126 GeV希格斯对轻型中性粒子质量的NMSSM与CMSSM对比

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本文主要探讨了126 GeV希格斯玻色子对中性分子质量(暗物质粒子,如WIMP)在两个特定的超对称理论框架中的影响,即约束最小超对称标准模型(Constrained Minimal Supersymmetric Standard Model, CMSSM)和次最小超对称标准模型(Next-to-Minimal Supersymmetric Standard Model, NMSSM)。这两个模型在处理暗物质问题上有显著的区别。 在CMSSM中,由于超对称的限制以及来自LHC(Large Hadron Collider,大型强子对撞机)的约束,WIMP主要表现为一种称为"bino"的粒子,它倾向于具有较高的质量。然而,随着126 GeV的希格斯粒子被发现,这在一定程度上限制了轻质量WIMP的解释空间,因为CMSSM倾向于预测较重的暗物质候选者。 相比之下,NMSSM引入了一个额外的维度,使得WIMP具有更强的单线性成分。这意味着在NMSSM中,即使在LHC对超对称粒子的质量限制下,WIMP仍然可以是较轻的,这为轻质量WIMP的实验观测提供了可能性。特别是对于费米实验中观察到的轻WIMP信号,NMSSM中的这种特性使其成为一个更为吸引的解释框架。 研究者通过利用大统一理论(Grand Unified Theory, GUT)尺度参数,详细比较了这两种模型在暗物质质量分布上的差异。在这样的背景下,文章不仅讨论了126 GeV希格斯对暗物质质量的直接影响,还展望了在未来的实验中,如XENON1T(Xenon1T实验,一个暗物质直接探测实验)和LHC(可能指代更高能量运行的LHC)上可能的探测前景。这些实验将有助于进一步验证或排除这两种模型,从而深化我们对暗物质性质的理解。 这篇论文在超对称理论和暗物质研究领域具有重要价值,它强调了在126 GeV希格斯发现后,对不同超对称模型的深入分析对于理解暗物质现象和实验设计的重要性。通过比较CMSSM和NMSSM的特性,研究者为理论预测和实验观测之间的桥梁提供了一种新的视角。