规范守护对称性的极限
高能物理 - 唯象学
2014-11-20 v4
摘要
我们引入一个玩具模型,实现利用规范守护对称性保护Zbb耦合免受大修正的提议。这个“双重态扩展标准模型”在标准模型的粒子内容中增加了一个费米子弱双重态(包括顶夸克的一个重伙伴),以实现一个O(4) × U(1)_X = SU(2)_L × SU(2)_R × P_{LR} × U(1)_X对称性,该对称性保护Zbb耦合。该对称性通过新双重态的一个狄拉克质量M被软破缺到已规范化的SU(2)_L × U(1)_Y电弱对称性;调整M的值使我们能够探索O(4)对称极限(M→0)和类标准模型极限(M→∞)之间的可能性范围。在这个简单模型中,我们发现Zbb耦合的实验限制倾向于较小的M,而对T参数存在潜在显著负贡献则强烈倾向于较大的M。对所有电弱精确数据的拟合表明,顶夸克的重伙伴必须重于约3.4 TeV,这使得在LHC上难以搜寻。这一结果表明,电弱数据强烈限制了相对于标准模型可以增强顶夸克质量产生部分的规范守护对称性的程度。利用有效场论计算,我们阐明了该模型中αT、αS和Zbb耦合的主要贡献如何来自一个耦合右手顶夸克与Z玻色子的有效算符,以及这些可观测量上的效应如何相互关联。我们将此玩具模型与额外维模型进行对比,在额外维模型中,扩展的规范守护对称性被用来控制对αT和Zbb耦合的额外贡献的大小,同时基本保持标准模型贡献不变。
引用
@article{arxiv.0908.1079,
title = {The Limits of Custodial Symmetry},
author = {R. Sekhar Chivukula and Stefano Di Chiara and Roshan Foadi and Elizabeth H. Simmons},
journal= {arXiv preprint arXiv:0908.1079},
year = {2014}
}
备注
19 pages, 11 eps figures. Typos corrected