Constraints on neutrino masses from leptogenesis models
CP不对称性的上限有关leptogenesis重新检查,发现弱于以前的文献中,无论是层次和准简并右手中微子。成功的轻子生成意味着通常右手中微子质量的下限,以及左手中微子质量的上限(我们在3 σ下得到的是0.15 eV),只有当右手中微子被假设比左手中微子更有层次时。否则,这两个界限可以大大放宽。轻中微子质量的约束条件不同,假设不同的解释,为什么中微子应该是准简并的。在保守的假设下,我们发现一个温和的准简并允许中微子比eV重兼容leptogenesis。我们还扩展了热leptogenesis的计算到一个替代模型的中微子质量介导的费米子三重态,这是从来没有考虑到leptogenesis。尽管有规范相互作用的影响,轻子生成还是可以成功的,这只会导致对中微子质量的稍微更强的约束。
2004-04-17 hep-ph
The minimal seesaw and leptogenesis models
鉴于其可预测性和可预测性,最小跷跷板-本文对中微子物理学和宇宙学中的最小跷跷板现象及其相关的轻生机制作了最新的综述。我们的重点是这种基准的跷跷板和leptogenesis方案可能的风味结构,并面对他们的预测与当前的中微子振荡数据和宇宙学观测。在这方面,将特别注意轻子数破坏,轻子味破坏,离散味对称性,CP破坏和反物质的宇宙的主题。
2021-05-07 hep-ph
Leptogenesis Bound on Spontaneous Symmetry Breaking of Global Lepton Number
提出了一类新的整体轻子数自发对称性破缺的轻子生成界。由于Majorons的存在,这些模型具有诱导新的轻子数违反相互作用的一般特征。我们分析了含有右手中微子的单重态Majoron模型,发现要实现轻子生成,轻子数必须突破10^5 GeV以上,因为右手中微子湮灭成无质量Majoron和标准模型Higgs的过程必须在sphaleron过程结束前达到平衡.然后,我们认为,这种类型的leptogenesis约束应该存在于单重态-三重态的Majoron模型,以及在一类R-宇称违反超对称Majoron模型。
2009-09-29 hep-ph
Testing Dirac leptogenesis with the cosmic microwave background and proton decay
本文系统研究狄拉克轻子生成机制的多种实现途径,发现其可显著增大有效中微子代数 $N_\ ext{eff}$ 或预言质子衰变,从而可通过宇宙微波背景观测和质子衰变实验进行检验。
2023-08-09 hep-ph
Leptogenesis With Many Neutrinos
我们考虑在许多中微子单线态的情况下的leptogenesis。我们发现,再加热温度的下限可以显着放宽相对于层次三中微子的情况下。我们进一步认为,在这些情况下,中微子质量尺度的上限从leptogenesis得到显着提升。作为一个具体的实现,我们然后讨论一个额外的维模型,其中大量的中微子是由卡鲁扎-克莱因激发。
2008-02-12 hep-ph
Leptogenesis bound on neutrino masses in left-right symmetric models with spontaneous D-parity violation
本文研究了一类左右对称模型中的轻生重子过程,其中$D$ -宇称自发破缺。我们首先讨论了自发的$D$宇称破缺对中微子质量的影响。然后,我们研究了各种情况下的轻子不对称性,从右手中微子的衰变以及三重态希格斯玻色子,取决于它们的相对质量,他们从对称性破缺模式获得。结合低能中微子振荡数据讨论了它们的质量对轻生的束缚。它表明,TeV规模leptogenesis是可行的,如果有额外的源CP破坏像畴壁起源于自发的$D$奇偶违反。
2006-10-22 hep-ph
Freed Leptogenesis
经济的扩展的标准模型(SM),其中著名的Davidson-Ibarra约束的CP不对称性相关的leptogenesis可能会显着放宽的环路效应,相比的预测SM扩展只有右手中微子与分级的质量,进行了讨论。这导致重中微子质量的下限减小,轻中微子质量的上限增大。此外,所考虑的理论可能有助于解决暗物质问题。
2013-03-29 hep-ph
Low-Energy Thermal Leptogenesis in an Extended NMSSM Model
在超对称性的正则跷跷板模型中,热稀薄成因受到最轻右手中微子质量尺度的一般下限和宇宙膨胀后再加热温度上限的不相容性的影响。这是通过添加一个额外的单重超场,与离散的$Z_2$对称性,NMSSM(下一个最小超对称标准模型)解决。这种通用机制适用于任何超对称模型,以降低规模的leptogenesis。
2006-11-20 hep-ph
Bounds on neutrino masses from leptogenesis in type-II see-saw models
