Diracon 模型的味觉与宇宙学探测

我们提出并分析了两个最小化的标准模型扩展，包含一种自发破缺的全局、手性且无异常的 $U(1)_D$ 规范。这种破缺自然生成微小的 Dirac neutrino 质量，通过霍金-西斯机制实现，并产生一个无质量的 Goldstone 玻色子，即 Diracon。尽管这两个模型具有相同的粒子内容和标量势，但其不同的对称性破缺模式导致截然不同的现象学和宇宙学特征。在第一个模型中，Diracon 弱耦合于带电夸克，但右旋 neutrino 可在宇宙早期有效产生，导致对有效相对种子数 $\Delta N_{\text{eff}}$ 的严格约束。相反，在第二个模型中，右旋 neutrino 产生被抑制，味觉违规过程如 $\mu \to e \mathcal{D}$ 提供了最有希望的探测手段。这些简单而优雅的模型展示了宇宙学观测与低能味觉实验在寻找标准模型之外物理中的互补性。