Electroweak Tests at Beta-beams
我们探讨的可能性,测量温伯格角(反)中微子电子散射使用低能量β束,一种方法,产生单味中微子束从β衰变的助推放射性离子。我们研究了一个可能的测量的灵敏度如何取决于离子束的强度和不同的离子的洛伦兹提升的组合。
2005-12-22 hep-ph
On the possibility of sourcing a mono-energetic $\barν_{e}$ long baseline beta beam from bound beta decay
本文定性地分析了利用能通过束缚β衰变的完全剥离离子来补充电子俘获长基线中微子振荡实验的可能性。这种源的缺点进行了讨论,通过考虑所面临的技术挑战和所需的能量分辨率从探测器。结果表明,束缚β衰变的离子不能作为实际长基线CP偶中微子束中单能反中微子源。
2009-11-24 hep-ph
Looking for Leptonic CP Violation with Neutrinos
我讨论了如何观察轻子CP破坏的一些理论方面。它分为两个部分,一个是由于Majorana的CP破坏,另一个是更传统的轻子Kobayashi-Maskawa(KM)相。在第一部分中,我通过仔细考虑大气尺度Δ m^2的定义,估计了Majorana相位对无中微子双β衰变实验观测值的影响。在第二部分中,我讨论了东海-神冈-韩国双探测器复合体,该复合体接收来自J-PARC的中微子超束,作为发现由KM相引起的CP破坏的具体背景,以及解决质量等级和theta_{23}八分圆简并。同时也对各种旨在探索CP破坏和群众阶层的项目之间的比较提出了警告。
2008-01-16 hep-ex hep-ph
Neutrino mass hierarchy and the origin of leptonic flavor mixing from the right-handed sector
我们考虑一个中微子质量模型,其中所有轻子混合是由一个沉重的Majorana部门通过跷跷板I型机制,而狄拉克质量矩阵是对角的。这种模式在大统一理论中自然出现。模型的参数上的约束被认为是一个正常的中微子质量等级是首选。最轻的中微子质量通常很小,导致在正常等级情况下无法观测到无中微子双β衰变的速率。
2011-07-28 hep-ph
Supersymmetry and Electroweak Leptonic Observables
研究了tan(beta)< 35时一般MSSM中轻子电弱观测量的顶点修正。特别是,我们解决的问题,超对称性是否可以负责观察到的2西格玛偏离标准模型预测的Z的不可见的宽度。我们发现,存在一个轻(约100 GeV)chargino和slepton暗示μ子g-2的测量,使协议与实验稍好,提高了电弱拟合。
2001-10-24 hep-ph
Connecting Low Energy Leptonic CP-violation to Leptogenesis
一般认为,低能轻子CP破坏相的观测并不自动意味着在轻子创生中存在重子不对称性。这个结论一般不成立时,味道的问题是相关的,并适当考虑到leptogenesis。我们通过研究中微子振荡中的重子不对称性和CP破坏不对称性与无中微子双β衰变中的有效Majorana质量之间的关联来说明这一点。
2006-11-23 hep-ph
Leptonic CP violation
本文评述了轻子区CP破坏的几个问题。本课程将涵盖关于中微子质量、轻子混合和CP破坏的一些理论方面,特别强调跷跷板模型。讨论了在CP破坏中,特别是在中微子振荡和无中微子双β衰变过程中所表现出的可观测效应,以及它们在对撞机实验(如LHC)中的可能意义。本文还讨论了轻子CP破坏通过轻子生成机制在宇宙重子不对称性产生中所起的作用。
2012-04-12 hep-ph
Minimal Neutrino Beta Beam for Large theta_13
我们讨论了中微子β束的最低要求,如果θ_13是由即将到来的反应堆实验,如双中子或大亚湾发现。我们要求中微子质量等级和轻子CP破坏都能在整个剩余的θ_13范围内用单基线实验测量到具有竞争力的精度。我们发现,对于非常高的同位素生产率,例如它们可能使用生产环,具有低至60的伽马的(B,Li)β束已经足以执行所有这些测量。例如,只要能达到通常使用的标称源光度,从费米实验室向霍姆斯塔克可能存在的水切伦科夫探测器发射的(Ne,He)β射束,其伽马\sim 190-350(取决于双赫兹最佳拟合)实际上可以胜过任何其他射束技术,包括宽带射束和中微子工厂。
2008-04-24 hep-ex hep-ph
Discovering leptonic forces using non-conserved currents
轻子数的差异(即,$ L _e - L _μ$、$ L _e - L _τ$、$ L_μ- L _τ$或其组合)在标准模型中不是守恒电荷,这是因为观测到了中微子振荡。我们计算的情况下,Majorana或Dirac-type中微子的相应电流的发散,并表明,在高能量极限,矢量相互作用映射到那些光标量耦合到中微子与其耦合固定所观察到的中微子质量和混合。这导致与矢量质量成反比的外部光矢量的振幅。通过研究这些过程,我们通过半轻子介子衰变、不可见中微子衰变、无中微子双β衰变和大爆炸核合成/超新星的观测,对$ L _i - L _j $设置了新的限制,这比以前对电子伏特以下矢量质量的限制要强得多。这些界限对探测$ L _i - L _j $长程力的实验前景具有重要意义。
2020-05-13 hep-ex hep-ph
Radiative corrections to the leptonic Dirac CP-violating phase