在左右对称理论中,三重态$Δ_{L}$的存在导致了中微子质量的II型跷跷板机制。在这些模型中,假设一个正常的质量等级的重马约拉纳中微子,我们推导出一个下界的质量最轻的重马约拉纳中微子的leptogenesis约束。从这个界出发,我们建立了一类左右对称模型中重Majorana中微子的层次结构的一个自洽的图象,在这个图象中,我们确定了中微子Dirac质量矩阵与Fritzsch型带电轻子质量矩阵.结果表明,这些值与目前的中微子振荡数据是一致的。
2005-01-17 hep-ph
Color Octet Leptogenesis
我们研究了Fileviez Perez和Wise最近提出的模型中的轻子生成对产生宇宙学重子不对称性的影响,该模型通过引入新的色八重态费米子和标量场,提供了一种产生单圈中微子质量的新机制.我们发现,有显着的差异与其他模型leptogenesis:低规模leptogenesis可以自然发生,CP不对称性可以是大的,因为没有上限所产生的中微子质量。CP不对称性对中微子混合矩阵中的相位不敏感。我们详细研究了能同时适用于低尺度中微子物理的极小模型,即$μ\to e γ$束缚和轻子生成。该模型可以提供出色的对撞机签名和CP-不对称的值可以从轻子味违反过程比中微子物理更多的约束。
2009-09-11 hep-ph
Flavour Issues in Leptogenesis
我们研究了味在热轻子生成中的影响,包括轻子味空间中不对称性的量子振荡。在玻尔兹曼方程中,我们发现不同的数值因子和附加项,可以显着影响结果。CP不对称性的上限在一个特定的味道是弱于上的总和。这表明,当味道动力学包括在内时,轻中微子质量尺度上没有与模型无关的限制,再加热温度的下限放宽了~(3 - 10)倍。
2007-01-05 hep-ph
Lowering the scale of fermion triplet leptogenesis with two Higgs doublets
在本文中,我们考虑的可能性,产生所观察到的重子不对称的宇宙通过轻生的背景下,三重费米子介导的中微子质量的III型跷跷板模型。根据附加费米子的分级谱,成功的纤生的最轻三重态质量的下限是$\sim 10^{10} {\rm~GeV}$,比I型的情况高几个数量级。我们调查的可能性,降低这一界限的框架中的两个希格斯双重模型。我们发现,边界可以降低到$10^7$ GeV的分级谱。如果我们包括风味效应,那么进一步降低一个数量级是可能的。我们还讨论了这种降低是否可以与三重态质量的自然界兼容。
2023-02-16 hep-ph
Flavour-Dependent Type II Leptogenesis
我们重新分析leptogenesis通过的平衡衰变的最轻的右手中微子在第二类跷跷板的情况下,考虑到味道依赖的影响。在II型跷跷板机制中,除了I型跷跷板贡献外,还存在一个额外的轻中微子直接质量项。我们认为第二类跷跷板的情况下,这种额外的贡献产生的希格斯三重态的真空期望值,而且是一个有效的模型独立的方法。我们调查的味道特定的衰变不对称性,最轻的右手中微子的质量和早期宇宙的再热温度上的界限,并将它们与I型跷跷板框架中的相应界限进行比较。我们发现,虽然风味依赖的热II型leptogenesis变得更有效的更大的质量尺度的轻中微子,和边界变得宽松,I型跷跷板的情况leptogenesis变得更加受约束。我们还认为,在一般情况下,风味依赖的影响不能被忽视时,处理leptogenesis在II型跷跷板模型。
2008-09-11 hep-ph
Weak-scale implications of thermal leptogenesis in SUSY
热轻子生成是一种产生宇宙重子不对称性的有吸引力的机制。然而,在超对称模型中,参数空间受到重热温度$T_{RH}$上引力子约束的严格限制。使用参数化的跷跷板在弱尺度输入,低能量足迹的热leptogenesis进行了讨论。
2004-02-14 hep-ph
Resonant enhancement in leptogenesis
在I型跷跷板框架中,香草型的稀薄发生要求右手中微子的质量尺度大于10^9 GeV。如果至少有两个不育态几乎是质量简并的,则可以避免这个下限,这导致衰变不对称性的增强。可以在当前和即将到来的实验中进行测试的Leptogenesis模型通常依赖于这种共振增强,因此,系统和一致的描述对于唯象应用是必要的。在这篇评论文章中,我们给出了不同的方法,已被用来研究的饱和度的共振增强时,质量差变得可比的特征宽度的马约拉纳中微子的概述。在这种限制下,连贯的味道过渡开始发挥决定性的作用,并在味道空间的非对角相关性必须加以考虑。我们比较各种形式主义,已被用来描述的共振制度和讨论在何种情况下,可以捕获的CP不对称的简化表达式的共振增强。最后,我们简要地回顾了共振leptogenesis的一些唯象方面。
2018-03-09 hep-ph
Leptogenesis with small violation of B-L
我们分析leptogenesis的上下文中的跷跷板模型几乎保守的轻子数,专注于L-保守的贡献风味CP不对称性。我们发现,与以前的说法相反,对于质量低至M1 ~ 10^6 GeV的最轻重中微子,成功的轻子生成是可行的,而不依赖于强简并重中微子CP不对称性的共振增强。这一下限使得热瘦生与超对称情形下的引力子束缚相容。
2013-09-25 hep-ph
Lepton Flavor Violation and Supersymmetric Dirac Leptogenesis
