在具有非普适 gaugino 质量的 CMSSM 扩展中解决 muon g-2 反常

我们提出在 SU(5) GUT 中通过广义普朗克尺度媒介 SUSY 破缺机制产生非普适 gaugino 质量，其中非普适性来源于 SU(5) 各类高维表示 Higgs 场的最低分量 VEV 与单态的唯一 F 项 VEV 的适当波函数归一化。给出了相对于广泛研究情形不同的 gaugino 质量比预言。胶微子-SUGRA 类情形（其中胶微子远重于 wino、bino 和普适标量质量）可通过此类高表示 Higgs 场的适当组合轻易实现。在我们的情形中有 6 个 GUT 尺度参数，我们可优雅地解决 mSUGRA 与当前实验结果之间的张力，包括 muon g-2、暗物质（DM）遗迹密度以及来自 LHC 的直接 sparticle 搜索界限。在数值扫描中考虑当前约束后，我们有如下观测：(i) 具有适中 $M_3$、小 $|A_0/M_3|$ 和小 $m_A$ 的大-$\tan\beta$ 样本有利于产生 125 GeV SM 类 Higgs 并预言大 muon g-2，而主要由 $|M_3|(\gg M_0,|M_1|,|M_2|)$ 决定的 stop 质量和 \mu 参数可约为 6 TeV；(ii) 具有负 $M_3$ 的适中-$\tan\beta$(35~40) 样本可具有轻 smuon 但重 stau，预言大 muon g-2 但小 $Br(B_s\to\mu^+\mu^-)$；(iii) 为获得正确 DM 遗迹密度，湮灭机制应为 stau 交换、stau 共湮灭、chargino 共湮灭、slepton 湮灭以及其中两者或三者的组合；(iv) 为获得正确 DM 遗迹密度，自旋无关 DM-核子截面通常远小于 XENON1T 2018 的当前界限，且比 LZ 和 XENONnT 的未来探测灵敏度低一个数量级。