LUX 实验后单态费米子暗物质模型中的强一阶相变
高能物理 - 唯象学
2015-06-18 v4
摘要
我们研究了标准模型 (SM) 的一个扩展，该模型包含一个单态费米子暗物质 (DM) 粒子，它通过一个实单态标量与 SM 部分相互作用。新标量的存在提供了产生电弱重子生成所需的强一阶相变的可能性。考虑到 LHC 最新的希格斯玻色子搜索结果以及暗物质直接探测实验（特别是 LUX 实验）的上限，并结合 LEP 实验和电弱精密测试的约束，我们探索了该模型中能导致强一阶相变的参数空间。计算中包含了树图阶和圈图阶的势垒。我们发现，第二个希格斯玻色子的允许质量范围约为 。类 SM 希格斯粒子与第二个希格斯粒子之间允许的混合角 被限制为 。暗物质粒子的质量预测在 范围内。未来的 XENON1T 实验可以排除该模型参数空间的很大一部分。只有当类 SM 希格斯粒子的质量与第二个希格斯粒子的质量简并，或者混合角足够小时，这一约束才能放宽。
引用
@article{arxiv.1402.3087,
title = {Strongly first order phase transition in the singlet fermionic dark matter model after LUX},
author = {Tai Li and Yu-Feng Zhou},
journal= {arXiv preprint arXiv:1402.3087},
year = {2015}
}
备注
37 pages, 9 figures; v4: the version accepted by JHEP