Skip to main content
Log in

Phenomenological constraints on superstring models with intermediate-mass scales

Феноменологические ограничения на суперструнные модели с промежуточной массовой шкалой

  • Published:
Il Nuovo Cimento A (1965-1970)

Summary

The mechanism for generating radiatively the breaking of the gauge symmetry at an intermediate-mass scale, in the framework ofE 6 superstring-inspired models, is discussed in the case where the light standard-model singlets from the additional\(b_{1,1} \left( {\underline {27} + \overline {\underline {27} } } \right)\) pairs interact with the fields of then g generations of27, through both renormalizable and non-renormalizable couplings. The minimization of the effective scalar potential is worked out in a specific model, based on the gauge groupSU(3)c×SU(2)L×U(1) Y ×U(1) E . The resultant mixings among the various fields are analysed, pointing out the consequences for the problem of proton decay: it is shown that this problem cannot be solved together with that of the neutrino mass, without involving some discrete symmetry.

Riassunto

Si discute il meccanismo per generare radiativamente la rottura della simmetria di gauge a una scala di massa intermedia, nell'ambito dei modelli con gruppo di gaugeE 6 ispirati alle superstringhe, nel caso in cui i singoletti leggeri rispetto al modello standard, provenienti dalle coppie addizionali\(b_{1,1} \left( {\underline {27} + \overline {\underline {27} } } \right)\), interagiscono con i campi dellen g generazioni di27, sia attraverso accoppiamenti rinormalizzabili che non rinormalizzabili. La minimizzazione del potenziale scalare effettivo si effettua in un modello specifico, basato sul gruppo di gaugeSU(3)C×SU(2)L×U(1) Y ×U(1) E . Sono analizzati i mescolamenti risultanti tra i vari campi, indicandone le conseguenze per il problema del decadimento del protone: si mostra che questo problema non può essere risolto assieme a quello della massa del neutrino, senza implicare qualche simmetria discreta.

Резюме

Обсуждается механизм нарушения калибровочной симметрии для промежуточной массовой шкалы в рамкахE 6 суперструнных моделеи в случае, когда легкие синглегы стандартной модели из дополнительных\(b_{1,1} \left( {\underline {27} + \overline {\underline {27} } } \right)\) пар взаимодействуют с полямиn g поколений27 через перенормируемые и неперенормируемые связи. Минимизация эффективного скалярного потенциала осуществляется в рамках специальной модели, основанной на калибровочной группеSU(3)C×SU(2)L×U(1) Y ×U(1) E . Анализируются результирующие смешивания между различными полями, отмечая следствия для проблемы распада протона. Показывается, что эта проблема не может быть решена вместе с проблемой массы нейтрино, без привлечения некоторой дискретной симметрии.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Institutional subscriptions

Similar content being viewed by others

References

  1. seeJ. Ellis: CERN preprint TH-4439 (1985), TH-4474 (1986);L. E. Ibáñez: CERN preprint TH-4459 (1986);H. P. Nilles: CERN preprint TH-4444 (1986).

  2. E. Witten:Nucl. Phys. B,258, 75 (1985).

    Article  ADS  Google Scholar 

  3. M. Dine, V. Kaplunovsky, M. Mangano, C. Nappi andN. Seiberg:Nucl. Phys B,259, 519 (1985).

    Article  MathSciNet  ADS  Google Scholar 

  4. J. P. Derendinger, L. E. Ibáñez andH. P. Nilles:Nucl. Phys B,267, 365 (1986).

    Article  ADS  Google Scholar 

  5. F. del Aguila, G. Blair, M. Daniel andG. G. Ross:Nucl. Phys. B,272, 413 (1986).

    Article  ADS  Google Scholar 

  6. L. E. Ibáñez andJ. Mas:Nucl. Phys. B,286, 107 (1987).

    Article  ADS  Google Scholar 

  7. B. R. Greene, K. H. Kirklin, P. J. Miron andG. G. Ross:Nucl. Phys. B,278, 667 (1986);Phys. Lett. B,180, 69 (1986).

    Article  MathSciNet  ADS  Google Scholar 

  8. M. Mangano:Z. Phys. C,28, 613 (1985).

    Article  ADS  Google Scholar 

  9. G. Costa, F. Feruglio, F. Gabbiani andF. Zwirner:Nucl. Phys. B,286, 325 (1987).

    Article  ADS  Google Scholar 

  10. F. Feruglio andF. Gabbiani:Mod. Phys. Lett. A,2, 133 (1987).

    Article  ADS  Google Scholar 

  11. F. Gabbiani:Nuovo Cimento A,98, 1 (1987).

    Article  ADS  Google Scholar 

  12. B. R. Greene, K. H. Kirklin andP. J. Miron:Nucl. Phys. B,274, 574 (1986);R. Holman andD. B. Reiss:Phys. Lett. B,176, 74 (1986);D. Bailin, A. Love andS. Thomas:Phys. Lett. B,176, 81 (1986);178, 15 (1986);D. Bailin andA. Love:Phys. Lett. B,181, 273 (1986);R. Holman andD. B. Reiss:Phys. Lett. B,166, 305 (1986).

