Warm dark matter sterile neutrinos in electron capture and beta decay spectra
我们简要回顾了在keV质量尺度上寻找无菌中微子作为暗物质候选者的动机，以及在β衰变或电子捕获谱中发现它们的前景，并从全球的角度进行了展望。我们描述了中微子的味道质量本征态不匹配的基本原理，打开了在这样的普通核过程中检测无菌中微子的可能性。结果显示和讨论的重中微子发射的影响，在电子捕获的钬163和两个同位素的铅，202和205，以及在β衰变的氚。我们研究了电子俘获情况下的退激发谱和氚β衰变情况下的带电轻子谱。对于每一种情况下，我们定义的综合过渡率在不同区域的光谱研究中的比率，并给出新的结果，可能会指导和促进分析可能的未来测量，特别注意禁止铅同位素的过渡。
2016-10-07 astro-ph.CO hep-ph
The absolute mass of neutrino and the first unique forbidden beta-decay of 187Re
计划中的氚β衰变实验MARE可能探测中微子的绝对质量尺度，其灵敏度与氚β衰变实验KATRIN相同，后者将于2011年开始收集数据，并将持续五年。本文给出了~（187）Re第一次独特禁戒β衰变的发射电子能量分布。结果表明，电子的p波发射比s波发射占主导地位。在假设三个中微子混合的条件下，导出了中微子β衰变的Kurie函数。结果表明，在无质量中微子的极限范围内，终点附近的Kurie图与3 H超允许β衰变的Kurie图一样，具有良好的线性精度。
2011-04-01 hep-ph nucl-th
Impact of ADC non-linearities on the sensitivity to sterile keV neutrinos with a KATRIN-like experiment
ADC的非线性是一个主要的系统效应，在寻找keV级的无菌中微子与氚$β$衰变实验，如KATRIN。它们可以显著地扭曲光谱形状，从而掩盖了无菌中微子的微小扭结状特征。在这项工作中，我们展示了各种缓解技术，以减少对氚$β$衰减光谱的影响，以$<$ ppm的水平的ADC非线性。使用全波形数字化的多像素（$\geq10^4$像素）检测器可获得最佳结果。在这种情况下，从ADC非线性的角度来看，可以获得$\sin^2 θ= 10^{-7}$量级的活性-无菌混合角。对于纯峰值检测ADC，通过高度线性ADC、充分的非线性校正或将像素数量增加到$\geq 10^5$，可以达到相当的灵敏度。
2016-08-10 hep-ph physics.ins-det
Sterile neutrinos and right-handed currents in KATRIN
Kurie图实验允许中微子质量测量的基础上运动学在一个几乎模型独立的方式。未来的氚基KATRIN实验可能对质量低于18 keV的轻无菌中微子敏感，这是暖暗物质的主要候选者之一。在这里，我们认为这样的keV中微子在左-右对称的扩展，即耦合到右手电流，这允许一个增强的贡献β衰变，即使是小的活动-无菌混合，而不违反天体物理X射线的约束。修改后的光谱形状是在原则上区别于标准的贡献-特别是对于无菌中微子质量低于9千电子伏，这可能会导致一个独特的峰。我们比较了LHC和无中微子双β衰变对约束的敏感性。
2014-07-17 hep-ex hep-ph nucl-ex
Tritium Beta Decay, Neutrino Mass Matrices and Interactions Beyond the Standard Model
电荷变化相互作用比V-A标准模型（SM）相互作用弱，而且具有不同的洛仑兹结构，它与SM相互作用的干涉，原则上可以在氚β衰变谱的终点附近产生效应，这种效应与SM最简单扩展中预期的中微子质量的纯运动学效应所产生的效应具有不同的性质。我们表明，存在一个以上的质量本征态，可以导致在端点的干涉效应比发生在整个光谱。我们讨论了这些影响的特殊情况下的狄拉克中微子和更一般的情况下的马约拉纳中微子，并表明，目前的精度的实验，一个公式应该足以表示在所有情况下的干扰效应。“不育”中微子的影响。
