作为具有单一规范单态轻子生成原型的 Scotogenic 模型

我们研究了包含两个额外标量二重态和一个重马约拉纳费米子的极小 Scotogenic 模型解释中微子质量、暗物质和宇宙重子不对称性的潜力。在这个极小设置中，轻子生成纯粹是味依赖的，不需要第二个马约拉纳中微子，因为额外二重态的汤川耦合提供了必要的 $CP$ 奇相位。我们采用的机制也可以广泛应用于至少包含一个单态和两个规范多重态的各种场景。尽管受到暗物质丰度、直接探测实验和宇宙重子不对称性的严格限制，我们发现一个与所有界限一致的参数区域，可以解决粒子物理标准模型的上述缺陷。在方法上，我们改进了考虑标量场有限宽度时混合标量场之间相关性的计算。我们还提出了一个论证，以证明在重子生成和轻子生成计算中经常使用的非平衡分布函数的动力学平衡近似是合理的。