自然性 versus 弦论自然性（对对撞机与暗物质搜寻的启示）
高能物理 - 唯象学
2020-07-22 v2
摘要
弦论自然性的概念——即如果存在更多（现象学上可接受的）真空解导致O_2而非O_1，则观测量O_2比O_1更自然——在标准模型（SM）及各类SUSY扩展：CMSSM/mSUGRA、高尺度SUSY和辐射驱动自然SUSY（RNS）的语境下被考察。来自弦论的相当一般的论证暗示一种（可能温和的）统计倾向，指向具有大软SUSY破缺项的真空。这些真空必须被对非标准真空或弱尺度m(weak)值过大的真空的人择否决所调和。我们论证SM、CMSSM及各种高尺度SUSY模型在弦论真空景观中都预期相对罕见。相反，具有TeV尺度软项但m(weak)~100 GeV并因而具有轻higgsino的模型（具有辐射驱动自然性的SUSY）在景观上应常见得多。这些后一类模型对m_h~125 GeV有统计偏好，并且强相互作用的超对称粒子超出当前LHC触及范围。因此，尽管传统自然性偏爱靠近弱尺度的超对称粒子，弦论自然性偏爱如此重的超对称粒子，以至于电弱对称性仅勉强破缺，且人们危险地生活在靠近具有电荷或色破缺极小值、无电弱破缺或口袋宇宙弱尺度值偏离我们测量值过远的真空之处。相较于通常观念，景观SUSY在对撞机与暗物质搜寻实验中如何显现的预期随之被修正。
引用
@article{arxiv.1906.07741,
title = {Naturalness versus stringy naturalness (with implications for collider and dark matter searches)},
author = {Howard Baer and Vernon Barger and Shadman Salam},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.07741},
year = {2020}
}
备注
25 pages, 9 figures; v2 includes stau coannihilation region in Fig. 8a