LeptoQuark: vector_LQ.fr

File vector_LQ.fr, 6.5 KB (added by JavierFuentes, 4 weeks ago)
Line 
1(* ************************************************************************* *)
2(* *****                                                               ***** *)
3(* *****  FeynRules model file: vector_LQ                              ***** *)
4(* *****  Authors: M. Baker, J. Fuentes-Martin, M. König, G. Isidori   ***** *)
5(* *****                                                               ***** *)
6(* ************************************************************************* *)
7
8(* ************************** *)
9(* *****  Information   ***** *)
10(* ************************** *)
11
12M$ModelName = "vector_LQ";
13
14M$Information = {Authors      -> {"M. Baker, J. Fuentes-Martin, M. Koenig, G. Isidori"},
15                 Version      -> "1.0",
16                 Date         -> "19.02.2019",
17                 Institutions -> {"U. Zurich"},
18                 Emails       -> {"baker@physik.uzh.ch, fuentes@physik.uzh.ch, koenigma@physik.uzh.ch, isidori@physik.uzh.ch"}
19              };
20
21(* ************************** *)
22(* *** Interaction orders *** *)
23(* ************************** *)
24
25M$InteractionOrderHierarchy = { {QCD,1}, {NP,1}, {QED,2} };
26
27
28(* ************************** *)
29(* **** Particle classes **** *)
30(* ************************** *)
31
32M$ClassesDescription = {
33  V[5] == {
34    ClassName        -> VLQ,
35    SelfConjugate    -> False,
36    QuantumNumbers   -> {Q -> 2/3, LeptonNumber -> -1},
37    Indices          -> {Index[Colour]},
38    Mass             -> {MVLQ, 3000},
39    Width            -> {WVLQ, 600},
40    ParticleName     -> "vlq",
41    PropagatorLabel  -> "VLQ",
42    PropagatorType   -> Sine,
43    PropagatorArrow  -> None,
44    FullName         -> "VLQ"
45  }
46};
47
48(* ************************** *)
49(* *****   Parameters   ***** *)
50(* ************************** *)
51
52M$Parameters = {
53(* External Parameters *)
54  gU == {
55        ParameterType    -> External,
56        Value            -> 3.0,
57        InteractionOrder -> {NP,1},
58        TeX              -> Subscript[g,U],
59        BlockName        -> NPLQCOUP,
60    OrderBlock       -> 1,
61        Description      -> "Overall LQ coupling strength"
62  },
63
64  betaL33 == {
65    ParameterType    -> External,
66    Value            -> 1.0,
67    InteractionOrder -> {NP,0},
68    TeX              -> Subscript[Superscript[\[Beta],L],33],
69    BlockName        -> NPLQCOUP,
70    OrderBlock       -> 2,
71    Description      -> "LQ LH b tau coupling"
72  },
73
74  betaRd33 == {
75    ParameterType    -> External,
76    Value            -> 1.0,
77    InteractionOrder -> {NP,0},
78    TeX              -> Subscript[Superscript[\[Beta],R],33],
79    BlockName        -> NPLQCOUP,
80    OrderBlock       -> 3,
81    Description      -> "LQ RH b tau coupling"
82  },
83
84  betaL23 == {
85    ParameterType    -> External,
86    Value            -> 0.0,
87    InteractionOrder -> {NP,0},
88    TeX              -> Subscript[Superscript[\[Beta],L],23],
89    BlockName        -> NPLQCOUP,
90    OrderBlock       -> 4,
91    Description      -> "LQ LH s tau coupling"
92  },
93
94  betaL32 == {
95    ParameterType    -> External,
96    Value            -> 0.0,
97    InteractionOrder -> {NP,0},
98    TeX              -> Subscript[Superscript[\[Beta],L],32],
99    BlockName        -> NPLQCOUP,
100    OrderBlock       -> 5,
101    Description      -> "LQ LH b mu coupling"
102   },
103
104  kappaU == {
105    ParameterType    -> External,
106    Value            -> 0.0,
