$\mathbf{SO(10)}\times \mathbf{S_4} $ 味与大统一理论及轻子生成

我们提出了一个味大统一理论，基于 $SO(10)$ 以及非阿贝尔离散群 $S_4$，在其下统一的三代夸克和轻子 16 重态被统一为单个三重态 $3'$。该模型涉及进一步的离散群 $\mathbb{Z}_4^R\times \mathbb{Z}_4^3$，它控制着 Higgs 和 flavon 对称性破缺部分。讨论了 CSD2 flavon 真空对齐，以及 GUT 破缺势和双态-三态分裂，并表明质子衰变是受控的。详细推导了来自可重整化图的 Yukawa 矩阵，中微子质量由 type I seesaw 机制产生。使用 15 个输入参数进行了完整的数值拟合，生成了 19 个目前受约束的可观测量，并考虑了 supersymmetry 阈值修正。该模型预测了正序中微子质量排序，CP 振荡相位为 $260^{\circ}$，大气角位于第一象限，以及无中微子双 beta 衰变，其 $m_{\beta \beta}= 11$ meV。我们讨论了 $N_2$ 轻子生成，它将第二个右手中微子质量固定为 $M_2\simeq 2\times 10^{11}$ GeV，处于模型预测的自然范围内。