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WIMP暗物质直接探测的标准模型剖析 II:QCD分析与强子矩阵元

高能物理 - 唯象学 2015-03-05 v1

摘要

在电弱尺度上指定的弱相互作用大质量粒子(WIMP)模型被系统地匹配到强子尺度上的有效理论,其中评估WIMP-核子散射可观测量。计算了涉及夸克和胶子的最低维有效算子完整基的异常维度和重夸克阈值匹配条件。求解了由此产生的QCD重整化群演化方程。回顾了相关强子矩阵元的现状,并给出了现象学示例,包括计算带有重SU(2)W×U(1)YSU(2)_W\times U(1)_Y电荷的WIMP的核子散射普适极限的细节。分离出几个先前被低估的强子不确定性的情况。结果将电弱尺度上任意指定的模型连接到nf=3n_f=3味QCD算子的基。推导了非相对论核子有效理论中直至v2/c2v^2/c^2阶的完整算子基和洛伦兹不变性约束。

关键词

引用

@article{arxiv.1409.8290,
  title  = {Standard Model anatomy of WIMP dark matter direct detection II: QCD analysis and hadronic matrix elements},
  author = {Richard J. Hill and Mikhail P. Solon},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1409.8290},
  year   = {2015}
}

备注

49 pages, 2 figures