Stability of NLO Global Analysis and Implications for Hadron Collider Physics
强子对撞机上的标准模型和新物理学的唯象学依赖于对部分子分布函数(PDF)的整体QCD分析结果。标准的次领先阶(NLO)的全球分析的准确性,名义上是百分之几,通常是很好地匹配预期的实验精度。然而,最近提出了一些严重的问题,关于非线性光学分析相对于某些输入的稳定性,包括对数据集的运动学切割的选择和胶子分布的参数化。在本文中,我们系统地研究了CTEQ框架内的稳定性问题。我们发现PDF和它们的物理预测都是稳定的,在百分之几的水平内。此外,我们已经应用拉格朗日乘子方法来探索的稳定性预测的截面W生产在Tevatron和LHC,因为W生产经常被提出作为这些对撞机的标准蜡烛。我们发现sigma_W上的NLO预测在其先前估计的不确定性范围内是稳定的。
2005-05-13 hep-ph
Implications of Two-component Dark Matter Induced by Forbidden Channels and Thermal Freeze-out
我们考虑一个基于隐藏的$U(1)_D$对称性的双组分暗物质模型,其中暗物质的残余密度由禁戒通道和热冻结决定。隐藏的$U(1)_D$对称性自发地破缺为剩余的$\mathbb{Z}_4$对称性,最轻的$\mathbb{Z}_4$带电粒子可能是暗物质的候选者。此外,根据暗区的质量等级,我们有两种成分的暗物质。我们发现,遗迹密度较轻的暗物质成分可以确定禁止湮灭通道,需要更大的耦合相比,正常的冻结机制。结果表明,较轻的暗物质组分可以产生较大的自相互作用,这可能解决$Λ$ CDM模型的小尺度问题。另一方面,较重的暗物质成分是由正常的冻结机制产生的。我们发现,有趣的影响之间出现的两个暗物质组件在这个框架。我们探索这些暗物质粒子的可探测性,并显示一些参数空间可以通过SHiP实验进行测试。
2017-01-20 astro-ph.CO hep-ph
Minimal Dark Matter Freeze-in with Low Reheating Temperatures and Implications for Direct Detection
本文研究超轻暗光子媒介的最小冻结产生暗物质模型,在标准模型热浴初始温度低于暗物质质量时,玻尔兹曼抑制要求增大门户耦合,从而提高暗物质—电子散射截面并增强当前直接探测的可探测性。
2025-09-26 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Finite System Size Correction to NLO Scattering in $ϕ^4$ Theory
我们在质量$ϕ^4$理论中计算了从$\mathbb R^{1,m}\times T^n$到NLO的$2\rightarrow2$散射。我们使用“分母正则化”代替通常的维数正则化来进行计算,这允许$T^n$的非对称配置。给出了广义Epstein zeta函数解析延拓的一个透明的推导过程和方程。我们证明了光学定理是满足的,推广了Hardy关于平方计数函数的一个猜想。我们评论的影响。
2022-09-05 hep-ph hep-th nucl-th
NLO corrections to the photon impact factor
我们回顾了计算虚光子影响因子次高阶修正的程序。在简要介绍之后,我们介绍了各种贡献的一些技术方面。最近获得的结果横向偏振虚光子进行了讨论,并给出了一个轮廓,如何红外发散被取消。讨论了减去主导能量矩阵的意义。
2002-08-15 hep-ph
Boltzmann Suppressed Ultraviolet Freeze-in
本文将玻尔兹曼抑制推广到紫外冻结产生,对一般质量维度门户算符进行模型无关分析,并研究希格斯门户、bino 和引力微子暗物质等具体例子,指出在 TeV 尺度附近该机制可能具有实验可及性。
2025-10-19 astro-ph.CO hep-ph
Flow effects on the freeze-out phase-space density in heavy ion collisions
相对论性重离子碰撞中形成的反应区的强纵向膨胀被发现显着降低了空间平均的π介子相空间密度,相比天真的估计基于热分布。这对数据解释具有重要意义,并导致在动力学冻结时提取的π介子化学势值更大。
2001-11-06 hep-ph nucl-ex nucl-th
On the direct detection of multi-component dark matter: implications of the relic abundance
最近,我们研究了直接探测具有任意局部能量密度的多组分暗物质。虽然暗物质遗迹丰度的产生依赖于模型,并且原则上只能间接地与直接探测有关,但考虑前者对后者的影响是有趣的。在这项工作中,我们进行了扩展的分析,包括两个自然场景的暗物质成因的约束:不对称的暗物质和热冻结。在第一种(第二种)情况下,不同成分的暗物质数(能量)密度预计是相似的。在热冻结的情况下,我们假设的全球能量密度的规模与当地的。在我们的数值分析中,我们分析了直接检测实验的中值灵敏度,以区分两个组件的情况下,从一个组件,也可以提取暗物质参数的精度。我们分析这些通用的情况下,轻和重介质。我们发现,大多数情况下有一个相对抑制的最大中位数的敏感性相比,以前研究的一般情况下。我们还发现,非对称的情况下是更有前途的热冻结之一。
