错误定义轴-光子耦合效果的示例。 彩色图和黑色线用于使用GAMBIT 1.3.1的校正图形，而蓝色虚线表示GAMBIT 13 0中先前的错误排除线。

我们提出了一个模型，该模型是带有惰性doublet标量的KSVZ不可见轴突模型的简单扩展。 Peccei-Quinn对称性禁止生成树级中微子质量，其残留的Z2对称性可确保暗物质的稳定性。 中微子质量是通过不可重归一化的相互作用破坏Peccei-Quinn对称性而通过单环效应产生的。 尽管低能效模型与包含大量右旋中微子的原始碳烟模型相吻合，但它没有强CP问题。

基于手性全局U（1）对称性的Peccei-Quinn（PQ）机制被认为是解决强CP问题的简单而优雅的解决方案。 可以通过轴搜索来实验检查该机制的事实使它变得更加有趣，并且最近再次引起了很多关注。 然而，还已知该机制受到两个严重问题的困扰，即，域壁问题和全局对称性的优点。 由于重力的量子效应，任何整体对称性都被认为不是精确的。 在本文中，我们考虑了解决这些问题的方法，在这些问题中，夸克质量层次和混合，中微子质量的产生和暗物质的存在紧密相关。 在我们的解决方案中，假定PQ对称性是通过在局部U（1）对称性的中间尺度上打破对称性而引起的，而全局U（1）对称性则扮演了Froggatt–Nielsen对称性的角色。 在轻子领域，PQ对称性的残余控制着中微子质量的产生和暗物质的存在。

在标准模型中，QCD真空角θ的重新归一化非常小，而小的θ在技术上是自然的。 但是，在通用标准模型有效场理论（SMEFT）中，Δθ是二次方发散的，这反映了新的强子CP违反源通常会产生O（1）阈值校正θ的事实。 因此，对于这种违反CP的相互作用的观察将与解决强CP问题（其中θ= 0是紫外线边界条件）的解决方案产生张力，并指出Peccei-Quinn机制是为什么在红外中θ很小的解释。 我们研究了由6维SMEFT算子产生的θ的二次方散度，并讨论了在电偶极矩实验，LHC和未来的质子-质子对撞机上这些算子的发现前景。

我们研究Peccei-Quinn（PQ）NMSSM的特定版本，其特点是经济且严格地分层风味结构，并基于风味规格中介以及基于弦论GUT启发的一些考虑因素。 这样，我们可以通过很少的参数来表示PQ NMSSM的拉格朗日。 对获得的模型进行了数值研究，并面临最相关的现象学约束。 我们表明，典型的光谱大部分都太重而无法在LHC上进行明显探测，但是参数空间的区域存在，可能会在运行II期间观察到签名。 我们还计算模型的微调。 我们表明，尽管在超电势和软术语中出现了大尺度，但它并没有超过MSSM中等效光谱的调谐量，该调谐量级为10 4。

弛豫机制在不依赖于TeV尺度的新物理学的情况下解决电弱分层问题，其关键取决于如何产生希格斯相关的背反应电势。 在本文中，我们提出了一个新的场景，其中由QCD异常引起的标量势既负责松弛机制又涉及Peccei-Quinn机制来解决强CP问题。 关键思想是引入弛豫和QCD轴，它们的宇宙演化根据依赖于充气子的标量势而变得完全不同。 我们的方案将希格斯质量的截止尺度提高到107 GeV，并允许再加热温度高于可行的宇宙学所需的电弱尺度。 另外，QCD轴可以解释由常规失准机制产生的宇宙中观察到的暗物质。 我们还考虑了标准模型的联轴器取决于充气的可能性，并在充气时变得更坚固。 在这种情况下，对于低于10 TeV的截断标度，可以使用松弛的亚普朗克场偏移实现松弛。

标量Peccei-Quinn（PQ）机制提供了将全局PQ对称嵌入标量U（1）对称性的简单方法。 由于它源自测量的PQ对称性，因此，一旦给出了适当的电荷分配，整体PQ对称性就可以通过量子引力效应避免显式破坏。 在本文中，我们将测量的PQ对称性定义为B-L对称性，这很有吸引力，因为B-L的测量对称性是标准模型的最真实扩展。 正如我们将要展示的，可以在SU（5）大统一理论中的跷跷板机制推动的模型中找到自然的B-L电荷分配。 作为该模型的显着特征，除了右旋中微子之外，它不需要额外的SU（5）单重态物质场就可以消除自我和引力异常。

根据Peccei-Quinn（PQ）机制，重新考虑了在亚稳真空下由量规介导的超对称破坏。 我们建议，对于可接受的μ值生成，此类模型应涉及通过PQ破坏过程生成信使质量。 然后，我们借助一个额外的超级杨-米尔斯场所诱发的有效Kähler耦合，在伊泽瓦-柳吉达-Intriligator-托马斯超电势的背景下构建模型。 其中，带PQ的基本单线态在适应较大的μ值方面起着至关重要的作用。

弱相互作用的质点粒子（WIMP）和轴突可以说是文献中最引人注目的暗物质候选者。 它们可以作为暗物质粒子共存吗？ 更重要的是，是否可以根据实验数据将它们纳入动机良好的框架中？ 在这项工作中，我们证明了通过将Peccei-Quinn U（1）PQ对称性自发分解为残差ℤ2 $$，可以在优雅的双峰模型中以优雅自然的方式实现这两个成分的暗物质。 {\ mathbb {Z}} _ 2 $$对称。 WIMP的稳定性由$$ 2 $$ {\ mathbb {Z}} _ 2 $$对称性来保证，并且出现了一个新的暗物质成分轴突。 有两个有趣的结果：（i）在模型中实现Peccei-Quinn对称性所需的类似矢量的夸克可能充当暗区和SM场之间的门户，并且在对撞机上具有超对称型现象。 （ii）两组分惰性双峰模型重新打开了现象学上令人感兴趣的100-500 GeV质量区域。 我们证明了该模型可以成功实现两组分暗物质框架，同时避免了低能和高能物理约束，例如单喷和双喷加上缺失的能量，以及间接和直接暗物质检测范围。

我们表明，在对齐的QCD轴心模型中自然可以解释Peccei-Quinn对称性的高品质，其中QCD轴心由多个轴心产生，其衰减常数比轴心窗小得多，例如在弱尺度附近。 即使存在一般的普朗克抑制的Peccei-Quinn对称破坏算子，与没有对准的标准轴突模型相比，有效的强CP相仍然足够小。 由于对称破坏算子，QCD轴突电位具有较小或较大的调制度，这可能会显着影响轴突的宇宙学。 当轴被困在不同的最小值中时，畴壁出现，并且它们的缩放行为会在超水平尺度上抑制轴等曲率摄动。 我们的场景预测了与胶子耦合的许多轴突和轴突，可能会在对撞机实验中进行搜索。 特别是，最近发现在750 GeV的双光子过量可能是由于其中一种（或多种）轴所致。