由于最小轻子混合角theta_{13}已被测量得相当大,因此在未来的中微子振荡实验中约束或确定轻子Dirac CP破坏相δ是很有希望的。给出了低能标度下delta = pi/2、pi和3 pi/2的一些典型值,以及其他中微子参数的现有实验结果,利用最小超对称标准模型和普适额外维模型中的单圈重整化群方程,系统地研究了delta的辐射修正.结果表明,除了具有非常大的tan β值的最小超对称标准模型之外,在两种模型中,δ相对于辐射修正都是相当稳定的。这两种情况下的马约拉纳和狄拉克中微子进行了讨论。此外,我们还利用最近对中微子振荡实验数据进行的全局拟合分析得出的delta =(1.08^{+0.28}-0.31})pi或delta =(1.67^{+0.37}-0.77})pi的初步结果来说明辐射修正如何对它进行修正。
2013-01-31 hep-ex hep-ph
Measuring Leptonic CP Violation with a Water Cerenkov
在这次演讲中,我们提出了百万吨级水切伦科夫探测器的物理案例,以解决中微子振荡物理学中一些悬而未决的问题,特别是轻子CP破坏的测量。我们比较了不同的未来的光束,可以从水探测器和分析的情况下,$θ_{13} \approx 3^\circ$(极限,可以达到建设中的实验),信号-背景率的$β$ -束设置与放射性离子加速到$γ= 350$。
2006-07-01 hep-ph
High energy beta beams without massive detectors
本文讨论了在没有大质量探测器的情况下利用高能β束的可能性。放射性离子被提升到非常高的$γ$,中微子束指向位于中等基线的仪器表面(例如从CERN到Gran Sasso实验室)。$ν_e \to ν_μ$振荡及其CP共轭被标记为岩石中产生的过量水平μ子,并由安装在LNGS实验大厅之一的低质量仪器表面跟踪。我们表明,这种复杂的性能是什么关系到确定的$θ_{13}$角的轻子混合矩阵与目前的低$γ$设计的基础上一个巨大的水切伦科夫在Frejus。
2004-10-29 hep-ex hep-ph
Testing the RG Running of the Leptonic Dirac CP Phase with Reactor Neutrinos
本文提出利用反应堆中微子近探测器(如JUNO-TAO)探测轻子狄拉克CP相位因重整化群跑动产生的偏差,并给出对CP跑动贝塔函数的预期灵敏度。
2025-07-06 hep-ex hep-ph
Weak decays of H-like 140Pr58+ and He-like 140Pr57+ ions
用标准弱相互作用理论计算了最近在GSI ESR离子储存环上测量的类H ~(140)Pr ~(58+)和类He ~(140)Pr ~(57+)的核K壳层电子俘获(EC)和正电子(β ~+)衰变常数λ_(EC)和λ_(β ^+)。计算的衰变常数比R = λ_(EC)/λ_(β ^+)与实验值符合,精度优于3%。
2008-02-10 hep-ph nucl-ex nucl-th
Probing Lepton Number Violating Interactions with Beta-beams
我们发现,一个探测器放置在附近的β-束存储环可以探测轻子数违反相互作用,如超对称理论与R-宇称非守恒。在这种相互作用的存在下,nu_tau可以在β衰变过程中产生,通过弱相互作用产生tau轻子。或者,来自放射性离子β衰变的电子中微子可以通过这些相互作用在附近的探测器中产生τ轻子。这些τ轻子衰变产生的μ子可以很容易地在小型铁量热计探测器中识别出来,并发出违反R宇称的信号。
2007-02-19 hep-ex hep-ph
Exploring neutrino parameters with a beta-beam experiment from FNAL to DUSEL
本文详细讨论了费米国家加速器实验室(FNAL)β束装置产生的电子中微子(反中微子)在L~ 1300 km的距离上被送到深地下科学与工程实验室(DUSEL)的实验装置的物理范围。300 kt水切伦科夫(WC)探测器和50 kt液氩时间投影室(LArTPC)被认为是可能的探测器选择。我们建议使用18 Ne和6 He分别作为电子中微子和电子反中微子束的源离子。使用Tevatron可用于这些离子的最大洛伦兹增强因子γ为γ_Ne=585和γ_He=350。这种特殊的设置提供了使用中微子束探测第一振荡最大值和使用反中微子束探测第二振荡最大值的机会,这有助于避免一些参数简并。由此产生的物理灵敏度θ_13,CP破坏和质量等级进行比较,从FNAL到DUSEL的常规超束。
2010-05-03 hep-ex hep-ph
Neutrino Mixing and Leptonic CP Violation from $S_4$ and Generalised CP Symmetries
本文考虑一类具有$S_4$味对称性和广义CP对称性的中微子混合模型,分别在带电轻子和中微子扇区破缺为$Z_2$和$Z_2 \times {\rm CP}$剩余对称性.在这个方案中,直到离散模糊度,中微子混合矩阵是由两个角度和一个相位。我们分类的唯象可行的混合模式,推导狄拉克和马约拉纳CPV阶段的预测和有效马约拉纳质量在无中微子双β衰变。
2018-03-29 hep-ph
0+ -> 2+ neutrinoless double beta decay triggered directly by the Majorana neutrino mass
考虑到对核电流的反冲修正,我们处理了0+ -> 2+无中微子双β衰变。衰变几率可以写成右手轻子流的有效耦合常数和中微子有效质量的二次型。计算了~(76)Ge和~(100)Mo的0+ -> 2+无中微子双β衰变的核矩阵元,证明了0+ -> 2+衰变对中微子质量和右手流的相对灵敏度与0+ -> 0+衰变相当。
