自然性与缪子磁矩
高能物理 - 唯象学
2021-06-29 v2 高能物理 - 理论
摘要
我们研究了一个用于解释缪子反常磁矩相对于标准模型预期的明显偏离的预言性模型。该模型没有新的标量粒子，因此除了与希格斯粒子相关的层级谜题外没有新的层级谜题；在 TeV 尺度上唯一的新粒子是矢量型单态和双重态轻子。有趣的是，这个简单模型提供了一个违背威尔逊自然性概念的可计算例子：尽管没有任何对称性禁止其产生，但 (g-2) 的朴素主导维六算符的系数在一圈图下消失。有效场论研究者将此解释为幂次发散的惊人紫外抵消，或来自参数分离尺度的匹配紫外与可计算红外对 (g-2) 修正之间的精细抵消，而在完整理论中有一个简单的解释：圈积分被积函数是一个在深紫外和红外都趋于零的函数的全导数。(g-2) 的主导贡献来自维八算符，因此所需的新费米子质量低于朴素预期，且参数空间中相当大的一部分已被 LHC 上的直接搜寻所覆盖。免于缪子质量精细调节的可行参数空间将被未来的 LHC 直接搜寻完全覆盖，而参数空间的「全部」都可由计划中的未来轻子对撞机上的精密测量来探测。
引用
@article{arxiv.2106.01373,
title = {Naturalness and the muon magnetic moment},
author = {Nima Arkani-Hamed and Keisuke Harigaya},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.01373},
year = {2021}
}
备注
25 pages, 6 figures. v2: expanded discussion of the total derivative phenomenon, added comments on phenomenological constraints from lepton universality in tau decays