基于规范左右色族大统一假说的物理学新进展展望

鉴于标准模型（SM）框架巨大的现象学成功，理解其特定结构在多大程度上从统一原理中动态浮现变得愈发重要。在本研究中，我们提出一个基于规范三合一$[\mathrm{SU}(3)]^3$对称性和局域$\mathrm{SU}(2)_{\mathrm{F}} \times \mathrm{U}(1)_{\mathrm{F}}$族对称性的无反常超对称（SUSY）大统一模型，其粒子能谱和规范对称性受可能的约化模式$\mathrm{E}_8 \to \mathrm{E}_6\times \mathrm{SU}(2)_{\mathrm{F}} \times \mathrm{U}(1)_{\mathrm{F}}$及随后的$\mathrm{E}_6\to [\mathrm{SU}(3)]^3$对称性破缺步骤启发。在此框架中，$\mathrm{E}_6$的高维算符在规范和Yukawa相互作用中诱导阈修正，特别地，导致所得$[\mathrm{SU}(3)]^3\times \mathrm{SU}(2)_{\mathrm{F}} \times \mathrm{U}(1)_{\mathrm{F}}$拉氏量基本 sector 中仅有两个不同的Yukawa耦合。该框架涌现的引人特征包括希格斯-物质统一、电弱尺度上唯一最小的三希格斯二重态标量 sector，以及与自然界观测一致的光费米子能谱中的树级层级。此外，我们的框架揭示了在LHC和未来对撞机上进行新物理（New Physics）搜索的多种前景，例如矢量型费米子，以及丰富的标量、规范和中微子 sector。