超对称破缺的传递机制及相关低能唯象研究

It is very important to fully understand the mediation of SUSY breaking effects and study the resulting low energy SUSY spectrum. This project will concentrate on the anomaly mediation,gravity mediation,gaugino mediation SUSY breaking mechanism; the relevant model buildings from “top down ” approach by combining the 125 GeV higgs, latest 8/13 TeV LHC data, the dark matter relic abundance and direct detection constraints; the related phenomenology. The most important topics of this project include: .1. Researches related to deflected anomaly mediation SUSY breaking mechanism with the most general form of messenger interactions, the low energy spectrum and phenomenology for cases with messenger-matter interactions, the general expressions for deflection parameter, consistent construction of mirage mediation with the most general form of deflection anomaly mediation mechanism. .2. The generation of non-universal soft parameters with proper non-renomalizable operators in generalized gravity mediation mechanism. .3. The generation of non-universal gaugino mass and trilinear couplings with Scherk-Schwarz mechanism in gaugino mediation SUSY breaking mechanism..4. Constructions and phenomenological studies of realistic models that can reduce to radiative natural SUSY(or mini-split SUSY) spectrum at the EW scale.

理解超对称破缺的传递机制并进行唯象研究是新物理中的一个重要课题。本课题主要研究反常传递、引力传递以及gaugino传递的超对称破缺机制，结合125GeV希格斯粒子、LHC最新实验数据、暗物质探测等实验“自上而下”构造合适的低能超对称模型并研究其唯象。课题将重点探讨：1)在偏转的反常传递超对称破缺机制中，构造并研究最普遍形式的媒介场相互作用项对低能软破缺参数的影响；系统研究引入媒介场与物质场相互作用后理论的低能效应；偏转参数取值的影响因素；自洽的在mirage传递中引入推广的偏转反常传递贡献。2)在引力传递的超对称破缺机制中，选取合适的不可重整算符产生非普适软破缺参数，解释对撞机和暗物质最新实验。3)结合额外维用Scherk-Schwarz机制在gaugino传递的超对称破缺机制中产生非普适gaugino质量和三线性耦合。4)从破缺机制出发构造辐射自然超对称和小能标分离超对称并研究其唯象。

超对称破缺机制能自上而下地给出低能软破缺参数的表达式，对深入理解低能超对称的对撞机唯象以及构造预言性很好的紫外理论有很重要的意义。本项目主要开展了超对称破缺的传递机制及相关的超对称低能唯象方面的研究. 主要研究内容包括：1. 在超对称破缺的偏转反常传递机制中，卡勒势和超势中具有一般形式的媒介场与物质场相互作用时，低能软破缺参数的一般表达式和特征、相关的模型构造及相关的低能唯象学效应。2. 从推广的超对称破缺引力传递机制得到的非普适的超对称软破缺谱结构及从适当超对称破缺机制出发得到次最小超对称标准模型所开展的相关模型构造和低能唯象。3. 偏转的幻影传递机制相关的一般讨论，特别是谱结构的解析表达式、重整化群演化、模型构造及低能唯象等。4. DAMPE卫星相关最新实验数据的暗物质解释等。该项目成功的解决了几种超对称破缺传递机制中的一些理论问题，通过适当的模型构造得到了预言性较好的、精细调节度较小的低能超对称理论，预言了相关的超对称粒子的对撞机发现前景，探讨了理论模型解释已有实验现象的可能性。项目对深入理解反常传递、引力传递、幻影传递等超对称破缺的传递机制和超对称破缺的低能唯象学效应有重要的意义。