PYTHIA8/pythia8145/phpdoc/LeftRightSymmetryProcesses.php

   1 <html>
   2 <head>
   3 <title>Left-Right-Symmetry Processes</title>
   4 <link rel="stylesheet" type="text/css" href="pythia.css"/>
   5 <link rel="shortcut icon" href="pythia32.gif"/>
   6 </head>
   7 <body>
   8
   9 <script language=javascript type=text/javascript>
  10 function stopRKey(evt) {
  11 var evt = (evt) ? evt : ((event) ? event : null);
  12 var node = (evt.target) ? evt.target :((evt.srcElement) ? evt.srcElement : null);
  13 if ((evt.keyCode == 13) && (node.type=="text"))
  14 {return false;}
  15 }
  16
  17 document.onkeypress = stopRKey;
  18 </script>
  19 <?php
  20 if($_POST['saved'] == 1) {
  21 if($_POST['filepath'] != "files/") {
  22 echo "<font color='red'>SETTINGS SAVED TO FILE</font><br/><br/>"; }
  23 else {
  24 echo "<font color='red'>NO FILE SELECTED YET.. PLEASE DO SO </font><a href='SaveSettings.php'>HERE</a><br/><br/>"; }
  25 }
  26 ?>
  27
  28 <form method='post' action='LeftRightSymmetryProcesses.php'>
  29
  30 <h2>Left-Right-Symmetry Processes</h2>
  31
  32 At current energies, the world is left-handed, i.e. the Standard Model
  33 contains an <i>SU(2)_L</i> group. Left-right symmetry at some larger
  34 scale implies the need for an <i>SU(2)_R</i> group. Thus the particle
  35 content is expanded by right-handed <i>Z_R^0</i> and <i>W_R^+-</i>
  36 and right-handed neutrinos. The Higgs fields have to be in a triplet
  37 representation, leading to doubly-charged Higgs particles, one set for
  38 each of the two <i>SU(2)</i> groups. Also the number of neutral and
  39 singly-charged Higgs states is increased relative to the Standard Model,
  40 but a search for the lowest-lying states of this kind is no different
  41 from e.g. the freedom already accorded by the MSSM Higgs scenarios.
  42
  43 <p/>
  44 PYTHIA implements the scenario of [<a href="Bibliography.php" target="page">Hui97</a>].
  45
  46 <p/>
  47 The <i>W_R^+-</i> has been implemented as a simple copy of the
  48 ordinary <i>W^+-</i>, with the exception that it couples to
  49 right-handed neutrinos instead of the ordinary left-handed ones.
  50 Thus the standard CKM matrix is used in the quark sector, and the
  51 same vector and axial coupling strengths, leaving only the mass as
  52 free parameter. The <i>Z_R^0</i> implementation (without interference
  53 with the photon or the ordinary <i>Z^0</i>) allows decays both to
  54 left- and right-handed neutrinos, as well as other fermions, according
  55 to one specific model ansatz. Obviously both the <i>W_R^+-</i>
  56 and the <i>Z_R^0</i> descriptions are  likely to be simplifications,
  57 but provide a starting point.
  58
  59 <p/>
  60 For the doubly-charged Higgses, the main decay modes implemented are
  61 <i>H_L^++ -> W_L^+ W_L^+, l_i^+ l_j^+ </i> (<i>i, j</i> generation
  62 indices) and <i>H_R^++ -> W_R^+ W_R^+, l_i^+ l_j^+</i>.
  63
  64 <p/>
  65 The right-handed neutrinos can be allowed to decay further. Assuming them
  66 to have a mass below that of <i>W_R^+-</i>, they decay to three-body
  67 states via a virtual <i>W_R^+-</i>, <i>nu_Rl -> l+- f fbar'</i>,
  68 where both lepton charges are allowed owing to the Majorana character
  69 of the neutrinos. If there is a significant mass splitting, also
  70 sequential decays <i>nu_Rl -> l+- l'-+  nu'_Rl</i> are allowed.
  71 Currently the decays are isotropic in phase space. If the neutrino
  72 masses are close to or above the <i>W_R^</i> ones, this description
  73 has to be substituted by a sequential decay via a real <i>W_R^</i>
  74 (not implemented, but actually simpler to do than the one here).
