Towards Testable Type-III Leptogenesis in Non-Standard Early Universe Scenarios
Department of Physics and Astronomical Science, Central University of Himachal Pradesh(喜马偕尔邦中央大学物理与天文科学系);Department of Physics, Pragjyotish College(普拉吉约提什学院物理系)
本文研究非标准宇宙学场景中三重费米子生成轻子不对称性,发现快膨胀宇宙和标量张量引力理论中可实现轻子不对称性。
2026-04-07 hep-ph
Parameter space for testable leptogenesis
本文首次映射了含3代右手中微子(质量50 MeV至70 TeV)且与中微子质量和轻子生成机制一致的混合角参数空间,发现其远大于2代情景,增强了低尺度轻子生成的可测试性,有望实现实验发现与模型检验。
2023-05-11 hep-ph
A cosmological pathway to testable leptogenesis
如果宇宙的宇宙学历史经历了一段加速膨胀的时期,例如在一类标量-张量引力理论中预测的那样,那么轻子生成可能发生在比通常认为的低得多的温度下。我们讨论了非标准宇宙学如何为低尺度的leptogenesis开辟新的途径。在这些情况下,对leptogenesis的直接测试也可以提供关于宇宙演化的早期信息,对应于大于TeV的温度。
2018-04-20 astro-ph.CO hep-ph
Testable neutrino mass and TeV-scale leptogenesis in a $D_4$ inverse seesaw model
School of Physical Science and Technology, Xinjiang University(新疆大学物理科学与技术学院)
该研究提出一个基于$D_4$味对称性的逆跷跷板模型,统一解释中微子振荡、TeV尺度轻子生成及带电轻子味破坏,并预测可测试的实验信号。
2026-10-14 hep-ph
A Predictive and Testable Unified Theory of Fermion Masses, Mixing and Leptogenesis
本文考虑一个非超对称的最小$SO(10)$大统一理论模型,它能再现标准模型中观测到的费米子质量和混合参数。我们用双圈重整化群方程计算了从大统一理论到标准模型规范群的自发对称性破缺的尺度。这个过程确定质子衰变率和$U(1)_{B-L}$破裂的尺度,产生宇宙弦和右手中微子质量尺度。因此,热leptogenesis是可行的参数空间的区域被确定和相关的费米子质量和混合,中微子双β衰变率,质子衰变率,和引力波信号产生的网络的宇宙弦。我们表明,这个框架,它可以解释标准模型费米子质量和混合和观察到的重子不对称性,将受到下一代引力波探测器和中微子振荡实验,这也将限制质子寿命的高度约束。
2023-01-28 hep-ph
Lepton number symmetry as a way to testable leptogenesis
我们提出了一个最小的和有动机的标准模型的扩展,其特征在于一个近似的轻子数守恒,这是能够同时产生中微子质量,并占一个成功的重子通过leptogenesis。参与纤体生成过程的不育费米子的质量在GeV量级。我们确定可行的参数空间,符合中微子和重子生成现象学,并分析不同的制度产生的轻子不对称性在早期宇宙(弱和强冲洗),以确定其可测试性在未来的实验设施。
2016-08-23 hep-ex hep-ph
Gravitational Wave Pathway to Testable Leptogenesis
我们分析了经典的尺度不变的$B-L$模型的共振leptogenesis的背景下,最近提出的质量增益机制。在这种情况下的$B-L$对称性破缺与一个强的一阶相变,引起可检测的引力波(GW)通过气泡碰撞。同样的$B-L$对称性破缺也给了气泡内的右手中微子马约拉纳质量,它们的非平衡衰变可以通过轻子生成产生宇宙的重子不对称性。我们发现,目前的LIGO-处女座的限制随机GW背景已经排除了$B-L$参数空间的一部分,互补的对撞机搜索重$Z^{\prime}$共振。此外,未来的GW实验,如爱因斯坦望远镜和宇宙探测器,可以有效地探测在广泛的$B-L$破缺尺度和规范耦合值的参数空间的leptogenesis。
2022-10-25 gr-qc hep-ph
Baryogenesis and Leptogenesis from Supercooled Confinement
本文提出基于过冷禁闭相变的重子生成与轻子生成框架,通过禁闭后强子衰变增强不对称性,将可重现观测重子不对称性的能标下探至电弱尺度,并给出轻子生成与重子生成两种可检验实现。
2024-01-23 hep-ph
Conversion-Driven Leptogenesis: A Testable Theory of Dark Matter and Baryogenesis at the Electroweak Scale
本文提出转换驱动轻子生成机制,利用暗物质偏离平衡满足萨哈罗夫条件,同时解释暗物质与重子不对称性,并预测电弱尺度暗物质质量及LHC可检验的软位移轻子信号。
2024-11-11 astro-ph.CO hep-ph
Minimal Resonant Leptogenesis and Lepton Flavour Violation
