反常、U(1)' 与 MSSM

本论文回顾了通过添加一个反常阿贝尔矢量多重态对 MSSM 的扩展，并包含了一些关于反常 $Z'$ 现象学的原创结果。综述部分涵盖了 MSSM 的介绍（重点是其主要特征）、手征反常的讨论以及如何在标准模型中通过 Green-Schwarz 机制消除这些反常。随后，呈现了原创结果。我们为 MSSM 的最小反常 $U(1)'$ 扩展构建了拉格朗日量，其中反常通过 Green-Schwarz 机制和添加 Chern-Simons 项来消除，并强调了我们的模型与 MSSM 之间的主要区别。与标准选择相比，这种选择的优势在于它允许额外 U(1) 的量子数取任意值。作为研究末态产生四个轻子的强子湮灭（一个可能在 LHC 上研究的干净信号）的第一步，我们计算了衰变 $Z'\to Z_0 \g$ 和 $Z'\to Z_0 Z_0$。我们发现衰变率的最大值约为 $\sim 10^{-4}$ GeV，而 LHC 上每年预期的事件数最多约为 10 量级。然后，我们计算了我们的模型预测的 relic 密度，该模型包含一个新的暗物质候选者——axino，它是理论中的 LSP。我们发现，在允许存在与 axino 质量几乎简并的 bino-higgsino NLSP 或 wino-like NLSP 的情况下，与实验数据一致。