Mu problem

В теоретической физике $μ$ проблема — это проблема суперсимметричных теорий, связанная с пониманием параметров теории.

Фон

Суперсимметричный Хиггса массовый параметр $µ$ появляется как следующий член в суперпотенциале : $µ$ $H$ _u $H$ _d . Необходимо обеспечить массу фермионных суперпартнеров бозонов Хиггса, т.е. хиггсино , и она входит также в скалярный потенциал бозонов Хиггса.

Чтобы гарантировать, что $H$ _u и $H$ _d получат ненулевое вакуумное математическое ожидание после нарушения электрослабой симметрии , $µ$ должно быть порядка величины электрослабого масштаба , на много порядков меньше масштаба Планка ( $M$ _pl ), который естественная шкала отсечения . Это порождает проблему естественности: почему этот масштаб настолько меньше, чем масштаб обрезания? И почему, если $µ-$ член в суперпотенциале имеет различное физическое происхождение, соответствующие масштабы оказываются так близко друг к другу?

До LHC считалось, что члены мягкого нарушения суперсимметрии также должны быть того же порядка, что и электрослабой масштаб. Это было сведено на нет измерениями массы Хиггса и ограничениями моделей суперсимметрии. ^[1]

Одно предложенное решение, известное как механизм Джудиче – Масьеро, ^[2] заключается в том, что этот член не появляется явно в лагранжиане, поскольку он нарушает некоторую глобальную симметрию и, следовательно, может быть создан только посредством спонтанного нарушения этой симметрии. Предполагается, что это происходит вместе с нарушением F-термона суперсимметрии , с паразитным полем $X$ , которое параметризует скрытый сектор теории, нарушающий суперсимметрию (это означает, что $F$ _X является ненулевым $F$ -термом).

Предположим, что потенциал Кэлера включает в себя член вида $\ {\frac {X}{\ M_{\mathsf {pl}}\ }}\ H_{\mathsf {u}}\ H_{\mathsf {d}}\$ раз на некоторый безразмерный коэффициент, который, естественно, имеет порядок один, и где M _pl — планковская масса . Затем, когда суперсимметрия нарушается, $F$ _X получает ненулевое значение вакуумного ожидания ⟨ $F$ _X ⟩, и к суперпотенциалу добавляется следующий эффективный член: $\ {\frac {\ \langle F_{\mathsf {X}}\rangle \ }{\ M_{\mathsf {pl}}\ }}\ H_{\mathsf {u}}\ H_{\mathsf {d}}\ ,$ что дает измеренное $\ \mu ={\frac {\ \langle F_{\mathsf {X}}\rangle \ }{\ M_{\mathsf {pl}}\ }}\ .$ С другой стороны, члены мягкого нарушения суперсимметрии создаются аналогичным образом и также имеют естественный масштаб $\ {\frac {\ \langle F_{\mathsf {X}}\rangle \ }{\ M_{\mathsf {pl}}\ }}\ .$

См. также

NMSSM (почти минимальная суперсимметричная стандартная модель)
Минимальная суперсимметричная стандартная модель
Проблема дублет-триплетного расщепления
Проблема иерархии
Маленькая проблема с иерархией

Ссылки

^ Фаули, Эндрю (2014). «Является ли CNMSSM более надежным, чем CMSSM?». Европейский физический журнал C . 74 (10). arXiv : 1407.7534 . doi : 10.1140/epjc/s10052-014-3105-y . S2CID 119304794 .
^ Джудиче, Г.Ф.; Масьеро, А. (1988). «Естественное решение проблемы мю в теориях супергравитации». Буквы по физике Б. 206 (3): 480–484. Бибкод : 1988PhLB..206..480G . дои : 10.1016/0370-2693(88)91613-9 .

Внешние ссылки

Суперсимметричные модели с дополнительными синглетами: обзор; DJ Миллер, Университет Глазго

Эта квантовой механике статья, посвященная , незавершена . Вы можете помочь Википедии, расширив ее .

[1] Фаули, Эндрю (2014). «Является ли CNMSSM более надежным, чем CMSSM?». Европейский физический журнал C . 74 (10). arXiv : 1407.7534 . doi : 10.1140/epjc/s10052-014-3105-y . S2CID 119304794 .

[2] Джудиче, Г.Ф.; Масьеро, А. (1988). «Естественное решение проблемы мю в теориях супергравитации». Буквы по физике Б. 206 (3): 480–484. Бибкод : 1988PhLB..206..480G . дои : 10.1016/0370-2693(88)91613-9 .

[1]

[2]