2000-06-09 hep-ph nucl-ex nucl-th
Probing sterile neutrino dark matter in the PTOLEMY-like experiment
本研究探讨类PTOLEMY氚β衰变实验探测惰性中微子宇宙背景的潜力，发现早期宇宙低再加热温度或相变模型中，1eV-10keV惰性中微子的年俘获率可达O(10)量级且不违背现有观测约束。
2023-06-16 astro-ph.CO hep-ph
Cornering (3+1) sterile neutrino schemes
利用最新的大气中微子数据，以及短基线，长基线和氚$β$衰变数据，我们表明，联合解释的LSND，太阳和大气中微子异常的（3+1）不育中微子计划是严重不利的，在理论上有利的（2+2）计划相比。
2001-09-07 hep-ex hep-ph
Searching for dark matter sterile neutrino in laboratory
如果宇宙中的暗物质是由质量在keV范围内的无菌中微子组成的，那么可以借助X射线卫星来寻找它们。我们讨论了实验室实验的前景，可以竞争和补充空间任务。我们认为，利用冷靶反冲离子动量谱（COLTRIMS）对氚和其他核的β衰变进行详细研究，有可能进入有趣的参数范围，甚至取代目前对暗物质无菌中微子性质的天文界限。
2007-02-13 hep-ph
Direct Detection of the Cosmic Neutrino Background Including Light Sterile Neutrinos
目前的宇宙学数据给出了一个有趣的线索，即亚电子伏特的惰性中微子的存在，它应该是宇宙中微子背景的一部分（C $ν$ B）。我们指出，这种轻的不育中微子可能会留下一个明显的印记，在电子能谱的捕获残余电子中微子的放射性β衰变核。我们研究了相对于活性中微子的无菌中微子的可能信号，其特征在于它们的质量和敏感的数量密度，在反应$ν^{}_e + ~^3{\rm H} \to ~^3{\rm He} + e^-$对相应的氚β衰变。我们强调，这种直接实验室检测C $ν$ B及其无菌成分的方法在长期内可能并非没有希望。
2010-07-31 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Constraints on massive sterile neutrino species from current and future cosmological data
惰性大质量中微子是基本粒子标准模型的自然延伸。额外的无菌质量态的能量密度影响宇宙学测量的方式与活跃中微子的方式类似。我们在这里进行的分析，目前的宇宙学数据，并推导出的活动和不育中微子状态的质量以及不育状态的数量上的界限。当只考虑宇宙学数据时，所谓的（3+2）模型中有三个亚eV的活动质量中微子和两个亚eV的大质量惰性中微子，这完全在95%的CL允许范围内。如果两个额外的无菌状态在去耦时具有热丰度，那么大爆炸核合成边界会损害（3+2）模型的可行性。从未来的宇宙学数据的活动和不育中微子参数的预测。对氚β衰变实验中的中微子质量和哈勃常数的独立测量可以揭示亚电子伏特的大质量无菌中微子的情况。
2011-12-20 astro-ph.CO hep-ph
keV-Scale Sterile Neutrino Sensitivity Estimation with Time-Of-Flight Spectroscopy in KATRIN using Self-Consistent Approximate Monte Carlo
我们研究了卡尔斯鲁厄氚中微子实验（KATRIN）对keV级无菌中微子的敏感性，这是有希望的暗物质候选者。由于活性-无菌混合将导致氚$β$ -谱中的第二组分具有$\sin^2θ\lesssim 1\times10^{-6}$级的弱相对强度，因此需要额外的实验策略来提取该小签名并消除系统性。一种可能的策略是在另一种飞行时间（TOF）模式下运行实验，与积分标准模式相比，产生差分TOF光谱。为了从减少的样本量估计灵敏度，已经开发了一种新的分析方法，称为自洽近似蒙特卡罗（SCAMC）。模拟表明，理想的TOF模式将能够在一个$σ$处实现$\sin^2θ\sim 5\times10^{-9}$的统计灵敏度，从而将标准模式提高大约两倍。如果考虑额外的示例性系统，则这种相对益处显著增加。TOF模式与现有的硬件，所谓的门控滤波，一种可能的实施方式进行了调查，然而，这是在一个降低的平均信号速率的价格。
