倒置型 I 类 2HDM 中的多步强一阶电弱相变：参数空间、引力波与对撞机唯象学

我们研究了倒置型 I 类双希格斯二重态模型中的电弱相变（EWPT），其中观测到的 $125\,\text{GeV}$ 希格斯玻色子被认定为较重的 \textit{CP}-偶标量 $H$。通过与当前理论和实验约束相一致的综合参数空间扫描，我们确定了支持强一阶 EWPTs（SFOEWPTs）的区域，包括多步相变。我们发现两步 SFOEWPTs 的发生频率与单步相变相当，而三步相变也可能发生，尽管很少见。关键的是，引发单步和两步相变的参数空间存在部分但显著的分离：单步相变将带电希格斯玻色子质量和 $\tan\beta$ 限制在 $m_{H^\pm}\in[295,441]\,\text{GeV}$ 和 $\tan\beta\in[4.2,8.8]$，而两步相变允许 $m_{H^\pm}\in[100,350]\,\text{GeV}$ 和 $\tan\beta\in[2.5,45.4]$。值得注意的是，$\sin(\beta-\alpha)$ 的负值几乎只出现在单步情景中。我们给出了 LISA 上多步 EWPTs 的引力波（GW）信噪比（SNRs）计算，发现可探测的 GW 信号（$\text{SNR}>10$）主要源自两步相变。此外，我们证明了真空提升度量 $\Delta F_0$ 与 $\xi_c$ 之间的相关性在单步相变中持续存在，而在多步情况下失效。最后，我们在 $1.5\,\text{TeV}$ CLIC 上对具有代表性的 SFOEWPT 参数点进行了专门的对撞机分析，确定了 $e^+ e^- \to H^+ H^- \to W^+ W^- hh$ 为有前景的发现通道。对于负 $\sin(\beta-\alpha)$ 增强的 $h\to\gamma\gamma$ 分支比激发了我们研究两个互补的黄金末态，$W^+ W^- b\bar{b} \tau^+ \tau^-$ 和 $W^+ W^- b\bar{b}\gamma\gamma$，由于标准模型背景可忽略不计，它们展现出极高的发现潜力。