从 Peccei-Quinn 对称性到质量层级问题

我们提出对标准模型（SM）的一个非普适 $\mathrm{U}(1)_{X}$ 规范扩展以及一个额外的 Peccei-Quinn（PQ）整体对称性，以研究质量层级和强 CP 问题。该方案使我们能够区分费米子族并生成 SM 粒子的费米子质量谱。对称性破缺由两个标量 Higgs 双重态和两个标量 Higgs 单重态执行，其中之一是轴子，其成为冷暗物质的候选者。外来的扇区由一个类上型 $T$ 和两个类下型 $J^{1,2}$ 重夸克、两个重带电轻子 $E,\mathcal{E}$、每族一个附加右手中微子 $\nu_{R}^{e,\mu,\tau}$ 以及一个不可见轴子 $a$ 组成。此外，与 PQ 对称性破缺相关的大能量尺度为右手中微子提供质量，使得有源中微子由于跷跷板机制获得 eV 质量值。另一方面，从非线性有效拉格朗日量出发，考虑了下夸克和带电轻子与轴子的味改变。