  75
  76
  77 <h3>Production processes</h3>
  78
  79 A few different production processes have been implemented, which normally
  80 would not overlap and therefore could be run together.
  81
  82 <br/><br/><strong>LeftRightSymmmetry:all</strong>  <input type="radio" name="1" value="on"><strong>On</strong>
  83 <input type="radio" name="1" value="off" checked="checked"><strong>Off</strong>
  84  &nbsp;&nbsp;(<code>default = <strong>off</strong></code>)<br/>
  85 Common switch for the group of implemented processes within a
  86 left-right-symmetric scenario.
  87
  88
  89 <br/><br/><strong>LeftRightSymmmetry:ffbar2ZR</strong>  <input type="radio" name="2" value="on"><strong>On</strong>
  90 <input type="radio" name="2" value="off" checked="checked"><strong>Off</strong>
  91  &nbsp;&nbsp;(<code>default = <strong>off</strong></code>)<br/>
  92 Scatterings <i>f fbar -> Z_R^0</i>.
  93 Code 3101.
  94
  95
  96 <br/><br/><strong>LeftRightSymmmetry:ffbar2WR</strong>  <input type="radio" name="3" value="on"><strong>On</strong>
  97 <input type="radio" name="3" value="off" checked="checked"><strong>Off</strong>
  98  &nbsp;&nbsp;(<code>default = <strong>off</strong></code>)<br/>
  99 Scatterings <i><f fbar' -> W_R^+</i>.
 100 Code 3102.
 101
 102
 103 <br/><br/><strong>LeftRightSymmmetry:ll2HL</strong>  <input type="radio" name="4" value="on"><strong>On</strong>
 104 <input type="radio" name="4" value="off" checked="checked"><strong>Off</strong>
 105  &nbsp;&nbsp;(<code>default = <strong>off</strong></code>)<br/>
 106 Scatterings <i>l_i l_j -> H_L^--</i>.
 107 Code 3121.
 108
 109
 110 <br/><br/><strong>LeftRightSymmmetry:lgm2HLe</strong>  <input type="radio" name="5" value="on"><strong>On</strong>
 111 <input type="radio" name="5" value="off" checked="checked"><strong>Off</strong>
 112  &nbsp;&nbsp;(<code>default = <strong>off</strong></code>)<br/>
 113 Scatterings <i>l_i gamma -> H_L^-- e^+</i>.
 114 Code 3122.
 115
 116
 117 <br/><br/><strong>LeftRightSymmmetry:lgm2HLmu</strong>  <input type="radio" name="6" value="on"><strong>On</strong>
 118 <input type="radio" name="6" value="off" checked="checked"><strong>Off</strong>
 119  &nbsp;&nbsp;(<code>default = <strong>off</strong></code>)<br/>
 120 Scatterings <i>l_i gamma -> H_L^-- mu^+</i>.
 121 Code 3123.
 122
 123
 124 <br/><br/><strong>LeftRightSymmmetry:lgm2HLtau</strong>  <input type="radio" name="7" value="on"><strong>On</strong>
 125 <input type="radio" name="7" value="off" checked="checked"><strong>Off</strong>
 126  &nbsp;&nbsp;(<code>default = <strong>off</strong></code>)<br/>
 127 Scatterings <i>l_i gamma -> H_L^-- tau^+</i>.
 128 Code 3124.
 129
 130
 131 <br/><br/><strong>LeftRightSymmmetry:ff2HLff</strong>  <input type="radio" name="8" value="on"><strong>On</strong>
 132 <input type="radio" name="8" value="off" checked="checked"><strong>Off</strong>
 133  &nbsp;&nbsp;(<code>default = <strong>off</strong></code>)<br/>
 134 Scatterings <i>f_1 f_2 -> H_L^-- f_3 f_4</i> via <i>WW</i> fusion.
 135 Code 3125.
 136
 137
 138 <br/><br/><strong>LeftRightSymmmetry:ffbar2HLHL</strong>  <input type="radio" name="9" value="on"><strong>On</strong>
 139 <input type="radio" name="9" value="off" checked="checked"><strong>Off</strong>
