最小 SU(5) 统一模型中的参数空间探索

我们给出最最小现实 $SU(5)$ 模型的现象学研究，其可预测性仅源于规范对称性与表示内容。该模型完全由位于前五个最低维表示、在 $SU(5)$ 规范群下非平凡变换的场构成。它共有十八个实参数与十四个相位，用以处理标准模型费米子的实验可观测量，并通过同时运用三种不同质量生成机制实现。此外，它将中微子质量的起源与实验观测到的下型夸克与带电轻子质量之差不可分地联系起来。模型的主要预言为：$(i)$ 中微子是 Majorana 粒子，$(ii)$ 一个中微子无质量，$(iii)$ 中微子具有正常质量顺序，以及 $(iv)$ 在或低于 $120$ TeV 质量尺度处有四个新标量多重态。单圈分析表明，若将当前 $p \rightarrow \pi^0 e^+$ 部分寿命极限分别提升 $2$、$15$ 与 $96$ 倍，则要求这四个标量多重态分别位于或低于 $100$ TeV、$10$ TeV 与 $1$ TeV 质量尺度。