探索标准模型标量扇区的扩展

在本论文中，考虑了包含不同${SU(2)_L}$多重态的标量扇区的各种扩展。如果扩展的标量扇区参与电弱对称破缺，那么这些额外标量需要与已知的标准模型粒子耦合。本工作表明，涉及标量玻色子交换的矢量玻色子散射为探测标量扇区提供了一种对直接搜索方法的补充途径。由于不同的扩展标量扇区具有类似类型的标量场，例如额外的$CP$偶希格斯、带电希格斯等，这些新物理模型可以产生类似类型的实验信号。通过考察共振态，可以在各种矢量玻色子散射过程中区分此类模型。此外，共振态的形状可以为这些模型的相关参数空间提供进一步的见解。由于在SM中电弱真空是亚稳态的，探索扩展标量是否在其储备中有答案十分重要。由于受$Z_2$对称性保护的弱相互作用大质量标量粒子可以作为可行的暗物质候选者，探索它们是否有助于延长宇宙寿命是有趣的。有效的Higgs势在存在这些新额外标量时被修改，改善了电弱真空的稳定性。已在各种扩展标量扇区中进行了此类研究。为了展示电弱稳定性对这些扩展扇区不同参数的显式依赖，给出了各种类型的相图。已提供图形演示来说明电弱真空稳定性被排除的置信水平如何依赖于此类新物理参数。