 140  &nbsp;&nbsp;(<code>default = <strong>off</strong></code>)<br/>
 141 Scatterings <i>f fbar ->  H_L^++ H_L^--</i>.
 142 Code 3126.
 143
 144
 145 <br/><br/><strong>LeftRightSymmmetry:ll2HR</strong>  <input type="radio" name="10" value="on"><strong>On</strong>
 146 <input type="radio" name="10" value="off" checked="checked"><strong>Off</strong>
 147  &nbsp;&nbsp;(<code>default = <strong>off</strong></code>)<br/>
 148 Scatterings <i>l_i l_j -> H_R^--</i>.
 149 Code 3141.
 150
 151
 152 <br/><br/><strong>LeftRightSymmmetry:lgm2HRe</strong>  <input type="radio" name="11" value="on"><strong>On</strong>
 153 <input type="radio" name="11" value="off" checked="checked"><strong>Off</strong>
 154  &nbsp;&nbsp;(<code>default = <strong>off</strong></code>)<br/>
 155 Scatterings <i>l_i gamma -> H_R^-- e^+</i>.
 156 Code 3142.
 157
 158
 159 <br/><br/><strong>LeftRightSymmmetry:lgm2HRmu</strong>  <input type="radio" name="12" value="on"><strong>On</strong>
 160 <input type="radio" name="12" value="off" checked="checked"><strong>Off</strong>
 161  &nbsp;&nbsp;(<code>default = <strong>off</strong></code>)<br/>
 162 Scatterings <i>l_i gamma -> H_R^-- mu^+</i>.
 163 Code 3143.
 164
 165
 166 <br/><br/><strong>LeftRightSymmmetry:lgm2HRtau</strong>  <input type="radio" name="13" value="on"><strong>On</strong>
 167 <input type="radio" name="13" value="off" checked="checked"><strong>Off</strong>
 168  &nbsp;&nbsp;(<code>default = <strong>off</strong></code>)<br/>
 169 Scatterings <i>l_i gamma -> H_R^-- tau^+</i>.
 170 Code 3144.
 171
 172
 173 <br/><br/><strong>LeftRightSymmmetry:ff2HRff</strong>  <input type="radio" name="14" value="on"><strong>On</strong>
 174 <input type="radio" name="14" value="off" checked="checked"><strong>Off</strong>
 175  &nbsp;&nbsp;(<code>default = <strong>off</strong></code>)<br/>
 176 Scatterings <i>f_1 f_2 -> H_R^-- f_3 f_4</i> via <i>WW</i> fusion.
 177 Code 3145.
 178
 179
 180 <br/><br/><strong>LeftRightSymmmetry:ffbar2HRHR</strong>  <input type="radio" name="15" value="on"><strong>On</strong>
 181 <input type="radio" name="15" value="off" checked="checked"><strong>Off</strong>
 182  &nbsp;&nbsp;(<code>default = <strong>off</strong></code>)<br/>
 183 Scatterings <i>f fbar ->  H_R^++ H_L^--</i>.
 184 Code 3146.
 185
 186
 187 <h3>Parameters</h3>
 188
 189 The basic couplings of the model are
 190
 191 <br/><br/><table><tr><td><strong>LeftRightSymmmetry:gL </td><td></td><td> <input type="text" name="16" value="0.64" size="20"/>  &nbsp;&nbsp;(<code>default = <strong>0.64</strong></code>; <code>minimum = 0.0</code>)</td></tr></table>
 192 lefthanded coupling <i>g_L = e / sin(theta)</i>.
 193
 194
 195 <br/><br/><table><tr><td><strong>LeftRightSymmmetry:gR </td><td></td><td> <input type="text" name="17" value="0.64" size="20"/>  &nbsp;&nbsp;(<code>default = <strong>0.64</strong></code>; <code>minimum = 0.0</code>)</td></tr></table>
 196 righthanded coupling <i>g_R</i>, assumed the same as <i>g_L</i>.
 197
 198
 199 <br/><br/><table><tr><td><strong>LeftRightSymmmetry:vL </td><td></td><td> <input type="text" name="18" value="5." size="20"/>  &nbsp;&nbsp;(<code>default = <strong>5.</strong></code>; <code>minimum = 0.0</code>)</td></tr></table>
 200 vacuum expectation value <i>v_L</i> (in GeV) for the left-triplet.
 201
 202
 203 <p/>
 204 The corresponding vacuum expectation value <i>v_R</i> is assumed
 205 given by <i>v_R = sqrt(2) M_WR / g_R</i> and is not stored explicitly.
