Search for heavy Majorana neutrinos at future lepton colliders
非零中微子质量可能是标准模型之外的新物理学的信号。为了解释微中微子的质量，我们可以将标准模型推广到右手Majorana中微子的低尺度跷跷板机制中，而重Majorana中微子的干涉中的CP相可以引起CP破坏效应.重Majorana中微子的存在可能导致轻子数破坏过程，轻子数破坏过程可以作为探测重Majorana中微子信号的探针。本文主要研究了在W玻色子对产生和稀有衰变过程中，两代重Majorana中微子对$15$ GeV $<m_N<$ $70$ GeV的CP破坏效应.在未来的轻子对撞机上研究W玻色子稀有衰变中的Majorana中微子产生信号及其相关的CP破坏效应是很有价值的。
2022-12-20 hep-ph
The Importance of Being Majorana: Neutrinos versus Charged Fermions in Flavor Models
我们认为，中微子的味道参数可能会表现出的功能，是非常不同的夸克和带电轻子。具体而言，在Froggatt-Nielsen（FN）框架内，带电费米子参数取决于两个尺度之间的比率，而中微子则涉及第三个尺度-轻子数破缺。因此，中微子的选择规则可能不同。特别是，如果轻子数破缺的尺度与水平对称性破缺的尺度相似，那么即使中微子携带不同的水平电荷，它们也可能变成味盲。这为中微子味无政府状态提供了一个有吸引力的机制。
2004-04-14 hep-ph
Electromagnetic annihilation into charged leptons and scattering off nucleons of spin-3/2 Majorana particles
我们计算的截面的电磁湮没成带电轻子，电磁散射的核子，自旋为3/2自共轭（Majorana）粒子使用的电磁顶点函数的一般形式，是以前获得的这种粒子。除了电磁规范不变性和厄米性等常见原理的限制外，顶点函数还包含了马约拉纳条件的限制以及与Rarita-Schwinger表象中旋量相关的特殊性质，并且是自旋为1/2的马约拉纳粒子的所谓Anapole相互作用的对应物。所得到的截面公式与自旋为1/2时的相应结果有某些相似之处，但也揭示了一些重要的差别，并指出和讨论了这些差别。这里给出的结果可以是有用的应用程序涉及自旋3/2或自旋1/2马约拉纳粒子的电磁相互作用在几个方面，已在最近的文献，如核合成和暗物质的兴趣。
2014-08-06 hep-ph
Baryogenesis Through Mixing of Heavy Majorana Neutrinos
提出了右手重Majorana中微子混合产生$CP-$非对称宇宙的机制。当这些马约拉纳中微子随后衰变时，产生的轻子多于反轻子。由这种新机制产生的轻子不对称性可以超过任何由直接衰变产生的轻子不对称性几个数量级。在电弱相变中，这种不对称性最终转化为重子不对称性。
1996-07-15 hep-ph
CP violation in lepton-number-conserving processes through heavy Majorana neutrinos at future lepton colliders
本文研究未来轻子对撞机上通过重马约拉纳中微子的轻子数守恒过程中的CP破坏，指出其新观测可为超出标准模型的新物理提供证据。
2023-11-26 hep-ph
Discriminating among the theoretical origins of new heavy Majorana neutrinos at the CERN LHC
本文研究了在LHC能区区分新的重Majorana中微子模型的可能性。当新的重Majorana中微子存在时，非零质量标准中微子的实验证实和轻子数破坏的理论可能性找到了一个自然的解释。这些新的中微子出现在具有新右手单线态的模型中，出现在某些大统一理论和左右对称模型的新双线态中。人们期待着在欧洲核子研究中心的高能强子对撞机（LHC）上发现新粒子的信号。我们提出的签名和分布，可以表明这些新粒子的理论起源。计算了重Majorana中微子的单个产生和对产生，并讨论了模型依赖性。末态的同号双轻子为重中微子的马约拉纳性质提供了明确的信号，因为存在轻子数破坏。重马约拉纳中微子的质量界限允许模型歧视估计为三个不同的LHC光度。
2007-03-08 hep-ph
Pair Production of Majorana Neutrinos by Annihilation of Charged Particles in High Energy Collision
假设中微子具有非零的磁矩，我们讨论了高能碰撞中带电费米子湮灭产生对的可能性。采用光子-中微子耦合的Pauli相互作用，计算了光子通道中中微子对的产生截面，并与标准模型在$ Z^{0} $通道中的结果进行了比较。我们证明了当跃迁磁矩不小于$10^{-9} - 10^{-10} μ_B$时，在大型强子对撞机或超高能宇宙线的质心能量为$10 - 100$ TeV时，Majorana中微子对的产生率可能超过标准模型的产生率.
