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基于希格斯门户的 $Z_4$ 隐形生成模型

高能物理 - 唯象学 2025-11-27 v3 高能物理 - 实验

摘要

我们提出了一种新的希洪文模型,基于全局 Z4Z_4 对称性,涉及暗物质候选者。在通过单引发子真空期望值(VEV)将 Z4Z_4 破缺为 Z2Z_2 后,最轻的马约拉纳费子可作为可行的热力学冷却暗物质(DM)候选者,活性夸克的质量项在 1 环量子修正中生成。实现希洪文结构的关键在于引入两种马约拉纳费子(重右手夸克)和具有相反 Z4Z_4 权值的不活跃希格斯双折叠。由于在合理实现标准模型规范对称性希格斯机制时,单引发子的大 VEV 并非致命,我们可自然实现 TeV 级费子 DM 候选者,其中通过直接探测实验的约束小于亚 TeV 级 DM。我们的场景涉及希格斯门户 DM 相互作用,这有助于实现正确的 DM 余量。依据模型结构,存在天然的共沸伴侣。我们的场景可通过在大型强子对撞机(LHC)测量希格斯三线自耦合来检验。通过添加微小的软 Z2Z_2 破缺项可有效解决域墙问题,同时保持 DM 寿命的足够稳定。

关键词

引用

@article{arxiv.2508.18713,
  title  = {$Z_4$ scotogenic model with a Higgs portal},
  author = {Noel Jonathan Jobu and Kenji Nishiwaki},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2508.18713},
  year   = {2025}
}

备注

49 pages, 6 figures, 5 tables; Published version for PRD, title edited a bit, references and explanations added, typos fixed