迈向完善标准模型：真空稳定性、电弱对称性破缺与暗物质
高能物理 - 唯象学
2014-01-28 v2 宇宙学与河外天体物理
高能物理 - 理论
摘要
我们在 与 Landau 极点之间的全微扰有效范围内研究标准模型 (SM)，假设紫外区未知的引力理论不会引入额外的粒子阈值，这一假设得到了微小宇宙学常数以及电弱能标处缺乏新稳定化物理的支持。我们发现，由于量纲嬗变，SM Higgs 势在 10^26 GeV 处存在全局极小值，这使得 SM 在该能区范围内作为一个现象学上可接受的模型失效。我们表明，用一个复单态标量场 S 扩展经典标度不变的 SM 可以实现：(i) 稳定 SM Higgs 势；(ii) 通过量纲嬗变在单态部分产生能标，并经由 Higgs 门户生成负的 SM Higgs 质量项；(iii) 由于标量势的 CP 守恒，提供一个稳定的 CP 奇单态作为热残留暗物质；(iv) 提供一个自由度，即 CP 偶单态，可充当暴胀子。量纲嬗变的对数行为允许容纳电弱能标与 Landau 极点之间的巨大层级，而理解后者则需要对 SM 采取新的非微扰视角。
引用
@article{arxiv.1309.6632,
title = {Towards Completing the Standard Model: Vacuum Stability, EWSB and Dark Matter},
author = {Emidio Gabrielli and Matti Heikinheimo and Kristjan Kannike and Antonio Racioppi and Martti Raidal and Christian Spethmann},
journal= {arXiv preprint arXiv:1309.6632},
year = {2014}
}
备注
15 pages, 9 figures. Final version to be published in Physical Review D