文在单态-三重态scotogenic模型中研究费米子暗物质,系统分析共湮灭、cLFV与对撞机约束及未来直接探测前景。
2024-01-23 hep-ph
A new viable mass region of Dark matter and Dirac neutrino mass generation in a scotogenic extension of SM
本研究提出标准模型的scotogenic扩展,通过引入新粒子与离散对称性,在200-550 GeV的未探索中间质量区间提供可行的混合标量暗物质候选者,同时生成轻狄拉克中微子质量,并经实验约束验证了参数空间。
2022-12-02 hep-ph
Mono-Higgs Signature in the Scotogenic Model with Majorana Dark Matter
我们研究了Majorana暗物质(DM)候选情况下暗生模型的唯象性.这种情况下给出了重要的后果,因为该模型的参数空间几乎是不受约束的惰性希格斯双重模型(或暗生模型与标量DM)相比,因此,提供了新的机会,发现在未来的高能对撞机,如HL-LHC。作为一个例子,我们专注于生产的标准模型(SM)希格斯玻色子与一对暗标量。由于其干净的签名,SM希格斯玻色子的$γγ$衰变通道在HL-LHC(在$\sqrt{s}=14$ TeV)和未来的FCC-hh(在$\sqrt{s}=100$ TeV)进行了详细的研究。在重新审视了LHC运行II对模型参数空间的约束,并选择了满足所有理论和实验约束的基准点之后,我们发现,质量高达$140$ GeV($160$ GeV)的标量可以在LHC(FCC-hh)上用积分亮度的$3$ ab $^{-1}$探测,假设$5\%$具有不确定性。
2019-10-27 hep-ph