Résumé - Enquête sur le modèle de doublet d'Higgs gardien à couplages quadratiques faibles par le latticier

Enquête sur le modèle de doublet d'Higgs gardien à couplages quadratiques faibles par le latticier

2025-07-10 13:36:07

{"Guilherme Catumba","Atsuki Hiraguchi","Wei-Shu Hou","Karl Jansen","Ying-Jer Kao","C. -J. David Lin","Alberto Ramos","Mugdha Sarkar"}

{hep-lat}

L'article de recherche "Investigation de modèle à deux doublets Higgs gardien par lattice à faibles couplages quadratiques" explore le modèle à deux doublets Higgs gardien (2HDM) à l'aide de la théorie des champs par lattice, se concentrant sur le régime des faibles couplages quadratiques. L'étude vise à investiguer les propriétés du modèle, en particulier son spectre scalaire et la transition de température finie, sans recourir aux méthodes perturbatives. Les auteurs commencent par décrire le 2HDM, qui étend le modèle standard (SM) en ajoutant un second doublet Higgs. Ce modèle possède un spectre plus complexe et peut potentiellement mener à des phénomènes tels que des violations CP supplémentaires et une transition de phase électrofaible de premier ordre. Cependant, les grands couplages quadratiques nécessaires pour ces phénomènes rendent les méthodes perturbatives non fiables. Les auteurs utilisent la théorie des champs par lattice pour étudier le 2HDM de manière non perturbative. Ils se concentrent sur le 2HDM gardien, qui partage la même symétrie globale que le SM et est donc plus pertinent pour intégrer la physique du SM. Ils construisent une "ligne de constante de physique standard modèle" (LPCP) en ajustant les couplages bruts pour reproduire les valeurs physiques du rapport de masse Higgs à boson W et du couplage de renormalisation à l'échelle de la masse du boson W. Les auteurs trouvent que la symétrie gardienne est spontanément brisée dans le 2HDM dans une région de l'espace des paramètres appelée (H12). Cette région n'est pas adaptée pour intégrer la physique du SM, donc l'étude se concentre sur le secteur (H2), où le SM peut être intégré. Dans le secteur (H2), les auteurs explorent le spectre des états scalaires du 2HDM et la transition de température finie. Ils trouvent que les états scalaires BSM peuvent être aussi légers que environ 0.15mW et presque aussi lourds que la scale de coupure. Ils observent également que la transition de température finie dans le secteur (H2) est une transition de crossover qui se produit à environ la température T ∼ 2mW. Les auteurs concluent que l'étude par lattice du 2HDM à des faibles couplages quadratiques fournit des insights précieux sur les propriétés du modèle. Ils suggèrent que des études à des couplages quadratiques plus grands sont nécessaires pour investiguer des phénomènes tels qu'une transition de phase électrofaible de premier ordre.