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minimal-lagrangians:仅依据粒子内容生成并研究暗物质模型拉格朗日量

高能物理 - 唯象学 2021-01-08 v2 计算物理

摘要

minimal-lagrangians 是一个 Python 程序,允许用户指定粒子物理标准模型扩展的场内容,并利用该信息生成描述此类模型的最一般可重整拉格朗日量。由于该程序最初是为研究具有辐射中微子质量的极小暗物质模型而创建,因此它可以处理额外的标量或 Weyl 费米子场,这些场是 SU(3)C\mathrm{SU}(3)_{\mathrm{C}} 单态、SU(2)L\mathrm{SU}(2)_{\mathrm{L}} 单态、二重态或三重态,并且可以具有任意 U(1)Y\mathrm{U}(1)_{\mathrm{Y}} 超电荷。也可以强制施加任意数量的整体 U(1)\mathrm{U}(1) 对称性(以 Z2\mathbb{Z}_2 为特例),使得新场可额外携带此类整体电荷。除人类可读和 LaTeX\mathrm{\LaTeX} 输出外,该程序还能生成包含所计算拉格朗日量的 SARAH 模型文件,以及电弱对称性破缺(EWSB)后关于场的信息,如真空期望值(VEVs)和混合矩阵。这一能力使得对所讨论模型可进一步详细研究,minimal-lagrangians 作为工具链的首个组件,用于对“极小”暗物质模型进行快速唯象研究,所需用户投入极少且无需不必要输入。

关键词

引用

@article{arxiv.2003.08037,
  title  = {minimal-lagrangians: Generating and studying dark matter model Lagrangians with just the particle content},
  author = {Simon May},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2003.08037},
  year   = {2021}
}

备注

40 pages, 1 figure; version accepted by and published in CPC; code is available at https://gitlab.com/Socob/minimal-lagrangians