GUT 与弦理论中通过抵消效应抑制 Higgsino 介导的质子衰变

本文讨论了一种在超对称/超引力（SUSY/SUGRA）大统一理论（GUT）及弦理论模型中增强质子寿命的机制，其中源自电荷为 $Q=-1/3(1/3)$ 和 $Q=-4/3(4/3)$ 的色三重态（反三重态）的 Higgsino 介导质子衰变，因来自不同源的贡献而产生的内部抵消效应而受到抑制。我们针对在最小模型通常的 Higgs 结构之外还包含 $45_H+\bar{45}_H$ Higgs 多重态的 SU(5) 模型展示了该机制。该模型同时包含 $Q=-1/3(1/3)$ 和 $Q=-4/3(4/3)$ 的 Higgs 色三重态（反三重态），且简单的约束条件允许完全抑制 Higgsino 介导的质子衰变。我们还考虑了具有普朗克尺度贡献的 SU(5) 模型中的质子衰变抑制。随后，我们在具有涉及 $144_H+\bar{144}_H$ 表示的统一 Higgs 结构的 SO(10) 模型中展示了该抑制机制。$144_H+\bar{144}_H$ 的 SU(5) 分解包含 $5_H+\bar 5_H$ 和 $45_H+\bar{45}_H$，抵消机制即产生于这些贡献之间，其情形与 SU(5) 案例类似。该抵消机制似乎对更大类别的统一模型普遍有效。具体而言，该抵消机制可能在弦模型构建中发挥作用，以抑制源自五维算符的质子衰变。该机制允许在符合当前数据的前提下抑制质子衰变，从而使得质子衰变在下一轮核子稳定性实验中可见成为可能。