2018-02-13 hep-ex hep-ph physics.ins-det
Statistical sensitivity on right-handed currents in presence of eV scale sterile neutrinos with KATRIN
KATRIN实验旨在通过测量氚$β$光谱的端点区域来确定中微子的绝对质量。作为一个具有高能量分辨率、高光源亮度和低背景的大规模实验，它也可能能够检验某些超越标准模型（SM）的中微子相互作用理论。非SM相互作用的一个例子是在左右对称模型（LRSM）中由右手W玻色子介导的右手电流。在SM的这个扩展中，在高能极限引入了一个额外的SU（2）$_\mathrm R$对称性，它自然包括不育中微子并预言了跷跷板机制。在氚$β$衰变中，这导致了来自左手和右手相互作用之间的干扰的附加项，其增强或抑制β谱端点附近的某些区域。在这项工作中，KATRIN的右手电流的灵敏度估计的情况下，一个轻的无菌中微子的质量为几个电子伏。这已经使用马尔可夫链蒙特卡罗（MCMC）进行贝叶斯分析。模拟结果表明，原则上KATRIN能够设定干扰强度的无菌中微子质量相关限制。因此，如果$β$衰减的$Q$值能够被充分地约束，则灵敏度显著增加。然而，灵敏度不够高，无法改善LHC右手W玻色子搜索的电流上限。
2017-05-29 hep-ph
KATRIN Sensitivity to Sterile Neutrino Mass in the Shadow of Lightest Neutrino Mass
轻无菌中微子的存在会强烈改变氚β电子的能谱。我们通过扫描几乎所有的中微子质量平方差和混合角的3+1方案的允许区域来分析KATRIN实验的灵敏度。本文考虑了未知的活动中微子绝对质量标度对KATRIN对惰性中微子质量灵敏度的影响。我们发现，经过3年的数据采集，KATRIN实验可以对小到sin ^2（2θ_s）~ 10^-2的混合角敏感。特别地，我们证明了对于小混合角sin ^2（2θ_s）< 0.1，KATRIN实验可以给出活性-无活性质量平方差的最强极限。
2012-06-28 hep-ph
Bound-state beta decay of tritium: Path to first observation and novel approach to direct neutrino mass measurement
Max-Planck-Institut für Kernphysik（马克斯·普朗克核物理研究所）；Institute for Astroparticle Physics, Karlsruhe Institute of Technology（卡尔斯鲁厄理工学院天体粒子物理研究所）；AG Moderne Optik, Institut für Physik, Humboldt-Universität zu Berlin（柏林洪堡大学物理学院现代光学研究组）
研究氚束缚态β衰变未被观测的情况，通过探测³He原子辐射衰变光子来尝试观测，还基于³He原子速度测定，提出直接测量中微子质量及寻找惰性中微子的新方法。
2026-07-29 hep-ex hep-ph nucl-ex
Heavy sterile neutrino in dark matter searches
惰性中微子是可能的暗物质候选者。我们在这里研究可能的检测机制，假设中微子的质量约为50千电子伏，并耦合到普通中微子。尽管这个中微子相当重，但它是非相对论性的，最大动能为0.1 eV。因此，需要新的实验技术来检测它。我们估计在以下情况下的预期事件率：i）在具有非常低的电子结合的材料的情况下测量电子反冲。ii）低温晶体测辐射热计。iii）在非常低的温度下自旋诱导的原子激发，导致特征光子谱。iv）观察电子俘获过程中原子核吸收反中微子的共振。v）超过β衰变系统终点能量的中微子诱导电子事件，例如KATRIN研究的氚衰变。
