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门户有效理论:轻隐 sector 相互作用的模型无关描述框架

高能物理 - 唯象学 2021-11-17 v2 宇宙学与河外天体物理 高能物理 - 理论

摘要

我们提出了一个门户有效理论(PETs)的构建框架,该理论将标准模型(SM)的有效场论与轻隐信使场耦合。利用此框架,我们构建了电弱和强标度 PETs,将 SM 与携带自旋零、二分之一或一的信使场耦合。电弱标度 PETs 包含了直到五维的所有门户算符,而强标度 PETs 还额外包含了在夸克味改变跃迁中主导阶贡献的所有六维和七维门户算符。利用强标度 PETs,我们定义了一组将隐 sectors 与 QCD 耦合的门户流,并构建了门户手征微扰理论(χ\chiPTs),将这些流与轻赝标介子联系起来。我们使用非微扰匹配技术估计了未被 SM 观测固定的门户 χ\chiPT 拉格朗日量系数,并给出了所得单介子和双介子门户相互作用的完整列表。由此,我们计算了固定靶实验中用于隐 sector 搜索的三个黄金通道的跃迁振幅:i) 带电 K 介子衰变为带电 π 介子和自旋零信使场,ii) 带电 K 介子衰变为带电轻子和自旋二分之一信使场,以及 iii) 中性 π 介子衰变为光子和自旋一信使场。最后,我们将这些振幅与具有轻标量粒子、类轴子粒子、重中性轻子和暗光子的模型的具体表达式进行比较。

关键词

引用

@article{arxiv.2105.06477,
  title  = {Portal Effective Theories: A framework for the model independent description of light hidden sector interactions},
  author = {Chiara Arina and Jan Hajer and Philipp Klose},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2105.06477},
  year   = {2021}
}

备注

138 pages, 12 figures, 12 tables