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大 λn 极限下的多粒子产生:在标量量子场论中实现 Higgsplosion

高能物理 - 唯象学 2018-06-14 v4 高能物理 - 理论

摘要

在一个被用作希格斯 sector 简化模型的标量理论中,我们采用 Son 的半经典形式体系来计算高多重数 nn\to \infty、弱耦合 λ0\lambda \to 0λn\lambda n 保持固定且很大的情形下的 nn-粒子产生截面。该方法依赖于对某个边值问题使用奇异经典解。过去,这种形式体系已成功用于并在树级微扰多粒子过程的计算中得到验证,也在靠近多粒子质量阈值的微小 λn\lambda n 展开中的次领头阶层面得到验证。我们将这种奇异解形式体系应用于 λn1\lambda n \gg 1 的超高多重数情形,并计算了该大 λn\lambda n 极限下多粒子率指数中的领头正贡献 nλn\sim n\,\sqrt{\lambda n}。计算在靠近多粒子质量阈值处进行,此处多重数 nn 趋近于运动学所允许的最大值。该计算依赖于 Gorsky 和 Voloshin 的思想,即对类似临界气泡的奇异解使用薄壁近似。这一近似恰恰在感兴趣的高多重数 λn\sqrt{\lambda n} \to \infty 情形中是合理的。基于我们的结果,我们表明此处用作希格斯 sector 简化模型的具有自发对称性破缺的标量理论极有可能实现高能 Higgsplosion 现象。

关键词

引用

@article{arxiv.1705.04365,
  title  = {Multiparticle production in the large lambda n limit: Realising Higgsplosion in a scalar QFT},
  author = {Valentin V. Khoze},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1705.04365},
  year   = {2018}
}

备注

21 pages, 2 figures, v2: minor corrections, matches version accepted in JHEP, v3: extended discussion below Eq. (4.10), minor corrections, v4: few typos (signs and factors) corrected in intermediate results