我们讨论了最小的非超对称模型的共振leptogenesis,基于近似味对称。作为一个说明性的例子,我们考虑一个共振τ-leptogenesis模型,兼容的通用右手中微子质量在大统一体尺度,所需的重中微子质量分裂产生辐射。特别是,我们明确地证明,如何最小数量的三个重马约拉纳中微子是必要的,以获得成功的leptogenesis和实验可测试的速率轻子味违反的过程中,如μ--> e γ和μ--> e转换的核。
2012-05-31 hep-ph
Radiative Dirac neutrino mass, DAMPE dark matter and leptogenesis
我们在一个辐射Dirac跷跷板模型中解释了DAMPE合作组最近报道的正负电子过剩现象,其中暗$U(1)_X$规范对称性可以(i)禁止三个右手中微子与标准模型轻子和Higgs二重态的树能级Yukawa耦合,(ii)预言存在三个暗费米子来抵消规范异常,(iii)介导最轻的暗费米子从核子中的可测散射。我们的模型也可以容纳一个成功的leptogenesis产生的宇宙重子不对称。
2017-12-04 hep-ph
Testable leptogenesis and $0νββ$ decay in extended seesaw model
本文研究了在具有额外惰性中微子的低能标扩展逆跷跷板机制中,同时实现可观测的无中微子双贝塔衰变($0νββ$)与可行轻子生成的可能性,克服了传统有效场论的限制,并探讨了吨级实验的潜在信号。
2024-10-16 hep-ph nucl-th
Electroweak-Scale Resonant Leptogenesis
我们研究了在电弱相变附近的共振薄生的最小方案。这些模型为低能实验和未来的高能对撞机提供了许多可检验的唯象特征。我们的研究扩展了以前的玻尔兹曼方程的相关网络的分析,始终考虑到从平衡sphalerons和单轻子的味道。我们表明,从单轻子味的影响变得非常重要的共振leptogenesis的变体,在宇宙中观察到的重子不对称性是由轻子到重子转换的一个单独的轻子数,例如,τ轻子。这种共振τ-轻子生成模型对末态重子不对称性的预言几乎与初始轻子数和重中微子丰度无关。这些模型适应了当前的中微子数据,并具有许多可检验的现象学意义。它们包含电弱尺度的重马约拉纳中微子,与电子和μ子有明显的耦合,可以在未来的e+ e-和mu+ mu-高能对撞机上探测。特别是,共振τ-leptogenesis模型预测了相当大的0νββ衰变,以及e-和μ-数破坏过程,例如核中的mu -> e γ和mu -> e转换,其速率在MEG和MECO合作提出的实验范围内。
2005-11-11 hep-ph
Tests of Leptogenesis at Low Energy
从三个不同的角度讨论了从低能实验中检验稀薄成因的问题。首先,我们回顾了从低能实验中重构中微子汤川耦合矩阵,从而约束轻子生成机制的前景。我们强调这样一个事实,即实验测定的阶段和混合轻中微子质量矩阵是无关的leptogenesis,除非有关汤川耦合矩阵的纹理的额外信息是由其他可观的。其次,我们展示了如何发现一个额外的规范玻色子可以给我们带来重要的迹象leptogenesis。第三,我们讨论的问题,试图建立一个leptogenesis机制时遇到的直接测试规模,提出了一个明确的模型,避免了这些问题。
2002-10-03 hep-ph
Primordial Dirac Leptogenesis
Max-Planck-Institut für Kernphysik(马克斯·普朗克核物理研究所)
提出一种基于早期宇宙暴胀后重加热阶段的狄拉克轻子生成新机制,通过标量场中CP破坏和非平衡暴胀子衰变产生不对称性,经Yukawa相互作用转移至手征中微子,再通过电弱sphaleron过程转化为重子,并预言可被宇宙学观测检验的$N_{\ ext{eff}}$贡献。
2026-06-11 hep-ph
Linking Leptogenesis and Asymmetric Dark Matter: A Testable Framework for Neutrino Mass and the Matter-Antimatter Asymmetry
University of Liverpool(利物浦大学)
本文提出一种最小扩展的莱ptonogenesis框架,通过重Majorana中微子衰变同时解释观测到的重子不对称性和暗物质丰度,探讨了洗入和共生成两种机制,建立了非对称莱ptonogenesis作为直接探测实验的预测基准框架。
2026-04-21 astro-ph.CO hep-ex 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
$(L_e-L_μ-L_τ)$ discrete symmetry for heavy right-handed neutrinos and degenerate leptogenesis
当两个重右手中微子的简并是由于$\bar{L}\equiv (L_{e}-L_μ-L_τ) $离散对称性引起时(如果假定$μ-τ$对称性,则第三个重右手中微子的简并是无关的),研究了简并的轻子生成.它表明,一个相当大的leptogenesis不对称$(ε\succsim 10^{-6}) $是可能的。所需的简并度水平也预测了不对称所需的马约拉纳相。因为它是相同的相位,出现在双$β$ %衰减中,并且该预测是可检验的。讨论了非零反应器角$θ_{13}$的含义。结果表明,$% \sin ^{2}θ_{13}$对轻子生成不对称性参数的贡献甚至占主导地位,精确测量$\sin ^{2}θ_{13}$对重右手中微子的质量简并度具有重要意义.
