¿Por qué aumenta la sección transversal χ~02χ~±1χ~20χ~1±\tilde\chi^0_2 \,\tilde\chi^\pm_1 en la región del punto de enfoque?

Question

¿Por qué aumenta la sección transversal χ~02χ~±1χ~20χ~1±\tilde\chi^0_2 \,\tilde\chi^\pm_1 en la región del punto de enfoque?

mssm
Física
supersimetría

jdm

El punto de enfoque es una región interesante del espacio de parámetros cMSSM en alta $m_0$ y bajo $m_{1/2}$ . Las características son masas escalares altas (> 1-2 TeV), charginos / neutralinos ligeros (que son similares a higgsino) y un ajuste fino bastante bajo. También se pueden lograr densidades de reliquia de materia oscura correctas y la masa higgs correcta.

Parece haber una curva en el $m_0, m_{1/2}$ avión en esta región, donde si te acercas a él, el $\tilde\chi^0_2 \,\tilde\chi^\pm_1$ la sección transversal aumenta radicalmente (tal vez incluso diverge, los generadores de espectro pueden ser quisquillosos en esa región). ¿Por qué es así? También puedes reformular la pregunta, ¿por qué las masas chargino y neutralino bajan ahí? Esperaría ordenar primero una relación simple entre $m(\chi)$ y $m_{1/2}$ , pero alrededor del punto de enfoque las masas parecen muy sensibles a $m_0$ .

Supongo que esto se debe al flujo de renormalización de las masas de partículas. La pendiente de las masas en movimiento parece un poco más pronunciada de lo habitual en el punto de enfoque SUSY. Parece que hay algunas cancelaciones interesantes en marcha. Sería genial si alguien pudiera dar más detalles sobre esto.

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¿Por qué aumenta la sección transversal χ~02χ~±1χ~20χ~1±\tilde\chi^0_2 \,\tilde\chi^\pm_1 en la región del punto de enfoque?

innisfree · Answer 1

La ruptura de simetría electrodébil requiere que $\partial V/\partial H_{u,d} = 0$ . Combinando las dos expresiones, encontramos el superpotencial bilineal $\mu$ ,

| m |^{2} = \frac{1}{2} {[\frac{| {metro}_{H_{d}}^{2} - {metro}_{H_{tu}}^{2} |}{porque 2 β} - {metro}_{H_{tu}}^{2} - {metro}_{H_{d}}^{2} - {METRO}_{Z}^{2}]}_{escala EW}

$|\mu|^2 = \frac12 \left[\frac{|m_{H_d}^2 - m_{H_u}^2|}{\cos 2\beta} - m_{H_u}^2 - m_{H_d}^2 - M_Z^2\right]_{\text{EW-scale}}$

En la región del punto de enfoque $|m_{H_u}^2|$ y $|m_{H_d}^2|$ están "enfocados" a $\lesssim M_Z^2$ en la escala electrodébil; esto es insensible a sus valores en la escala alta.

Cuidado con la señal de $m_{H_u}^2$ , aunque; es un parámetro en sí mismo, en lugar del cuadrado de un parámetro real, y suele ser negativo en la escala electrodébil.

Como resultado $|\mu| \lesssim M_Z$ , y ciertamente $|\mu| \ll M_1, M_2$ . (Tenga en cuenta que en modelos mínimos como el CMSSM, $\mu$ se calcula de esta manera, pero en modelos más generales, podemos intercambiar, por ejemplo, un parámetro libre $m_{H_d}^2$ para $\mu$ , y tiene $\mu$ como parámetro de entrada y $m_{H_d}^2$ calculado.) El neutralino/chargino más ligero es, por lo tanto, similar a Higgsino, con

{metro}_{x_{1, 2}} \approx | m |, {metro}_{x_{3}} \approx {METRO}_{1}, {metro}_{x_{4}} \approx {METRO}_{2}, {metro}_{x_{1}^{\pm}} \approx | m |, {metro}_{x_{2}^{\pm}} \approx {METRO}_{2} .

$m_{\chi_{1,2}} \approx |\mu|,\\ m_{\chi_{3}} \approx M_1,\\ m_{\chi_{4}} \approx M_2,\\ m_{\chi^\pm_{1}} \approx |\mu|,\\ m_{\chi^\pm_{2}} \approx M_2.$

¡Gran respuesta! Tal vez podrías explicar qué $\mu$ tiene que ver con los Higgsinos (usted lo describe como el superpotencial bilineal) y cómo el contenido de Higgsino de los neutralinos/charginos afecta su producción en un colisionador pp?
Ok, mirar las matrices de masa explicará i. ii los diagramas relevantes son el canal s W y el canal t squark. Acoplamientos Higgsinio más pequeños que wino para cada uno, y más pequeños que bino para squark. El OP está viendo efectos de cinemática, no de acoplamientos.
Mejoraré la respuesta cuando tenga tiempo, ¡de lo contrario, alguien puede editarla!

¿Por qué aumenta la sección transversal χ~02χ~±1χ~20χ~1±\tilde\chi^0_2 \,\tilde\chi^\pm_1 en la región del punto de enfoque?

jdm

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