2019-01-21 hep-ph
Implication of the B -> rho rho data on the B -> pi pi puzzle
我们指出,B -> rho rho数据严重限制了从现有理论方法中观测到的大的B^0 -> pi^0 pi^0分支比解决B -> pi pi难题的可能性。在微扰QCD(PQCD)方法中计算的顶点修正、夸克环和磁企鹅的次首阶(NLO)贡献已经饱和了B^0 -> rho^0 rho^0分支比的实验上限,并且没有帮助。B^0 -> rho^ \mp rho^ \pm和B^ \pm -> rho^ \pm rho ^0分支比的NLO PQCD预测与数据一致。将软共线有效理论中的NLO喷流函数引入QCD改进的因子分解方法,虽然充分提高了B^0 -> pi^0 pi^0分支比,但超过了B^0 -> rho^0 rho^0分支比的界限,并且恶化了对B^ \pm -> pi ^0 K^ \pm和B ^0-> pi^ \mp K^ \pm直接CP不对称性的预测。
2006-06-07 hep-ph
NLO corrections to Vector Dark Matter Direct Detection -- An update
在这项工作中,我们提出了一个更新到以前的计算下一个领先的顺序(NLO)校正矢量暗物质(VDM)直接检测截面。所研究的模型是标准模型(SM)的最小扩展,具有一个额外的矢量玻色子和一个额外的复标量场,其中矢量是DM候选。本文计算了VDM粒子与核子散射的自旋无关截面。我们现在提供一个更新的非线性光学截面的DM粒子的直接检测。我们进一步讨论了直接探测DM实验的灵敏度的非线性光学校正的唯象意义。
2020-05-23 hep-ph
Implications of NANOGrav results and UV freeze-in in a fast-expanding Universe
本研究提出含$Z_4$对称性的暗区模型,通过BBN前快速膨胀宇宙中的强一阶相变解释NANOGrav低频引力波信号,同时结合暗物质遗迹丰度约束快速膨胀参数需满足$n\lesssim 4$。
2024-06-18 astro-ph.CO hep-ph
NLO QCD Corrections to Inclusive $b \rightarrow c \ell \barν$ Decay Spectra up to $1/m_Q^3$
本文利用重夸克展开(HQE)给出了包含半轻子重强子弱衰变谱高阶修正的解析结果。我们解析地计算了$B \rightarrow X_c \ell \barν$的轻子不变质量的谱,直到并包括$1/m_Q^3$级的HQE内的$α_s$的次领先级(NLO)。考虑了微分速率对末态夸克质量的完全依赖性。我们讨论了我们的结果的CKM矩阵元素$|V_{cb}|$的精度测定的影响。
2021-12-09 hep-ph
Large next-to-leading order QCD corrections to pentaquark sum rules
利用位形空间方法,计算了无质量夸克极限下内插五夸克流的量子化子的次领先阶(NLO)五圈QCD修正。我们得到非常大的非线性光学校正的频谱密度,这使得一个标准的总和规则分析的问题。然而,在位形空间中对相关器的非线性光学修正是合理的。我们讨论了我们的结果的影响,唯象求和规则分析的五夸克态。
2006-07-18 hep-ph
Axion-pion thermalization rate in unitarized NLO chiral perturbation theory
本研究利用幺正化NLO手征微扰理论计算轴子–π介子散射,以提升手征展开的适用范围,为轴子退耦温度低于QCD相变温度时可靠确定热轴子遗迹密度提供关键输入。
2023-07-13 astro-ph.CO hep-ph
Spontaneous Freeze Out of Dark Matter From an Early Thermal Phase Transition
我们提出了一个新的范式,在早期宇宙中的暗物质的热生产,其中暗物质粒子获得其质量和冻结后,自发地从热浴暗相变发生。退耦的出现是因为暗物质粒子突然变得非相对论性,而不是因为任何衰变通道在运动学上变得接近。我们提出了一个最小的方案,其中标量和费米暗物质是在热平衡与标准模型浴。我们计算的标量势的有限温度修正,并确定了一个区域的参数空间中的费米暗物质的质量自发地跳过温度时,暗相变发生。我们探讨了这样一个模型在简单的情况下的现象学意义,并表明暗物质粒子的湮灭截面必须大于一个数量级以上,通常的恒定质量的WIMP方案相比,以适应正确的遗物丰度。我们表明,在自发冻结制度TeV尺度的费米暗物质,通过s波过程湮灭成轻子可以在不久的将来检测。