107    InteractionOrder -> {NP,0},
108    TeX              -> Subscript[\[Kappa],U],
109    BlockName        -> NPLQCOUP,
110    OrderBlock       -> 6,
111    Description      -> "Non-minimal LQ coupling to gluons"
112  },
113
114  kappaUtilde == {
115    ParameterType    -> External,
116    Value            -> 0.0,
117    InteractionOrder -> {NP,0},
118    TeX              -> Subscript[OverTilde[\[Kappa]],U],
119    BlockName        -> NPLQCOUP,
120    OrderBlock       -> 7,
121    Description      -> "Non-minimal LQ coupling to B gauge boson"
122  },
123
124  (* Internal Parameters *)
125  betaL == {
126    ParameterType    -> Internal,
127    Indices          -> {Index[Generation], Index[Generation]},
128    Definitions      -> {betaL[1, 2] :> 0, betaL[i_?NumericQ, 1] :> 0, betaL[2,2] -> 0},
129    Value            -> {
130                                                betaL[1,3] -> Conjugate[newCKM[3,1]/newCKM[3,2]]*betaL23,
131                                                betaL[2,3] -> betaL23,
132                         betaL[3,2] -> betaL32, betaL[3,3] -> betaL33
133                        },
134    InteractionOrder -> {NP,0},
135    TeX              -> Subscript[\[Beta],L],
136    Description      -> "LQ LH coupling matrix"
137  },
138
139  betaRd == {
140    ParameterType    -> Internal,
141    Indices          -> {Index[Generation], Index[Generation]},
142    Definitions      -> {betaRd[1, j_?NumericQ] :> 0, betaRd[i_?NumericQ, 1] :> 0, betaRd[2,i_?NumericQ] :> 0, betaRd[i_?NumericQ,2] :> 0 },
143    Value            -> {betaRd[3,3] -> betaRd33},
144    InteractionOrder -> {NP,0},
145    TeX -> Subscript[\[Beta],Rd],
146    Description -> "LQ RH down-type coupling matrix"
147  },
148
149  (* N. B. : Inputs from UTFit NP fit 2018 *)
150  newCKM == {
151             ParameterType -> Internal,
152             Unitary       -> True,
153             Indices       -> {Index[Generation], Index[Generation]},
154             Value         -> {newCKM[1,1] -> 0.97431,                         newCKM[1,2] -> 0.22514,                          newCKM[1,3] -> 0.00371  * Exp[-68.8*I*Pi/180],
155                               newCKM[2,1] -> -0.22504 * Exp[0.0341*I*Pi/180], newCKM[2,2] -> 0.97353 * Exp[-0.00182*I*Pi/180], newCKM[2,3] -> 0.0397,
156                               newCKM[3,1] -> 0.00837  * Exp[-23.6*I*Pi/180],  newCKM[3,2] -> -0.0390 * Exp[1.137*I*Pi/180],    newCKM[3,3] -> 0.999200},
157             TeX         -> Superscript[V,CKM'],
158             Description -> "CKM-Matrix with 1-3 and 2-3 mixing"
159  }
160};
161
162
163(* ************************** *)
164(* *****   Lagrangian   ***** *)
165(* ************************** *)
166
167LVLQKin := Block[{mu,nu,cc1}, - 1/2 * (DC[VLQbar[mu,cc1], nu] - DC[VLQbar[nu,cc1], mu]) * (DC[VLQ[mu,cc1], nu] - DC[VLQ[nu,cc1], mu]) ];
168
169LVLQF :=  Block[{ff1,ff2,ff3,s1,s2,s3,cc1,mu},
170                 gU/(Sqrt[2]) * VLQ[mu,cc1] *
171                 (
172                   betaL[ff1,ff2]  * newCKM[ff3,ff1] * uqbar[s1,ff3,cc1] * Ga[mu,s1,s2] * ProjM[s2,s3] * vl[s3,ff2] +
173                   betaL[ff1,ff2]  * dqbar[s1,ff1,cc1] * Ga[mu,s1,s2] * ProjM[s2,s3] *  l[s3,ff2] +
174                   betaRd[ff1,ff2] * dqbar[s1,ff1,cc1] * Ga[mu,s1,s2] * ProjP[s2,s3] *  l[s3,ff2]
175                 )
176          ];
177
178LVLQG :=  Block[{cc1,cc2,aa1,mu,nu},
179               - I * gs * (1 - kappaU) * VLQbar[mu,cc1] * T[aa1,cc1,cc2] * VLQ[nu,cc2] * FS[G,mu,nu,aa1] - I * 2/3 * g1 * (1 - kappaUtilde) * VLQbar[mu,cc1] * VLQ[nu,cc1] * FS[B,mu,nu]
180          ];
181
182LVLQ := LVLQKin + LVLQF + HC[LVLQF] + LVLQG;