2010-05-14 hep-ph
Resonant Leptogenesis with nonholomorphic R-Parity violation and LHC Phenomenology
在违反R宇称的超对称模型中,轻子生成和正确的中微子质量都很难同时得到。某些软非全纯R-宇称违背项的存在有助于解决这个问题。我们考虑的情况下,最轻和第二轻的中性伴子几乎简并的质量和足够的CP-不对称性可以通过共振leptogenesis产生。在这个模型中,较轻的电荷伴子和最轻的中性伴子都是高度简并的。我们有相对较轻的高吉诺,它可以在大型强子对撞机上产生,导致严重电离的带电轨道。同时,该模型也可以产生正确的中微子质量标度。因此,我们的方案是现象丰富和可测试的对撞机。
2012-02-15 hep-ph
Low-scale leptogenesis with three heavy neutrinos
由GeV级中微子振荡引起的轻子生成为宇宙的重子不对称性提供了一个最小的和可检验的解释。在这项工作中,我们扩展以前的研究,调用只有两个重中微子的情况下,三个重中微子。我们发现定性的轻子数违反振荡和衰变的结果,强烈的味道效应的洗出和共振增强由于物质的影响,新的行为。近似的全局$B - \bar L$对称性(代表重子和广义轻子数的差异)可以保护轻中微子质量不受大的辐射修正,同时由于热对重中微子色散关系的贡献,为轻子不对称性的共振增强提供了成分。这种机制是特别有效的大重中微子混合角附近的目前的实验极限,在该制度中,leptogenesis是不可行的,在最小的情况下,两个重中微子。在这个新的参数体系中,LHC和其他现有的实验可以检验小规模的稀薄发生。
2019-02-04 hep-ex hep-ph
Resonant τ-Leptogenesis with Observable Lepton Number Violation
我们考虑了标准模型的一个最小的扩展,每一代一个单态中微子,可以实现共振leptogenesis在电弱标度。特别是,宇宙中的重子不对称性可以通过单个轻子数的轻子到重子的共振转换产生,例如$τ$ -轻子的轻子到重子的共振转换。太阳和大气中微子数据可以用一个简单的CP破坏汤川织构来解释。该模型有几个可检验的现象学含义。最有趣的是,它预测了亚TeV量级的重马约拉纳中微子,可以在$e^+e^-$线性对撞机上探测到,以及$e$和$μ$轻子数破坏过程,如$0νββ$衰变和$μ\to eγ$,其速率在实验灵敏度范围内。
2005-08-11 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
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
Strong thermal Leptogenesis: an exploded view of the low energy neutrino parameters in the SO(10)-inspired model
轻子生成是一个有吸引力的方案,其中中微子质量和重子不对称性的宇宙解释在一组最小的假设。在制定的初始条件的问题,并介绍了强热leptogenesis条件作为解决方案,我们表明,在框架内提供的\soten ~模型leptogenesis,后者导致一组可检验的预测相同的中微子参数目前正在实验研究。新出现的方案选择了正常的中微子质量分布,反应堆混合角$2°\lesssim θ_{13} \lesssim 20°$的大值,以及非最大大气混合角$16°\lesssim θ_{23} \lesssim 41°$,并有利于狄拉克相δ的负值。所提出的强热\soten ~解决方案的签名是有效马约拉纳质量和最轻的中微子质量之间的关系:$m_{ee} \approx 0.8 \, m_1 \approx 15 $ meV。
2014-10-21 hep-ph
$SO(10)$-inspired leptogenesis
School of Physics and Astronomy, University of Southampon(南安普顿大学物理与天文学学院)
本文探讨基于SO(10)的轻子生成机制,指出其对低能中微子参数的测试约束,特别是对倒置本征值的限制,以及强热轻子生成的可能性。
2026-04-27 hep-ph
Neutrino mass and leptogenesis in the non-SUSY modular $A^\prime_5$ inverse seesaw model
School of Physical Science and Technology, Xinjiang University(新疆大学物理科学与技术学院)
本文提出基于$A^\prime_5$模对称性的非超对称逆锯齿模型,解释中微子质量、混合及重子不对称性,通过三个具体实现分析其现象学预测,与实验参数一致并预测中微子质量顺序、CP破坏相位及无中微子双β衰变有效质子质量。
2026-07-21 hep-ph
Exotic see-saw mechanism for neutrinos and leptogenesis in a Pati-Salam model