2019-12-05 astro-ph.HE hep-ph hep-th
Freeze-out temperature from net-Kaon fluctuations at RHIC
我们比较了平均方差比的净k介子分布计算的最先进的强子共振气体模型的最新实验数据,从光束能量扫描在RHIC的STAR合作。我们的分析表明,这是不可能的,以重现实验结果使用冻结出参数从现有的组合拟合的净质子和净电荷的平均方差。在最高的碰撞能量下,奇怪的介子需要比轻强子高10-15 MeV的温度。考虑到未来的$Λ$涨落测量,我们预测了在光和奇怪的化学冻结参数下的$Λ$方差对均值和偏度乘方差。我们观察到,$Λ$波动对在该分析中建立的冻结温度的差异敏感。我们的研究结果对相对论性重离子碰撞领域的其他唯象模型也有启示作用。
2018-04-30 hep-ph nucl-th
$ΔS=0$ Hadronic Parity Violation in Next-to-Leading Order QCD: Anomalous Dimension Matrices and Their Implications
在QCD次领头阶下构建了$ΔS=0$过程强子宇称破坏的有效哈密顿量,利用QCD味无关特性构建反常量纲矩阵,改进了介子-核子耦合常数预测,使其与少体实验更吻合。
2023-11-09 hep-ph nucl-th
NLO Corrections to Jet Cross Sections in DIS
研究了HERA深非弹性散射中喷流截面的次领先阶修正。预测的喷射速率允许在$μ_R$的宽范围内精确确定HERA处的$α_s(μ_R)$。我们认为,“自然”的重整化和因式分解规模是由平均$k_T^B$的喷流在Breit框架,并建议划分相应的$<k_T^B>$间隔的数据。本文简要讨论了HERA低$x$区胶子密度和前向喷流产生的一些意义。
1996-08-01 hep-ph
Radiative Corrections to Radiative B Decays: Exclusive B -> V gamma at NLO
讨论了基于QCD重夸克极限的B介子辐射衰变B -> K* γ和B -> ρ γ的模型无关框架。我们给出了一个处理B -> V伽玛矩阵元的因式分解公式,其中包含了在Lambda_QCD/m_B中占主导地位的对衰变振幅有贡献的粲(或上夸克)环.湮灭拓扑是功率抑制的,但在某些情况下仍然是可计算的。QCD因子分解的框架是系统地计算超越主导对数近似的排他性b -> s(d)伽马衰变所必需的。给出了QCD中次领先序和重夸克极限中领先序的结果,并讨论了唯象意义。
2002-11-25 hep-ph
Positivity Bounds on Higgs-Portal Freeze-in Dark Matter
该研究针对含维度8算符的希格斯 portal 标量冻结暗物质,分析其遗迹密度与正性约束,探讨不同微观模型的约束满足情况及参数空间限制。
2023-11-06 astro-ph.CO hep-ph hep-th
B -> V gamma at NLO from QCD Factorization
本文以模型无关的方式讨论了B介子的辐射衰变B-> K * γ和B-> ρ γ。分析是基于QCD的重夸克极限。这允许从非微扰形状因子和通用光锥分布幅度对B-> V伽马矩阵元素的微扰可计算贡献的因式分解。这些结果使我们能够系统地计算排他的b-> s(d)伽马衰变,而不是领先的对数近似。我们目前的结果,这些衰变完成下一个领导秩序QCD和领导秩序的重夸克极限。各种感兴趣的观测的唯象意义进行了讨论,包括直接CP破坏和同位旋破缺效应。
2001-09-26 hep-ph
Centrality dependence of freeze-out temperature fluctuations in Pb-Pb collisions at the LHC
高能物理中的许多数据实际上是样本平均值。结果表明,当考虑到这些数据的精确意义,并从强子共振气体中去掉最弱的束缚态时,可以同时拟合出$\sqrt{s_{NN}} = 2.76$ TeV的Pb-Pb碰撞中中快度测量的π介子、K介子和质子的全部谱。在化学平衡框架下,用单冻结模型预测了不变分布。该方法适用于测量中心的铅铅碰撞箱,并给出了可接受的适合所有,但外围箱。与原单冻结模型的框架中获得的结果的比较。一些更一般的,这种方法可能产生的影响指出。
2019-03-15 hep-ex hep-ph nucl-ex
Ultraviolet freeze-in dark matter through the dilaton portal
我们研究了一类模型,其中标准模型(SM)和暗物质(DM)属于共形/标度不变理论在高能量。尺度不变性在尺度$f$处自发地被破坏,产生一个玻色子作为相应的戈德斯通玻色子。在低能理论中,我们假设DM与SM的相互作用仅通过共形破缺尺度$f$抑制的电子门。对于$f\gg{\rm TeV}$,门户相互作用非常弱,导致DM与SM不处于热平衡。因此,DM的紫外线冻结生产通过微通道发生,在SM浴的最高温度下最有效。温度演变的影响很大的再加热动力学,我们参数化使用的状态方程$w$和温度在再加热结束时$T_{\rm rh}$。我们分析了在这个框架中DM生产的再加热动力学的影响,并确定了参数空间的区域,导致在所观察到的DM遗迹丰度范围广泛的DM质量和再加热温度的标量,矢量,或费米子DM。
