Состояние проблемы маленькой иерархии

Каковы современные взгляды на проблему малой иерархии в свете потенциальной массы бозона Хиггса выше 120 ГэВ? По крайней мере, несколько лет назад я помню, как разные феноменологи говорили, что это как минимум усложняет жизнь МССМ.

Новейшая статья с «маленькой проблемой иерархии» в заголовке — статья Фельдмана, Кейна, Куфлика, Лу от мая 2011 года: arxiv.org/abs/arXiv:1105.3765 — эти гравитино и модули около 30 ТэВ действительно решают ее, помимо других проблемы. Еще одна статья 2011 года: arxiv.org/abs/arXiv:1104.3171 .

Ответы (1)

Я не думаю, что существует небольшая проблема иерархии в целом (поэтому я никогда не рассматривал ее как настоящую проблему; это несколько легкая проблема только в самой минимальной теории SUSY).

Происхождение небольшой иерархии заключается в том, что в MSSM на уровне дерева бозон Хиггса не может быть тяжелее 90 ГэВ или около того (все еще актуальный обзор см. в hep-ph/9709356). Таким образом, в свете ограничения LEP (115 ГэВ) приходится получать довольно приличный вклад (в связь четвертого порядка) от петель. Чтобы петли были достаточно большими, нужно, чтобы стопор был несколько тяжелее, чем вершина. Но это возвращается, чтобы охотиться на вас, поскольку дестабилизирует массу бозона Хиггса. Как правило, для Хиггса около 120-130, я полагаю, придется жить с настройкой на уровне промилле (более оптимистично, возможно, можно было бы получить 10^{-2}).

Однако безобидные дополнения к MSSM позволяют использовать более тяжелые частицы Хиггса на уровне дерева. Например, можно добавить синглет (это приводит к так называемому NMSSM) или можно добавить дополнительную калибровочную группу, которая разрывается на шкале ТэВ (это усиливает связь четвертого порядка за счет новых D-термов). Можно варить модели, где практически нет никакого тюнинга.

Обратите внимание, что не существует независимой от модели границы стоп-массы, в некоторых сценариях она легко может составлять 300-400 ГэВ. Следовательно, при наличии в потенциале Хиггса дополнительных древесных членов настройка отсутствует.

(Однако следует добавить, что во многих моделях, помимо МССМ, теряется унификация калибровочной связи...)

Я помню НМССМ. Но, ну, ик, нет? И ваш последний комментарий (если вы хотите, чтобы вокруг плавали различные заряженные вещи) как бы портит суть всего этого. Но теперь я думаю, что я становлюсь более самоуверенным :).
На самом деле стоп-масса может быть 200 ГэВ или даже меньше; как вы говорите, это зависит от модели. Будем надеяться, что история с лимитами стоп-массы (или сигналами?) очень быстро изменится в течение следующего года.
Мэтт: Да, я согласен, есть также известное маленькое окно для стоп-массы ниже 200 ГэВ. Аарон: Я не знаю, почему вы говорите, что NMSSM более уродлив, чем MSSM. Они кажутся мне сопоставимыми по сложности. Также NMSSM не вводит никаких новых заряженных полей. Это ставит под угрозу унификацию по другой причине: полюс Ландау вместо муфты Юкавы...
Я думаю, есть два взгляда на это: можно сказать, что вы удваиваете количество полей, почему бы не добавить еще два? Или вы могли бы сказать, о боже, вы удваиваете количество полей и хотите добавить еще один хираль, потому что вы все еще не соответствуете реальному миру? Я никогда не был хорошим феноменологом...
Я тоже не настоящий феноменолог, хотя много времени провожу в размышлениях о фено. Мне все эти модели кажутся одинаково сложными, я бы не стал судить что-то только потому, что в нем есть еще одно поле...
А также верно мое основное утверждение о точной настройке MSSM. Сегодня об этом даже есть целая статья arXiv:1112.2703...