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Higgsino

En física de partículas , para modelos con supersimetría N=1 , símbolo de higgsino

, es el supercompañero del campo de Higgs . Un higgsino es un campo fermiónico de Dirac con espín 12 y se refiere a un isodoblete débil con mitad de hipercarga según las simetrías de calibre del modelo estándar. Después de romper la simetría electrodébil, los campos de higgsino se mezclan linealmente con gauginos U(1) y SU(2), lo que da lugar a cuatro neutralinos y dos charginos [1] que se refieren a partículas físicas. Mientras que los dos charginos son fermiones de Dirac cargados (más y menos cada uno), los neutralinos son fermiones de Majorana eléctricamente neutros . En una versión del modelo estándar mínimo supersimétrico que conserva la paridad R , el neutralino más ligero suele convertirse en la partícula supersimétrica más ligera (LSP). El LSP es un candidato de física de partículas para la materia oscura del universo, ya que no puede descomponerse en partículas con masa más ligera. Un LSP neutralino, dependiendo de su composición, puede estar dominado por bino, wino o higgsino en la naturaleza [2] y puede tener diferentes zonas de valores de masa para satisfacer la densidad estimada de reliquias de materia oscura. Comúnmente, un LSP dominado por higgsino a menudo se denomina higgsino, a pesar de que un higgsino no es un estado físico en el verdadero sentido.

En escenarios naturales de SUSY, se espera que los squarks superiores , los squarks inferiores, los gluinos y los neutralinos y charginos enriquecidos con higgsino sean relativamente livianos, lo que mejora sus secciones transversales de producción. Las búsquedas de Higgsino se han realizado mediante los experimentos ATLAS y CMS en el Gran Colisionador de Hadrones del CERN , donde los físicos han buscado la producción directa de pares electrodébiles de Higgsino. Hasta 2017, no se ha informado ninguna evidencia experimental de Higgsinos. [3] [4]

Masa

Si la materia oscura está compuesta únicamente de Higgsino, entonces la masa de Higgsino es 1,1 TeV . Por otro lado, si la materia oscura tiene múltiples componentes, entonces la masa de Higgsino depende de las funciones de distribución relevantes del multiverso, lo que hace que la masa de Higgsino sea más ligera.

m ħ ≈ 1,1(Ω ħDM ) ½ TeV [5]

Notas a pie de página

  1. ^ resultante de la ruptura de la simetría electrodébil de bino y wino 0, 1, 2
  2. ^ "112. Supersimetría, Parte I (Teoría)" (PDF) . Grupo de datos de partículas . Revisado por Howard E. Haber. 1 de diciembre de 2017 . Consultado el 3 de noviembre de 2023 .{{cite web}}: CS1 maint: others (link)
  3. ^ "Resultados públicos de supersimetría de ATLAS". ATLAS, CERN . Consultado el 25 de marzo de 2014 .
  4. ^ "Resultados públicos de supersimetría de CMS". CMS, CERN . Consultado el 25 de marzo de 2014 .
  5. ^ Salón, Lawrence J.; Nomura, Yasunori (2012). "Difundir la supersimetría". Revista de Física de Altas Energías . 2012 : 82. arXiv : 1111.4519 . Código Bib : 2012JHEP...01..082H. doi :10.1007/JHEP01(2012)082. S2CID  118376104.