一个具有 Yukawa 统一的 Pati-Salam SUSY GUT

先前对 Raby 及其学生提出的具有 SO(10) 或 Pati-Salam (PS) 规范对称性的三族 Yukawa 统一超对称大统一理论 (SUSY GUT) 的研究表明，该模型能够拟合低能和暴胀观测量。然而，对低能观测量的拟合并不理想，特别是对于 $\sin2\beta$ 以及上夸克和下夸克的质量。在本文中，我们表明通过选择 PS 作为规范群并修改 Yukawa 扇区，低能拟合得到显著改善，同时保持了模型的其他优良性质。具体而言，最轻的 SUSY 粒子是质量约为 300 - 500 GeV 的中性微子，最轻的 stop 和 sbottom 质量约为 3 - 5 TeV，CP 奇 Higgs 质量约为 5 - 6 TeV，因此我们处于轻 Higgs 的解耦极限。此外，我们重新解释了 ATLAS 和 CMS 合作组的胶子简化模型分析，发现我们模型中最严格的胶子质量限制为 $M_{\tilde{g}}\sim1.9\,\text{TeV}$。与该限制一致的当前最佳拟合点（胶子质量 $M_{\tilde{g}}=1.9\,\text{TeV}$）的 $\chi^2/\text{dof}\approx1.12$，而先前模型的最佳拟合点 $\chi^2/\text{dof}=1.90$。我们发现，与先前结果相比，电子电偶极矩、分支比 $BR(\mu \rightarrow e \gamma)$ 以及轻子扇区 CP 破坏角 $\sin\delta$ 的预测受到显著影响。总而言之，我们无法排除该模型，也无法对本次 LHC 运行所能探测到的胶子质量设定上限，因为即使胶子质量高达 2.7 TeV，该模型的 $\chi^2/\text{dof}$ 仍远低于 $2\sigma$。好的一面是，这意味着该模型仍然可行，我们可能会在不久的将来发现低能 SUSY 粒子。