具有自发破缺左右对称性的镜像扩展标准模型及其在宇宙学演化中的实现
高能物理 - 理论
2021-08-31 v4 广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 唯象学
摘要
我们给出了一种镜像扩展标准模型（MESM），其在左右对称的基础作用量中，标准模型（SM） sector 与其镜像副本具有相同的SU(2)\times U(1)规范结构与参数；镜像费米子对应伙伴具有相反的手性。我们使用一种理论，该理论只允许我们从精确计入引力出发并仅在最后取闵可夫斯基空间极限，从而在闵可夫斯基空间中得到MESM。左右对称的自发破缺以及希格斯场势质量项中的“错误”符号源于施加于T模型暴胀的初始条件。MESM允许在所有带电轻子与up夸克代的基础拉格朗日量中选取统一的汤川耦合常数。作为一个例子，取y=10^{-3}时，表明宽度范围小于0.5的一组附加无量纲参数足以得到所有已知带电轻子与up夸克的质量。在此意义上，MESM绕过了费米子质量层级问题。在此参数选择下，MESM预言镜像希格斯场的真空期望值为10^{14}GeV，且镜像粒子质量处于10^{8}GeV-10^{14}GeV范围。SM sector 与镜像 sector 的粒子之间仅存在引力相互作用。因此，镜像粒子可构成暗物质。真空实现为暴胀子与经典希格斯场宇宙学演化中的极限态，其中存储于其中的能量变得最小，使这些场对宇宙熵的贡献达到最大可能。若对该模型的进一步研究揭示出预热宇宙的有效机制存在，则将意味着宇宙学常数问题不存在。
引用
@article{arxiv.2105.03878,
title = {Mirror-extended standard model with spontaneously broken left-right symmetry and its implementation in the course of cosmological evolution},
author = {Alexander B. Kaganovich},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.03878},
year = {2021}
}
备注
44 pages. Fixed several typos not affecting the results of this article