狄拉克稀薄创生(Dirac leptogenesis)或狄拉克中微子创生(Dirac neutrinogenesis),其中中微子是纯粹的狄拉克粒子,是标准稀薄创生方案的有趣替代方案。在它的超对称版本中,成功的重子生成所需的超势的修正形式为斯莱普顿和中微子质量矩阵贡献了新的、一般的非味对角项。在这项工作中,我们研究如何在轻子部门(特别是对Mu -> e Gamma的约束)约束狄拉克leptogenesis当前的实验边界的味道变化的影响,我们发现,它是能够成功的超伙伴质量低至100 GeV。对于这样的轻标量和电弱子,即将到来的实验,如MEG一般预计将观察到轻子味违反的信号。
2006-08-29 hep-ph
Leptogenesis, neutrino mixing data and the absolute neutrino mass scale
本文综述了近年来热纤毛虫发生的研究进展。中微子混合的数据有利于一个简单的图片中的物质反物质的不对称性产生的重RH中微子的衰变温和地接近热平衡,值得注意的是,在全非相对论制度。这导致最终重子不对称性的预测不依赖于初始条件,并具有最小的理论不确定性。CP不对称约束的几何推导的一个简短的轮廓后,我们推导出最轻的RH中微子质量和绝对中微子质量尺度上的解析边界。质量大于0.1 eV的中微子与最小稀薄成因的假设是不相容的。我们讨论了如何得到的结果只是略有修改的最小超对称标准模型。特别地,在相应的有效中微子质量范围(波浪线{m}_1 \gtrsim 3 × 10 ^{-3} eV)内,得到了再加热温度的保守下限T_R \gtrsim 10 ^9 GeV。我们还评论存在一个“太短的毯子问题”的可能性逃避leptogenesis中微子质量约束。
2004-06-10 hep-ph
Status of rates and rate equations for thermal leptogenesis
在许多关于轻生的理论中,重右手中微子在早期宇宙中物质和反物质之间的不平衡中扮演了主要角色。因此,考虑到手头问题的各个热方面,定量地解决它们在炎热和密集环境中的动态是相关的。强洗脱制度提供了一个有趣的框架,进行系统的计算和减少理论的不确定性。事实上,当热等离子体$T$的温度超过右手中微子质量尺度$M$时,产生的任何物质-反物质不对称性都被有效地消除了,人们可以关注温度窗口$T \ll M$。本文综述了近年来关于轻子生成机制中的几个关键因素:右手中微子产生率、重中微子衰变中的CP不对称性和洗出率的热场论推导的最新进展。本文还讨论了重中微子和轻子非对称数密度演化方程的推导、严格形式和适用性。
2018-03-09 hep-ph
Two Loop Neutrino Model with Dark Matter and Leptogenesis
本文研究了具有整体$U(1)$对称性的TeV量级的双圈诱导辐射中微子模型,分析了暗物质和共振薄生现象。该模型包括两种候选的暗物质。我们讨论了什么样的暗物质既能满足观测到的遗迹密度,又能满足当前的直接探测界限,同时又能与稀薄成因相兼容。我们还讨论了我们的共振leptogenesis是否可以区分从其他方案在TeV尺度或没有。
2016-07-08 hep-ph
Upper Bound On Gluino Mass From Thermal Leptogenesis
热稀薄生成需要再加热温度$T_R \gsim 3\times 10^{9}$ GeV,这与最近获得的重力子质量为100 GeV-10 TeV的再加热温度$T_R \lsim 10^6$ GeV的约束相矛盾。这个严格的限制来自这样一个事实,即引力子的强子衰变非常有效地摧毁了大爆炸核合成产生的轻元素。然而,如果引力子是最轻的超对称粒子(LSP),则不适用。我们表明,这种解决方案的引力子问题的作品的情况下,下一个LSP是一个标量带电轻子或标量中微子。我们指出,存在一个上限的引力子质量为$m_{\rm gluino} \lsim 1.8$ TeV,使引力子的能量密度不超过所观察到的暗物质密度$Ω_{\rm DM}h^2\simeq 0.11$。
2003-11-19 hep-ph
Towards constraints on the SUSY seesaw from flavour-dependent leptogenesis
我们系统地调查的超对称I型跷跷板机制的参数的约束条件,从成功的热leptogenesis的要求在存在的上界的再热温度$T_\mathrm{RH}$的早期宇宙。为此,我们解决的味道依赖玻尔兹曼方程MSSM,扩展到包括再加热。保守的界限上$T_\mathrm{RH}$,导致温和的热leptogenesis的限制的情况下,与观察的兼容性,可以获得广泛的新区域的参数空间,由于风味依赖的影响。另一方面,聚焦于(正常的)分级轻中微子和重中微子,关于右手中微子扇区不存在CP破坏,以及leptogenesis完全来自$U_\text{MNS}$矩阵的CP破坏相的假设,只是勉强一致。考虑到对$T_\mathrm{RH}$的更严格的限制,进一步表明CP破坏的(额外的)来源必须来自右手中微子扇区,进一步意味着右手中微子参数的更强约束。
2007-04-19 hep-ph
On the Maximal CP Violation in Leptogenesis with Two Right Handed Neutrinos