1999-09-12 hep-ph
Leptonic anomalous magnetic moments in $ν$SMEFT
研究了中微子扩展的标准模型有效场论($ν$ SMEFT)中带电轻子反常磁矩的贡献。我们讨论了如何$ν$ SMEFT运营商可以有助于轻子的磁矩在一个和两个圈的顺序。我们发现,只有一个运营商可以解释现有的电子和μ子的差异,假设新的物理出现以上$1$ TeV。特别是,我们发现,右手带电电流结合最小的无菌活性混合可以解释的差异无菌中微子质量的$\mathcal O(100)$ GeV,同时避免直接和间接的限制。我们讨论了如何寻找无菌中微子生产(HL-)大型强子对撞机,测量$h\rightarrow μ^+ μ^-$和搜索$h\rightarrow e^+ e^-$,中微子双β衰变实验,并改进的CKM矩阵的么正性测试可以进一步探索相关的参数空间。
2021-09-23 hep-ex hep-ph
Measuring neutrino mass with radioactive ions in a storage ring
本文提出了一种利用经过β衰变的离子束测量中微子质量的方法。这个想法是调整离子束动量,使得在大多数衰变中,电子相对于束向前移动,并且仅在接近终点的衰变中,电子向后移动。然后,通过计数向后运动的电子,可以观察到中微子质量对接近端点的β谱的影响。为了达到对$m_ν< 0.2$ eV的灵敏度,有必要以比$δp/p < 10^{-5}$更好的精度控制离子动量,识别具有低Q值(在几到十keV范围内)的合适的核,并且必须能够观察到至少O($10^{18}$)衰变。
2009-04-07 hep-ex hep-ph nucl-ex
Leptonic Operators for Cabbibo Angle Anomaly with SMEFT RG Evolution
本文提出高能标上的纯轻子算符可通过SMEFT的重正化群跑动影响低能标半轻子衰变,从而缓解卡比博角反常,并在$Z'$模型全局拟合中发现该玻色子须对三代轻子具有非普适耦合。
2023-11-27 hep-ex hep-ph
Optimized Two-Baseline Beta-Beam Experiment
我们提出了一个现实的β束实验与四个源离子和两个基线的最佳灵敏度theta_{13},CP破坏和质量层次。在距离源L=650 km(第一振荡峰)处的500 kton水切伦科夫探测器中检测到来自18Ne和6He的中微子,其中洛伦兹增强γ =350。来自8B和8Li的中微子在距离源L=7000 km(魔基线)的50 kton磁化铁探测器中被探测到。由于衰变环需要34.5度的倾斜角来将射束发送到魔基线,如果要求沿着跑道几何形状衰变环的直线部分衰变的离子的分数(称为寿命)为0.3,则对于8.3 T的磁场强度,环的远端具有d=2132 m的最大深度。我们缓解这个问题,建议贸易减少的衰变环的寿命与离子的升压因子的增加,这样的事件在检测器的数量几乎保持不变。这允许实质上减小衰减环在远端处的最大深度,而不会显著损害实验对振荡参数的灵敏度。我们分别取γ =390和656的8B和8Li,因为这是CERN设想的SPS升级的最大可能的助推因子。这使我们能够减少8.3 T磁场的衰减环的d的因子为1.7。将磁场增加到15 T将进一步将d减小到仅738 m。我们研究了这两个基线两个储存环β束实验的灵敏度范围,并将其与其他拟议的设备的相应范围进行了比较。
2009-11-04 hep-ex hep-ph
Can the "Darmstadt oscillations" be treated as two closely spaced mass-eigenstates of the H-like mother ions ?
讨论了类H重离子轨道K壳层电子俘获衰变率的“Darmstadt振荡”是由衰变中的类H重离子的两个相干激发的、紧密间隔的质量本征态的量子拍频引起的。我们发现,这种解释类H重离子EC衰变速率时间调制的机制导致了这些离子的β ^+衰变速率具有相同周期的时间调制。类H重离子β ^+衰变速率的这种时间依赖性与GSI的实验数据相矛盾。
2008-11-06 hep-ph nucl-ex nucl-th
KeV dark matter in minimal extended seesaw model and its predictions in neutrinoless double beta decay and baryogenesis
我们在最小扩展跷跷板机制下发展了标准模型的$A_4 \times Z_4 \times Z_2$对称性扩展,成功地预言了中微子质量和混合模式。该模型打破了中微子质量矩阵的$μ-τ$对称性,解释了非零$θ_{13}$的轻子混合。我们研究了keV尺度的无菌中微子作为暗物质候选者的唯象结果以及其他唯象,如中微子振荡观测值、无中微子双β衰变、通过轻子生成的重子生成等。我们还从轻子混合矩阵计算了Dirac CP破坏相$δ_{CP}$和两个Majorana相$α$和$β$。模型参数和中微子观测值的最佳拟合值计算$χ^2$分析。该模型预测中微子混合角的最佳拟合值为$\sin^2θ_{23}=0.555,\ \sin^2θ_{12}=0.301$和$\sin^2θ_{13}=0.022$。对有效中微子质量$m_{ββ} \sim (0.97 - 5.02)$ meV、有效电子质量$m_β \sim (0.084-0.41)$ eV和活跃中微子质量之和$\sum m_{i} < 0.12$ eV也观察到与实验数据一致的显著结果。该模型不赞成在3 $σ$级别与给定的参数空间的倒置层次。
2023-03-02 hep-ph
Can Leptonic Mixing Matrix have a Wolfenstein Form?
