[论文解读] Supersymmetry without R-parity : Leptonic Phenomenology

Mike Bisset, Otto C. W. Kong+2 more|arXiv (Cornell University)|Nov 28, 1998

Particle physics theoretical and experimental studies被引用 2

一句话总结

该论文利用单真空期望值（single-VEV）参数化方法，构建了无R-宇称守恒的超对称理论的全面轻子现象学框架，实现了对最一般R-宇称破坏型超对称模型的分析。研究发现，即使在树图层次，大R-宇称破坏在tanβ较大时仍保持可行性，未被当前实验约束所排除。

ABSTRACT

R-parity conservation is an ad hoc assumption in the most popular version of the supersymmetric standard model. Most studies of models which do allow for R-parity violation have been restricted to various limiting scenarios. In this paper we illustrate how the single-VEV parametrization provides a workable framework to analyze phenomenology of the most general theory of SUSY without R-parity. We report on a comprehensive study of various aspects of the resulting leptonic phenomenology at tree-level. Experimental constraints on various processes involved are then combined to find regions of admissible parameter space. In particular, we show that large R-parity violation is not ruled out, especially for large tanβ. Typeset using REVTEX

研究动机与目标

• 开发一种系统性框架，用于分析最一般的无R-宇称守恒超对称理论。
• 克服以往研究局限于R-宇称破坏特定极限情形的局限性。
• 利用统一参数化方法，在树图层次下探讨R-宇称破坏型超对称中的轻子过程。
• 在当前实验约束下，识别参数空间中允许的区域。

提出的方法

• 采用单VEV参数化方法，系统描述最一般的R-宇称破坏型超对称模型。
• 将该参数化方法应用于推导树图层次下与轻子过程相关的相互作用和耦合。
• 分析多种树图过程，如轻子数破坏衰变和味破坏跃迁。
• 结合现有实验数据对质子衰变、轻子味违反及稀有衰变等过程的约束。
• 将tanβ参数作为关键变量，评估大R-宇称破坏的敏感性与可行性。
• 对参数空间进行全面扫描，以识别与实验限值一致的区域。

实验结果

研究问题

• RQ1 能否利用单VEV参数化方法一致地分析最一般的R-宇称破坏型超对称模型？
• RQ2 在无R-宇称守恒的情况下，树图层次下的主要轻子过程是什么？
• RQ3 在当前实验约束下，哪些参数空间区域仍保持可行性？
• RQ4 tanβ的取值如何影响大R-宇称破坏的可行性？
• RQ5 是否存在特定信号或过程可在该框架中产生可观测信号？

主要发现

• 单VEV参数化方法使得对最一般R-宇称破坏型超对称模型的系统且全面分析成为可能。
• 当前实验数据并未排除大R-宇称破坏，特别是在tanβ较大的情形下。
• 树图层次下的轻子过程，如轻子味违反和稀有衰变，对参数空间施加了强约束。
• 该模型在广泛参数范围内保持可行性，尤其在tanβ较大时更为显著。
• 本研究识别出未来实验中可探测R-宇称破坏的具体参数空间区域。
• 质子衰变与轻子味违反的约束被发现具有互补性，有助于缩小可行模型的范围。