标题： 标准模型的一般$U(1)_X$扩展中的替代暗物质现象学 显示英文标题

标题： Alternative dark matter phenomenology in a general $U(1)_X$ extension of the Standard Model

摘要： 中微子质量及味混合的存在已经通过实验得到了验证。 这些现象强烈促使人们扩展标准模型（SM）。 在众多可能性中，可以使用标准模型规范群的一般U$(1)_X$扩展来研究一种简单且有趣的SM扩展。 要求规范和混合规范引力异常的抵消，在该模型中引入了三个右手中微子，其中U$(1)_X$电荷分配成为U$(1)_{\rm{B-L}}$和 U$(1)_Y$超电荷的线性组合。 在U$(1)_X$破坏之后，产生了一个额外的中性规范玻色子，$Z^\prime$，中微子质量通过 seesaw 机制生成。 在这种模型中，我们研究了一种暗物质（DM）候选粒子的性质，该粒子是一种大质量的弱相互作用粒子，本质上是狄拉克型的。 DM的稳定性由其U$(1)_X$电荷保护。 利用大型强子对撞机（LHC）对$Z^\prime$的搜索结果的当前限制以及暗物质残留丰度，我们发现了一个现象上可行的参数空间。 显示英文摘要

摘要： The existence of the neutrino mass and flavor mixing have been experimentally verified. These phenomena strongly motivate to extend the Standard Model (SM). Amongst many possibilities, a simple and interesting extension of the SM can be investigated using a general U$(1)_X$ extension of the SM gauge group. Demanding the cancellation of the gauge and mixed gauge gravity anomalies, three right handed neutrinos are introduced in this model where the U$(1)_X$ charge assignment becomes a linear combination of U$(1)_{\rm{B-L}}$ and U$(1)_Y$ hyper-charges. After the U$(1)_X$ breaking, an additional neutral gauge boson, $Z^\prime$ is evolved and the neutrino mass is generated by the seesaw mechanism. In such a model we investigate the properties of a Dark Matter (DM) candidate which is a massive weakly interacting particle and Dirac type in nature. The stability of the DM is protected by its U$(1)_X$ charge. Using the current bounds on the search results of $Z^\prime$ at the Large Hadron Collider (LHC) and the dark matter relic abundance we find a phenomenologically viable parameter space of our scenario.