我们讨论了非微扰修正中微子部门的背景下,D膜Pati-Salam的模型,可以得到一个简单的替代$SO(10)$大统一理论与开放和无方向的字符串。在这样的D膜模型中,奇异的弦瞬子可以以可计算的方式修正右手中微子质量矩阵,从而影响质量等级,并将跷跷板机制修改为我们所说的奇异跷跷板。对于一个广泛的参数,右手中微子质量的紧凑的频谱可以发生,从而产生一个预测的情况下,低能量的可观测。这个模型也提供了一个可行的机制,重子不对称性在宇宙中(BAU)通过leptogenesis。最后,马约拉纳质量的中子自然预测模型,导致潜在的可测试的中子-反中子振荡。中微子和中子-反中子区的联合测量可以为量子引力尺度的物理学研究提供宝贵的信息。
2016-02-07 hep-ph
Leptogenesis from the Dirac CP-violating phase in the minimal left-right symmetric model
Hebei University(河北大学);SISSA, International School for Advanced Studies(国际高等研究院)
研究在最小左手-右手对称模型中,通过Dirac CP破坏相产生重子不对称性,揭示其与中微子质量排列和质量尺度的强关联。
2026-09-03 hep-ph
Leptogenesis in the minimal flipped $SU(5)$ unification
本研究针对最小翻转$SU(5)$统一模型中的热轻子生成展开,发现尽管存在质量标度抑制和不对称性冲刷问题,部分参数空间仍可满足重子不对称要求,且最轻左手中微子质量远低于KATRIN实验灵敏度,模型具备近未来可检验性。
2023-12-13 hep-ph
Low-scale seesaw with flavour and CP symmetries $\unicode{x2013}$ from colliders to leptogenesis
本研究构建了带味与CP对称性的含右手中微子的标准模型扩展,分析重中微子性质与四类轻子混合模式,并探明可实现轻子生成且能被实验检验的参数空间。
2024-12-13 hep-ph
Neutrino dark energy and leptogenesis with TeV scale triplets
在满足自然性的前提下,提出了在两种推广的标准模型中实现变质量中微子暗能量的方法.在第一种情况下,SM扩展到包括一个TeV级标量希格斯三重态($ξ$)和TeV级第二希格斯二重态($η$),而在第二种情况下,扩展的SM与费米子三重态$(Σ)$被认为是。我们还指出了可能的leptogenesis机制,同时产生所观察到的重子不对称性的宇宙中的两种情况下,并讨论了对撞机签名的TeV规模的新领域,使这些模型在目前运行的大型强子对撞机测试。
2015-11-09 astro-ph.CO hep-ph
Generalized $\mathbb{Z}_2\times \mathbb{Z}_2$ in Scaling neutrino Majorana mass matrix and baryogenesis via flavored leptogenesis
我们研究了广义$\mathbb{Z}_2\times\mathbb{Z}_2$对称性对标度中微子Majorana质量矩阵的影响。它使我们能够确定明确的分析关系之间的混合角$θ_{12}$和$θ_{13}$,最大CP破坏狄拉克型和消失的Majorana型。除了对低能中微子参数如$ββ_{0ν}$衰变矩阵元$|M_{ee}|$和轻中微子质量$m_{1,2,3}$的其他可检验的预测外,该模型还从轻生的角度具有有趣的结果。在假设稀薄创生所需的CP破坏是由重Majorana中微子中最轻的($N_1$)衰变产生的情况下,发现在这个模型中只允许$τ$味的稀薄创生方案.对于轻中微子质量的正序(逆序),当最终重子不对称性$Y_B$在观测范围内时,发现$θ_{23}$小于(大于)其最大值.此外,还估计了$N_1$的质量上、下限.随后计算了较重中微子$N_{2,3}$对最终$Y_B$的影响。该模型的预测结果将在nEXO、LEGEND、GERDA-II、T2 K、NO $ν$ A、DUNE等实验中得到验证。
2017-11-24 hep-ph
Sterile Neutrino Dark Matter and Low Scale Leptogenesis from a Charged Scalar
我们表明,新的路径暗物质的产生和重子生成时,标准模型扩展与三个不育中微子$N_i$和一个带电标量$δ^+$。具体来说,我们提出了一个新的生产机制的暗物质粒子-一个多千电子伏的无菌中微子,$N_1$ -不依赖于活跃的无菌混合角,不依赖于一个大的原始轻子不对称性。相反,$N_1$是在早期宇宙中处于平衡状态时,由$δ^+$的衰变通过冻结产生的。此外,我们证明,由于较重的不育中微子之间的耦合$N_{2,3}$和$δ^+$,重子生成通过leptogenesis可以实现接近电弱规模。轻子的不对称性要么是由质量为$M_{2,3}\gtrsim$ TeV的$N_{2,3}$衰变产生的,要么是由质量为$M_{2,3}\sim$ GeV的$N_{2,3}$振荡产生的。这种情况的实验特征包括来自暗物质衰变的X射线线,以及LHC直接产生的$δ^+$。因此,这个模型描述了中微子质量、重子不对称性和暗物质的最小、可检验的情况。
