Published July 8, 2019 | Version v1
Publication Open

Some phenomenological aspects of the 3-3-1 model with the Cárcamo-Kovalenko-Schmidt mechanism

  • 1. Ton Duc Thang University
  • 2. Institute of Materials Science
  • 3. Can Tho University
  • 4. Vietnam Academy of Science and Technology
  • 5. Duy Tan University
  • 6. Hanoi Pedagogical University 2
  • 7. Federico Santa María Technical University
  • 8. Centro Científico Tecnológico de Valparaíso

Description

We perform a comprehensive analysis of several phenomenological aspects of the renormalizable extension of the inert 3-3-1 model with sequentially loop-generated SM fermion mass hierarchy. Special attention is paid to the study of the constraints arising from the experimental data on the $\rho$ parameter, as well as those ones resulting from the charged lepton flavor violating process $\mu\to e\gamma$ and dark matter. We also study the single $Z'$ production via Drell-Yan mechanism at the LHC. We have found that $Z'$ gauge bosons heavier than about $4$ TeV comply with the experimental constraints on the oblique $\rho$ parameter as well as with the collider constraints. In addition, we have found that the constraint on the charged lepton flavor violating decay $\mu\rightarrow e\gamma$ sets the sterile neutrino masses to be lighter than about $1.12$ TeV. In addition the model allows charged lepton flavor violating processes within reach of the forthcoming experiments. The scalar potential and the gauge sector of the model are analyzed and discussed in detail. Our model successfully accommodates the observed Dark matter relic density.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

نقوم بإجراء تحليل شامل للعديد من الجوانب الظاهرية للتمديد القابل لإعادة التطبيع لنموذج 3-3-1 الخامل مع التسلسل الهرمي لكتلة SM fermion المولدة بالتسلسل. يتم إيلاء اهتمام خاص لدراسة القيود الناشئة عن البيانات التجريبية على معلمة $\rho$، وكذلك تلك الناتجة عن عملية انتهاك نكهة اللبتون المشحونة $\mu\to e\gamma$ والمادة المظلمة. ندرس أيضًا إنتاج $Z'$ الفردي عبر آلية Drell - Yan في LHC. لقد وجدنا أن بوزونات مقياس $Z'$ الأثقل من حوالي 4 $ TeV تتوافق مع القيود التجريبية على المعلمة $\rho$ المائلة وكذلك مع قيود المصادم. بالإضافة إلى ذلك، وجدنا أن القيد على نكهة اللبتون المشحونة التي تنتهك الاضمحلال $\mu\rightarrow e\gamma$ يجعل كتل النيوترينو المعقمة أخف من حوالي 1.12 $ TeV. بالإضافة إلى ذلك، يسمح النموذج بعمليات انتهاك نكهة اللبتون المشحونة في متناول التجارب القادمة. يتم تحليل الإمكانات العددية وقطاع القياس للنموذج ومناقشتها بالتفصيل. يستوعب نموذجنا بنجاح كثافة بقايا المادة المظلمة المرصودة.

Translated Description (French)

Nous effectuons une analyse complète de plusieurs aspects phénoménologiques de l'extension renormalisable du modèle 3-3-1 inerte avec une hiérarchie de masse de fermions SM générée séquentiellement. Une attention particulière est accordée à l'étude des contraintes découlant des données expérimentales sur le paramètre $ \rho$ , ainsi que celles résultant du processus de violation de la saveur lepton chargée $ \mu\ à e\gamma$ et de la matière noire. Nous étudions également la production unique $Z'$ via le mécanisme Drell-Yan au LHC. Nous avons constaté que les bosons de jauge $Z'$ plus lourds qu'environ $ 4 $ TeV respectent les contraintes expérimentales sur le paramètre oblique $ \rho$ ainsi que les contraintes du collisionneur. De plus, nous avons constaté que la contrainte sur la saveur lepton chargée violant la désintégration $ \mu\rightarrow e\gamma$ rend les masses de neutrinos stériles plus légères qu'environ 1,12 $ TeV. De plus, le modèle permet aux processus violant la saveur du lepton chargé d'être à la portée des expériences à venir. Le potentiel scalaire et le secteur de jauge du modèle sont analysés et discutés en détail. Notre modèle s'adapte avec succès à la densité de reliques de matière noire observée.

