第五种力、希格斯门户与破缺的标度不变性
高能物理 - 理论
2018-12-05 v3 宇宙学与河外天体物理
广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 唯象学
摘要
我们研究了粒子物理标准模型（SM）中第五种力的强度与标度破缺起源之间的关系。我们从一个轻标量场出发，该场通过度规的Weyl重整化与玩具SM物质 sector 共形耦合。在适当归一化场之后，该共形耦合标量仅通过动能混合与希格斯门户项直接与赝希格斯场相互作用。因此，我们首次描述了引力的共形耦合标量-张量修正与希格斯门户理论之间的等价性，并发现通常的树级第五种力仅在共形耦合标量与希格斯场之间存在质量混合时才会出现。由轻标量介导的第五种力的强度，进而取决于希格斯质量来源于显式对称破缺项还是标度破缺的自发机制。因此，对引力的太阳系检验以及对第五种力的未观测，有潜力提供关于希格斯 sector 结构及其对称破缺起源的信息，并对任何显式标度破缺项的大小设定上限。这些结果证明了在SM扩展中考虑标量-张量引力修正如何嵌入的现象学重要性（对宇宙学和高能物理皆然）。
引用
@article{arxiv.1804.07180,
title = {Fifth forces, Higgs portals and broken scale invariance},
author = {Clare Burrage and Edmund J. Copeland and Peter Millington and Michael Spannowsky},
journal= {arXiv preprint arXiv:1804.07180},
year = {2018}
}
备注
39 pages, 1 figure, revtex format; text and equations updated to match published version