2013-11-25 hep-ph
MAJOR 1.5 - A Monte Carlo Generator for Heavy Majorana Neutrinos in $ep$ Collisions
蒙特卡罗发生器{ \sc Major} 1.5模拟了在深度非弹性散射中，重Majorana中微子通过轻子混合或“轻”右手$W$ -玻色子（即$e^{\pm} p \rightarrow {N} X \rightarrow{e}^{\pm} W^{\mp} X$或$ν_e Z X$）交换的产生和衰变。本手册中介绍了物理和编程方面的内容。
1996-05-12 hep-ph
Charged Higgs Boson Effects in the Production and Decay of a Heavy Majorana Neutrino at the LHC
我们考虑了重Majorana中微子（N）和带电希格斯玻色子玻色子（H+）之间的一种新的相互作用，并表明它对LHC中同号双轻子的轻子数破坏（LNV）信号有着重要的影响.先前在LHC上考虑的重Majorana中微子的LNV信号pp -> l+ N -> l+ l+ W-可能被pp -> l+ N -> l+ l+ H-压倒。随着随后的衰变H- -> b t（bar）或H- -> W- H^0，重马约拉纳中微子的产生导致了l+ l+ b b（bar）+ 2喷流的壮观事件。我们还探讨了m_N < m_{H+}的情况，其中衰变H+ -> 1 + N可以成为LHC的主要N-产生机制。特别地，我们证明了gb-> tH-，t-bW+和H-> l-N-> l-l- W+的过程可能导致另一种类型的l-l- b + 4喷流的壮观事件。
2008-03-19 hep-ph
Dirac and Majorana heavy neutrinos at LEP II
本文研究了在LEP Ⅱ上探测到单个重狄拉克和马约拉纳中微子的可能性，其中重中微子的质量在$M_N=(\sqrt s/2, \sqrt s)$范围内。我们研究过程$e^+e^- \longrightarrow ν_{\ell} \ell q_i \bar q_j $作为一个明确的签名的重中微子。计算了信号和背景的截面和分布的数值估计，并给出了强子化后末态粒子的蒙特卡罗重建。
2001-09-19 hep-ph
CP Violation and Baryogenesis due to Heavy Majorana Neutrinos
我们分析了重Majorana中微子的非平衡衰变引起的轻生重子的情况，并特别注意了CP破坏。将最近提出的两费米子混合的再确认形式推广到衰变振幅，计算了两个近简并重Majorana中微子混合引起的CP破坏共振现象.数值求解相关的玻尔兹曼方程，我们发现，等单线马约拉纳质量的范围可以从1 TeV的大统一尺度，这取决于机制的CP破坏和/或味结构的中微子质量矩阵假设。简要讨论了有限温度效应和电子电偶极矩及其它低能实验可能产生的限制。
1997-07-03 hep-ph
Heavy Majorana Neutrino Decays and CP-Parity Violation
在左右对称模型的框架下，研究了重Majorana中微子衰变$N\rightarrow e^{\mp} μ^{\pm} n$中CP宇称破坏.对不同质量的中微子和$W_{R}^{\pm}$ -玻色子的CP-不对称性进行了数值估计。指出了在高能对撞机上探测这种现象的可能性。
1995-08-08 hep-ph
Same-sign dileptons as a signature for heavy Majorana neutrinos in hadron-hadron collisions
我们讨论了同号双轻子作为Majorana中微子签名的可能性。产生机制由单个重中微子产生和衰变质子-质子-> 1 ^{ \pm } N X -> 1 ^{ \pm } 1 ^{ \pm } X '给出。给出了LHC能量的截面和分布。
1997-03-27 hep-ph
Signature for heavy Majorana neutrinos in hadronic collisions
分析了强子碰撞中新的可能的重Majorana中微子的产生和衰变。这些粒子与标准中微子的混合的新的界限估计根据大统一模型建议的基本表示。这些马约拉纳中微子的一个明显特征是在末态中由同号双轻子加上带电的弱矢量玻色子给出。我们讨论了未来在欧洲核子研究中心的大型强子对撞机（LHC）的实验可能性。
2000-08-11 hep-ph
Electric Dipole Moments of Charged Leptons from Their Majorana-type Yukawa Couplings
在标准模型中，带电轻子的电偶极矩被显著抑制。以前已经发现，就轻子CP源而言，它们在跷跷板型模型中甚至被微小中微子质量的幂更严重地抑制。我们调查是否Majorana型汤川耦合之间的带电轻子和一个双电荷标量可以显着贡献其EDM。一个可观测的EDM将有助于通过轻子数守恒量来解开中微子的马约拉纳性质。我们发现EDMs确实是参数大的，其形式为d_α \propto em_α（m^2_β-m^2_γ）/m^4，最大可达20 ms，其中m_α和m分别是带电轻子和标量的质量。它们满足一个精度很高的求和规则d_e/m_e+d_μ/m_μ+d_τ/m_τ=0。考虑到轻子味违反跃迁的最严格约束，它们的值仍然比上述结果大得多。不幸的是，即使在最乐观的情况下，电子EDM也比可预见的实验灵敏度低三个数量级。
2009-01-26 hep-ph
Further Considerations on the CP Asymmetry in Heavy Majorana Neutrino Decays
在考虑幺正性约束的情况下，导出了重Majorana中微子衰变和散射的热力学方程。玻尔兹曼方程依赖于CP不对称参数，该参数包含自能和顶点校正。在热平衡时，由于CPT定理和么正性约束，没有净轻子不对称性。我们明确地表明，偏离热平衡产生轻子不对称性。
1998-05-22 hep-ph
Are deviation from bi-maximal mixing and none-zero U_{e3} related to non-degeneracy of heavy Majorana neutrinos?
