重惰性费米子诱导的轴子有效势

作者先前提出的一个 (3+1) 维轻子生成模型需要 Kalb-Ramond（KR）轴子场的 CPT 破坏（CPTV）背景。KR 轴子是一个赝标量，对偶于闭玻色弦理论（紧化至四维）无质量引力多重态中存在的自旋一场的场强。此类背景出现的微观模型既可由带挠率（含（原初）引力与轴矢规范反常）的低能弦启发引力理论给出，也可由密切相关且更简单的 Einstein-Cartan 引力给出。本文中，我们利用有效场论方法考察该背景下的 KR 轴子赝标量量子。在我们的轻子生成模型中，存在一个质量为 $m_N$ 的单重惰性{右手}中微子（RHN）。在低于 $m_N$ 的能量下，按有效场论精神通过{单圈}积分掉惰性中微子，导出一个轴子势。该轴子势的稳定性对我们模型的可行性至关重要。此势的真空一般亚稳态。真空的稳定性由挠率诱导轴子耦合（依赖于弦质量标度）与 $m_N$ 的比值决定：为使有效场论成立，该比值应大于或等于一。仅当轴子耦合远大于惰性中微子质量（大弦质量标度，例如可与四维普朗克质量相比）时，真空为亚稳态，其寿命远大于可观测宇宙年龄。相反，若轴子耦合与 RHN 质量相当时，假真空高度不稳定，寿命远小于可观测宇宙年龄；此时 CPTV 轻子生成情景不可行。