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电弱相互作用暗物质与希格斯玻色子的有效相互作用及其唯象学

高能物理 - 唯象学 2015-02-03 v2

摘要

我们研究了质量约为 O(100)\mathcal{O}(100) GeV 的电弱相互作用费米子暗物质 (DM) 的唯象学。通过构建描述希格斯玻色子与 SU(2)L_L 同位旋多重态费米子之间相互作用的有效拉格朗日量,我们评估了电子的电偶极矩 (EDM)、希格斯玻色子衰变为双光子的信号强度,以及与质子的自旋无关弹性散射截面。作为代表性案例,我们考虑了具有零/非零超荷的 SU(2)L_L 三重态费米子以及 SU(2)L_L 二重态费米子。研究发现,电子 EDM 对这些模型参数空间给出了严格的限制。在零超荷三重态费米子和二重态费米子的情形下,一旦考虑当前的暗物质直接探测约束,即使 CP 破坏受到抑制,希格斯信号强度偏离标准模型预测的值也不超过几个百分点。相反,在非零超荷三重态费米子的情形下,可能会出现 O(10\mathcal{O}(10-20)20) % 的偏离。我们的代表性情景可通过未来的实验进行检验。

关键词

引用

@article{arxiv.1410.3569,
  title  = {Effective Interaction of Electroweak-Interacting Dark Matter with Higgs Boson and Its Phenomenology},
  author = {Junji Hisano and Daiki Kobayashi and Naoya Mori and Eibun Senaha},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1410.3569},
  year   = {2015}
}

备注

13 pages, 5 figures. Version accepted for publication in Phys. Lett. B