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更新:希格斯质量界限区分电弱对称性破缺模型

高能物理 - 唯象学 2009-10-28 v1

摘要

真空稳定性和亚稳定性对标准模型 (SM) 中的希格斯玻色子质量给出了下限。相比之下,我们提出了一种对超对称 (susy) 模型中最轻希格斯质量上限的改进计算方法,该方法通过重整化群方程技术,在微扰论中求和到所有阶的领头阶和次领头阶对数,并包含了有限的双圈 QCD 修正。这一改进将最小超对称标准模型 (MSSM) 的上限降低了约 10 GeV。每个界限的主要不确定性来自顶夸克质量的值,而费米实验室的结果现在对此给出了约束。我们研究了这些界限不重叠的可能性,并发现:(i) 在 αs(MZ2)=0.118\alpha_s(M_Z^2)=0.118mt175m_t\sim 175 GeV 时,以及在 αs\alpha_s 取更宽松值 (0.130)\sim (0.130)mt180m_t \sim 180 GeV 时,SM 和 MSSM 之间会出现质量间隙;如果最小加单态超对称模型 [(M+1)SSM] 的独立标量自耦合在微扰论意义下很小,或者 tanβ\tan\beta 参数很大,则 SM 和 (M+1)SSM 之间也会出现质量间隙;这些间隙随 mtm_t 的增大而变宽;(ii) 如果只施加真空稳定性而非亚稳定性,则质量间隙在 mtm_t 轻 10 GeV 时就会出现;(iii) 对于超对称大统一理论所偏好的 tanβ\tan\beta 值 (1\sim 1--2),即使在更小的 mtm_t 值下,SM 和 MSSM 的界限也没有重叠。因此,对第一个希格斯质量的测量将有助于排除 MSSM/(M+1)SSM 希格斯扇区或 SM 希格斯扇区。最后,我们评论了在这些模型中探测最轻希格斯粒子的可能性。

关键词

引用

@article{arxiv.hep-ph/9512229,
  title  = {Updated: Higgs Mass Bounds Separate Models of Electroweak Symmetry Breaking},
  author = {Marco A. Diaz and Tonnis A. ter Veldhuis and Thomas J. Weiler},
  journal= {arXiv preprint arXiv:hep-ph/9512229},
  year   = {2009}
}

备注

21 pages, latex, 4 postscript figures