2014-09-23 hep-ph
On the relation between the CP phases in the PMNS matrix, CP-violation with sterile neutrinos and leptogenesis
本文讨论了在最小跷跷板模型中轻子扇区中可观测到的CP破坏与重中微子的性质及宇宙的重子不对称性之间的联系。对狄拉克相位$δ$的测量将允许对重中微子与单个标准模型轻子味的耦合做出可检验的预测。如果将来在实验上发现任何重中性轻子,这将为中微子质量产生和重子生成机制提供有力的检验。
2016-11-24 hep-ex hep-ph
Aspects of High Scale Leptogenesis with Low-Energy Leptonic CP Violation
利用基于I型跷跷板机制的高尺度稀薄生成的密度矩阵方程(DME),研究了中微子混合(PMNS)矩阵的低能Dirac相和Majorana相提供的CP破坏(CPV)过程中的1- 2和2 -3味区跃迁,其中1,用玻尔兹曼方程描述了宇宙$η_B$重子不对称性产生过程中的2和3轻子生成味区。集中在1到2的味道过渡,我们确定的一般条件下,$η_B$通过零和改变过渡中的符号。详细分析了两个重Majorana中微子$N_{1,2}$的跃迁行为,特别是发现:i)Boltzmann方程在许多情况下不能正确描述$η_B$在1、2和3味区的产生,ii)2味区在$\sim 10^{12}$ GeV以上(以下)仍然存在($\sim 10^9$ GeV),iii)在leptogenesis的风味效果持续超过通常认为的最大这些影响leptogenesis规模的$10^{12}$ GeV。我们进一步确定的最小规模$M_{1\text{min}}$,我们可以有成功的leptogenesis时,CPV提供的狄拉克或马约拉纳阶段的PMNS矩阵以及范围的规模和值的阶段,成功leptogenesis。我们表明,特别是,当CPV是由于狄拉克相位$δ$,有一个直接的关系之间的符号$\sin δ$和$η_B$的符号在该地区的可行leptogenesis在正常的层次轻中微子质谱的情况下,对于倒置的层次谱同样的结果适用于$M_1 \le…
2021-07-05 hep-ph
Baryogenesis through leptogenesis in the minimal flipped $SU(5)$ with radiative seesaw
本文探讨了在最小翻转 $SU(5)$ 模型中,将热轻子生成作为宇宙重子不对称性来源对味结构的额外限制,并指出该条件给出了绝对中微子质量上限,使模型在 KATRIN 实验中具备可测试性。
2025-06-29 hep-ph
Neutrino reheating predictions with non-thermal leptogenesis
本文通过暴胀子衰变实现非热轻子生成,研究中微子再加热动力学,建立重子不对称性与谱指数的直接联系,以打破暴胀模型简并。
2025-07-09 astro-ph.CO hep-ph
Lepton Flavour Violation and theta(13) in Minimal Resonant Leptogenesis
我们研究了共振轻子生成的最小非超对称模型对带电轻子味破坏和中微子混合角θ的影响。共振τ-,μ-和e-轻子生成的可能的低尺度味实现提供了非常独特和预测的框架,以解释观察到的重子不对称性在宇宙中的单个τ-,μ-和e-轻子数不对称性的sphaleron转换得到共振增强通过近简并重马约拉纳中微子的平衡衰变。基于近似味对称性,我们构建了可行的方案,共振τ,μ和e-leptogenesis兼容的通用右手中微子质量在大统一体尺度,所需的重中微子质量分裂产生辐射。在这种情况下,重的马约拉纳中微子可以轻至100 GeV,它们与两个带电轻子的耦合可能很大。特别是,我们明确地证明了令人信服的作用,三个重马约拉纳中微子发挥,以获得成功的leptogenesis和实验可测率轻子味违反过程,如μ--> e γ和μ--> e转换的核。
2011-04-20 gr-qc hep-ph
Resonant Leptogenesis in a Two-Triplet Type-II Seesaw: A Dynamical Origin of Suppressed Lepton Flavor Violation
Department of Physics, Brahmananda Keshab Chandra College(Brahmananda Keshab Chandra学院物理系)
