[论文解读] A novel left-right symmetric model

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

Material Science and Thermodynamics被引用 5

一句话总结

该论文提出了一种新颖的左右对称规范模型，其中宇称对称性自发破缺，仅在标准模型之外引入两个新参数。该模型通过一个最小的希格斯规范体系实现宇称破坏，并探讨了独特的现象学影响，包括重规范玻色子质量以及高能对撞机上新物理的潜在信号。

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.

研究动机与目标

• 构建一个具有自发宇称破坏的最小左右对称规范模型。
• 仅通过标准模型电弱规范结构之外的两个新参数扩展标准模型。
• 探讨该模型的现象学后果，特别是在重规范玻色子和宇称破坏背景下的表现。
• 提供一个宇称对称性被破坏但无需引入额外希格斯双态或复杂标量结构的框架。
• 研究该模型对超出标准模型的对撞机物理与味物理的影响。

提出的方法

• 该模型基于规范群 SU(3)c × SU(2)L × SU(2)R × U(1)B−L，扩展了标准模型的规范结构。
• 宇称破坏通过一个希格斯双态和两个单态的自发对称性破缺实现。
• 希格斯规范体系包括一个双态场，打破左右对称性并通过对 Yukawa 耦合生成费米子质量。
• 该模型确保在高能下左右两 sector 对称，对称性破缺由真空期望值驱动。
• 费米子质量通过与希格斯双态的 Yukawa 作用生成，导致狄拉克质量及混合模式。
• 该模型预测存在重的中性与带电规范玻色子（W_R 和 Z_R），其质量由对称性破缺尺度决定。

实验结果

研究问题

• RQ1 如何在最小新物理的前提下，使一个左右对称模型实现自发宇称破坏？
• RQ2 该模型所预测的重右手中性规范玻色子具有哪些现象学信号？
• RQ3 标准模型之外的两个额外参数如何影响质量谱和混合模式？
• RQ4 该模型对左右对称性破缺尺度和费米子质量生成设定了何种约束？
• RQ5 该模型能否解释观测到的物质-反物质不对称性，或提供可行的暗物质候选？

主要发现

• 该模型仅在标准模型之外引入两个新参数：希格斯双态的真空期望值和希格斯势中的耦合常数。
• 通过一个希格斯双态和两个单态实现自发宇称破坏，避免了对多个希格斯双态的需求。
• 该模型预测存在重的右手中性规范玻色子（W_R 和 Z_R），其质量与对称性破缺尺度成正比，未来对撞机可能探测到。
• 费米子质量通过与希格斯双态的 Yukawa 耦合生成，导致狄拉克质量及潜在的混合模式。
• 该模型在高能下保持左右对称性，所有耦合在自发破缺前对称。
• 拉格朗日量中不存在显式的宇称破坏，确保了该模型在基本层面自然地保持宇称守恒，宇称破坏由对称性破缺引起。