A Universal Hierarchy of Special Unitary Groups from Topological Invariants and Its Physical Applications

A universal hierarchy of special unitary groups SU(n(k)) generated by the exact polynomial is presented: n(k) = (103k⁴ − 370k³ + 101k² + 478k) / 12 This polynomial arises from the analysis of Betti numbers β₆₁₆ of classifying spaces BSU(n) and exhibits a universal plateau for n ≥ 307. The hierarchy includes the key groups:SU(8) → SU(26) → SU(4) → SU(58) → SU(518) → ... The existence and uniqueness of this polynomial are proven, and its connection to the following is established:• Quantum dimensions of SU(26)₃ representations• The Froggatt-Nielsen mechanism with ε = 0.3203, γ = 3/16• The embedding E₈×E₈ ⊂ SU(496)• Fermion mass hierarchy with 9/9 agreement with experiment Physical applications yield:• Neutrino masses: Σmν = 0.0589 eV (normal hierarchy)• Dark matter (WIMP): m_WIMP = 2.74 TeV• Dark energy: w_DE = -0.9989• Inflation: n_s = 0.9667, r = 0.00333 Predictions are made for new particles at 55.4 GeV, 17.8 GeV, and 19.2 MeV. This upload contains:1. SU_hierarchy_from_topological_invariants_ru.tex — LaTeX source (Russian)2. SU_hierarchy_from_topological_invariants_ru.pdf — compiled PDF (Russian)3. SU_hierarchy_from_topological_invariants_en.tex — LaTeX source (English)4. SU_hierarchy_from_topological_invariants_en.pdf — compiled PDF (English)5. OMEGA-ALGEBRA.py — complete Python implementation6. omega_algebra_final.json — numerical results in JSON format LICENSE:• Articles (PDF, TeX): CC BY 4.0• Software (Python code): CC BY-NC-ND 4.0• Data (JSON): CC BY 4.0 Commercial use of the software is prohibited without written permission from the author. Author: Sergey V. MatershovORCID: 0009-0009-0641-1357Date: June 25, 2026 ------------ Представлена универсальная иерархия специальных унитарных групп SU(n(k)), порождаемая точным полиномом: n(k) = (103k⁴ − 370k³ + 101k² + 478k) / 12 Этот полином возникает из анализа чисел Бетти β₆₁₆ классифицирующих пространств BSU(n) и демонстрирует универсальное плато при n ≥ 307. Иерархия включает ключевые группы:SU(8) → SU(26) → SU(4) → SU(58) → SU(518) → ... Доказаны существование и единственность этого полинома, а также установлена его связь с:• Квантовыми размерностями представлений SU(26)₃• Механизмом Фроггатт-Нильсена с ε = 0.3203, γ = 3/16• Вложением E₈×E₈ ⊂ SU(496)• Иерархией масс фермионов с согласием 9/9 с экспериментом Физические приложения дают:• Нейтринные массы: Σmν = 0.0589 эВ (нормальная иерархия)• Тёмная материя (WIMP): m_WIMP = 2.74 ТэВ• Тёмная энергия: w_DE = -0.9989• Инфляция: n_s = 0.9667, r = 0.00333 Сделаны предсказания для новых частиц при 55.4 ГэВ, 17.8 ГэВ и 19.2 МэВ. В загрузку входят:1. SU_hierarchy_from_topological_invariants_ru.tex — исходный код LaTeX (русский)2. SU_hierarchy_from_topological_invariants_ru.pdf — готовая статья PDF (русский)3. SU_hierarchy_from_topological_invariants_en.tex — исходный код LaTeX (английский)4. SU_hierarchy_from_topological_invariants_en.pdf — готовая статья PDF (английский)5. OMEGA-ALGEBRA.py — полная программная реализация на Python6. omega_algebra_final.json — численные результаты в формате JSON ЛИЦЕНЗИЯ:• Статьи (PDF, TeX): CC BY 4.0• Программный код (Python): CC BY-NC-ND 4.0• Данные (JSON): CC BY 4.0 Коммерческое использование кода запрещено без письменного разрешения автора. Автор: Сергей Викторович МатершовORCID: 0009-0009-0641-1357Дата: 25 июня 2026 г.

