Simetría de ruptura del sector oculto.

Question

Últimamente, tengo algunas leído algunos artículos sobre los sectores ocultos de la física de partículas que se combina con el Modelo Estándar a través de los llamados de Higgs portal. Deje que el Lagrangiano de este se compone de dos campos escalares como este:

$L=\partial_\mu \phi_{SM} \partial_\nu \phi_{SM} +\partial_\mu \phi_H \partial_\nu \phi_H -V(\phi_{SM},\phi_H)$

donde $\phi_{SM}$ se relaciona con el Modelo Estándar y la $\phi_H$ se refiere a los sectores ocultos.

Suponiendo que el potencial es:

$V(\phi_{SM},\phi_H)=-1/2 \mu^2 {\phi_H} ^2 + 1/4 \lambda {\phi_H}^4 - 1/2 \mu^2 {\phi_{SM}} ^2 + 1/4 \lambda {\phi_{SM}}^4+ 1/4 \lambda_{mix} \phi_H^2 \phi_{SM}^2$

Y puesto que ambos campos de obtener un valor distinto de cero VEV como este:

$\phi_H$=$v_H+h(x)/2^{1/2}$

$\phi_{SM}$=$v_{SM}+h(x)/2^{1/2}$

¿Cómo sería la ruptura espontánea de simetría mecanismo de trabajo? Estoy interesado en cómo exactamente el mecanismo de Higgs sería trabajar matemáticamente cuando dos diferentes mimimas "v" están involucrados.

Answer 1

El mecanismo de SSB con varios campos es muy similar a la del Modelo Estándar de uno, pero ahora tiene una más compleja potencial escalar en el estudio. La diagonalización de este potencial nos permite determinar los bosones de Higgs y las masas en términos de los parámetros del potencial. Los detalles ciertamente dependen $\phi_{\rm DM}$ de representación considerados y en las simetrías impuesto a la potencial.

Si, por ejemplo, $\phi_{\rm DM}$ $SU(2)_{\rm L}\times U(1)_{\rm Y}$ doblete, entonces estamos hablando de Dos de Higgs Doblete de Modelos, donde nos tienen, en general, dos independientes vevs y 5 nuevos escalar. Una muy buena revisión sobre estos modelos se pueden encontrar en arXiv:1106.0034.