在标准模型中用零维标量场消去真空能与 Weyl 反常
高能物理 - 理论
2022-10-12 v2 宇宙学与河外天体物理
广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 唯象学
摘要
标准模型是一个极其一致且完备的量子场论，但其与引力的耦合以及 Higgs 场仍存在疑难，这体现在宇宙学常数问题、Weyl 反常和层级谜题上。我们指出，若 Higgs 场是涌现的，则 36 个共形耦合的零维标量场可同时消去真空能以及 Weyl 反常中的两项。该消去高度非平凡：给定标准模型规范群 ，它恰好需要 个 Weyl 费米子，即三代标准模型费米子（包括右手手中微子）。由于一个额外的大规范对称性，新标量不贡献新的局域自由度或粒子态。它们唯一的物理态是其真空态，其中拥有延伸至长波长的尺度不变功率谱。这为宇宙学中的原初标量扰动提供了一种不依赖暴胀的新解释。我们还讨论了 Higgs 场如何作为复合对象涌现。
引用
@article{arxiv.2110.06258,
title = {Cancelling the vacuum energy and Weyl anomaly in the standard model with dimension-zero scalar fields},
author = {Latham Boyle and Neil Turok},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.06258},
year = {2022}
}
备注
6 pages, no figures; v2: incorporates improved understanding of gauge symmetry of the model, implying absence of ghosts