我们提出了一种假设，即在保持τ中微子和μ中微子最大混合的同时，第一代重Majorana中微子和另外两代简并重中微子在跷跷板框架下的质量分裂是导致太阳混合角偏离最大混合角的原因.在此基础上，我们证明了两个重Majorana中微子简并度的微小破缺导致PMNS矩阵中的非零小混合角$U_{e3}$和大气中微子混合角与最大混合角的微小偏差.
2005-11-30 hep-ph
Heavy Majorana neutrino effects on MSSM-Mh
我们通过辐射修正研究了重Majorana中微子对MSSM的Higgs扇区的影响。我们的工作范围内的超对称性的上下文中MSSM粒子的内容是扩大右手中微子和它们相应的超对称性的合作伙伴，sneutrinos，并与中微子数据的兼容性是必需的。我们计算了最轻的MSSM CP-偶中性希格斯玻色子质量的单圈修正，并假设中微子质量产生的I型跷跷板机制.对于高达10^{15} GeV的重马约拉纳质量，发现了高达-5 GeV的负的和相当大的希格斯质量修正。这种负修正可以增长到几十个GeV，如果软超对称破缺质量与它们的中微子伙伴是similarly重的马约拉纳质量。
2012-01-23 hep-ph
CP Violation Induced by Heavy Majorana Neutrinos in the Decays of Higgs Scalars into Top-Quark, W- and Z-Boson Pairs
分析了重Majorana中微子在Higgs粒子衰变为顶夸克、$W$ -玻色子对和$Z$ -玻色子对过程中引起$CP$破坏的可能性。在具有族间混合的各种“跷跷板”模型的框架下，我们发现Majorana中微子可以产生相当大的单圈电弱阶$CP$奇观测量。数值估计这些$CP$违反影响，可能会被发现在高能对撞机。
1993-08-23 hep-ph
Probing the Majorana neutrinos and their CP violation in decays of charged scalar mesons $π, K, D, D_s, B, B_c$
当今粒子物理学的一些悬而未决的问题涉及中微子部分，特别是是否存在比已知的更多的中微子，以及它们是狄拉克粒子还是马约拉纳粒子。有不同的方法来探索这些问题。在这篇文章中，我们描述了中微子介导的带电赝标介子，如$π^{\pm}$，$K^{\pm}$和$B^{\pm}$的衰变，在额外的中微子是重的，可以在他们的质量壳的情况下。我们讨论这类的半轻子和轻子衰变。我们调查可能的方式使用这些衰变，以区分狄拉克和马约拉纳字符的中微子。此外，我们认为，有显着的可能性检测CP破坏在这样的衰变时，至少有两个几乎简并的马约拉纳中微子参与。后一种情况很好地符合已知的中微子最小标准模型（$ν$ MSM），该模型可以同时解释宇宙的暗物质和重子不对称性。
2015-05-26 hep-ph
Detecting Majorana nature of neutrinos in muon and tau decay
中微子的马约拉纳性质可以通过精确测量μ介子衰变来检测。这种可能性来自带电的希格斯玻色子与马约拉纳中微子的相互作用。研究了中微子与带电希格斯玻色子的Yukawa相互作用在μ子衰变过程中的作用，如$μ\to eν\barν$和$μ\to eγ$ .具有小真空期望值的Higgs三重态模型具有特别重要的意义，它的中微子Yukawa耦合对μ子衰变有重要的影响。$μ\to eν\barν$的费曼图中的外中微子线由于其马约拉纳性质而可以交叉。这一事实提供了W玻色子交换图和带电希格斯玻色子交换图之间的干涉贡献，这可能在不久的将来的实验中被检测到。
2008-10-16 hep-ph
Interference effects in semileptonic decays from heavy Majorana neutrinos
几种超出标准模型的情况引入了新的重中微子，它们的狄拉克或马约拉纳性质可以通过比较轻子数破坏和轻子数守恒过程的速率来检验：狄拉克费米子只诱导后者，而马约拉纳费米子预测两者的速率相同。然而，在存在多个马约拉纳费米子的情况下，由于干涉效应，这幅图可能会发生剧烈的变化。我们专注于轻子数违反和轻子味违反两个重Majorana费米子引起的半轻子介子衰变，探索的必要条件，有相当大的干涉效应，并讨论其影响目前的实验约束和可能的未来观测。特别是，我们展示了如何$CP$违反阶段可能会导致轻子数违反模式的增强和轻子数守恒的抑制，反之亦然。
2019-09-26 hep-ph
Signature of heavy Majorana neutrinos at a linear collider: Enhanced charged Higgs pair production
