[논문 리뷰] Phenomenology of a "New" $\mu u$SSM

M. C. Rodriguez, Ion V. Vancea|arXiv (Cornell University)|2016. 03. 25.

Particle physics theoretical and experimental studies참고 문헌 57인용 수 6

한 줄 요약

이 논문은 초합성의 질서를 유지하면서 렙톤, 가우진오, 힉스이노 간의 혼합을 유도하는 초파면에 새로운 항을 도입한 \mu uSSM의 일반화된 형태를 제안한다. 이 모형은 최근의 CMS 및 LHCb 이면을 설명하며, 우주론적 타당성을 위해 평탄한 방향을 유지하고, 타당한 렙톤 생성 메커니즘을 지원한다.

ABSTRACT

In this paper, we give a brief review of the Minimal Supersymmetric Standard Model (MSSM), Next-to-the-Minimal Supersymmetric Standard Model (NMSSM) and $\mu$ from $ u$ Supersymmetric Standard Model ($\mu u$SSM). Then we propose a generalization of $\mu u$SSM in order to explain the recent CMS and LHCb results. This new $\mu u$SSM generalizes the superpotential $W_{suppot}$ of $\mu u$SSM by including two terms that generate a mixing among leptons, gauginos and higgsinos while keeping the charginos and neutralinos masses unchanged. Also, it is potentially interesting for cosmological applications as it displays flat directions of the superpotential and a viable leptogenesis mechanism.

연구 동기 및 목표

• 최근 CMS 및 LHCb에서 관측된 이면을 \mu uSSM 프레임워크의 확장으로 다루기 위해.
• 렙톤, 가우진오, 힉스이노를 포함한 새로운 혼합 항을 도입하면서 카린오 및 뉴트랄리노 질량을 유지하기 위해.
• 초파면의 평탄한 방향을 유지하여 우주론적 타당성을 확보하기 위해.
• 확장된 모형 내에서 타당한 렙톤 생성 메커니즘을 가능하게 하기 위해.
• 레프톤-가우진오-힉스이노 혼합을 유도하는 두 개의 새로운 항을 추가함으로써 \mu uSSM 초파면을 일반화하여 스펙트럼을 변화시키지 않으면서도 예측력을 확장하기 위해.

제안 방법

• 렙톤, 가우진오, 힉스이노 간의 혼합을 유도하는 두 개의 새로운 항을 추가함으로써 \mu uSSM 초파면을 일반화하기 위해.
• 이러한 항의 추가가 카린오 및 뉴트랄리노 질량에 영향을 주지 않도록 보장하여 모형의 현상학적 일관성을 유지하기 위해.
• 초파면의 구조를 분석하여 우주론적 응용에 관련된 평탄한 방향을 규명하기 위해.
• 레프톤 비대칭을 생성하기 위한 필요 조건을 검토함으로써 렙톤 생성과의 호환성을 평가하기 위해.
• 확장된 초파면을 활용하여 새로운 혼합 항이 입자 충돌 및 우주론적 관측에 미치는 현상학적 영향을 탐색하기 위해.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 카린오 및 뉴트랄리노 질량을 변화시키지 않으면서도 최근 CMS 및 LHCb 결과를 설명하기 위해 \mu uSSM를 어떻게 일반화할 수 있는가?
• RQ2 새로운 초파면 항이 모형 내에서 렙톤-가우진오-힉스이노 혼합에 미치는 영향은 무엇인가?
• RQ3 확장된 모형이 초파면의 평탄한 방향을 유지하는가? 이는 우주론적 안정성에 기여하는가?
• RQ4 모형이 도입된 항을 통해 타당한 렙톤 생성 메커니즘을 지원할 수 있는가?
• RQ5 새로운 항은 \mu uSSM의 현상학적 일관성을 유지하면서도 그 예측력을 어떻게 확장하는가?

주요 결과

• 일반화된 \mu uSSM는 카린오 및 뉴트랄리노 질량을 변화시키지 않으면서도 렙톤, 가우진오, 힉스이노 간의 혼합을 유도하는 두 개의 새로운 항을 초파면에 도입한다.
• 모형은 초파면의 평탄한 방향을 유지하며, 이는 바리온 생성 또는 모듈라 안정화와 같은 우주론적 응용에 유리하다.
• 확장된 모형은 타당한 렙톤 생성 메커니즘을 지원하며, 이는 우주의 물질-반물질 비대칭의 잠재적 기원을 시사한다.
• 새로운 항들은 최근 CMS 및 LHCb의 실험 결과를 수용하면서도 원래 \mu uSSM의 스펙트럼을 유지할 수 있도록 한다.
• 초파면의 일반화는 입자 충돌 이면과 우주론적 바리온 생성을 통합적으로 설명할 수 있는 일관된 프레임워크를 제공한다.