University of Pittsburgh(匹兹堡大学)
本研究推导了含两个右手中微子的轻子生成中CP破坏上限的精确解析式,发现其低于文献结果,且倒置质量等级下比Davidson-Ibarra界限严格近两个数量级。
2026-09-18 hep-ph
Neutrino Masses and Leptogenesis from Extra Fermions
本文讨论了重Majorana费米子推广的标准模型中中微子质量的产生和轻子生成。根据新的费米子质量谱的LG方案的分类,其中单三重态LG被认为是第一次。修正了重中微子分级结构LG的CP不对称性上限(Davidson-Ibarra界),并指出在一个无质量中微子的情况下,CP不对称性主要取决于轻中微子质量分级结构的类型.讨论了有助于避免早期宇宙极高再加热温度问题的共振方案。特别是,我们提出了新的简化,广义和详细的制定免费LG,违反戴维森-伊巴拉界在一类特殊的模型。
2013-02-22 hep-ph
Aspects of Neutrino Mass Matrices
在简要介绍了Zee模型的三零织构的兴起和衰落之后,我们讨论了Majorana三中微子质量矩阵仍然允许的二零织构。最后,我们描述了一个具有两个右手中微子和两个Dirac织构零点的模型(FGY模型),它可以把薄生中的CP破坏和长基线中微子振荡中的CP破坏联系起来。
2004-05-21 hep-ph
A lower bound on the right-handed neutrino mass from leptogenesis
在跷跷板模型中,宇宙的重子不对称性可以由最轻的右手中微子nu_R的衰变产生。对于右手中微子的分级谱,我们证明了在这些衰变中产生的CP不对称性存在一个与模型无关的上限:π < 3 m_{nu_3} M_{nu_R} /(8 π <H_u>^2).这意味着最轻的右手中微子的质量M_{nu_R}和中微子质量并不是像通常假设的那样是独立的参数。如果m_{nu_3} = sqrt{Delta m^2_{atm}},并且nu_R是热产生的,那么稀薄生成需要宇宙的再热温度T_{reh} > M_{nu_R} > 10^8 GeV。Buchmuller和Plumacher对nu_R产生和随后不对称性的消除进行了合理的估计,这意味着M_{nu_R} > 10 ^{10} GeV,而T_{reh} > 10^{10} GeV。引力子问题的影响也进行了讨论。
2002-04-23 hep-ph
Leptogenesis in Unified Theories with Type II See-Saw
在某些基于I型跷跷板机制的统一理论的味模型中,对最轻右手中微子质量的预测与成功的热瘦生要求的下限相冲突。我们研究如何通过增加一个与单位矩阵成比例的II型跷跷板贡献来提升绝对中微子质量标度可以解决这个问题。一般来说,提升中微子质量标度增加了对最轻右手中微子质量的预测,同时增强了衰变不对称性,减少了冲刷效应,放松了热瘦生中最轻右手中微子质量的下限。例如,在一类统一理论中,最轻的右手中微子占主导地位的I型跷跷板的贡献,我们发现,热leptogenesis成为可能,如果中微子的质量尺度大于约0.15 eV,使这种情况下可以测试的无中微子双β衰变实验在不久的将来。
2005-07-29 hep-ph
Non-thermal leptogenesis and baryon asymmetry in different neutrino mass models
本文在最近讨论的不同中微子质量模型中研究了宇宙中的非热轻子生成和重子不对称性。对于每一个模型,我们得到一个公式的再加热温度膨胀后的暴胀子质量。结果表明,除了四种情况外,所有情况都被排除在外,并且在幸存的情况下,暴胀子质量和暴胀后的再加热温度从下面和上面都有界。
2006-06-10 hep-ph
Leptogenesis and the Higgs Portal
我们研究了希格斯门耦合到一个新的标量单线对leptogenesis的影响。这些耦合为更高质量的单态中微子$N_2$和$N_3$打开了额外的$CP$破坏衰变通道.我们分析了最简单的情况下,两个级别的$N_1-N_2$ leptogenesis,包括显着的质量层次结构,其中$CP$不对称产生的部分单重介导的$N_2$衰变。在这些模型中,只要最轻的单线态中微子$N_1$的耦合足够弱以避免过度的冲刷,它的质量尺度就不会直接受到戴维森-伊瓦拉束缚的限制。
2014-08-11 hep-ph
Leptogenesis in an SU(5) x A5 Golden Ratio Flavour Model
本文讨论了一个SU(5)xA 5味模型的一个小的修正,它在首阶表现出重中微子和轻中微子质量的黄金比例混合和求和规则。虽然这个模型可以很好地预测所有的混合角,但它不能通过轻子生成机制产生足够大的重子不对称性。我们在这里修复这个赤字,讨论模型建设方面,并给出分析估计所产生的重子不对称性,然后我们进行数值参数扫描。我们的设置在轻子区只有几个参数。这导致了中微子观测之间的特定约束和相关性。例如,我们发现在所考虑的模型中,只有具有正常质量序的中微子质量谱和最轻中微子质量在10-18 meV之间的值与当前的中微子振荡参数数据是一致的。由于只引入一个NLO算符,该模型即使在1 $σ$水平上也能成功地同时容纳中微子质量、中微子混合和重子不对称性的观测值.