带电的希格斯粒子对可以在ee对撞机上通过重中微子（N）通过e^+ e^-> H^+ H^-的t通道交换产生，如果N是马约拉纳粒子，也可以通过轻子数破坏（LNV）类符号反应e^ \pm e^ \pm \to H ^\pm H^\pm产生。假设有效的eNH^+耦合与轻中微子质量之间没有先验关系，我们证明了这个相互作用顶点可以显著增强带电希格斯对的产生过程。特别是，LNV H^-H^-信号可以探测ILC中质量范围为100 GeV < m_N < 10^4 TeV的N，有效混合角λ在10^{-4} <λ ^2 < 10^{-8}范围内，并且处于微扰么正性限和无中微子双β衰变（ββ_{0ν}）极限内。轻子数守恒（LNC）e^+ e^- \to H^+ H^-模式可以对例如在500 GeV的国际直线对撞机（ILC）上，如果π ^2 > 0.001，则产生一个O（10）TeV的重马约拉纳中微子。
2007-08-18 hep-ph
Effective field theories for heavy Majorana neutrinos in a thermal bath
重的马约拉纳中微子进入了许多物理学场景，超越了标准模型，并在宇宙中重子不对称的起源中扮演了一个特殊的角色。在这篇论文中，我们发展了非相对论性Majorana粒子的有效场论。我们应用有效场论，从而获得解决计算中的热介质模型的早期阶段的宇宙演化。特别是，我们将其应用到的情况下，一个沉重的马约拉纳中微子衰变的热等离子体的标准模型粒子，其温度是远远小于马约拉纳中微子的质量，但仍然远远大于电弱尺度，和中微子的热宽度的推导是在EFT的方式重新审视。假设重中微子质量和温度之间的等级相同，我们系统地计算了Majorana中微子衰变中直接和间接CP不对称性的热修正。这些是进入方程的关键成分，方程描述了诱导轻子数不对称性的热力学演化，最终导致宇宙中的重子不对称性。我们考虑的情况下，两个马约拉纳中微子与近简并的质量，这使得共振增强的CP不对称性，和一个重中微子比其他中微子种类轻得多的分级光谱。风味的影响也考虑到在有限温度下的CP不对称性的推导。
2016-12-23 hep-ph
$Δ$L=2 hyperon decays induced by Majorana neutrinos and doubly-charged scalars
对$ΔL=2$衰变的研究对于解开中微子的狄拉克与马约拉纳性质是至关重要的。虽然无中微子核双β衰变是寻找$ΔL=2$双电子信号的最有前途的工具，但对具有其他风味的双轻子通道的搜索远不受统计学的限制。我们重新计算了超子$B^-_i\to B^+_f\ell^-\ell'^-$的$ΔL=2$衰变。我们计算这些衰变率，包括超子形状因子，产生有限的结果，在一个循环模型机制涉及马约拉纳中微子（长程贡献）。此外，我们研究了短期的贡献，这些过程中的两个有吸引力的情况。首先，我们考虑的影响，重马约拉纳中微子在低尺度的跷跷板模型，涉及一个最小的参数化，只有两个重马约拉纳状态。其次，我们研究了另一种模型，其中$ΔL=2$衰变是由耦合到双轻子的标量玻色子引起的，以提供额外的预测。
2022-05-18 hep-ph
Distinguishing Dirac from Majorana Heavy Neutrino at Future Lepton Colliders
本文提出利用轻子对撞机上快度分布峰值区分惰性中微子的 Dirac 或 Majorana 性质，只需单次带电轻子标记即可在确认粒子后判定其类型。
2025-01-17 hep-ph
Heavy Majorana neutrinos in e^-e^- collisions
我们讨论的过程$e^-e^- \to W^- W^-$介导的重马约拉纳中微子交换的t-和u通道。在我们的模型中，该反应的截面是重Majorana中微子的质量（m_N）和混合参数（U_{eN}）的函数，该混合参数源于普通左手标准模型中微子和附加的单重右手中微子场之间的混合。考虑到标准模型背景和低能测量的约束，我们给出了（m_N，U_{eN} ^2）平面上的发现极限.我们还讨论了如何在原则上测量CP破坏阶段，即，混合参数之间的相对相位。
1996-12-12 hep-ph
Heavy Majorana neutrinos at a very large electron-proton collider
我们研究了在最近提出的电子-质子对撞机中发现新的中性重Majorana轻子的可能性，这些轻子是由标准模型的某些扩展所提出的。自1998-1999年以来，一直在考虑为费米实验室的超大型强子对撞机配备一台电子质子对撞机，并使用质子助推器。我们研究了反应$e^{-}p \longrightarrow e^{+}+ jets$和目前的信号和标准模型背景，包括强子化的估计。
2002-05-21 hep-ph
No Effect of Majorana Phases in Neutrino Oscillations
结果表明，与arXiv：0912.5266中提出的论点相反，中微子混合矩阵的Majorana相位对中微子振荡没有任何影响.研究还表明，在荷电弱相互作用过程中，不可能产生与相关的带电轻子无关的不同味中微子的相干叠加。
2010-01-07 hep-ph
CP violation in top quark decay via heavy Majorana neutrinos at the LHC
