强耦合第四族与一阶电弱相变（I）夸克部分
高能物理 - 唯象学
2009-11-19 v2
摘要
在由于强耦合第四族夸克和轻子导致的动力学电弱对称性破缺模型中，其低能有效描述可能涉及多个复合Higgs场，从而导致有限温度下的电弱相变可能由于Coleman-Weinberg机制而成为一阶相变。我们基于有效可重整化Yukawa理论检验了电弱相变的行为，该理论由第四族夸克和两个SU(2)双线Higgs场组成，对应于有/无施加复合性条件的第四族夸克的双线性算符。一阶相变的强度通过使用具有环改进的单圈有限温度有效势来估计。在不施加复合性条件的Yukawa理论中，我们发现存在一个参数区域，在该区域内一阶相变足够强以满足电弱重子生成，且Higgs玻色子和第四族夸克质量在实验上可接受。另一方面，当施加复合性条件时，相变结果为弱一阶，或可能是二阶，尽管该结果对复合性条件的细节相当敏感。结合不施加复合性条件的Yukawa理论的结果，我们论证了在第四族夸克质量处于330-480 GeV范围内（对应于复合性尺度在1.0-2.3 TeV范围内）时，第四族夸克之间的四费米子相互作用不会导致强一阶电弱相变。
引用
@article{arxiv.0901.1962,
title = {The strongly coupled fourth family and a first-order electroweak phase transition (I) quark sector},
author = {Y. Kikukawa and M. Kohda and J. Yasuda},
journal= {arXiv preprint arXiv:0901.1962},
year = {2009}
}
备注
14 pages, 15 figures; references updated, typos corrected