2015-05-16 hep-ph
Electroweak naturalness in three-flavour Type I see-saw and implications for leptogenesis
在I型跷跷板模型中,对电弱$μ$参数的修正不超过1 TeV的自然性要求导致最轻右手中微子质量$M_{N_1}\lesssim 3\times 10^7$ GeV的粗略界限。在这封信中,我们推导出适用于任何三味I型跷跷板模型的通用界限。我们发现$M_{N_1}\lesssim 4\times 10^7$ GeV和$M_{N_2}\lesssim 7\times 10^7$ GeV。在一个无质量中微子的极限下,$M_{N_3}$在Poincare保护的退耦极限下不存在自然性约束。我们的研究结果证实,没有I型跷跷板模型可以解释所观察到的中微子质量和重子通过分级($N_1$ -,$N_2$ -,或$N_3$为主)热leptogenesis,同时保持完全自然。
2015-04-13 hep-ph
Leptogenesis with Left-Right domain walls
畴壁的存在下分离区域的完整的$SU(2)_L$和$SU(2)_R$的leptogenesis转换后观察到的重子不对称提供了必要的条件。轻子数破坏的强度与马约拉纳中微子质量有关,因此与轻中微子质量的当前界限有关。因此,中微子质量和重子不对称性可以用来限制左右对称性破缺的尺度。
2003-05-19 hep-ph
Flavoured leptogenesis and ${\rm CP}^{μτ}$ symmetry
本文系统地研究了具有$μτ$味CP对称性的中微子质量模型中的轻子生成。除了强层次$N_1$主导的情况下($N_1$ DS)在“两味制度”的leptogenesis,我们表明,可以选择右手(RH)中微子质量层次作为一个完全有效的层次$N_1$ DS温和的$M_2\simeq 4.7 M_1$。与文献中所述相比,这又降低了$M_1$的允许值的下限。由于重中微子的味道效应的考虑也转化为$M_1$的上限。只有在这个界限之下,观测到的重子-光子比才能在标准${ N_1}$支配下实现,否则参数空间的相当大一部分也与$N_2$ DS相容。我们推断的条件下,第二RH中微子产生的重子不对称性起着重要的作用。最后,我们讨论了另一个有趣的情况下,轻子不对称产生的$N_2$在两个风味制度面临冲洗$N_1$在三个风味制度。考虑到一个分级轻中微子质谱,这是现在的宇宙学观测的青睐,我们表明,在$N_1$ -leptogenesis结束时,由$N_2$产生的不对称性只生存在电子味和周围的参数空间的$33\%$是一致的一个纯粹的$N_2$ -leptogenesis。
2020-01-20 hep-ph
Leptogenesis at Low Scale
一个典型的问题,leptogenesis方案是不匹配的最大再热温度暗示的引力子过度生产约束和最低温度所需的热创造最轻的右手中微子。我们探讨了在低尺度质量右手中微子存在下,通过轻生作用产生重子的可能性。在这种情况下,右手中微子在低再热温度下产生,而不依赖于非微扰产生机制。我们专注于两个具体的实现的情况下,即右手中微子的平衡衰变(Fukugita-Yanagida)和leptogenesis通过$LH_u$平坦的方向(阿弗莱克Dine)。我们发现,在一般情况下,这两种方案能够产生所需的重子过剩的合理数量的CP破坏。
2002-08-01 hep-ph
On Higgs and sphaleron effects during the leptogenesis era
我们讨论的各种过程中,可以活跃在leptogenesis时代的影响,并提出玻尔兹曼方程,适当地考虑到他们。一个非零的希格斯数不对称性总是存在的,增强了轻子不对称性的冲刷。这是在$T>10^{12}$ GeV下发生的轻子生成的主要新效应,减少了最终重子的不对称性,并收紧了轻子生成对中微子质量的束缚。如果在较低的温度下发生轻子生成,则电弱sphaleron部分地将轻子不对称性转移到重子不对称性,而Yukawa相互作用和QCD sphaleron部分地将左手场的不对称性转移到右手场,从而抑制了冲洗过程。根据发生轻子生成的特定温度范围,最终重子的不对称性可以被增强或抑制20%-40%数量级的因子,相对于完全忽略这些效应的情况。
2005-12-22 hep-ph
Leptogenesis from Low Energy $CP$ Violation
我们重新审视了通过热稀薄生成产生所观察到的宇宙重子不对称性的可能性,其中$CP$破坏完全来自中微子混合矩阵的低能相。我们证明了热味leptogenesis跨越7个数量级的$\left(10^{6}<T \text{ (GeV)}< 10^{13}\right)$的可行性,使用现代数值机器,其中的下限可以达到只有当味道的影响被考虑在内,其值取决于允许的程度之间的树级和辐射贡献轻中微子质量的取消。在非常高的尺度$\left( T \gg 10^{12} \text{ GeV} \right)$,我们澄清,热leptogenesis是敏感的低能量阶段,与通常声称在文献中。特别是,我们证明了马约拉纳阶段leptogenesis一般是可行的,而Dirac阶段leptogenesis需要一定程度的微调。