2023-03-09 hep-ph
Freeze-in at all couplings
Univ. Clermont Auvergne(克莱蒙奥弗涅大学);Universidade de São Paulo(圣保罗大学)
研究带电母粒子冻结产生暗物质模型,分析再加热温度接近或低于质量尺度时,玻尔兹曼抑制允许更强耦合仍满足 relic 丰度,强调再加热温度、质量与耦合的相互作用,并更新 LHC 和轻子味破坏约束。
2026-09-09 hep-ph
Next-to-Minimal Freeze-in Dark Matter
New York University Abu Dhabi(阿布扎比纽约大学);University of Illinois Chicago(伊利诺伊大学芝加哥分校)
本文探讨次最小冻结暗物质模型,分析非瞬时再加热对暗物质生产的影响,并探索电弱暗物质场景下的模型变种与未来发现潜力。
2026-03-31 astro-ph.CO hep-ph
Next-to-Leading-Order Calculation of the Light Tensor $(J^P=2^+)$ Hybrid Correlation Function
Thompson Rivers University(汤普金斯河大学);Dordt University(多尔特大学);Johannes Gutenberg-Universität Mainz(约翰内斯·古腾堡美因茨大学);Laboratoire Univers et Particules de Montpellier, CNRS-IN2P3(蒙彼利埃宇宙与粒子实验室,法国国家科学研究中心-法国核能及原子能委员会);Institute of High-Energy Physics (iHEPMAD), Univ. Ankatso(安卡特索大学高能物理研究所);University of Saskatchewan(萨斯喀彻温大学)
本文通过图解重整化与重整化群方法,计算了轻张量混合子关联函数的次领头阶微扰和非微扰贡献,提高了其质量与耦合常数的理论确定精度。
2026-09-10 hep-ph
Implications of DESI for Dark Matter & Cosmic Birefringence
SRM University AP(SRM大学AP分校);Tsung-Dao Lee Institute, Shanghai Jiao Tong University(上海交大李政道研究所);School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学物理与天文学院)
本文提出了一种相互作用的暗物质-暗能量框架,通过解释CMB偏振旋转和DM残余丰度,解决了DESI数据中暗能量方程状态跨越幻影屏障的问题。
2026-01-06 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Unitarity in the non-relativistic regime and implications for dark matter
本文研究非相对论区域中幺正性对散射截面的限制,通过重求和双粒子不可约图实现弹性和非弹性截面的幺正化,提出模型无关方案,并指出其对暗物质冻结、间接探测和自相互作用的广泛影响。
2024-09-20 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Uncertainties on alpha_S in global PDF analyses and implications for predicted hadronic cross sections
在MSbar格式中的首扭定阶共线因式分解的标准框架内,我们确定了由于硬散射数据全局分析中拟合数据的实验误差而引起的强耦合α_S的不确定性,发现在次-次-首阶(NLO)时alpha_S(M_Z^2)= 0.1202^{+0.0012}_{-0.0015},在次-次-首阶(NLO)时alpha_S(M_Z^2)= 0.1171^{+0.0014}_{-0.0014}(NNLO)。我们没有详细讨论关于α_S(M_Z^2)的附加理论不确定性的问题,但在NLO下的估计值为+/-0.003,在NNLO下最多为+/-0.002。我们研究了α_S不确定性和部分子分布函数不确定性之间的相互影响。我们展示了,第一次,如何这两个来源的不确定性可以同时占在计算的截面,我们提供的特征向量PDF集与不同的固定alpha_S值,让一般用户进一步研究。我们通过计算W,Z,希格斯玻色子的截面和在Tevatron和LHC的包容性射流生产来说明这些PDF集的应用。
2009-09-24 hep-ph
Shedding Flavor on Dark via Freeze-in: $U(1)_{B-3L_i}$ Gauged Extensions