Translated Description (Spanish)

Realizamos un análisis exhaustivo de varios aspectos fenomenológicos de la extensión renormalizable del modelo inerte 3-3-1 con jerarquía de masas de fermiones SM generados secuencialmente en bucle. Se presta especial atención al estudio de las restricciones derivadas de los datos experimentales sobre el parámetro $\rho$, así como las resultantes del proceso de violación del sabor del leptón cargado $\mu\a e\gamma$ y la materia oscura. También estudiamos la producción individual de $Z'$ a través del mecanismo Drell-Yan en el LHC. Hemos encontrado que los bosones $Z'$ gauge más pesados que aproximadamente $ 4 $ TeV cumplen con las restricciones experimentales en el parámetro $\rho$ oblicuo, así como con las restricciones del colisionador. Además, hemos encontrado que la restricción en el sabor del leptón cargado que viola la descomposición $\mu\rightarrow e\gamma$ establece que las masas de neutrinos estériles sean más ligeras que aproximadamente $ 1.12 $ TeV. Además, el modelo permite procesos que violan el sabor del leptón cargado al alcance de los próximos experimentos. El potencial escalar y el sector de calibre del modelo se analizan y discuten en detalle. Nuestro modelo se adapta con éxito a la densidad de reliquias de materia oscura observada.

Files

PhysRevD.100.015004.pdf

Files (2.2 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:1d72d689ae33b08da6d173f8e995502e
2.2 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
بعض الجوانب الظاهرية لنموذج 3-3-1 مع آلية Cárcamo - Kovalenko - Schmidt
Translated title (French)
Quelques aspects phénoménologiques du modèle 3-3-1 avec le mécanisme de Cárcamo-Kovalenko-Schmidt
Translated title (Spanish)
Algunos aspectos fenomenológicos del modelo 3-3-1 con el mecanismo de Cárcamo-Kovalenko-Schmidt

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2894528767
DOI
10.1103/physrevd.100.015004

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Vietnam

References

  • https://openalex.org/W1529445764
  • https://openalex.org/W1557725807
  • https://openalex.org/W1562311758
  • https://openalex.org/W1562972543
  • https://openalex.org/W1581145479
  • https://openalex.org/W1586280060
  • https://openalex.org/W1823568197
  • https://openalex.org/W1974178841
  • https://openalex.org/W1997911802
  • https://openalex.org/W2003170066
  • https://openalex.org/W2013416637
  • https://openalex.org/W2018301297
  • https://openalex.org/W2021370387
  • https://openalex.org/W2022358189
  • https://openalex.org/W2022893284
  • https://openalex.org/W2035311291
  • https://openalex.org/W2043126405
  • https://openalex.org/W2058530256
  • https://openalex.org/W2082106936
  • https://openalex.org/W2083935077
  • https://openalex.org/W2102971822
  • https://openalex.org/W2124075924
  • https://openalex.org/W2124159365
  • https://openalex.org/W2135251682
  • https://openalex.org/W2159705690
  • https://openalex.org/W2168110362
  • https://openalex.org/W2168911083
  • https://openalex.org/W2174299780
  • https://openalex.org/W2177456299
  • https://openalex.org/W2219264616
  • https://openalex.org/W2240339103
  • https://openalex.org/W2267977897
  • https://openalex.org/W2518084119
  • https://openalex.org/W2518930256
  • https://openalex.org/W2543917711
  • https://openalex.org/W2559344962
  • https://openalex.org/W2592271735
  • https://openalex.org/W2731223149
  • https://openalex.org/W2736287929
  • https://openalex.org/W2758578528
  • https://openalex.org/W2804198047
  • https://openalex.org/W2807486992
  • https://openalex.org/W2892463505
  • https://openalex.org/W2899140785
  • https://openalex.org/W3099463767
  • https://openalex.org/W3100756175
  • https://openalex.org/W3101443290
  • https://openalex.org/W3102573430
  • https://openalex.org/W3102795193
  • https://openalex.org/W3103395790
  • https://openalex.org/W3104578004
  • https://openalex.org/W3150268334
  • https://openalex.org/W4292875581