¿Cuál es el problema μμ\mu en SUSY?

Necesito un poco de ayuda para entender el problema mu en SUSY. Según tengo entendido, la esencia del problema es que m debe estar en el mismo orden de magnitud que la escala electrodébil (246 GeV). De este modo, m es mucho más pequeña que la escala de Planck y nos encontramos con problemas de naturalidad. Corríjame si me equivoco, pero ¿no es esto básicamente lo mismo que el problema de jerarquía en el SM que se supone que SUSY debe ayudar a solucionar? Entonces, en SUSY, ¿estamos simplemente reemplazando un problema de jerarquía con otro?

Además, ¿por qué es m ¿Restringido a ~246 GeV en SUSY? Matemática o físicamente, ¿por qué no puede m ser muy grande?

Respuestas (1)

La diferencia entre el m -problema y el problema de la jerarquía es que las correcciones de bucle al valor de m en MSSM son pequeñas y convergentes, debido a la supersimetría, mientras que las correcciones de bucle a metro h 2 en el SM son divergentes. Así que para explicar por qué m es pequeño, es suficiente para explicar por qué su valor aproximado, a nivel de árbol, es pequeño. (Bueno, el superpotencial no recibe correcciones perturbadoras de ningún tipo, pero no quiero llegar al ámbito interesante de declaraciones más fuertes aquí). Una vez que explicas o asumes el valor del árbol, la teoría está bien.

Por otro lado, para explicar por qué metro h 2 es pequeño, uno siempre necesita trabajar con el valor completo, incluidas todas las correcciones de bucle que son grandes. Entonces, en el caso de SM, es mucho más fácil convencerse de que la cancelación casi exacta de la masa de Higgs es una coincidencia que no ocurre naturalmente. En el caso de MSSM, un valor bajo de m es una característica que puede ocurrir naturalmente.

el coeficiente m en m H tu H d término en el superpotencial no debería ser mucho más pesado que la escala electrodébil porque determina las masas de higgsinos; y contribuye a las autointeracciones de los bosones de Higgs. Higgsinos que son mucho más pesados ​​que la masa real de Higgs significaría que la ruptura de SUSY (a través de la diferencia de masa higgs-higgsino) es extremadamente grande y una gran parte del problema de jerarquía del SM volvería a surgir en el MSSM. Las interacciones demasiado fuertes de los bosones de Higgs también podrían ser un problema.

Me confunde tu último párrafo. m está en el superpotencial - respeta SUSY. Si m es grande, necesitamos grandes masas de rotura suave para el correcto metro Z , y el problema de la jerarquía resurge como un problema de naturalidad con metro Z . Porque m respeta todas las (super)simetrías, no sabe nada de la escala EWSB o SUSY, entonces, ¿por qué debería estar cerca de estas escalas? Podríamos configurarlo y olvidarlo, porque no tendrá correcciones cuadráticas, o podríamos generar m vía SSB con un nuevo escalar, es decir, NMSSM. ¿Es correcto mi entendimiento?