在低尺度跷跷板机制下，用右手Majorana中微子对标准模型进行扩展，可以很自然地解释中微子的微小质量，并且Majorana相位引起的CP破坏效应是一个有趣的现象，值得在对撞机上进行研究.本文研究了在大型强子对撞机上利用Majorana中微子测量顶夸克对产生和稀有衰变中的CP破坏的前景。CP的不对称性源于两个不同的马约拉纳中微子的贡献的显着干扰，可以是明显的，当两个中微子的质量是近简并。发现在10 GeV <mn <80 GeV的Majorana中微子质量范围内，CP不对称性与LHC的Majorana中微子质量无关。任何可能的CP破坏的新观测都将是新物理超越标准模型的明确证据。
2021-10-20 hep-ph
Multi-Lepton Collider Signatures of Heavy Dirac and Majorana Neutrinos
讨论了在大型强子对撞机（LHC）上从重标准模型（SM）单重态中微子的产生和衰变中观测到多轻子信号的可能性，用跷跷板机制解释了观测到的轻中微子质量。特别是，我们分析了两个'吸烟枪'的信号取决于狄拉克或马约拉纳性质的重中微子：（i）马约拉纳的情况下，相同的符号双轻子信号，可以用作探测轻子数违反，和（ii）狄拉克的情况下，三轻子信号，保存轻子数，但可能违反轻子味。在一个最小的左右对称框架内，这些额外的中微子态自然产生，我们发现，在这两种情况下，几乎没有超过TeV的背景就可以识别信号，并且在这个过程中可以发现重规范玻色子W_R。这一分析也提供了一个直接的方法来探讨跷跷板物理的性质，涉及SM单在TeV的规模，特别是，以区分I型跷跷板与纯粹的马约拉纳重中微子从逆跷跷板与伪狄拉克对应。
2012-05-23 hep-ph
TeV Scale See-Saw Mechanisms of Neutrino Mass Generation, the Majorana Nature of the Heavy Singlet Neutrinos and $\betabeta$-Decay
结果表明，质量在$M_j \sim (100 - 1000)$ GeV范围内的重中微子$N_j$的Majorana性质存在于TeV标度的I型和中微子质量产生的反向跷跷板方案中，在目前运行和未来计划的加速器实验中不太可能观察到（包括大型强子对撞机）由于存在非常强的约束的参数和耦合负责相应的$|ΔL| = 2$过程，$L$是轻子的总电荷。如果重的马约拉纳中微子$N_j$被观测到，并且它们只与I型或逆跷跷板机制相关联，而没有额外的TeV尺度的“新物理”，那么它们的行为将像狄拉克费米子一样达到相对较高的精度，实际上是伪狄拉克粒子。对证明$N_j$的马约拉纳性质的效应的观察将意味着这些重中微子与标准模型粒子具有额外的相对较强的耦合（例如，在III型跷跷板情景中），或者与观察相符的轻中微子质量是由跷跷板以外的机制产生的（例如，辐射在一个或两个环水平），其中重马约拉纳中微子$N_j$仍然参与。
2010-07-14 hep-ph
Same-Sign Dilepton Production via Heavy Majorana Neutrinos in Proton-Proton Collisions
讨论了在高能质子-质子碰撞$\ell,~ \ell^\prime = e,~ μ,~ τ$中由Majorana中微子介导的同号双轻子的产生。假设一个重Majorana中微子的质量$m_N$，我们提出了发现限制在$(m_{N},|U_{\ell N}U_{\ell^\prime N}|)$平面，其中$U_{\ell N}$是混合参数。考虑到目前的限制，从低能量的实验，我们表明，在大型强子对撞机的敏感性，重马约拉纳中微子高达质量$m_{N}\leq 2$ - 5 TeV的双轻子通道$μμ,~ ττ$，和$μτ$，但双轻子状态$e\ell$将无法检测到由于已经存在的限制，从中微子双β衰变。
2001-12-07 hep-ph
CP asymmetry in heavy Majorana neutrino decays at finite temperature: the hierarchical case
我们认为最简单的实现leptogenesis与一个重马约拉纳中微子物种比其他轻得多。在这种情况下，当早期宇宙的温度小于最轻的马约拉纳中微子的质量，我们计算在一阶的标准模型耦合，并为每个耦合，在温度的领先顺序的CP不对称性的最轻的中微子衰变成轻子和反轻子。我们使用两个有效场论的层次结构进行计算，这些场论被组织为重中微子质量的逆的展开。在终极有效场论中，与希格斯自耦合和规范耦合成比例的主要热校正被编码在一个单一的五维算子中，而与汤川耦合成比例的校正被编码在四个七维算子中，我们计算。
2016-08-05 hep-ph
Observing CP-violating Higgs Signals with Heavy Majorana Neutrinos
我们展示了测量希格斯玻色子态的CP相位的能力，通过观察大型强子对撞机上$pp \to H \to N N$过程中重的马约拉纳中微子的衰变。对于具有相反符号（$l^{\pm} l^{\mp} W^{\pm} W^{\mp}$）和相同符号（$l^{\pm} l^{\pm} W^{\mp} W^{\mp}$）轻子末态的信号，这被示出。这些信号的一般框架中的一个连续的第四代费米子与一个额外的右手中微子进行了研究。这样的情况自然会产生重马约拉纳中微子，以及由于费米子环中运行的新的重夸克态的贡献，通过胶子聚变显着增强希格斯粒子的产生。结合同号轻子信号固有的低背景，这可能是研究LHC中希格斯玻色子态CP性质的有用方法。