我们考虑了单重态费米暗物质(DM)$χ$在标准模型(SM)的规范$U(1)_{B-3L_i}$扩展,与$i\in e\,,μ\,,τ$,并推导出允许的参数空间上的界限,考虑其生产通过冻结机制。DM与SM通信仅通过有味道的矢量门户$Z_\text{B3L}$,由于其在$U(1)_{B-3L_{i}}$下的非平凡电荷$x$,这也保证了DM在宇宙年龄上对于$x\neq\{\pm 3/2,\pm 3\}$的稳定性。考虑到$Z_\text{B3L}$处于几MeV到几GeV的质量范围内,我们从产生正确剩余丰度的要求出发,得到了规范耦合$g_\text{B3L}$的约束条件。从各种(现在和未来)的实验设施,例如,NuCal,NA64,FASER,SHiP考虑,我们表明,遗物密度允许的参数空间冻结在DM可以探测与$g_\text{B3L}\gtrsim 10^{-8}$的$m_χ<m_\text{ZB3L}/2$和$m_χ\gtrsim m_\text{ZB3L}$,而$g_\text{B3L}\lesssim 10^{-8}$仍然主要是不受约束的。我们还简要地评论了中微子质量产生的影响,通过I型跷跷板和异常$B-3L_μ$规范对称性的背景下。
2022-07-05 hep-ph
The CP-Violating 2HDM in Light of a Strong First Order Electroweak Phase Transition and Implications for Higgs Pair Production
研究了CP破坏的2-Higgs-Doublet模型(C2 HDM)中的电弱相变(EWPT)强度.通过应用重正化方案,使有效的扫描的C2 HDM参数空间,我们分析了一个强大的一阶EWPT所需的重子生成的可能性,并研究其现象学的LHC的影响。与CP守恒的(实)2 HDM(R2 HDM)一样,我们发现强EWPT有利于非SM类希格斯玻色子玻色子之间的质量隙。这些导致了由规范+希格斯玻色子玻色子或成对的希格斯玻色子玻色子组成的显著的末态。与R2 HDM相反,C2 HDM的CP混合也有利于近似质量简并光谱,主要衰变为SM粒子。强EWPT的要求进一步允许我们使用类SM希格斯玻色子的信号强度来区分C2 HDM和R2 HDM。我们还发现,一个强大的EWPT需要一个增强的SM-样三线希格斯耦合在下一个领先的顺序(NLO)由高达2.4倍的NLO SM耦合相比,建立另一个宇宙学和对撞机现象之间的联系。我们提供了几个C2 HDM基准测试方案兼容一个强大的EWPT和所有的实验和理论约束。我们包括非SM类希格斯玻色子的主导分支比以及SM类希格斯玻色子玻色子截面的每个基准点的希格斯对生产。与SM相比,对产生的截面可以大大增强,并且可以在高光度LHC上观察到,从而可以获得三线性希格斯耦合。
2017-11-11 hep-ph
Implications of QCD radiative corrections on high-pT Higgs searches
利用部分子级全微分程序,讨论了次领先阶(NLO)QCD修正对希格斯玻色子衰变为底夸克的Higgsstrahlung过程的影响.首先,我们评估了初始和最终状态胶子辐射对质量峰重建的影响,并在LHC的提升区域进行了脂肪喷流分析,sqrt(s)= 14 TeV,如Butterworth等人(2008)[1]所提出的。最后,我们研究了目前的CMS搜索策略,这个通道,并比较它的脂肪喷射程序在LHC与sqrt(S)= 8 TeV。这两个结果都表明,末态QCD辐射具有相当大的影响,应予以适当的考虑。
2012-11-21 hep-ph
Impact of Supercooling on Direct Searches for Dark Matter and Gravitational Wave Backgrounds
ETH Zürich(苏黎世联邦理工学院);Universität Zürich(苏黎世大学);SISSA International School for Advanced Studies(国际高等研究院);Università degli Studi di Roma la Sapienza(罗马第一大学)
本文研究了超冷却对暗物质直接探测和引力波背景的影响,发现暗物质生产阶段的超冷却效应可改变WIMP类候选者的参数空间,并促进冻结入候选者接近实验范围。
2025-12-18 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Cosmological beam dump: constraints on dark scalars mixed with the Higgs boson
