关于顶夸克亲和型 $Z^\prime$ 玻色子与核子相互作用的评述

本文提供了核子与优先耦合于顶夸克或第三代费米子的 $Z^\prime$ 玻色子之间的有效顶点函数的计算，目的是计算矢量门户暗物质核反冲截面。考虑了新规范群 $U(1)^\prime$ 与标准模型超电荷群 $U(1)_Y$ 之间的混合效应。使用重夸克展开量化了重夸克对 $U(1)^\prime$ 核子流的贡献。还考虑了来自 1-环 $Z^\prime$-胶子相互作用的贡献以及核子中轻夸克的混合诱导贡献。我们发现，对于合理的 $U(1)^\prime$ 规范参数值，轻夸克的贡献尽管被混合抑制但仍占主导。结果表明，即使混合效应不在树层级出现，这对大多数模型也成立。在关乎暗物质直接探测的低动量转移极限下，重夸克和胶子的贡献被 $1/m_Q^2$ 抑制，并可能还被动量抑制。我们讨论了次主导项在何种条件下变得相关。