2019-03-12 hep-ph
Leptogenesis and eV scale sterile neutrino
我们考虑了能容纳eV级无菌中微子的最小扩展跷跷板模型。该方案还包括三个重右手中微子除了轻不育中微子。在该模型中,活性-无菌混合作为非单一参数。如果这些混合角的值为$\mathcal{O}(0.1)$,则该模型将PMNS矩阵与么正性的偏差引入到该数量级。我们发现,从各种实验的振荡数据施加上界的最轻的重中微子质量标度为$\sim 10^{11}$ GeV在这个模型的上下文中。我们在这个方案中研究了{ \it vanilla}的轻子生成,在这个方案中,早期宇宙中重右手中微子的衰变可以引起所观察到的重子不对称性。在这里,即使eV尺度的不育中微子并不直接参与稀薄发生,它的影响是通过非幺正效应表现出来的。我们发现,参数空间,可以产生成功的leptogenesis的约束下,从全球分析中获得的活性无菌混合的界限。
2022-05-07 hep-ph
Seesaw geometry and leptogenesis
在复平面上的跷跷板正交矩阵的表示建立了中微子质量模型和几何构型之间的图形对应关系,特别有助于研究leptogenesis的相关方面。我们首先推导出CP不对称的层次重中微子,然后有效leptogenesis阶段的表达式,确定最大相位的条件,并放置在通用模型的相位抑制的下限。重新考虑最轻右手中微子质量M_1和再加热温度T_reh的下限,我们发现,当两个较重中微子质量中的一个由最轻右手中微子(通常由与夸克质量的联系产生)支配时,经历相位抑制和强洗出,使得M_1(T_reh)\gtrsim 10^{11}(10^{10})GeV。10^9 GeV \lesssim M_1,T_reh \lesssim 10^{10}GeV的窗口只能用于一类模型,其中m_1由最轻的RH中微子主导,与夸克质量没有直接联系。在这一类中,我们描述了一个新的方案的热leptogenesis重子不对称的宇宙中产生的衰变的第二轻RH中微子,这样的下界M_1消失,并取代了下界M_2。有趣的是,最终的不对称性与初始条件无关。我们还用简单的分析方法讨论了分级重中微子近似的有效性。
2005-08-22 hep-ph
LFV radiative Decays and Leptogenesis in the SUSY seesaw model
在具有中微子质量产生的跷跷板机制和具有普适边界条件的软超对称破缺项的最小超对称标准模型中,分析了轻子味破坏带电轻子μ衰变到e + γ和热轻子生成.本文研究了重Majorana中微子质量M_1 << M_2 << M_3的分级谱。在这种情况下,成功的热瘦生的要求意味着M_1的下限。对于最重的右手Majorana中微子质量(M3> 5 × 10^{13} GeV)和超对称粒子质量在几倍于100 GeV范围内的自然GUT值,预测的μ到e + γ衰变率超过实验上限几个数量级。如果中微子汤川耦合的矩阵具有特定的结构,这个问题就可以避免。后者导致了宇宙的重子不对称性之间的相关性,由leptogenesis,BR(μ到e +伽马)和有效的马约拉纳质量在无中微子双β衰变预测。
2006-05-29 hep-ph
Flavor effects in thermal leptogenesis
本文综述了近几年来纤体发育对风味影响的研究进展。他们的解释揭示了宇宙的物质-反物质不对称性和低能下的CP破坏之间的重要联系。此外,他们修改了中微子质量的上限举行的无味的情况下。在这方面,它是重要的,以确定确切的条件,风味效果是相关的,并为'充分调味'玻尔兹曼方程是有效的。
2007-02-08 hep-ph
Triplet scalar flavored leptogenesis with spontaneous CP violation
本文在含两个三重态标量的标准模型扩展中,引入$A_4 \times Z_4$对称与自发CP破缺机制,结合中微子振荡数据研究参数空间,发现在$10^9$-$10^{12}$ GeV味效应显著的温区可实现符合观测的重子不对称度。
2024-07-16 hep-ph
Probing Supersymmetric Leptogenesis with mu --> e gamma
用三个右手中微子超场扩展最小超对称标准模型是物理学超越标准模型的最佳动机之一。然而,很少有人知道从观察这个模型的高能量参数。在本文中,我们表明,在合理的假设下,中微子Yukawa本征值是分层的和取消的情况下,存在一个上限的最小Yukawa本征值源于罕见的轻子衰变μ-> e γ的非观测。此外,我们还指出,对于典型的超对称参数,这一界限意味着最轻右手中微子质量的上限约为5 × 10^12 GeV。我们还讨论了最轻的右手中微子的衰变的基础上的最小leptogenesis方案的上限的影响,我们认为,六个数量级的灵敏度的改进的过程μ-> e γ可以排除这种机制作为观察到的重子不对称性的起源,除非中微子参数采取非常具体的值。
2009-09-08 hep-ph
Consequences of Triplet Seesaw for Leptogenesis