本文研究了双三重态II型锯齿模型中的共振轻子生成,展示了中微子质量生成、重子生成和电轻子味 violation 之间的协同预测联系。通过准退相干标量三重态,自能效应诱导了CP不对称性的共振增强,使TeV尺度上的重子生成成为可能。
2026-04-13 hep-ph
Decrypting $SO(10)$-inspired leptogenesis
受中微子振荡实验结果的鼓舞,我们对$SO(10)$激发的模型和具有层次右手中微子谱的瘦生进行了分析研究。在中微子Yukawa基和带电轻子基之间的错位可以忽略的近似下,我们找到了直接用低能中微子参数表示的最终不对称性的解析表达式,完全再现了以前的数值结果.这种表达也表明,有可能确定这些模型的有效leptogenesis阶段。当我们还施加洗出的一个大的预先存在的不对称性$N^{\rm p,i}_{B-L}$,强热(ST)条件,我们推导出所有的低能量中微子参数,解析约束{ \rm ST}- $SO(10)$启发leptogenesis解决方案,确认以前的数值结果。特别是我们为什么,虽然中微子质量必须正常有序,解决方案意味着一个分析下限的有效中微子少双β衰变中微子质量,$m_{ee} \gtrsim 8\,{\rm meV}$,$N^{\rm p,i}_{B-L}=10^{-3}$,可测试的下一代实验。这一点,再加上大气混合角的上限,必然在第一个八分圆,迫使最轻的中微子质量在一个狭窄的范围$m_1 \simeq (10$ - $30)\,{\rm meV}$(对应于$\sum_i \, m_i \simeq (75$ - $125)\,{\rm meV}$)。我们还表明,为什么解决方案可以正确地预测一个非零反应堆中微子混合角,并要求狄拉克相位在第四象限,这意味着$\sinδ$(和$J_{C…
2015-02-09 hep-ph
SO(10)-inspired solution to the problem of the initial conditions in leptogenesis
我们表明,在SO(10)启发的leptogenesis,存在一个解决方案,与低能量中微子参数的明确限制,能够同时重现所观察到的重子不对称性,并满足条件的独立性的最终不对称的初始条件(强热leptogenesis)。我们发现,洗出一个预先存在的不对称大O(0.1)要求:i)反应器混合角θ_13 =(2 - 20)°,与实验结果θ_13 =(8 - 10)°一致; ii)大气混合角在θ_23 =(16 - 41)度范围内,仅与目前实验允许的最低值相一致;(3)狄拉克相在δ \simeq -π/2 - π/5范围内,大部分解在δ \simeq -π/5附近,且sign(J_CP)= - sign(η_B); v)最轻中微子质量在m_1 \simeq(15 - 25)meV范围内,对应于\sum_i m_i \simeq(85 - 105)meV; vi)无中微子双β衰变(0νββ)有效中微子质量m_ee \simeq 0.8 m_1。所有这些预测约束集一起非常独特地表征了解决方案,代表了一个难以伪造的,完全可测试的签名。特别地,条件m_ee \simeq 0.8 m_1 \simeq 15 meV可以通过宇宙学观测和(最终)0νββ实验来检验。我们还讨论了不同的方面,如理论的不确定性,在所涉及的参数的变化下的稳定性,正交和RH中微子混合矩阵的形式。
2013-11-14 hep-ph
Freeze-in leptogenesis without the need for right-handed neutrino oscillations
Johannes Gutenberg-Universität Mainz(约翰内斯·古腾堡美因茨大学)
无需右-handed中微子振荡的冻结-in轻子生成机制在GeV量级的RHN质量下有效,实现了质子生成的可行性。
2025-12-31 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Probing Non-Holomorphic Modular $A_4$ Double Seesaw: Signatures in Neutrino Oscillation Experiments and Implications for Leptogenesis
Indian Institute of Technology Bhilai(印度理工学院比莱分校);Ruđer Bošković Institute(鲁德·博什科维奇研究所);Vellore Institute of Technology(韦洛尔理工大学)
该研究在非全纯模A₄框架内实现双 seesaw 机制,结合中微子振荡数据约束参数,其预测可在DUNE等实验检验,还能为热轻子生成提供可行方案。
2026-08-28 hep-ph
TeV Scale Neutrino Mass Generation, Minimal Inelastic Dark Matter, and High Scale Leptogenesis