精密宇宙学提供了一个灵敏的探测器,探测由于热冻结产生的极弱耦合态,随后的衰变在经过充分检验的宇宙学时期影响物理学。我们探讨的宇宙学意义的冻结生产的一个新的标量$S$通过超重整化希格斯门。如果$S$的质量等于或低于电弱标度,则在电弱时期期间发生峰值冻结生产。我们改进了冻结丰度的计算,包括所有相关的QCD和电弱产生通道。由此产生的$S$的丰度和随后的衰变受到X射线数据、宇宙微波背景各向异性和光谱畸变、$N_{\rm eff}$以及BBN与观测结果的一致性的组合的限制。这些探测器限制了从$m_S \sim$ keV到$m_S \sim 100$ GeV的标量的技术自然耦合。随之而来的约束在精神上类似于典型的束碰撞限制,但扩展到更小的耦合,下至小至$θ_{Sh} \sim 10^{-16}$的混合角,并一直到电弱尺度的质量。
2018-12-18 astro-ph.CO hep-ph
Electroweak Corrections to Dark Matter Direct Detection in a Vector Dark Matter Model
虽然许多天体物理学和宇宙学的观测都指向暗物质(DM)的存在,但DM粒子的性质至今尚未澄清。本文研究了具有向量DM(VDM)候选的极小模型.在这个模型中,我们计算了VDM粒子与核子散射的截面。我们提供了直接探测DM粒子的次领先阶(NLO)截面。随后,我们研究了非线性光学校正的现象学意义,特别是相对于直接检测DM实验的灵敏度。我们进一步研究更多的理论问题,如规范依赖的结果和剩余的理论不确定性,由于应用的近似。
2019-08-25 hep-ph
Implications of the observation of dark matter self-interactions for singlet scalar dark matter
暗物质自相互作用的证据最近被报道,其基础是观察到的暗物质晕和阿贝尔3827星系中的恒星之间的空间偏移。将这种偏移解释为由于暗物质的自相互作用导致的横截面测量结果为sigma_DM/m ~(1-1.5)cm^2/g,其中m是暗物质粒子的质量。我们使用这个观察约束单重标量暗物质耦合到标准模型和两个希格斯双重模型。我们表明,在这类模型中最自然的情况是非常轻的暗物质,低于约0.1 GeV,其遗迹丰度由冻结,即,通过与希格斯玻色子极其微小的相互作用,在早期宇宙中缓慢产生暗物质,从未达到热平衡。我们还表明,暗物质丰度可以建立通过通常的热冻结出的单重标量扩展的Yukawa对齐的两个希格斯双重模型的机制,但它需要相当严重的微调的单重标量质量。
2020-02-03 astro-ph.CO hep-ph
Towards the HEFT-hedron: the complete set of positivity constraints at NLO
本文提出了 HEFT 在 NLO 阶的完整正定性约束,确定了 15 个相关算符并给出两组约束,发现仅约 5% 的参数空间符合要求,且利用幺正性和交叉对称性获得了双侧约束,多数情况强于实验限制。
2024-12-18 hep-ex hep-ph hep-th
Inclusive jet spectrum for small-radius jets
继我们早期的工作领先对数(LLR)的射流具有小半径,R的属性,我们在这里检查的包容性射流频谱的唯象考虑。我们讨论了如何匹配的NLO预测与小R重混。作为这项研究的一部分,我们提出了一个新的,物理启发处方的固定顺序的预测和他们的不确定性。我们调查的R-依赖的一部分,下一个下一个领先的顺序(NNLO)的修正,这被认为是实质性的,并评论的影响尺度选择包容性射流计算。我们还研究强子化校正,确定其$p_t$依赖性的早期分析工作的潜在局限性。最后,我们组装这些不同的元素,以比较匹配的(N)NLO+LLR预测的数据从ALICE和ATLAS,发现改进的一致性的R-依赖的结果相对于NLO预测。
2016-07-23 hep-ex hep-ph
Inelastic Freeze-in
本文研究具有微小质量劈裂的赝狄拉克暗物质通过暗光子冻结产生的宇宙学特征,重点分析激发态三体衰变注入高能电子对大爆炸核合成、CMB和莱曼-α森林的影响,并指出宇宙学与加速器探测的互补性。
2023-04-12 astro-ph.CO hep-ph
Saturon Dark Matter
土星是具有最大微观态熵的宏观物体。由于这种性质,它们可以通过量子跃迁从均匀的热浴中产生,绕过普通扩展对象的标准指数抑制特性。从这个意义上说,土星相对于其他宏观物体,如黑洞和普通孤子,具有优势。由于未受抑制的热产生,土星可能具有有趣的宇宙学意义。特别是它们可以作为可行的暗物质候选人与一些独特的功能。与普通粒子暗物质不同,超重的土星可以在非常低的温度下冻结。饱和子的成核可以用饱和瞬子来描述。这对各种相变都有影响。
2023-02-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Distinguishing thermal histories of dark matter from structure formation
本文通过建立暗物质现今速度与产生机制的联系,利用结构形成观测约束其退耦温度和相空间分布,并展示未来精确数据可区分或排除 freeze-in 与 freeze-out 等暗物质热历史场景。
2024-01-15 astro-ph.CO hep-ph
Implications of Nano-Hertz Gravitational Waves on Electroweak Phase Transition in the Singlet Dark Matter Model
