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暗维度与沼泽地

高能物理 - 理论 2023-03-06 v3 高能物理 - 唯象学

摘要

受刻画量子引力一致UV完备要求的沼泽地(Swampland)方案原理,并结合观测数据,我们被导向量子引力景观中的一个独特角落。特别地,利用距离/对偶猜想及暗能量的微小性,我们预言存在轻态塔及一个独特额外介观维度,其长度lΛ14106ml\sim \Lambda^{-\frac{1}{4}}\sim 10^{-6}\, m,并有额外无质量费米子在其上传播。这自动导致一个不育中微子塔的候选者,以及相关的活跃中微子质量标度mνH2Λ112Mpl23m_{\nu}\sim \langle H\rangle^2\, \Lambda^{-\frac{1}{12}}M_{pl}^{-\frac{2}{3}}。此外,假设该暗维度稳定化机制导致活跃与不育中微子具有相似质量,我们被导向希格斯真空期望值HΛ16Mpl13\langle H\rangle \sim \Lambda^{\frac{1}{6}}M_{pl}^{\frac{1}{3}}的预言。该情形的另一预言是物种标度M^Λ112Mpl231091010GeV{\hat M} \sim \Lambda^ {\frac{1}{12}}M_{pl}^{\frac{2}{3}}\sim 10^{9}-10^{10} GeV,对应于更高维的普朗克标度。此能量标度可能与存在于1011GeV\sim 10^{11}\, GeV标度上希格斯有效势不稳定性的解决有关。我们也推测此能量标度与超高能宇宙线GZK极限之间的相互作用。

关键词

引用

@article{arxiv.2205.12293,
  title  = {The Dark Dimension and the Swampland},
  author = {Miguel Montero and Cumrun Vafa and Irene Valenzuela},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2205.12293},
  year   = {2023}
}

备注

13 pages + refs; 2 figures. v2: further details and references added; v3: Published version