用 $L_\mu-L_\tau$ 解释轻子味非普适性与自相互作用暗物质

在缪子磁矩以及中性和带电流 $B$ 介子衰变中，轻子味普适性破缺的实验迹象要求对标准模型进行扩展，引入诸如轻夸克之类的粒子，而这些粒子通常会导致不可接受的高速带电轻子味破缺和质子衰变。我们提出一个基于规范 $U(1)_{L_\mu-L_\tau}$ 的模型，该模型通过对称性而非精细调节消除所有这些不想要的衰变，并有效地解释了 $(g-2)_\mu$、$R_{K^{(*)}}$、$R_{D^{(*)}}$ 和中微子质量。$U(1)_{L_\mu-L_\tau}$ 还充当暗物质的稳定对称性，且轻的 $Z'$ 规范玻色子介导速度依赖的暗物质自相互作用，从而解决小尺度结构问题。最后，甚至哈勃张力也可通过轻的 $Z'$ 对相对论自由度的贡献而得到缓解。