受纳赫兹引力波证据启发,本文研究了标准模型单态扩展中的过冷电弱相变,发现微调参数可使渗流温度降至1 GeV,导致暗物质提前冻结并受相变熵影响,从而缓解强相变与直接探测间的矛盾。
2023-11-20 hep-ph
Thermal Goldstino Production with Low Reheating Temperatures
我们讨论热生产(伪)goldstinos,戈德斯通费米子出现(多个)超对称性打破部门,当再加热温度远低于超伙伴群众。在这种情况下,由暴胀子衰变阶段引起的物质主导时代的生产比再加热后的生产更重要。根据超对称性破缺尺度的不同,金斯蒂诺是通过$1\to 2$衰变和逆衰变的冻入或冻出机制产生的。通过求解Boltzmann方程得到了goldstino的动量分布函数,在冻结态下,goldstino在从热浴中动力学退耦后很长时间内仍保持化学平衡,从而导致不同动量的goldstino在不同温度下退耦。其结果是,它们的动量分布函数显示出一种特殊的形状,并且最终产额小于假设动力学平衡时的产额。我们重新审视宇宙学的影响,在这两个R-宇称守恒和R-宇称违反超对称的情况。对于前者,即使再加热温度很低($1$ GeV),热产生的goldstinos仍然足够丰富,足以成为目前的暗物质。对于后者,如果再加热温度低,为$0.1-1$ GeV量级,则它们不受BBN约束。
2015-05-12 hep-ph
The Simplest Dark Matter Model at the Edge of Perturbativity
研究最简单态标量暗物质模型在LZ实验新限制下的微扰性,计算NLO修正后发现复标量模型被排除,实标量模型质量需大于约20 TeV,并指出直接探测灵敏度三倍提升可完全检验该模型。
2025-07-10 astro-ph.CO hep-ph
How warm are non-thermal relics? Lyman-$α$ bounds on out-of-equilibrium dark matter
我们研究了非冷暗物质(NCDM)在非热平衡状态下产生的功率谱。我们认为暗物质生产从标量凝聚体(暴胀,模量)的衰变,热化和非热化粒子的衰变,并从热和非热冻结。对于每一种情况下,我们计算的NCDM相空间分布和线性物质的功率谱,其特点是类似于温暖的暗物质(WDM)的截止。这个尺度完全由NCDM的状态方程决定。我们提出了一个映射过程,翻译的WDM莱曼- $α$质量绑定到NCDM的情况。这个过程不需要昂贵的特设非线性物质功率谱的数值计算。通过应用它,我们得到了几个NCDM的可能性,范围从$m_{\rm DM}\gtrsim {\rm EeV}$ DM生产的膨胀衰变与低再加热温度,以子千电子伏的值为非热冻结的界限。我们讨论了这些结果的具体例子,其中包括强稳定和非稳定的超对称模量,从暴胀衰变,$Z'$和自旋2介导的冻结,和非超对称自旋3/2 DM的引力子生产的唯象意义。
2021-03-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A Dark Sink Enhances the Direct Detection of Freeze-in Dark Matter
本文提出暗汇机制,通过求解耦合玻尔兹曼方程研究其将暗物质能量密度输运到轻暗区态的过程,并修正冻结产生基准模型预言,证明暗汇可显著提高 MeV 至 10 GeV 质量暗物质的直接探测截面至现有实验极限。
2024-09-30 hep-ex hep-ph
Dark matter produced from neutrinos
在中微子和暗物质(DM)之间存在相互作用的情况下,DM可以通过中微子扇区的冻结产生。我们研究了这种情况下的DM和中微子在早期宇宙中的演化的影响,并表明,未来的宇宙中微子探测实验PNOMMY可能是敏感的中微子信号,起源于DM湮灭在这个模型中。
2021-10-19 astro-ph.CO hep-ph
Constraining Inflation via FIMP dark matter using the $β$-function with collider implications
研究在同一框架内通过耦合的RG跑动连接暴胀与冻入型暗物质,发现暴胀与暗物质约束显著缩小参数空间,并指出未来对撞机测量Higgs顶点可验证该Higgs暴胀情景。
2025-06-30 hep-ph
Next-to-leading order scalar contributions to $μ\rightarrow e$ conversion
在一类标量粒子交换主导轻子味破坏的模型中,我们估计了几个核中的$μ\to e$转换率。我们在手征有效理论中的单核子和双核子相互作用中引入了次领先阶(NLO)项,纠正了以往文献中的一些错误结果。我们提供了一个转换率的不确定性预算,我们发现,非线性光学贡献的影响幅度在$10\%$的水平,这可能是大于领先的顺序耦合的不确定性,占主导地位的奇怪和非奇怪的核子σ条款。我们研究的影响,我们的结果在未来测试希格斯介导的CLFV结合从各种实验搜索的结果,如$μ\to e$转换在多个靶核和$μ\to e γ$。