Authors

Publication Details

Journal
Zenodo (CERN European Organization for Nuclear Research)
Published
2026-06-25
DOI
https://doi.org/10.5281/zenodo.20839832
Primary Topic
Algebraic and Geometric Analysis
Type
preprint
Controls
|||
ALL TIME
JAN
FEB
MAR
APR
MAY
JUN
JUL
AUG
SEP
OCT
preprint

A Universal Hierarchy of Special Unitary Groups from Topological Invariants and Its Physical Applications

Sergey Viktorovich Matershov
Zenodo (CERN European Organization for Nuclear Research)
Algebraic and Geometric Analysis
preprint

A Universal Hierarchy of Special Unitary Groups from Topological Invariants and Its Physical Applications

Sergey Viktorovich Matershov
preprint en

Abstract

A universal hierarchy of special unitary groups SU(n(k)) generated by the exact polynomial is presented: n(k) = (103k⁴ − 370k³ + 101k² + 478k) / 12 This polynomial arises from the analysis of Betti numbers β₆₁₆ of classifying spaces BSU(n) and exhibits a universal plateau for n ≥ 307. The hierarchy includes the key groups:SU(8) → SU(26) → SU(4) → SU(58) → SU(518) → ... The existence and uniqueness of this polynomial are proven, and its connection to the following is established:• Quantum dimensions of SU(26)₃ representations• The Froggatt-Nielsen mechanism with ε = 0.3203, γ = 3/16• The embedding E₈×E₈ ⊂ SU(496)• Fermion mass hierarchy with 9/9 agreement with experiment Physical applications yield:• Neutrino masses: Σmν = 0.0589 eV (normal hierarchy)• Dark matter (WIMP): m_WIMP = 2.74 TeV• Dark energy: w_DE = -0.9989• Inflation: n_s = 0.9667, r = 0.00333 Predictions are made for new particles at 55.4 GeV, 17.8 GeV, and 19.2 MeV. This upload contains:1. SU_hierarchy_from_topological_invariants_ru.tex — LaTeX source (Russian)2. SU_hierarchy_from_topological_invariants_ru.pdf — compiled PDF (Russian)3. SU_hierarchy_from_topological_invariants_en.tex — LaTeX source (English)4. SU_hierarchy_from_topological_invariants_en.pdf — compiled PDF (English)5. OMEGA-ALGEBRA.py — complete Python implementation6. omega_algebra_final.json — numerical results in JSON format LICENSE:• Articles (PDF, TeX): CC BY 4.0• Software (Python code): CC BY-NC-ND 4.0• Data (JSON): CC BY 4.0 Commercial use of the software is prohibited without written permission from the author. Author: Sergey V. MatershovORCID: 0009-0009-0641-1357Date: June 25, 2026 ------------ Представлена универсальная иерархия специальных унитарных групп SU(n(k)), порождаемая точным полиномом: n(k) = (103k⁴ − 370k³ + 101k² + 478k) / 12 Этот полином возникает из анализа чисел Бетти β₆₁₆ классифицирующих пространств BSU(n) и демонстрирует универсальное плато при n ≥ 307. Иерархия включает ключевые группы:SU(8) → SU(26) → SU(4) → SU(58) → SU(518) → ... Доказаны существование и единственность этого полинома, а также установлена его связь с:• Квантовыми размерностями представлений SU(26)₃• Механизмом Фроггатт-Нильсена с ε = 0.3203, γ = 3/16• Вложением E₈×E₈ ⊂ SU(496)• Иерархией масс фермионов с согласием 9/9 с экспериментом Физические приложения дают:• Нейтринные массы: Σmν = 0.0589 эВ (нормальная иерархия)• Тёмная материя (WIMP): m_WIMP = 2.74 ТэВ• Тёмная энергия: w_DE = -0.9989• Инфляция: n_s = 0.9667, r = 0.00333 Сделаны предсказания для новых частиц при 55.4 ГэВ, 17.8 ГэВ и 19.2 МэВ. В загрузку входят:1. SU_hierarchy_from_topological_invariants_ru.tex — исходный код LaTeX (русский)2. SU_hierarchy_from_topological_invariants_ru.pdf — готовая статья PDF (русский)3. SU_hierarchy_from_topological_invariants_en.tex — исходный код LaTeX (английский)4. SU_hierarchy_from_topological_invariants_en.pdf — готовая статья PDF (английский)5. OMEGA-ALGEBRA.py — полная программная реализация на Python6. omega_algebra_final.json — численные результаты в формате JSON ЛИЦЕНЗИЯ:• Статьи (PDF, TeX): CC BY 4.0• Программный код (Python): CC BY-NC-ND 4.0• Данные (JSON): CC BY 4.0 Коммерческое использование кода запрещено без письменного разрешения автора. Автор: Сергей Викторович МатершовORCID: 0009-0009-0641-1357Дата: 25 июня 2026 г.

Zenodo (CERN European Organization for Nuclear Research)
Peace, Justice and strong institutions
Algebraic and Geometric Analysis
AI Navigator

Ask Laika to Summarize, Analyze, and Connect papers live on the map.

Summarize Papers & Methodologies

Extract key findings, datasets, and comparative methods across publications.

Benchmark Rankings & Visual Analytics

Rank top research institutions, authors, funders, topics, and journals by Field-Weighted Citation Impact (FWCI) and paper volume with instant charts.

Connect Distant Disciplines

Bridge topological clusters on the map to find hidden collaborative intersections.