本文探讨轻子混合矩阵在 Grand Unified Theory 尺度下具有 Wolfenstein 形式的可能性,通过重正化群演化分析发现,在最小超对称模型背景下该假设已与最新中微子振荡及无中微子双 beta 衰变实验数据不相容。
2024-03-26 hep-ph
Physics potential of beta-beams
β-束是一种利用增强的放射性离子通过β-衰变产生中微子束的新概念。在这里,我们描述了一个项目,目前正在调查中,这样的光束被用来解决的问题,CP破坏的轻子部门。我们还提到了低能量β射线束的兴趣。连接到项目的生产非常强烈的外来离子束,如EURISOL,强调。
2004-09-30 hep-ph
SU(3) Breaking in Hyperon Beta Decays: a Prediction for Xi0 -> Sigma+ e anti-neutrino
讨论了超子半轻子衰变中的SU(3)破缺。提取了与"质子-自旋之谜“相关的SU(3)参数$F$和$D$,并对KTeV协作组目前正在研究的Xi 0-> Sigma+ e反中微子衰变进行了预测。得到的值为g1/f1 = 1.16+/-0.03+/-0.01和Gamma =(0.80+/-0.03+/-0.01)x 10^6 s^-1。
1998-07-16 hep-ph
High-$γ$ Beta Beams within the LAGUNA design study
在LAGUNA设计研究中,正在评估七个候选地点作为下一代超大型中微子观测站的可行性。这种探测器预计将在未来的欧洲加速器中微子计划(Superbeam或Beta Beam)中发挥作用,因此与CERN的距离至关重要。在这篇文章中,焦点是源自CERN的$^{18}$ Ne和$^{6}$ He β束,并指向位于LAGUNA站点的50 kton液态氩探测器:Slanic(L=1570 km)和Pyhäsalmi(L=2300 km)。为了提高对中微子质量排序的灵敏度,这些基线与同时运行的相同通量相结合,该通量指向位于Canfranc(L=650 km)的大型Water Čerenkov探测器。这种简并打破组合所示,以提供可比的物理达到保守的魔术基线β梁的建议。对于提升到$γ=570$的$^{18}$ Ne离子和提升到$γ=350$的$^{6}$ He离子,当$\sin^{2}2θ_{13}>4\cdot 10^{-3}$处于该组合中时,可以在Slanic处确定所有$δ$的正确质量排序。
2010-04-06 hep-ph
A combined beta-beam and electron capture neutrino experiment
下一代长基线中微子实验的目标是确定未知混合角theta_{13}的值、中微子质量等级的类型以及轻子扇区中CP破坏的存在。β-束和电子俘获实验已作为长基线实验的可行备选方案进行了研究。他们使用来自增强离子的β衰变或电子捕获衰变的非常干净的电子中微子束。在本文中,我们考虑一个混合设置相结合的β束与电子捕获束通过使用提升镱离子。我们研究了对CP破坏相δ和theta_{13}角的敏感性,CP发现潜力和范围,以确定这种类型的长基线实验的中微子质量等级的类型。对不同的中微子束能量和基线进行了分析。最后,我们还讨论了如何改变的结果,如果一个更好的知识,一些假设的参数是由这个实验可以发生的时候实现。
2009-02-27 hep-ph
Intense Neutrino Beams and Leptonic CP Violation
讨论了轻子CP破坏相位δ对三代中微子振荡率和不对称性的影响。用品质因数论证了我们测量相位δ的能力对θ_{13}的值(对于\sin^2 2θ_{13} \gsim 0.01)以及探测器距离(对于很长的振荡基线)是相当不敏感的。通过对BNL-Homestake(2540 km)的ν_μ \to ν_e振荡的研究,我们表明,由1-2 MW强质子源产生的普通喇叭形聚焦宽带中微子束,与一个非常大的水切伦科夫探测器(250-500 kton)相结合,在5 \times 10^7秒的运行时间内,应该能够确定δ约为\pm 15^ \circ $。此外,还可以高精度地测量其它振荡参数(θ ij,Δm^2 ij)。类似的发现适用于费米实验室-霍姆斯特克(1280公里)基线。我们还简要地讨论了超级束、中微子工厂和β束的特点。
2006-10-19 hep-ph
Generalized $μ-τ$ reflection symmetry and leptonic CP violation
我们提出了一个广义的$μ-τ$反射对称性来约束轻子味混合参数。我们得到了大气混合角$θ_{23}$与“狄拉克”CP破坏位相$δ_{\rm CP}$之间的一个新的关联。只有在特定的限制,我们提出的CP变换减少到标准的$μ-τ$反射,其中$θ_{23}$和$δ_{CP}$都是最大的。“Majorana”相被预测为CP守恒值,对无中微子双β衰变率有重要意义。我们还研究了我们的方案的唯象意义,目前和未来的中微子振荡实验,包括T2 K,NO $ν$ A和DUNE。
2015-12-29 hep-ph hep-th
Probing neutrino parameters with a Two-Baseline Beta-beam set-up