我们提出了如果除了普通的重右手中微子外,还存在一个与轻子耦合的重标量SU(2)_L三重态时可能发生的各种轻子创生方案。我们证明了右手中微子和三重态对轻子不对称性的贡献正比于它们各自对中微子质量矩阵的贡献。三重态对轻子不对称性的贡献的一个结果是,由于中微子质量的约束不一定会引起不对称性的冲刷效应,因此从轻子生成中得到的中微子质量不再有上限。我们还展示了这样一个三联体leptogenesis机制如何在左右对称理论的框架中自然出现,如Pati-Salam或SO(10)。
2003-07-31 hep-ph
Leptogenesis with TeV Scale $W_R$
在传统的TeV尺度的I型跷跷板的左右实现中,成功的leptogenesis要求右手$W_R^\pm$玻色子的质量应该有一个比大型强子对撞机高得多的下限。这种束缚是由于需要抑制$W_R^\pm$介导的$ΔL\neq 0$过程导致的轻子不对称性的清除.我们表明,在另一种夸克跷跷板实现的左右对称性,上述限制可以避免。在这个模型中,轻子的不对称性不是通过通常的右手中微子衰变产生的,而是通过新的重标量的衰变产生的,在携带希格斯三重态的$B-L$中产生了不对称性,这是II型跷跷板的原因,它随后的衰变导致轻子的不对称性。这一结果意味着LHC 14中任何关于$W_R$的证据都将指向这种左右对称的替代实现,这也是解决强CP问题的方法。
2017-12-01 hep-ph
Leptogenesis and Neutrinoless Double Beta Decay in the Scotogenic Hybrid Textures of Neutrino Mass Matrix
在我们最近的工作中,我们确定了中微子质量矩阵的混合纹理,同时考虑暗物质(DM)和中微子双β衰变($0νββ$)。我们还得到了暗物质质量和有效Majorana质量$|M_{ee}|$的界。在这项工作中,我们寻找那些混合纹理,共占DM,$0νββ$和leptogenesis。我们发现了宇宙重子不对称性$Y$与暗物质质量$M_1$和有效Majorana质量$|M_{ee}|$的相关性。我们利用暗物质残余密度($Ωh^2$)的实验界和宇宙的重子不对称性来识别混合纹理。我们发现,在同时满足DM和$0νββ$物理观测的五种混合纹理中,只有三种混合纹理同时满足DM、$0νββ$和leptogenesis。值得注意的是,这三种混合织构给出了有效马约拉纳质量$|M_{ee}|$的下限,可以在当前和未来的实验中探测,如SuperNEMO、KamLAND-Zen、NEXT和nEXO(5年),灵敏度分别达到0.05 eV、0.045 eV、0.03 eV和0.015 eV。
2023-03-21 hep-ph
Flavor effects on leptogenesis predictions
在leptogenesis风味效应减少了该地区的跷跷板参数空间的最终预测不依赖于初始条件,强洗出制度。在这种情况下,我们表明,与单味近似M_1(T_reh)\gtrsim 3(1.5)x 10^9 GeV中的通常值相比,最轻右手(RH)中微子质量和分级重中微子再加热温度的下限并没有放松。然而,风味效应可以放松到这些最小值,对于衰减参数K_1的固定大值,下限成立。我们讨论了一个相关的确定的例子,表明当采用关于中微子混合矩阵的已知信息时,对于轻的分级中微子,K_1 \gg 10的下限放宽了2-3倍,而不依赖于θ_13和可能的相位。另一方面,超出轻分级中微子的限制,并考虑到马约拉纳相位,下限可以放宽一个数量级。因此,马约拉纳阶段可以发挥重要作用,leptogenesis时,风味的影响。
2007-03-17 hep-ph
Leptogenesis and the Violation of Lepton Number and CP at Low Energies
在最小超对称跷跷板模型的背景下,我们研究了当前中微子数据的热leptogenesis,$ββ_{0ν}$衰变,轻子味和CP违反低能观测值的影响。我们用轻中微子观测量和辅助厄米矩阵$H$来表示重单重态-中微子Dirac Yukawa耦合$(Y_ν)_{ij}$和Majorana质量$M_{N_i}$,它使我们能够在允许的参数空间上进行系统的扫描.如果最轻的重中微子$N_1$衰变引起重子不对称性,则一方面$M_{N_1}$、最轻的活动中微子质量和原初轻子不对称性$ε_1$之间存在关联,另一方面$ββ_{0ν}$衰变参数$m_{ee}$之间也存在关联. { \it然而,leptogenesis对中微子振荡相位不敏感}。我们发现下界$M_{N_1}\gsim 10^{10}$ GeV的正常的光中微子质量等级,和$M_{N_1}\gsim 10^{11}$ GeV的倒置的质量等级,分别表示一个潜在的严重冲突的引力子问题。根据$M_{N_1}$,我们发现上(上和下边界)的最轻的活性中微子质量的正常(倒置)的质量等级,和$m_{ee}$的下限,即使是正常的质量排序。重整化引起的低能轻子味和CP破坏观测量几乎与轻子生成无关。电子的电偶极矩可能接近目前的限制,达到$d_e\sim 10^{-(27-28)}$ e cm在我们的数值例子中,而$d_μ$可能达到$d_μ\sim 10^{-25}$ e …
2002-06-19 hep-ph
Theory and Phenomenology of Dirac Leptogenesis
