Что такое проблема μμ\mu в SUSY?

Мне нужна небольшая помощь в понимании проблемы мю в SUSY. Насколько я понимаю, суть проблемы в том, что мю должно быть того же порядка, что и электрослабая шкала (246 ГэВ). Таким образом, мю намного меньше масштаба Планка, и мы сталкиваемся с проблемами естественности. Поправьте меня, если я ошибаюсь, но разве это не то же самое, что и проблема иерархии в SM, которую SUSY должен помочь решить? Итак, в SUSY мы просто заменяем одну проблему иерархии другой?

Кроме того, почему мю ограничено ~ 246 ГэВ в SUSY? Математически или физически, почему нельзя мю быть очень большим?

Ответы (1)

Разница между мю -проблема и проблема иерархии заключается в том, что петлевые поправки к значению мю в МССМ малы и сходятся из-за суперсимметрии, а петлевые поправки к м час 2 в СМ расходятся. Итак, чтобы объяснить, почему мю мало, достаточно объяснить, почему его приближенное — древовидное — значение мало. (Ну, суперпотенциал вообще не получает каких-либо пертурбативных поправок, но я не хочу здесь вдаваться в интересную область более сильных утверждений.) Как только вы объясните или примете значение древовидного значения, с теорией все в порядке.

С другой стороны, объяснить, почему м час 2 мал, всегда нужно работать с полным значением, включая все петлевые поправки, которые велики. Так что в случае СМ гораздо легче убедить себя, что почти точное сокращение массы Хиггса — это случайное совпадение, которое не происходит естественным образом. В случае MSSM низкое значение мю это особенность, которая может возникнуть естественным путем.

Коэффициент мю в мю ЧАС ты ЧАС г член в суперпотенциале не должен быть намного тяжелее электрослабой шкалы, поскольку он определяет массы хиггсино; и это способствует самодействию бозонов Хиггса. Хиггсино, которые значительно тяжелее, чем фактическая масса Хиггса, означали бы, что нарушение SUSY (из-за разности масс Хиггса-Хиггсино) чрезвычайно велико, и большая часть проблемы иерархии СМ вновь возникнет в МССМ. Слишком сильное взаимодействие бозонов Хиггса также может быть проблемой.

Меня смущает ваш последний абзац. мю находится в сверхпотенциале - он уважает SUSY. Если мю большой, нужны большие мягко-разрывные массы для правильного м Z , и проблема иерархии вновь возникает как проблема естественности с м Z . Потому что мю уважает все (супер)симметрии, он ничего не знает о шкале EWSB или SUSY, так почему же он должен быть близок к этим шкалам? Мы могли бы установить его и забыть, потому что у него не будет квадратичных поправок, или мы могли бы сгенерировать мю через SSB с новым скаляром, т.е. NMSSM. Правильно ли я понимаю?