2011-07-12 hep-ph
Charged Lepton Decays L_i to L_j + gamma, Leptogenesis CP-Violating Parameters and Majorana Phases
本文分析了LFV带电轻子μ衰变到e + γ、τ衰变到e + γ、τ衰变到μ + γ的速率依赖关系（l_i to l_j + gamma）和它们的比值，在具有nu-质量产生的跷跷板机制和具有GUT尺度下的通用边界条件的软超对称性破缺的超对称性理论类中预测，关于PMNS中微子混合矩阵中的Majorana CP破坏阶段和"leptogenesis“CP破坏（CPV）参数。考虑了质量重的Majorana中微子的准简并情况。分析了正常分级（NH），倒置分级（IH）和准简并（QD）轻中微子质谱。我们特别指出，对于NH和IH核质量谱和可忽略的最轻中微子质量，所有三个l_i到l_j + γ衰变的分支比，BR（l_i到l_j + γ），取决于一个Majorana相，一个leptogenesis CPV参数和3-中微子振荡参数;如果CHOOZ混合角θ_13足够大，则它们取决于PMNS矩阵中的狄拉克CPV相位。"双比率“R（21/31）sim BR（mu to e + gamma）/BR（tau to e + gamma）和R（21/32）sim BR（mu to e + gamma）/BR（tau to mu + gamma）由这些参数确定。在无中微子双β衰变中，相同的Majorana相进入了有效Majorana质量的NH和IH表达式<m>。
2006-09-27 hep-ph
Neutrino Masses via a Seesaw with Heavy Majorana and Dirac Neutrino Mass Matrices from Discrete Subgroup $Δ(27)$ of SU(3)
假设重Majorana和Dirac质量矩阵的基本对称性都是SU（3）的离散子群$Δ(27)$对称性，通过跷跷板机制构造了中微子质量矩阵.利用中微子振荡的实验数据，得到的中微子质量矩阵具有最大的$ν_μ-ν_τ$混合，并对无中微子双β衰变中的有效中微子质量有一个具体的预测，可以在未来的实验中检验。
2010-11-25 hep-ph
Heavy Majorana Neutrino Production at e- gamma Colliders
我们研究了电子-伽马对撞机上的重马约拉纳中微子的特征。由于这些粒子违反轻子数，它们可以引起反应e- gamma -> W-W- e+和e- gamma -> W+ mu-mu- nu。标准模型的背景包含了额外的轻中微子，这些中微子可以逃脱检测，并且可以在施加适当的运动学切割后显着减少。本文分析了质心能量sqrt（s）= 0.5- 1 TeV，总积分亮度为100/fb的e-γ对撞机探测质量为mN = 100- 400 GeV的重Majorana中微子的物理势。假设重中微子一次主要与一种轻子味耦合，我们发现，|B_{eN}|>~ 4.6 x 10^{-3}。相反，如果没有观察到信号，这将意味着，|B_{eN}| ~< 2.7 x 10^{-3}，|B_{μN}|在90%置信水平下~< 0.05。
2005-09-21 hep-ph
Discriminating Majorana and Dirac heavy neutrinos at lepton colliders
本研究针对未来轻子对撞机可能发现的100GeV-10TeV重中性轻子，提出结合轻子电荷与运动学变量的多变量分析方法，可在几乎全发现范围以95%置信水平区分其狄拉克或马约拉纳属性，并探讨了不同对撞机的味结构研究互补性。
2023-12-08 hep-ph
Probing the Dirac or Majorana nature of the Heavy Neutrinos in pure leptonic decays at the LHC
我们提出了一个战略区分狄拉克/马约拉纳字符的重中微子质量低于$W$玻色子质量，使用纯轻子衰变在大型强子对撞机。该策略利用了$W^{+}\rightarrow l^{+}l^{+}l^{'-}ν$衰变中相反电荷轻子的前后不对称性。为了检验该模型的实验可行性，我们通过数值分析表明，在$W^{+}\rightarrow e^{+}e^{+}μ^{-}ν$衰变中，对于不同的重中微子质量范围，末态的两个正电子是可以区分的。最后，我们估计了一个Dirac和Majorana $N$中微子的$W^{+}\rightarrow e^{+}e^{+}μ^{-}ν$事例数。对于LHC RUN II的120 fb $^{-1}$的积分亮度，如果重-轻中微子混合是$ |U_{N μ}|^2,|U_{N e}|^2 \gtrsim 10^{-6} $，则可以发现信号。
2018-01-02 hep-ph