本文讨论了在欧洲核子研究中心(CERN)的β束实验中,利用两个不同的探测器在两个不同的基线上探测中微子质量参数的前景。拟议的装置包括一个50千吨铁量热计(ICAL),基线约为7150公里,这大致是魔术基线,例如,ICAL@INO,以及距离730公里的50千吨全主动闪烁体探测器,例如,在格兰萨索我们采取8B和8Li源离子与提升因子$γ$为650的魔术基线,而对于较近的检测器,我们考虑18 Ne和6 He离子与一系列的洛伦兹提升。我们发现,这两个探测器的位置相互补充,导致异常高的灵敏度。当$γ=650$(~ 8B/~ 8Li)和$γ=575$(~ 18 Ne/~ 6 He)分别对应于中微子和反中微子模式下的有用离子衰变时,总光度分别对应于$5\times (1.1\times 10^{19})$和$5\times (2.9\times 10^{19})$,我们发现当$\sin^22θ_{13}$分别为$1.8 \times 10^{-5}$和$4.6 \times 10^{-5}$或更大时,双探测器装置可以探测最大CP破坏并建立中微子质量序. $\sin^22θ_{13}$本身的灵敏度范围为$5.3 \times 10^{-5}$。对于$\sin^22θ_{13} \geq 8\times 10^{-5}$,64%的可能$δ_{CP}$值可以发现CP违规。
2008-11-12 hep-ex hep-ph
Degenerate and Quasi Degenerate Majorana Neutrinos
研究了三个左手Majorana中微子在严格简并质量极限下的混合和CP破坏,确定了与CP破坏相关的弱基不变量,并证明了轻子混合矩阵仅由两个角和一个相位参数化.在简并度解除后,这种参数化方法能适应目前关于大气和太阳中微子以及双β衰变的数据。文献中提出的一些轻子混合ansatze对应于这种参数化的特殊情况。
1998-10-12 hep-ph
Neutrino Mixing and Leptonic CP Violation from $S_4$ Flavour and Generalised CP Symmetries
我们考虑一类具有$S_4$轻子味对称性和广义CP对称性的中微子混合模型,它们分别在带电轻子和中微子扇区中破缺为剩余的$Z_2$和$Z_2 \times H^ν_{\rm CP}$对称性,其中$H^ν_{\rm CP}$是中微子Majorana质量项的剩余CP对称性.在这个装置中,中微子混合角和中微子混合矩阵的CP破坏(CPV)相位依赖于三个实参数-两个角和一个相位。我们对所有现象学上可行的混合模式进行分类,并推导出狄拉克和马约拉纳CPV相的预测。此外,我们使用中微子混合角和轻子CPV相位的结果,推导出无中微子双β衰变的有效马约拉纳质量的预测。
2017-12-06 hep-ph
Interplay between Resonant Leptogenesis, Neutrinoless Double Beta Decay and Collider Signals in a Model with Flavor and CP Symmetries
我们提出了一个低规模的I型跷跷板的情况下,离散风味和CP对称性。该方案不仅解释了轻子混合角的测量值,而且预言了轻子CP破坏,并将与中微子振荡和无中微子双β衰变实验相关的低能CP相与轻子生成相关的高能CP相联系起来。我们表明,在这种情况下,右手马约拉纳中微子有(几乎)简并的质量和他们的衰变可以解释观察到的重子不对称的宇宙通过共振leptogenesis。我们研究了在高能对撞机上预测的重子不对称性与轻子数违反信号的相关性,包括即时和位移顶点/长寿命签名,以及在低能无中微子双β衰变实验中。我们发现,轻中微子质量的正常有序导致增强的对撞机信号,而中微子的双β衰变提供了一个有前途的探针,在倒序的情况下。
2022-12-31 hep-ph
Physics with a very first low-energy beta-beam
我们描述了通过增强的放射性离子衰变产生的低能(10-100 MeV)中微子束("β束“)的重要性。我们专注于对中微子与核相互作用研究的兴趣及其对天体物理学、核物理学和粒子物理学的影响。特别地,我们讨论了与无中微子双β衰变的关系。最后,我们提到的地位,至于低能量β束的可行性。
2005-10-18 astro-ph hep-ph nucl-ex
Minimal Neutrino Texture with Neutrino Mass Ratio and Cabibbo Angle
为了再现中微子振荡的实验结果,我们在I型跷跷板机制的最小框架下,引入了两个右手Majorana中微子,给出了中微子质量矩阵的结构.纹理可以导致实验上有利的轻子混合角描述的三双峰混合与一个额外的旋转。我们提出了最小和下一个最小的纹理为正常的质量层次结构的情况下,在纹理零的上下文中。在逆层次结构的情况下,也构造了一个最小的纹理,它没有任何消失项的狄拉克中微子质量矩阵。我们还讨论了一些情况下,模型参数的纹理应该是中微子的质量比和/或Cabibbo角。预测区域的混合角,轻子CP破坏参数,和中微子的双β衰变的有效质量在所有的纹理。
2013-01-07 hep-ex hep-ph
Universality of Yukawa Couplings Confronts Recent Neutrino Data
基于汤川耦合普适性的思想,我们提出了一个标准模型轻子部分的味结构,它包含了所有关于中微子质量和混合的实验数据,同时预测了低能可测量量之间的特定相关性,例如中微子平方质量差比,$|U_{13}|$,轻子狄拉克相位和双β衰变质量参数。我们还指出,在这个框架下,通过轻子生成产生足够数量的宇宙重子不对称性是可能的。