 206
 207 <p/>
 208 The Yukawa couplings of a lepton pair to a <i>H^--</i>, assumed the
 209 same for <i>H_L^--</i> and <i>H_R^--</i>, is described by a symmetric
 210 3-by-3 matrix. The default matrix is dominated by the diagonal elements
 211 and especially by the <i>tau tau</i> one.
 212
 213 <br/><br/><table><tr><td><strong>LeftRightSymmmetry:coupHee </td><td></td><td> <input type="text" name="19" value="0.1" size="20"/>  &nbsp;&nbsp;(<code>default = <strong>0.1</strong></code>; <code>minimum = 0.0</code>)</td></tr></table>
 214 Yukawa coupling for <i>H^-- -> e- e-</i>.
 215
 216
 217 <br/><br/><table><tr><td><strong>LeftRightSymmmetry:coupHmue </td><td></td><td> <input type="text" name="20" value="0.01" size="20"/>  &nbsp;&nbsp;(<code>default = <strong>0.01</strong></code>; <code>minimum = 0.0</code>)</td></tr></table>
 218 Yukawa coupling for <i>H^-- -> mu- e-</i>.
 219
 220
 221 <br/><br/><table><tr><td><strong>LeftRightSymmmetry:coupHmumu </td><td></td><td> <input type="text" name="21" value="0.1" size="20"/>  &nbsp;&nbsp;(<code>default = <strong>0.1</strong></code>; <code>minimum = 0.0</code>)</td></tr></table>
 222 Yukawa coupling for <i>H^-- -> mu- mu-</i>.
 223
 224
 225 <br/><br/><table><tr><td><strong>LeftRightSymmmetry:coupHtaue </td><td></td><td> <input type="text" name="22" value="0.01" size="20"/>  &nbsp;&nbsp;(<code>default = <strong>0.01</strong></code>; <code>minimum = 0.0</code>)</td></tr></table>
 226 Yukawa coupling for <i>H^-- -> tau- e-</i>.
 227
 228
 229 <br/><br/><table><tr><td><strong>LeftRightSymmmetry:coupHtaumu </td><td></td><td> <input type="text" name="23" value="0.01" size="20"/>  &nbsp;&nbsp;(<code>default = <strong>0.01</strong></code>; <code>minimum = 0.0</code>)</td></tr></table>
 230 Yukawa coupling for <i>H^-- -> tau- mu-</i>.
 231
 232
 233 <br/><br/><table><tr><td><strong>LeftRightSymmmetry:coupHtautau </td><td></td><td> <input type="text" name="24" value="0.3" size="20"/>  &nbsp;&nbsp;(<code>default = <strong>0.3</strong></code>; <code>minimum = 0.0</code>)</td></tr></table>
 234 Yukawa coupling for <i>H^-- -> tau- tau-</i>.
 235
 236
 237 <input type="hidden" name="saved" value="1"/>
 238
 239 <?php
 240 echo "<input type='hidden' name='filepath' value='".$_GET["filepath"]."'/>"?>
 241
 242 <table width="100%"><tr><td align="right"><input type="submit" value="Save Settings" /></td></tr></table>
 243 </form>
 244
 245 <?php
 246
 247 if($_POST["saved"] == 1)
 248 {
 249 $filepath = $_POST["filepath"];
 250 $handle = fopen($filepath, 'a');
 251
 252 if($_POST["1"] != "off")
 253 {
 254 $data = "LeftRightSymmmetry:all = ".$_POST["1"]."\n";
 255 fwrite($handle,$data);
 256 }
 257 if($_POST["2"] != "off")
 258 {
 259 $data = "LeftRightSymmmetry:ffbar2ZR = ".$_POST["2"]."\n";
 260 fwrite($handle,$data);
 261 }
 262 if($_POST["3"] != "off")
 263 {
 264 $data = "LeftRightSymmmetry:ffbar2WR = ".$_POST["3"]."\n";
 265 fwrite($handle,$data);
 266 }
 267 if($_POST["4"] != "off")