On the heavy Majorana neutrino and light sneutrino contribution to \bm{$e^{-}e^{-} \to \ell^{-} \ell^{-}$}, (\bm{$\ell=μ,τ)$}
在重Majorana中微子介导轻子数破坏振幅的模型中，计算了反应$e^{-}e^{-} \to \ell^-\ell^-$（$\ell=μ,τ$）的截面。贡献的四点函数进行评估，完全考虑到传播子对外部动量的依赖性（数值），从而延长%较早的近似低能量计算的能量范围内的利益为下一个线性对撞机较早的近似低能量计算。振幅显示出非去耦行为相对于重马约拉纳中微子质量，但由于严格的边界上的重轻混合的信号截面达到可观察到的值，只有较少的约束$τ$信号。在标准模型超对称扩展的$SU(2)_L$二重态中微子扇区中，轻子数破缺引起的截面受到中微子质量上限的限制，并且可能太小而无法观测到。
2003-03-25 hep-ph
Radiatively Induced Neutrino Masses and Large Higgs-Neutrino Couplings in the Standard Model with Majorana Fields
本文系统地分析了标准模型的Higgs扇区，每个标准模型中只有一个右手中微子。在一个模型与代际之间的独立混合的家庭，我们可以考虑非常轻的中微子获得马约拉纳质量辐射在第一电弱回路水平。我们还发现，在这样的情况下，希格斯耦合到轻-重中微子和重-重的可能会显着增强与这些重中微子在高能对撞机的生产显着的影响。
1999-01-02 hep-ph
Pair Production and Correlated Decay of Heavy Majorana Neutrinos in $e^+e^-$ Collisions
我们考虑过程$e^+e^-\to N_1N_2$，其中$N_1$和$N_2$是重Majorana粒子，相对$CP$由$η_{CP}=+1$或$-1$给出，随后通过$N_1,N_2\to W^{\pm}e^{\mp}$衰变。我们导出了双轻子末态的能量和角度关联，包括同号（$e^{\mp}e^{\mp}$）和异号（$e^-e^+$）组态。在病例$η_{CP}=+1$和$-1$之间发现了有趣的差异。本文比较了由Majorana对$N_1N_2$产生的异号$e^+e^-$双轻子与由反应$e^+e^-\to N\bar{N}\to W^+e^-W^-e^+$产生的异号$e^+e^-$双轻子的特性，其中$N\bar{N}$是狄拉克粒子-反粒子对。
1996-03-06 hep-ph
CP asymmetry in heavy Majorana neutrino decays at finite temperature: the nearly degenerate case
在比电弱标度重的Majorana中微子与标准模型希格斯玻色子和轻子耦合的模型中，系统地计算了Majorana中微子衰变中直接和间接CP不对称性的热修正.这些是进入方程的关键成分，方程描述了诱导轻子数不对称性的热力学演化，最终导致宇宙中的重子不对称性。我们计算的热修正在一个有效场论框架，假设温度小于马约拉纳中微子的质量和大于电弱尺度，我们提供了领先的修正在质量的温度膨胀。在这项工作中，我们考虑的情况下，两个马约拉纳中微子与近简并的质量。
2016-08-03 hep-ph
Signal of heavy Majorana neutrinos at hadron colliders
在假设重Majorana中微子态与轻轻子左手耦合的中微子扇形混合模型中，研究了类号双轻子（LSD）\to \ell^\ pm \ell^\ pm + 2喷流的轻子数违反信号. LSD信号接收来自重Majorana中微子（N）的共振产生和WW聚变机制中虚N的交换的贡献。这两种可能性进行了详细的讨论和比较。螺旋度振幅指出与其他作者以前报道的计算的差异。信号截面是在CERN LHC对撞机的能量（sqrt{S}=14 TeV）和现有的实验限制内计算的，包括来自无中微子双β衰变的混合耦合。详细的角分布的信号反应，这是补充以前的研究的论点。
2001-07-30 hep-ph
Probing a new decay of vector-like top partner mediated by heavy Majorana neutrino via single production
人们提出了超越标准模型的模型来同时解决自然性和中微子质量的问题，其中通常预测重马约拉纳中微子和类似矢量的顶级伙伴。因此，由重马约拉纳中微子介导的顶级伙伴的新衰变通道可以出现：$T\to b\,W^{+}\to b\,\ell^{+}\ell^{+}q\bar{q'}$。本文通过在14 TeV LHC上产生顶伴粒子$pp\to T/\bar{T}$ +喷流$\to b/\bar{b}+μ^{\pm}μ^{\pm}$ +喷流来研究这个衰变过程的可观测性。通过蒙特卡罗模拟，给出了$2σ$排它的顶伴质量和混合参数的界，在$m_{T}>1.3$ TeV的质量范围内，该界优于通过VLT对产生搜索的结果.
