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具有剩余 $Z_3$ 对称性的轻 flavon 的质量极限

高能物理 - 唯象学 2016-04-27 v3 高能物理 - 实验

摘要

我们提出一个修正的 Altarelli 和 Feruglio A4A_4 模型,其中引入了一个额外的 A4A_4 单态撇 flavon。在该模型中,非零的 θ13\theta _{13} 由这个额外的 A4A_4 单态撇 flavon 给出,其破坏了三双最大混合。在具有 U(1)RU(1)_R 对称性的超对称框架下,我们通过驱动场得到了 flavon 的真空期望值(VEVs)及 VEV 排列。考虑若 flavon 质量较轻则会诱导独特的味破坏过程。假设 SUSY 粒子质量足够重以至于 SUSY 贡献可忽略,我们讨论了带电轻子部分中通过 flavon 交换的味破坏 Yukawa 相互作用。根据势能分析,flavon 的 VEV 在带电轻子部分将 A4A_4 破缺到 Z3Z_3,并确定了 flavon 质量间的关系。得益于剩余的 Z3Z_3 对称性,许多轻子味破坏衰变模式被禁止,除了 τμμeˉ\tau \rightarrow \mu \mu \bar{e}τeeμˉ\tau \rightarrow e e \bar{\mu}。考虑到 Belle 实验当前的下限,由这些三体衰变模式给出的 flavon 质量极限为 6060~GeV。在我们的模型中,利用已知的带电轻子质量预测了分支比 τμμeˉ\tau \rightarrow \mu \mu \bar{e}τeeμˉ\tau \rightarrow e e \bar{\mu} 的比值。我们还发现 flavon 的产生截面可达 O(1)\mathcal{O}(1) fb。因此,通过寻找 4-tau 轻子信号,flavon 可能在 LHC 第二轮运行中被发现。

关键词

引用

@article{arxiv.1601.04788,
  title  = {Mass Limit for Light Flavon with Residual $Z_3$ Symmetry},
  author = {Yu Muramatsu and Takaaki Nomura and Yusuke Shimizu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1601.04788},
  year   = {2016}
}

备注

14 pages, final version