 268 {
 269 $data = "LeftRightSymmmetry:ll2HL = ".$_POST["4"]."\n";
 270 fwrite($handle,$data);
 271 }
 272 if($_POST["5"] != "off")
 273 {
 274 $data = "LeftRightSymmmetry:lgm2HLe = ".$_POST["5"]."\n";
 275 fwrite($handle,$data);
 276 }
 277 if($_POST["6"] != "off")
 278 {
 279 $data = "LeftRightSymmmetry:lgm2HLmu = ".$_POST["6"]."\n";
 280 fwrite($handle,$data);
 281 }
 282 if($_POST["7"] != "off")
 283 {
 284 $data = "LeftRightSymmmetry:lgm2HLtau = ".$_POST["7"]."\n";
 285 fwrite($handle,$data);
 286 }
 287 if($_POST["8"] != "off")
 288 {
 289 $data = "LeftRightSymmmetry:ff2HLff = ".$_POST["8"]."\n";
 290 fwrite($handle,$data);
 291 }
 292 if($_POST["9"] != "off")
 293 {
 294 $data = "LeftRightSymmmetry:ffbar2HLHL = ".$_POST["9"]."\n";
 295 fwrite($handle,$data);
 296 }
 297 if($_POST["10"] != "off")
 298 {
 299 $data = "LeftRightSymmmetry:ll2HR = ".$_POST["10"]."\n";
 300 fwrite($handle,$data);
 301 }
 302 if($_POST["11"] != "off")
 303 {
 304 $data = "LeftRightSymmmetry:lgm2HRe = ".$_POST["11"]."\n";
 305 fwrite($handle,$data);
 306 }
 307 if($_POST["12"] != "off")
 308 {
 309 $data = "LeftRightSymmmetry:lgm2HRmu = ".$_POST["12"]."\n";
 310 fwrite($handle,$data);
 311 }
 312 if($_POST["13"] != "off")
 313 {
 314 $data = "LeftRightSymmmetry:lgm2HRtau = ".$_POST["13"]."\n";
 315 fwrite($handle,$data);
 316 }
 317 if($_POST["14"] != "off")
 318 {
 319 $data = "LeftRightSymmmetry:ff2HRff = ".$_POST["14"]."\n";
 320 fwrite($handle,$data);
 321 }
 322 if($_POST["15"] != "off")
 323 {
 324 $data = "LeftRightSymmmetry:ffbar2HRHR = ".$_POST["15"]."\n";
 325 fwrite($handle,$data);
 326 }
 327 if($_POST["16"] != "0.64")
 328 {
 329 $data = "LeftRightSymmmetry:gL = ".$_POST["16"]."\n";
 330 fwrite($handle,$data);
 331 }
 332 if($_POST["17"] != "0.64")
 333 {
 334 $data = "LeftRightSymmmetry:gR = ".$_POST["17"]."\n";
 335 fwrite($handle,$data);
 336 }
 337 if($_POST["18"] != "5.")
 338 {
 339 $data = "LeftRightSymmmetry:vL = ".$_POST["18"]."\n";
 340 fwrite($handle,$data);
 341 }
 342 if($_POST["19"] != "0.1")
 343 {
 344 $data = "LeftRightSymmmetry:coupHee = ".$_POST["19"]."\n";
 345 fwrite($handle,$data);
 346 }
 347 if($_POST["20"] != "0.01")
 348 {
 349 $data = "LeftRightSymmmetry:coupHmue = ".$_POST["20"]."\n";
 350 fwrite($handle,$data);
 351 }
 352 if($_POST["21"] != "0.1")
 353 {
 354 $data = "LeftRightSymmmetry:coupHmumu = ".$_POST["21"]."\n";
 355 fwrite($handle,$data);
 356 }
 357 if($_POST["22"] != "0.01")
 358 {
 359 $data = "LeftRightSymmmetry:coupHtaue = ".$_POST["22"]."\n";
 360 fwrite($handle,$data);
 361 }
 362 if($_POST["23"] != "0.01")
 363 {
 364 $data = "LeftRightSymmmetry:coupHtaumu = ".$_POST["23"]."\n";
 365 fwrite($handle,$data);
 366 }
 367 if($_POST["24"] != "0.3")
 368 {
 369 $data = "LeftRightSymmmetry:coupHtautau = ".$_POST["24"]."\n";
 370 fwrite($handle,$data);
 371 }
 372 fclose($handle);
 373 }
 374
 375 ?>
 376 </body>
 377 </html>
 378
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