2003-11-26 hep-ph
Long-range neutrinoless double beta decay mechanisms
理解轻子数破坏的起源是当今粒子物理学的基本问题之一。无中子双β衰变提供了一种检验这种破坏的方法。本文导出了无中微子双β衰变所有可能的长程机制的强子和轻子矩阵元的形式。在此基础上,利用原子核的相互作用玻色子模型(IBM-2)计算了核矩阵元(NME)和相空间因子(PSF)的数值,利用精确的Dirac波函数计算了PSF的数值。结果表明:(1)即使中微子质量为零(或很小),轻子数破坏也能发生;(2)发射电子的角关联可以区分不同的非标准(NS)机制模型.我们对某些NS模型,特别是左右模型和超对称模型的耦合常数进行了限制。
2021-10-18 hep-ph nucl-th
Partial Mass Degenerated Model and Spontaneous CP Violation in the Leptonic Sector
我们研究了一个由太阳中微子振荡实验中测得的小平方质量差和无中微子双β衰变实验中的可观测性所启发的味模型[1]。在我们的模型中,$1^{\rm st.}$和$2^{\rm nd.}$两代费米子在首阶有一个共同的质量。从理解混合模式和质谱的观点来看,这种限制可能是一个很好的起点。在这个极限下,质量矩阵在前两代的味空间上是$O (2)$对称的。为了简单起见,我们提出了一个基于$D_N$群的轻子扇区模型,$D_N$群是$O (2)$的离散子群。我们表明,我们的模型可以重现实验数据,除了$5 \mathchar`- 10%$调谐部分大中微子混合没有分级耦合。此外,我们通过额外的标量场的复真空期望值,通过CP破坏,显示了微小的电子质量和相对较大的$θ_{13}^{\rm PMNS}$之间的一种新的关系。
2013-04-16 hep-ph
Prospects for Detecting a Neutrino Magnetic Moment with a Tritium Source and Beta-beams
我们比较了从氚源、反应堆和低能β束中测量中微子来探测中微子磁矩的前景。在所有的情况下,中微子或反中微子都是通过电子的散射来探测的。我们发现,一个大的(20 MCurie)氚源可以提高中微子磁矩的限制显着,下降到几个$\times 10^{-12}$的水平,而低能量β-束与足够快的离子生产可以提高限制到几个$\times 10^{-11}$的水平。后者将需要以至少$10^{15}$ s $^{-1}$的速率产生离子。
2004-09-21 hep-ph
Ultra-low Q values for neutrino mass measurements
我们研究了具有极小动能释放(Q值)的弱核衰变,从而对绝对中微子质量标度具有极好的灵敏度。特别是,我们考虑衰变到激发的子态,我们表明,部分电离的母原子可以帮助调整Q值<< 1 keV。我们讨论了几个候选同位素进行β +,β-,束缚态β,或电子捕获衰变,并得出结论,中微子质量测量使用低Q衰变可能是可行的,如果没有电离是必需的,如果未来的改进同位素生产技术,核质谱,和原子结构计算是可能的。然而,由于必须存储大量离子,使用离子的实验极具挑战性。关于核激发能级的新的精确数据可能有助于确定具有低Q衰变模式和可能不那么具有挑战性的要求的其他同位素。
2010-04-21 hep-ex hep-ph nucl-ex
Significance of broken $ μ-τ$ Symmetry in correlating $ δ_{CP} $, $ θ_{13} $, Lightest neutrino Mass and neutrinoless double beta decay $ 0νββ$
轻子CP违反阶段$ δ_{CP} $在轻中微子部门和leptogenesis通过目前的物质反物质不对称的宇宙需要对方。探测轻中微子振荡中的CP破坏是当今具有挑战性的任务之一。反应堆实验中测得的反应堆混合角$ θ_{13} $、中微子实验中高精度的LBL、DUNE表明了探测$ δ_{CP} $的广阔范围。本文研究了轻子Dirac CPV相位$ δ_{CP} $、反应堆混合角$ θ_{13} $、最轻中微子质量$ m_{1} $与宇宙物质反物质不对称性之间的关系。$ μ-τ$对称性的微小破缺使得中微子振荡中的大狄拉克CP违反相位,这反过来又通过认识$ θ_{13} $的测量值来表征,并提供了一个线索,以更好地理解实验观察到的接近最大值的$ ν_μ -ν_τ $混合角$ θ_{23}\simeq \fracπ{4}$。$ μ-τ$对称性的精确破缺是通过在10个$+$ $\bar{126}$维的Higgs表象中加入120个重态的Higgs来实现的。为了通过轻子生成机制产生宇宙重子非对称性观测值,本文对最轻中微子质量$ m_{1} $,$ δ_{CP} $,反应堆混合角$ θ_{13} $的三维密度参数空间进行了约束.通过数值分析,找到了能产生宇宙中观测到的重子光子密度比的$ m_{1} $,$ δ_{CP} $,$ θ_{13} $的允许参数空间。
2020-04-13 hep-ph
Revealing the Production Mechanism of High-Energy Neutrinos from NGC 1068
本文利用IceCube和Fermi-LAT数据约束NGC 1068的中微子发射,发现光强子场景符合观测,而轻子和β衰变场景因违反能量学和伽马射线约束被排除,支持磁驱动日冕中的强子机制。
