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用于冻结暗物质的钟摆希格斯门户模型

高能物理 - 唯象学 2018-08-01 v3 宇宙学与河外天体物理 高能物理 - 理论

摘要

钟摆机制可以解释维度上非常微弱的相互作用,而无需引入非常大的质量标度。我们提出了一个模型,其中钟摆机制产生了极小的希格斯门户耦合和暗物质粒子质量,这是通过冻结机制解释冷暗物质所必需的。我们引入了一个TeV标度的标量钟摆扇区,该扇区通过希格斯门户与标准模型耦合。暗物质粒子是钟摆扇区中最轻的标量粒子。我们证明,冻结机制主要由重钟摆标量粒子衰变为轻暗物质标量粒子和希格斯玻色子所主导。在所考虑的模型中,我们发现,当大质量标量粒子的数量在10N2010 \leq N \leq 20范围内时,对于全局荷qq2q42 \lesssim q \lesssim 4范围内的情况,冻结暗物质与钟摆机制是相容的。暗物质标量粒子的质量和门户耦合与qqNN无关。对于一个典型的TeV量级钟摆扇区,预测暗物质标量粒子的质量约为MeV量级。

关键词

引用

@article{arxiv.1709.04105,
  title  = {Clockwork Higgs portal model for freeze-in dark matter},
  author = {Jinsu Kim and John McDonald},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1709.04105},
  year   = {2018}
}

备注

v3: To be published in PRD