2020-06-08 hep-ph
Baryogenesis through mixing of heavy Majorana neutrinos
我们回顾了重中微子的非平衡衰变引起的轻生重子的方案。我们特别注意的共振现象的CP破坏，通过混合的两个近简并重Majorana中微子，并显示如何保持幺正性和CPT不变性内的remation方法。一个重要的后果是，leptogenesis规模可能低至1 TeV，即使是通用汤川耦合模型。简要讨论了有限温度效应和低能约束对上述CP破坏机制的影响。
1998-10-01 hep-ph
Effects of heavy Majorana neutrinos at lepton-proton colliders
讨论了在现有$ep$对撞机HERA和未来对撞机条件下探测过程$e^+p\to\barν_e\ell^+\ell'^+X$和$ν_ep\to e\ell^+\ell'^+X$（$\ell,\ell'=e,μ,τ$）的前景。这些高能过程被认为是由重马约拉纳中微子（HMN）的交换介导的。我们考虑HMN质谱的两种简单情况：有效单线态（$m_1\ll m_2<m_3...$）和有效双线态（$m_1<m_2\ll m_3...$）。对于后一种情况，截面包括关于CP违反相位的信息。
2005-12-01 hep-ph
Effects of heavy Majorana neutrinos on lepton flavor violating processes
在对撞机上观察到轻子味违反过程可能是一个非最小中微子扇区的明确信号。我们定义了一个5参数模型与一对TeV费米子单态和任意混合与三个活跃的中微子口味。然后我们分析了重中微子引起的几种味道违反跃迁（$\ell\to \ell^{\prime}γ,\,\ell^{\prime}\ell^{\prime\prime}\bar{\ell}^{\prime\prime\prime}$或$μ-e$转换）和$Z\to\bar{\ell}\,\ell^{\prime}$衰变。特别是，我们计算了所有的单回路对这些过程的贡献，并给出了它们的解析表达式。我们专注于真正的影响重马约拉纳质量，比较结果在这种情况下，当两个重中微子定义的狄拉克场。最后，我们使用我们的结果更新的中微子部门的重轻混合的界限。
2020-03-18 hep-ph
Low-Scale See-Saw Mechanism and the Majorana Nature of Heavy Neutrinos
SISSA, International School for Advanced Studies（国际高等研究院）；Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), Sezione di Trieste（意大利国家核物理研究所的里雅斯特分部）；IFPU - Institute for Fundamental Physics of the Universe（宇宙基础物理研究所）；Kavli IPMU (WPI), UTIAS, University of Tokyo（东京大学 Kavli宇宙粒子与宇宙学研究所（WPI））；Institute of Nuclear Research and Nuclear Energy, Bulgarian Academy of Sciences（保加利亚科学院核研究与核能研究所）
本研究针对低尺度I型 seesaw 机制中的重中微子，利用对撞机实验中重中性轻子的角分布前后不对称性作为指标，探究在特定对撞机上确定其马约拉纳性质的可能性，结果表明FCCee第一阶段实验有显著潜力探测这类重中微子及其马约拉纳性质。
2026-10-28 hep-ph
Low-energy limits on heavy Majorana neutrino masses from the neutrinoless double-beta decay and non-unitary neutrino mixing
在I型跷跷板机制中，轻的Majorana中微子（ν_1，ν_2，ν_3）和重的Majorana中微子（N_1，. N_n）能介导无中微子双β（0νββ）衰变。我们指出，ν_i对0νββ过程的贡献也依赖于质量M_k和N_k的混合参数R_{ek}，这是精确的跷跷板关系的直接结果，并且在大多数情况下ν_i的有效质量项比N_i的有效质量项占优势。我们得到了一个新的界|\sum R^2_{ek} M_k| < 0.23 eV（或< 0.85 eV，作为更保守的限制），其远强于|\sum R^2_{ek} M^{-1}_k| < 5 \times 10^{-8} GeV^{-1}在一些文献中使用，来自当前对0νββ衰变的实验约束。以最小I型跷跷板方案为例，我们说明了确定或约束两个重Majorana中微子质量的可能性，通过使用更准确的低能数据轻子数破坏和中微子混合的非么正性。
2009-07-17 hep-ph
Neutrino properties from maximally-predictive GUT models and the structure of the heavy Majorana sector
从一套完整的可能的参数化的夸克质量矩阵，具有最大数量的纹理零在大统一尺度，和Georgi-Jarlskog质量关系，我们分类的中微子光谱相对于未知的结构的重Majorana部门。结果可以被投射到少数唯象上不同的中微子光谱类别中，其特征在于普遍的质量等级和振荡模式。人们发现，中微子质量反映了三代之间的自然层次结构，并服从二次跷跷板，对于大多数包含相当简单的马约拉纳部门的大统一理论模型。$ν_τ$是缺少的热暗物质成分，而$ν_e\leftrightarrow ν_μ$振荡是太阳中微子缺乏的原因，这种情况很自然地出现在这类模型中，并且非常接近确认或排除的实验极限。相比之下，如果马约拉纳质量矩阵中存在较强的重尺度层次结构或/和一些额外的对称性，这种自然层次结构就会被扭曲甚至逆转。这一事实可以成为寻找中微子振荡和寻找接近普朗克尺度的离散对称性之间的联系。
1993-11-24 hep-ph
Majorana Neutrinos, Exceptional Jordan Algebra, and Mass Ratios for Charged Fermions
我们提供的理论证据表明，中微子是马约拉纳费米子。这个证据来自于假设标准模型和超越标准模型的物理学可以通过除法代数来描述，耦合到量子动力学。我们利用除法代数方法导出了三代标准模型带电费米子的质量比。假设中微子是马约拉纳中微子，则预测的比值与观测值吻合得很好。然而，如果把中微子看作狄拉克粒子，理论计算的比值与已知值完全不一致。在文章的最后，我们讨论了统一的标准模型与引力的前景，如果假设的对称群的理论是$E_6$，如果它是假设时空是一个8D的八音子时空，与4D闵可夫斯基时空是一个涌现近似。值得注意的是，我们发现的证据表明，经典引力的前身，描述对称性$SU(3)_{grav} \times SU(2)_R \times U(1)_{grav}$是右手对应的标准模型$SU(3)_{color} \times SU(2)_L \times U(1)_Y$。
2022-01-19 hep-ph
Relating Neutrino Masses by dilepton modes of Doubly Charged Scalars
在双圈水平上研究了双电荷标量产生的具有Majorana中微子质量的模型。给出了双电荷标量的同号双轻子衰变与中微子质量之间的关系。特别地，我们证明了在中微子混合的tribimmaximum极限，绝对中微子质量和马约拉纳相位可以通过测量的双轻子模式在对撞机上提取。
2010-10-06 hep-ph
