标准模型延展中的畴壁
高能物理 - 唯象学
2018-05-16 v1 宇宙学与河外天体物理
广义相对论与量子宇宙学
摘要
我们的主要兴趣在于早期宇宙中 Higgs 场畴壁的演化。本文旨在理解 Higgs 畴壁的动力学如何受到来自标准模型之外尚未知的相互作用的影响。我们假设标准模型在某一高能标 以下有效，并使用有效场论框架来描述该能标以下的物理。通过对不同 值进行数值模拟，我们得以扩展先前的分析并确定其有效范围。我们研究插值于物理电弱真空与在极高场强下出现的真空之间的畴壁。这些畴壁可能由暴胀期间的量子涨落或再加热期间的热涨落产生的 Higgs 场非均匀构型形成。我们的数值模拟表明，只要新粒子的质量大于 ，Higgs 畴壁的演化对标准模型之外的相互作用相当不敏感。对于较低的 值，重整化群改进的有效势在对畴壁演化至关重要的场强处被强烈改变。例如，当 约为 时，其极小值变得简并。我们发现，即使在势的极小值近乎简并的情况下，对于一般初始条件，Higgs 畴壁在形成后不久即衰变。另一方面，在采用特定选取的初始条件的模拟中，Higgs 畴壁可以存活更长时间并进入标度 regime。我们还确定了由 Higgs 场畴壁衰变产生的引力波能谱。对于一般的初始场构型，该信号的振幅太小，无法在现有和计划中的探测器中观测到。
引用
@article{arxiv.1709.10100,
title = {Domain walls in the extensions of the Standard Model},
author = {Tomasz Krajewski and Zygmunt Lalak and Marek Lewicki and Paweł Olszewski},
journal= {arXiv preprint arXiv:1709.10100},
year = {2018}
}