跷跷板和细长的共同依赖于相同的粒子的质量,因此都是在相同的尺度上实现的。在这项工作中,我们展示了一种新的可能性,实现TeV级中微子跷跷板和自然的高规模leptogenesis。我们将标准模型扩展为两个规范单重态标量,一个类矢量的等二重态费米子和一个等三重态希格斯标量。我们的模型尊重一个软破缺轻子数和一个完全守恒的$Z_2$离散对称性。它可以实现三件事:(i)实现一个可测试的II型跷跷板在TeV尺度与两个非零中微子质量本征值,(ii)提供一个最小的非弹性暗物质从新的费米子双峰,(iii)容纳热或非热leptogenesis通过单重标量衰变。我们进一步分析了当前实验对我们模型的限制,并讨论了对暗物质直接探测和LHC搜索的影响。
2019-01-04 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Importance of generalized $μτ$ symmetry and its CP extension on neutrino mixing and leptogenesis
在剩余对称性的框架内,两个$\mathbb{Z}_2$型缔合$μτ$交换对称性以一种与模型无关的方式强有力地约束了狄拉克CP相位$δ$.这两个模型都预测了大气混合角$θ_{23}$和$δ$的同时极大值。我们将如何改变这些众所周知的相关性,如果我们概括的$μτ$交换对称的$μτ$混合对称。特别是,我们表明,严格的条件下,同时极大值可以放宽,甚至从确切的$μτ$交换一个非常小的偏离。此外,混合对称性能更好地解释目前关于$δ$和$θ_{23}$的中微子数据。在讨论了$μτ$混合在一些现实的中微子质量模型的影响后,我们展示了如何提出的混合可以实现两个同时CP变换,这也导致了新的和可测试的相关性$δ$和混合角$θ_{ij}$。接下来,我们讨论特别是,“三味制度”的leptogenesis内的CP扩展框架和显示,不同于普通的CP扩展$μτ$交换对称,由于$μτ$交换推广到$μτ$混合,共振瘦生是可能的,并且由于重子与光子之比$η_B$在精确的极限内消失,因此所产生的重子不对称性总是需要非最大的$θ_{23}$。$θ_{23}=π/4$。这是该框架的有力预测之一。CP扩展的$μτ$混合也是一个新的例子,一个低能量有效的模型,提供了一个重要的洞察味耦合矩阵的非对角项,通常被忽略在文献中计算最终的重子不对称性,特别是在模型的味对称性。
2019-09-22 hep-ph
Baryogenesis from Hierarchical Dirac Neutrinos
我们在这里提出了一个新的和可测试的机制leptogenesis,其特征在于通过纯热产生轻子不对称性通过标量衰变。在有限温度区的热质量矩阵对角化的指导下,我们提出了一个方案,其中重子不对称性的质量和分层狄拉克中微子的混合,以及负责亚电子伏特中微子质量的真空尺度。这使得高尺度\textit{CP}不对称性和低能量狄拉克\textit{CP}违反阶段之间的自然和直接的联系,而不涉及模型结构,从而避免了在一般的leptogenesis场景中遇到的困扰问题。该机制也可以作为解决重子不对称性问题的原型,广泛的一类动机良好的模型建筑物。
2021-12-13 hep-ph
Leptogenesis: Improving predictions for experimental searches
重右手中微子不仅可以通过跷跷板机制解释观测到的中微子质量,而且在早期宇宙中由于它们的CP破坏相互作用,通过轻子生成产生了宇宙的重子不对称性。我们回顾了最近的进展,在理论上描述这个非平衡过程。改进的计算对于与马约拉纳质量低于TeV的可测试场景中的实验数据进行比较特别重要,其中重中微子可以在LHC,NA 62实验,T2 K或未来的实验中发现,包括SHiP,DUNE和FCC,ILC或CEPC的实验。此外,CP破坏的相关来源可能是实验上可获得的,并且重中微子可以对无中微子双$β$衰变做出相当大的贡献。在这些低尺度的稀薄创生场景中,物质-反物质的不对称性是在重中微子是相对论性的温度下产生的,并且对早期宇宙中输运方程的热修正很大。
2016-11-25 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Non-Holomorphic $A_4$ Modular Symmetry in Type-I Seesaw: Implications for Neutrino Masses and Leptogenesis
Gauhati University(高哈蒂大学);Indian Institute of Technology Bhilai(印度理工学院比莱分校);Institute of Physics, Sachivalaya Marg(萨奇瓦亚亚马路物理研究所)
该研究提出基于非全纯 $A_4$ 模块化对称性的 I 型 seesaw 模型,通过预测中微子质量及 leptogenesis 生成质子不对称性,建立高能物理与低能中微子观测之间的联系。
2026-02-12 hep-ph
Unified Origin of Dirac Neutrino and Asymmetric Dark Matter Masses via a Dirac-Type Leptogenesis