    Article  MathSciNet  ADS  Google Scholar 

  13. Y. Hosotani:Phys. Lett. B,126, 309 (1983);129, 193 (1983);E. Witten:Phys. Lett. B,149, 351 (1984);J. D. Breit, B. A. Ovrut andG. Segré:Phys. Lett. B,158, 33 (1985).

    Article  ADS  Google Scholar 

  14. M. Gell-Mann, P. Ramond andR. Slansky: inSupergravity, edited byP. van Nieuwenhuizen andD. Z. Freedman (North Holland, Amsterdam, 1979);T. Yanagida, inProceedings of the Workshop on Unified Theory and Baryon Number in the Universe, edited byO. Sawada andA. Sugamoto (KEK, Japan, 1979);R. N. Mohapatra:Phys. Rev. Lett.,56, 561 (1986);S. Nandi andU. Sarkar:Phys. Rev. Lett.,56, 564 (1986);R. N. Mohapatra andJ. W. F. Valle: University of Maryland preprint 86-127 (1986);Phys. Rev. D,34, 1642 (1986).

    Google Scholar 

  15. P. Candelas, G. Horowitz, A. Strominger andE. Witten:Nucl. Phys. B,258, 46 (1985);E. Witten:Phys. Lett. B,155, 151 (1985).

    Article  MathSciNet  ADS  Google Scholar 

  16. A. Strominger andE. Witten:Commun. Math. Phys.,101, 341 (1985);A. Strominger: Santa Barbara preprint (1985);M. W. Goodman andE. Witten:Nucl. Phys. B,271, 21 (1986).

    Article  MathSciNet  ADS  Google Scholar 

  17. V. Kaplunovsky:Phys. Rev. Lett,55, 1036 (1985).

    Article  ADS  Google Scholar 

  18. J. P. Derendinger andC. A. Savoy:Nucl. Phys. B,237, 307 (1984);N. K. Falck:Z. Phys. C,30, 247 (1986).

    Article  ADS  Google Scholar 

  19. J. P. Derendinger, L. E. Ibáñez andH. P. Nilles:Phys. Lett. B,155, 65 (1985);M. Dine, R. Rohm, N. Seiberg andE. Witten:Phys. Lett. B,156, 55 (1985).

    Article  ADS  Google Scholar 

  20. J. Ellis, D. V. Nanopoulos, M. Quirós andF. Zwirner:Phys. Lett. B,180, 83 (1986);J. Ellis, A. B. Lahanas, D. V. Nanopoulos, M. Quirós andF. Zwirner:Phys. Lett. B,188, 408 (1987).

    Article  ADS  Google Scholar 

  21. B. Holdom:Phys. Lett. B,166, 196(1986);F. del Aguila, G. A. Blair, M. Daniel andG. G. Ross:Nucl. Phys. B,283, 50 (1987);T. Matsuoka andD. Suematsu:Progr. Theor. Phys.,76, 901 (1986);F. del Aguila, M. Quirós andF. Zwirner:Nucl. Phys. B,284, 530 (1987).

    Article  ADS  Google Scholar 

  22. M. Drees:Phys. Lett. B,181, 279 (1986).

    Article  ADS  Google Scholar 

  23. S. Coleman andE. Weinberg:Phys. Rev. D,7, 1888 (1973).

    Article  ADS  Google Scholar 

  24. S. Weinberg:Phys. Rev. D,7, 2887 (1973).

    Article  ADS  Google Scholar 

  25. P. Fayet:Nucl. Phys. B,90, 104 (1975).

    Article  ADS  Google Scholar 

  26. H. P. Nilles:Phys. Lett. B,115, 193 (1982);Nucl. Phys. B,217, 366 (1983);L. E. Ibáñez:Phys. Lett. B,118, 73 (1982);Nucl. Phys. B,218, 514 (1983);L. E. Ibáñez andC. Lopez:Phys. Lett. B,126, 54 (1983);L. Alvarez-Gaumé, J. Polchinski andM. Wise:Nucl. Phys. B,221, 495 (1983);J. Ellis, J. Hagelin, D. V. Nanopoulos andK. Tamvakis:Phys. Lett. B,125, 275 (1983).

    Article  ADS  Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Additional information

Переведено редакцией.

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Gabbiani, F. Phenomenological constraints on superstring models with intermediate-mass scales. Nuov Cim A 98, 223–244 (1987). https://doi.org/10.1007/BF02902777

Download citation

  • Received:

  • Published:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF02902777

PACS

Navigation