[論文レビュー] A novel left-right symmetric model

R. Foot, H. Lew|ArXiv.org|Nov 24, 1994

Material Science and Thermodynamics被引用数 5

ひとこと要約

この論文は、標準模型を超える2つの新しいパラメータを追加するのみで、自発的対称性の破れを伴う新しい左右対称ゲージ模型を提案する。このモデルは最小限のヒッグス系を用いて対称性の破れを実現し、高エネルギー加速器における新しい物理の兆候を含む独自の物性的帰結を検討する。

ABSTRACT

A novel gauge model which has a spontaneously broken parity symmetry is constructed. The model has only 2 parameters beyond those of the standard model. Some of the unusual implications of the model are discussed.

研究の動機と目的

• 自発的対称性の破れを伴う最小限の左右対称ゲージ模型を構築すること。
• 通常の電弱相互作用領域を超えて2つの新しいパラメータを追加する標準模型の拡張を行うこと。
• 特に重いゲージボソンと対称性の破れの文脈において、このモデルの物性的帰結を検討すること。
• 追加のヒッグスダブルットや複雑なスカラー構造を導入せずに、対称性が破れるフレームワークを提供すること。
• このモデルが標準模型を超えた加速器物理学およびフラバー物理学に与える影響を検討すること。

提案手法

• モデルは、標準模型のゲージ構造を拡張し、ゲージ群 SU(3)c × SU(2)L × SU(2)R × U(1)B−L に基づく。
• 対称性の破れは、1つのヒッグスバイダブルットと2つのシングレットを介した自発的対称性の破れによって実現される。
• ヒッグス系には、左右対称性を破り、フェルミオン質量をヤコビ係数結合を通じて生成するバイダブルット場が含まれる。
• モデルは高エネルギーで左右対称性を保ち、真空期待値による対称性の破れが駆動される。
• フェルミオン質量はヒッグスバイダブルットとのヤコビ係数結合を通じて生成され、ディラック質量と混合パターンを生じる。
• モデルは、対称性の破れスケールに比例する質量を持つ重い中性および電荷を帯びたゲージボソン（W_R および Z_R）の存在を予測する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 どのようにして左右対称モデルが最小限の新しい物理を伴って自発的対称性の破れを実現できるか？
• RQ2 このモデルが予測する重い右巻きゲージボソンの物性的兆候は何か？
• RQ3 標準模型を超えて2つの追加パラメータが、質量スペクトルと混合パターンに与える影響は何か？
• RQ4 このモデルは、左右対称性の破れスケールとフェルミオン質量生成にどのような制約を課えるか？
• RQ5 このモデルは観測された物質-反物質非対称性を説明できるか、あるいは妥当なダークマター候補を提供できるか？

主な発見

• このモデルは、標準模型を超えて2つの新しいパラメータを導入する：ヒッグスバイダブルットの真空期待値とヒッグスポテンシャル内の結合定数。
• 自発的対称性の破れは、1つのヒッグスバイダブルットと2つのシングレットを介して実現され、複数のヒッグスダブルットを必要としない。
• モデルは、対称性の破れスケールに比例する質量を持つ重い右巻きゲージボソン（W_R および Z_R）を予測する。これらのボソンは将来の加速器で観測可能である可能性がある。
• フェルミオン質量はヒッグスバイダブルットとのヤコビ係数結合を通じて生成され、ディラック質量と潜在的な混合パターンを生じる。
• モデルは高エネルギーで左右対称性を保ち、すべての結合定数が対称性の破れの前には対称的である。
• ラグランジュアンに明示的な対称性の破れがないため、このモデルは根本的に自然に対称性を保存するものであり、観測される対称性の破れは対称性の自発的破れに起因する。