Nara Women’s University(奈良女子大学);Nara University of Education(奈良教育大学)
本文提出一种统一框架,通过Dirac型莱顿生成解释中微子质量、暗物质质量和宇宙质子不对称性的起源。
2026-03-06 astro-ph.CO hep-ph
Higgs doublet decay as the origin of the baryon asymmetry
我们考虑一个问题,奇怪的是没有适当考虑到目前为止:在标准的跷跷板模型中,什么是最小值的右手(RH)中微子的质量必须允许成功leptogenesis通过CP破坏衰变?要回答这个问题,需要考虑一些热效应。我们表明,低RH中微子质量,并感谢这些影响,leptogenesis原来进行有效的衰变的标准模型(SM)的标量双重组分到RH中微子和轻子。这种衰变在低温下产生不对称性,稍早于sphaleron退耦。如果RH中微子在产生不对称性之前已经热化,那么这种机制就会导致束缚态$m_N>2$ GeV。相反,如果RH中微子没有热化,这些衰变的稀薄发生就会进一步增强,并且很容易成功,即使是在较低的尺度上。这种希格斯衰变leptogenesis新机制的工作原理,而不需要的味道效应和/或取消大汤川耦合中微子质量矩阵的相互作用。最后但并非最不重要的一点是,这种情况是可以通过直接产生RH中微子来检验的。
2016-08-12 astro-ph.CO hep-ph
HNL mass degeneracy: implications for low-scale seesaws, LNV at colliders and leptogenesis
受轻子数对称性保护的低尺度跷跷板变体提供了中微子质量小的自然解释,但与高尺度对应物不同,具有潜在的可检验现象学。近似的轻子数对称性将重中微子排列成伪狄拉克对,如果它们的质量足够低,并且与活性中微子的混合足够大,则可以在对撞机甚至束流收集器实验中获得。尽管它们具有伪狄拉克性质,但它们的小质量分裂可能会导致振荡,从而阻止它们潜在的轻子数破坏信号的消除。有趣的是,这些小的分裂也可能共振地增强轻子数不对称的产生,对于低尺度的leptogenesis场景,或者对于极端简并的状态,导致足够大的不对称,通过Shi-Fuller机制共振地产生keV的无菌中微子暗物质候选者,具有正确的遗迹丰度。在这项工作中,我们探讨了不同的低尺度跷跷板机制的参数空间,并研究这些分裂的大小,因为它们的重要和有趣的现象学后果。虽然所有低尺度的跷跷板变体共享相同的5维和6维运营商时,整合出的重态,我们指出,质量分裂的伪狄拉克对是非常不同的,在不同的实现,如逆或线性跷跷板。这种不同的现象学可以提供一种区分低规模跷跷板实现的方法。
2023-03-08 hep-ex hep-ph
Probing TeV-Scale Inverse-Seesaw Leptogenesis and Majorana Dark Matter in $U(1)_{B-L}$ Models at Multi-TeV Muon Colliders
Central China Normal University(华中师范大学);Henan Normal University(河南师范大学)
研究在$U(1)_{B-L}$扩展标准模型中,通过反跷跷板机制统一解释暗物质、重中微子动力学和重子不对称性,并探讨多TeV缪子对撞机上的可观测信号。
2026-06-11 hep-ph
Bounds on right-handed neutrino parameters from observable leptogenesis
我们重新审视了标准模型最小扩展中物质-反物质不对称性的产生,其中有两个单重中性轻子(HNL)可以解释中微子质量。我们推导出一个精确的解析近似的完整的线性化的动力学方程组的解决方案,它暴露了非平凡的参数依赖性的形式参数化独立CP不变。在参数空间的不同区域相关的各种洗出制度的识别揭示了相互作用率的质量校正的相关性,并澄清了重子生成与其他观测量的相关性。特别是,通过要求测量的重子不对称性被复制,我们得到强大的上限或下限的HNL混合取决于它们的质量,和它们的味道结构上的约束,以及对CP违反相的PMNS混合矩阵,和振幅的中微子双β衰变。我们还发现低和高尺度CP相位之间存在一定的相关性。特别强调可测试的参数空间的一部分,我们证明,我们的研究结果是非常好的协议与数值结果。在这项工作中开发的方法可以帮助探索更复杂的情况。
2022-12-06 astro-ph.CO hep-ph
Tri-Resonant Leptogenesis in a Non-Holomorphic Modular A$_4$ Scotogenic Model
Department of Physics and Astronomical Science, Central University of Himachal Pradesh(喜马偕尔中央大学物理与天文科学系)
该研究在非全纯模形式A4斯科廷模型中,通过三共振机制实现轻子生成,预测了中微子参数和重子生成的实验可检验性。
2026-02-19 hep-ph