2022-05-24 hep-ph nucl-th
Anatomy of inclusive $t\overline{t}W$ production at hadron colliders
在大型强子对撞机寻找新的和罕见的现象,顶关联通道$pp \to t\overline{t}W^\pm +X$是一个具有挑战性的背景,多轻子分析必须克服。受同号和多轻子末态增强率持续测量的启发,我们重新研究了在$\mathcal{O}(α_s^3α)$和$\mathcal{O}(α_s^4α)$进入的$pp \to t\overline{t}W^\pm +X$中较高喷流多重性的重要性,即,在包含$t\overline{t}W^\pm$产生中,在QCD中的NLO和NNLO处做出贡献。使用固定顺序的计算,我们估计,在$\mathcal{O}(α_s^4α)$在相空间的明确定义的区域中的真实和虚拟的校正的混合物可以说增加了总$t\overline{t}W^\pm$率在NLO至少$10\%-14\%$。然而,通过使用非酉NLO多喷流匹配,我们估计这些相同的修正最多是$10\%-12\%$,并在同一时间表现出增强的喷流多重性,这是稍微有利于数据。这种表面上的不一致表明需要完整的NNLO结果。我们对$t\overline{t}Z$过程的影响进行了评论。
2020-12-05 hep-ex hep-ph
Implications of XENON100 and LHC results for Dark Matter models
我们执行一个适合最近的氙100数据和研究其影响的暗物质的情况。我们发现非弹性暗物质对DAMA/LIBRA周年调制信号的贡献是不利的。对于标量单重DM模型,我们发现Xenon 100数据不利于它的约束极限。我们研究了CMSSM以及低尺度唯象MSSM,并考虑了最新的Tevatron和LHC数据(1.1/fb)的s粒子和Bs \rightarrow μμ。在EPS 2011会议之后,LHC排除了DM冻结的“希格斯共振”区域,并且Xenon 100不赞成在CMSSM参数空间的“焦点”区域实现的“良好回火”的bino/higgsino。优选区域向更重的sparticle、更高的微调、更高的tan β移动,并且拟合的质量劣化。
2012-08-06 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ex
The $1/N_c$ Operator Analysis of the Combined Octet and Decuplet Baryons Contact Interactions in SU(3) Chiral Effective Field Theory
Khon Kaen University(孔敬大学);Mindanao State University - Iligan Institute of Technology(棉兰老国立大学-伊拉甘理工学院)
本文基于SU(3)辛有效场论,通过$1/N_c$展开分析八重态和十重态重子的接触相互作用,减少自由参数并探讨其在散射中的应用。
2026-01-27 hep-ph nucl-th
Cosmological Implications of Light Sterile Neutrinos produced after the QCD Phase Transition
我们研究了在没有轻子不对称性的情况下,在QCD相变后不久,在早期宇宙中$π\rightarrow l ν_s$产生无菌中微子的过程,同时包括对$π\rightarrow l ν_s$质量和衰变常数$f_π$的有限温度修正。通过这种机制产生的质量为$\lesssim 1 MeV$的无菌中微子在$T_f \simeq 10 MeV$冻结,其分布函数是高度非热的,并且在低动量时具有急剧增强的特征,从而使这种物质\emph{cold}即使对于非常轻的质量也是如此。暗物质丰度的CMB和相空间密度的限制,从最暗物质为主的矮椭球星系的约束提供了上界和下界分别组合的质量和混合角。对于$π\rightarrow μν_s$,边界导致与$3.55 \mathrm{KeV}$系列最新结果的兼容性区域较窄。非热分布函数导致自由流长度(今天)的范围内的$\sim \mbox{few kpc}$一致的矮星系的核心观察。对于由该反应产生的质量为$\lesssim 1 eV$的无菌中微子,最近的加速器和天体物理界对$U_{ls}$的非热分布函数相结合,表明这些无菌中微子对$N_{eff}$的贡献很大。
2015-02-05 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Implications of purity constraints on light higgsinos
本文研究轻希格斯微子作为暗物质时的纯度约束,在标量粒子基本退耦的最小超对称模型中给出规范微子质量下限和希格斯微子质量劈裂上限,并说明小tanβ和负μ可解释LHC软轻子搜寻的轻微超出。
2024-05-07 hep-ph