2024-06-18 astro-ph.GA astro-ph.HE hep-ph
The $10^{-3}$ eV Frontier in Neutrinoless Double Beta Decay
对无中微子双β衰变的观测将允许建立轻子数破坏和中微子的马约拉纳性质。在3-中微子混合的情况下,这个过程的速率由无中微子双β衰变的有效马约拉纳质量$|\langle m \rangle|$控制。对于正常有序的中微子质谱,这是有利于最近的整体拟合与倒序谱,$|\langle m \rangle|$可以显着抑制。考虑到更新的中微子振荡参数的数据,我们调查的条件下,$|\langle m \rangle|$的情况下,频谱与正常序超过$10^{-3}~(5\times 10^{-3})$电子伏特:$|\langle m \rangle|_\text{NO} > 10^{-3}~(5\times 10^{-3})$电子伏特。我们首先分析无约束轻子CP破坏Majorana位相的一般情况。我们表明,特别是,如果中微子质量的总和被发现满足$Σ> 0.10$电子伏特,那么$|\langle m \rangle|_\text{NO} > 5\times 10^{-3}$电子伏特的任何值的马约拉纳阶段。我们还考虑的情况下,这些阶段的值是CP保存或符合预测计划相结合的味道和广义CP对称性。
2018-06-08 hep-ph
Exceptional Sensitivity to Neutrino Parameters with a Two Baseline Beta-Beam Set-up
We examine the reach of a Beta-beam experiment with two detectors at carefully chosen baselines for exploring neutrino mass parameters. Locating the source at CERN, the two detectors and baselines are: (a) a 50 kton iron calorimeter (ICAL) at a baseline of around 7150 km which is roughly the magic baseline, e.g., ICAL@INO, and (b) a 50 kton Totally Active Scintillator Detector at a distance of 730 km, e.g., at Gran Sasso. We choose 8B/8Li source ions with a boost factor γof 650 for the magic baseline while for the closer detector we consider 18Ne/6He ions with a range of Lorentz boosts. We fin…
2008-07-28 hep-ex hep-ph
Searching for New Physics in Two-Neutrino Double Beta Decay
受中微子质量不为零和新物理学发现的可能性的启发,许多实验都在寻找无中微子双β衰变。在寻找这个假设的核过程时,大量的双中微子双β衰变数据已经成为可用的。虽然这些事件主要被视为无中微子双β衰变的背景,但它们也可以用来探测标准模型之外的物理。本文研究了在双中微子双β衰变中,右手轻子流的存在如何影响出射电子的能量分布和角关联。因此,我们估计目前可用的数据对右手中微子相互作用的存在所施加的限制,而不必假设它们的性质。这样,我们的结果补充了来自无中微子双β衰变的未观测到的边界,因为它们也限制了狄拉克中微子的奇异相互作用。我们进行了详细的计算的两个中微子双β衰变下存在的外来(轴向)矢量电流,我们表明,目前的实验搜索可以竞争现有的限制。
2020-10-20 hep-ph nucl-ex nucl-th
Mixing and CP violation with Quasidegenerate Majorana Neutrinos
我们研究了三个左手Majorana中微子的简并情形,建立了一个由两个角度和一个CP破坏相表征的轻子混合矩阵的一般参数化,并确定了一个与CP破坏相关的弱基不变量.在取消简并度后,这种参数化方法可以适应目前关于大气和太阳中微子以及无中微子双β衰变的数据。在文献中提出的一些轻子混合ansätze对应于这种参数化的特殊情况。
2000-04-17 hep-ph
Influence of a keV sterile neutrino on neutrino-less double beta decay -- how things changed in the recent years
早期关于暗物质keV惰性中微子对无中微子双β衰变影响的研究得出结论,衰变率没有显著的改变。这些研究只集中在质量的千电子伏以上的无菌中微子2和4千电子伏,分别为某些生产机制的动机。另一方面,已经提出了替代的生产机制,放宽了质量的下限,新的实验数据也是可用的。因此,更新研究是及时和值得的。我们专注于最新的数据,即,最新的钱德拉和XMM-牛顿观测边界的X射线线源于辐射千电子伏无菌中微子衰变,以及新的测量以前未知的轻子混合角$θ_{13}$。虽然以前的工作可能有点短视,但新的观测界限确实使keV的无菌中微子对无中微子双β衰变的影响变小了。即使不是所有的暗物质都是由keV的惰性中微子组成,这个结论也是成立的。
