Status des kleinen Hierarchieproblems

Was denken Sie derzeit über das Problem der kleinen Hierarchie angesichts einer potenziellen Higgs-Masse über 120 GeV? Ich erinnere mich, dass vor mindestens einigen Jahren verschiedene Phänomenologen sagten, dass dies den MSSM zumindest das Leben ziemlich schwer mache.

Die neuste Veröffentlichung mit "kleines Hierarchieproblem" im Titel ist eine vom Mai 2011 von Feldman, Kane, Kuflik, Lu: arxiv.org/abs/arXiv:1105.3765 - diese Gravitinos und Module um 30 TeV lösen es neben anderen Probleme. Ein weiteres Papier aus dem Jahr 2011: arxiv.org/abs/arXiv:1104.3171

Antworten (1)

Ich glaube nicht, dass es im Allgemeinen ein kleines Hierarchieproblem gibt (deshalb habe ich es nie als echtes Problem angesehen; es ist nur in der minimalsten SUSY-Theorie ein etwas mildes Problem).

Der Ursprung der kleinen Hierarchie liegt darin, dass das Higgs in der MSSM auf Baumebene nicht schwerer als etwa 90 GeV sein kann (siehe hep-ph/9709356 für eine immer noch relevante Übersicht). Angesichts der LEP-Grenze (115 GeV) muss man also einen ziemlich anständigen Beitrag (zur quartischen Kopplung) von Schleifen erhalten. Um die Loops ausreichend groß zu machen, muss der Stop etwas schwerer sein als der Top. Aber das kommt zurück, um dich zu jagen, da es die Higgs-Masse destabilisiert. Typischerweise müsste man für ein Higgs um 120-130 mit einer Abstimmung auf Promille-Niveau leben (optimistischer könnte man vielleicht 10 ^ {-2} bekommen).

Harmlose Zusätze zum MSSM ermöglichen jedoch schwerere Higgs-Partikel auf Baumebene. Zum Beispiel kann man ein Singulett hinzufügen (dies führt zum sogenannten NMSSM) oder man könnte eine zusätzliche Eichgruppe hinzufügen, die auf der TeV-Skala gebrochen ist (dies verstärkt die quartische Kopplung durch neue D-Terme). Man kann Modelle kochen, bei denen es praktisch keine Abstimmung gibt.

Beachten Sie, dass es keine modellunabhängige Grenze für die Stoppmasse gibt, sie könnte in einigen Szenarien leicht 300-400 GeV betragen. Daher gibt es beim Vorhandensein zusätzlicher Terme auf Baumebene im Higgs-Potential keine Abstimmung.

(Es sollte jedoch hinzugefügt werden, dass bei vielen Modellen jenseits des MSSM die Einheit der Spurkupplung verloren geht ...)

Ich erinnere mich an die NMSSM. Aber, naja, ick, nein? Und Ihr letzter Kommentar (wenn Sie möchten, dass verschiedene aufgeladene Dinge herumschwirren) verdirbt irgendwie den Sinn der ganzen Sache. Aber jetzt werde ich wohl eigensinniger :).
Tatsächlich kann die Stoppmasse 200 GeV oder vielleicht sogar noch niedriger sein; wie du sagst, es ist modellabhängig. Hoffentlich wird sich die Geschichte der Stoppmassengrenzen (oder Signale?) im nächsten Jahr sehr schnell ändern.
Matt: Ja, ich stimme zu, es gibt auch das berühmte kleine Fenster für die Stoppmasse unter 200 GeV. Aaron: Ich weiß nicht, warum Sie sagen, die NMSSM sei hässlicher als die MSSM. Sie sehen für mich in ihrer Komplexität vergleichbar aus. Auch die NMSSM führt keine neuen geladenen Felder ein. Es gefährdet die Vereinigung aus einem anderen Grund, ein Landau-Pol für eine Yukawa-Kupplung ....
Ich schätze, es gibt zwei Sichtweisen – man könnte sagen, man verdoppelt die Anzahl der Felder da draußen, warum nicht zwei weitere hinzufügen? Oder Sie könnten sagen, oh mein Gott, Sie verdoppeln die Anzahl der Felder, und Sie möchten auch noch ein Chiral hineinwerfen, weil Sie immer noch nicht in die reale Welt passen? Ich war nie ein guter Phänomenologe....
Ich bin auch kein echter Phänomenologe, obwohl ich viel Zeit damit verbringe, über Phänomene nachzudenken. Für mich sehen alle diese Modelle gleich komplex aus, ich würde etwas nicht beurteilen, nur weil es ein Feld mehr hat ...
Und auch meine grundsätzliche Behauptung zum Feintuning im MSSM trifft zu. Darüber gibt es heute sogar eine ganze Abhandlung arXiv:1112.2703...