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动力学混合与门户物质现象学

高能物理 - 唯象学 2019-06-26 v4

摘要

暗光子(DP)作为暗物质(DM) sector 与标准模型(SM)场之间的潜在媒介而引人关注。由破缺的 U(1)DU(1)_D 规范对称性描述的 DP 与 SM 的相互作用,通常在一圈水平上通过动力学混合产生,其途径是门户物质(PM)的存在——此处假定 PM 为费米子,其同时携带暗电荷与 SM 的 U(1)YU(1)_Y 超电荷。出于理论一致性以及诸多现象学原因,该 PM 相对于 SM 与暗规范群必须是矢量型的,并且特别地,被证明仅允许作为通常 SM 场的矢量型副本变换。负责 U(1)DU(1)_D 破缺的暗 Higgs 随后可生成具有相同电荷的 PM 与 SM 场之间的混合,从而改变 DP 与(至少部分)SM 场的相互作用,并为 PM 场的衰变提供路径。在本文中,我们简要探讨了一些此类 PM 的特定简单模型的现象学,包括对于本质为轻子性的 PM,其对探测低能宇称破坏与缪子 g-2 的实验的潜在影响。对于色三重态、类底夸克 PM,其在 LHC 上的直接对产生与单产生被证明可在包含丢失 ETE_T 和/或极高 boosted 轻子喷注以及可用于触发此类事件的高 pTp_T b-喷注对的最终态中被观测到。这些信号特征与 LHC 上通常用于搜寻矢量型夸克的方法截然不同,并且我们进一步证明,涉及 SM Higgs 与规范场的矢量型夸克的传统信号道在 PM 情形下实质上被关闭。

关键词

引用

@article{arxiv.1810.07531,
  title  = {Kinetic Mixing and Portal Matter Phenomenology},
  author = {Thomas G. Rizzo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1810.07531},
  year   = {2019}
}

备注

26 pages, 9 figs; discussion updated, figure added