狄拉克轻子创生(英语:Dirac leptogenesis)是指中微子是纯粹的狄拉克粒子,并且在没有跷跷板机制的帮助下发展出较小但不为零的有效质量,它为标准轻子创生图提供了一个有趣的替代方案。在这里,我们回顾狄拉克leptogenesis的理论和现象,并表明它是一个可行的理论,能够同时满足所有相关的宇宙学,中微子物理学和味违反的界限。此外,我们还探讨了几个潜在的扩展模型,如右手sneutrino暗物质的可能性和潜在的leptogenesis机制的起源的μ长期。由反常中介产生的重引力子和高吉诺质量的理论成为狄拉克轻生的一个自然背景。在这样的模型中,最轻的中性伴子通常被认为主要是维诺或希格斯诺,并且是一个可行的暗物质候选者。最后,我们检查的前景检测有效的单能光子信号,结果从这样的暗物质粒子的湮灭在星系晕。
2007-12-26 hep-ph
Non-unitary Leptonic Mixing and Leptogenesis
我们研究了轻子混合矩阵的非么正性与轻子生成的关系。我们讨论了如何规范的I型跷跷板机制的所有参数,在原则上,可以从中微子质量矩阵和有效的低能轻子混合矩阵从酉的偏差重建。当最轻的右手中微子的质量M'比其他中微子的质量轻得多时,我们表明,它的衰变不对称性内的味道依赖leptogenesis可以表示在两个方面的贡献,一个取决于独特的5维(d=5)运营商产生中微子质量和一个取决于6维(d=6)运营商与非么正性。在低能量的跷跷板的情况下,轻子数破坏小解释中微子质量的小,轻子数守恒d=6运营商的贡献一般占主导地位的d=5运营商的贡献,这导致在没有任何共振效应的强烈增强的味道依赖衰变的不对称性。为了计算最终产生的重子不对称性,必须考虑与非么正性直接相关的味平衡效应。在对这种非么正驱动的稀薄成因的简单认识中,我们发现在强洗出机制开始时,M'的下限约为10^8 GeV,比“标准”热稀薄成因的下限低一个数量级以上。
2009-11-02 hep-ph
Leptogenesis and neutral gauge bosons
我们考虑通过右手中微子$N$耦合到$Z'$玻色子的低尺度leptogenesis,规范$U(1)_{B-L}$作为一个简单的实现。保持中微子充分脱离平衡,会给$Z'$耦合强度和质量带来很大的限制,我们的重点是轻的$Z'$和$N$,它们在不久的将来可以通过SHiP、HPS、Belle II和LHC进行测试。我们表明,leptogenesis可以在一个大的区域的参数空间的$Z'$和$N$的双重观察,例如在通道$pp\to Z' \to NN$与位移$N$ -衰变顶点,并通过几个实验寻找轻$Z'$,根据质量的$N$。
2016-11-29 hep-ph
Standard and Non-Standard Aspects of Neutrino Physics
本文综述了中微子物理的标准与非标准方面,涵盖三中微子混合、振荡测量现状、跷跷板机制与轻子生成,以及基于离散味对称性和模不变性的混合与质量起源模型。
2024-03-24 hep-ph
Leptogenesis, neutrino masses and gauge unification
轻子生成被认为是在其自然的背景下,马约拉纳中微子适合在规范统一计划,因此耦合到一些额外的规范玻色子。其中一些规范玻色子的质量预计与重的马约拉纳粒子的质量相似,这可能对稀薄成因产生重要影响。事实上,这种影响是双向的。一方面由于新的衰变和散射通道稀释了CP破坏效应,获得了更大的边界,而在重新加热方案中,规范耦合的存在有利于Majorana态的重新布居。后一种效应特别允许较小的狄拉克耦合。
2004-05-11 hep-ph
Type II Leptogenesis and the Neutrino Mass Scale
我们讨论了在II型跷跷板模型中,中微子质量尺度对重子生成的影响。我们计算II型贡献的衰变不对称性的最小方案的基础上的标准模型和最小超对称标准模型,其中额外的直接质量项的中微子来自希格斯三重态真空期望值。超对称情形下的结果是新的,我们修正了以前基于标准模型情形下的结果。我们确认和推广我们的结果,通过计算的衰变不对称性在一个有效的方法,这是独立的实现II型贡献。我们推导出一个一般的上界的衰变不对称性在II型跷跷板模型,并发现它增加的中微子质量尺度,形成鲜明对比的I型的情况下,导致约0.1 eV的中微子质量尺度上的上限。我们发现一个最轻的右手中微子的质量下限,显着低于相应的I型约束部分简并中微子。这个下限随着中微子质量尺度的增加而减小,使得轻子生成更符合超对称模型中的引力子约束。
2004-06-16 hep-ph
Viability of Dirac phase leptogenesis
讨论了非零狄拉克相δ和混合角θ {13}(中微子振荡中CP破坏的来源)通过轻子生成唯一地解释宇宙物质-反物质不对称性的条件。我们表明,这种情况下,我们称之为δ-leptogenesis,是可行的,当考虑的重右手(RH)中微子谱的简并极限(DL)。我们导出了一个有趣的关于\sin θ {13}和中微子绝对质量标度的联合条件,可以在将来的中微子振荡实验中检验。在分级重RH中微子谱(HL)的限制下,我们加强了以前的结果,即即使考虑两个重RH中微子的产生,δ-轻子生成也是非常有限的.改进后的\sin θ {13}的实验上界和(或)量子动力学效应的考虑可能会在将来完全排除这种选择。因此,δ-轻子创生也可以被看作是简并重中微子能谱模型的一种动力。
2008-06-05 hep-ph