2014-02-07 hep-ph
Precision on leptonic mixing parameters at future neutrino oscillation experiments
假设theta_{13}在最近大亚湾的测量所指示的范围内,我们根据在确定基本参数theta_{13}和CP相位δ方面可达到的精度,对未来不同的中微子振荡实验进行比较。我们研究的非平凡的依赖性的错误对它的真值的delta。当物质效应较小时,最大误差出现在CP破坏最大的点,最小误差出现在CP守恒点。当物质效应相当大时,情况就不同了。由于这种效应,通常根据CP发现潜力对不同实验的物理范围进行比较,可能会产生误导。根据theta_{13}的相对精度和Δ的误差,我们比较了各种建议的超级束、β束和中微子工厂装置。中微子工厂,无论是高能量还是低能量,都胜过替代性的束流技术。theta_{13}的最终精度低于3%,并且在1 sigma(1 d.o.f.)下δ误差< 7^{ \circ }。可以在中微子工厂里获得。
2012-05-23 hep-ph
Flavour violation in a supersymmetric T' model
我们描述了一个超对称模型的味道变化的中性电流部门的现象,不变的T'离散味群。该模型已在参考文献中提出。[1]描述了现实的轻子和强子质量和混合,并预测了在[0.007,0.05]中根据小味破缺参数u的味变化量。对于较小的u值,模型几乎简化为MSUGRA框架,而当考虑较大的u和tan(β)值时,可以观察到与MSUGRA相当大的偏差。我们详细分析了T' BR(μ-> e γ)预测,关于轻子部门,而强子部门,我们集中在b -> s γ和中性B介子质量差。此外,还首次对T'模型的轻子和强子观测量进行了比较研究。FCNC观测量的实验数据在小m_0区严重限制了模型。反之,对于较大的m_0,T'模型满足所有的界.
2011-11-07 hep-ph
The Effect of Quark Sector Minimal Flavor Violation on Neutrinoless Double Beta Decay
中微子质量是狄拉克质量还是马约拉纳质量的问题是中微子领域中最重要也是最困难的问题之一。对无中微子双β衰变的研究可能有助于解决这个问题,但也对新的高维Delta L=2算子敏感。在本文中,我们放置两个唯象约束这些运营商在维d<=11。首先,我们要求算符遵守标准模型的夸克味对称性,任何违反对称性的行为都是由于汤川相互作用造成的,这一方案被称为最小味违反(MFV)。其次,我们要求产生无中微子双β衰变的算符,以及任何与味对称性相关的算符,不诱导超过0.05 eV的中微子质量,这是大气中微子数据所暗示的极限。我们发现,这些要求严格限制的运营商,可以违反轻子数,这样,大多数可以不再有助于中微子双β衰变在可观测的速率。值得注意的是,夸克味对称性可以在限制新的轻子物理学中发挥如此强大的作用,即使该物理学不是夸克味改变的。那些能够模拟马约拉纳中微子质量的少数算子随后出现在TeV以下的截止值,并代表了可以在LHC或未来的线性对撞机上直接探测的新物理。
2008-10-16 hep-ph
EURONU WP6 2009 yearly report: Update of the physics potential of Nufact, superbeams and betabeams
近十年来的许多研究表明,在更精确的中微子振荡实验中,我们可以测量未知角θ 13,发现轻子CP破坏,确定中微子的能级结构,在大气层中寻找次主导通道nue -> numu。在这份关于WP 6活动的第一份报告中,回顾了以下新结果:(1)重新评估下一代测量theta 13和delta的实验的物理范围;(2)根据需要在标准方案之外探索更大参数空间的新工具;(3)中微子工厂:(a)评估Nufact关于无菌中微子的物理范围;(b)评价Nufact在非标准相互作用方面的物理学范围;(c)评价Nufact在违反幺正性方面的物理学范围;(d)对Nufact的长基线τ探测进行严格评估;(e)在Nufact的近探测器上进行新的物理学研究;(4)β束:(a)伽马= 100的欧洲核子研究中心β束的离子选择和位置;(b)伽马= 100 β束设想方案的大气中微子本底重新评价;(c)双基线β束研究;(d)用β束测量中微子绝对质量;(e)单色β束的进展;(5)SPL超束物理势的更新。最后,我们提出了一个更新的比较的敏感性θ 13,三角洲和中微子质量层次的几个不同的建议设施。
2010-05-18 hep-ph
Topical Review on "Beta-beams"
中微子物理学正经历一个激动人心的时期,在中微子是大质量粒子的重要发现之后,这一发现从高能物理到宇宙学都有影响。最近提出了一种产生强而纯的中微子束的新方法:"β束“。它利用了通过β衰变衰变的增强放射性离子。这一新概念是未来可能建立的新设施的起点。它的主要目标是解决轻子区存在CP破坏的关键问题。在这里,我们审查的地位和最近的发展与β-梁。我们讨论了原始的,中等和高能量的方案,以及单色中微子束通过离子电子捕获产生。提到了简并性的问题。还介绍了低能β-光束的概况。这些光束可用于进行有关原子核结构、基本相互作用研究和核天体物理学的实验。
2006-11-20 astro-ph hep-ex hep-ph