2018-03-07 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Detecting non-relativistic cosmic neutrinos by capture on tritium: phenomenology and physics potential
本文以PIMMY实验为例，研究了利用中微子俘获氚探测宇宙中微子背景的物理潜力。由于$Δ\sim$的投影能量分辨率为0.15 eV，实验将对简并谱为$m_1 \simeq m_2 \simeq m_3 = m_ν\gtrsim 0.1$ eV的中微子质量敏感。这些中微子在今天是非相对论性的;探测它们将是探索这种未探索的运动学机制的独特机会。中微子俘获的特征是电子光谱中的一个峰，它在β衰变终点之上被$2 m_ν$取代。如果能量分辨率为$Δ\lesssim 0.7 m_ν$，则信号将超过β衰变的背景。有趣的是，总的俘获率取决于中微子质量的来源，分别是每年的$Γ^{\rm D} \simeq 4$和$Γ^{\rm M} \simeq 8$事件（对于100 g氚靶）。由于引力聚集，预计$\mathcal{O}(1)$的速率会提高，具有探测中微子局部过密度的独特潜力。转向更奇特的中微子物理学，PINEMY可能对轻子不对称性敏感，并揭示了短基线振荡搜索所青睐的eV尺度的无菌中微子。该实验还将对宇宙年龄量级的中微子寿命敏感，并打破影响现有界限的中微子质量和寿命之间的简并性。
2014-11-12 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Active-sterile neutrino mixing in the absence of bare active neutrino mass
我们研究了标准模型的最小扩展，其中唯一的新成分是无菌中微子。我们没有引入额外的Higgs多重态或高维有效算符来诱导活跃中微子的质量项，并且模型本身是可重整化的。我们表明，对于任意数量的代和不育中微子，轻子部门的独立物理参数比以前预期的要少得多。例如，有三个活跃中微子和两个惰性中微子，除了四个非零中微子质量外，还有四个混合角和三个CP相位。我们研究了氚β衰变、无中微子双β衰变和中微子振荡的唯象意义。对于最自然的跷跷板参数，我们发现，这是很难容纳在模型中的最佳拟合值的质量和混合参数的振荡数据，无论我们是否包括空的短基线实验与LSND的结果。这意味着，如果LSND的结果被MiniBooNE证实，则可以在很大程度上排除具有两个不育中微子的模型的跷跷板参数区域。
2006-05-18 hep-ph
Light Sterile Neutrinos and Short Baseline Neutrino Oscillation Anomalies
我们研究了两种可能的解释短基线中微子振荡异常，如LSND和MiniBooNE反中微子数据，和反应堆异常。第一种情况是两个eV级无菌中微子的迷你跷跷板机制。我们提出的解析公式和数值结果表明，这种情况下可以解释短基线和反应堆异常，是一致的，与观察到的质量和混合的三个活跃的中微子。我们还表明，这种情况下，可以自然地从一个有效的理论包含一个TeV尺度的VEV，这可能与其他TeV尺度的物理。最小版本的迷你跷跷板涉及到五个真正的参数，并有利于一个倒置的层次结构的活性无菌混合。它有一个有趣的性质，即无中微子双β衰变的有效Majorana质量为零，而与氚β衰变和宇宙学有关的有效质量分别约为0.2和2.4 eV。第二种情况只包含一个eV尺度的惰性中微子，但在轻惰性中微子和活性中微子之间存在一个有效的非幺正混合矩阵。我们发现，虽然这可能解释的异常，如果非么正性起源于一个沉重的无菌中微子与一个大的（微调）混合角，这种情况下是高度约束宇宙学和实验室观测。
2012-01-31 hep-ph
A full parametrization of the 6 X 6 flavor mixing matrix in the presence of three light or heavy sterile neutrinos
除了三个活跃的中微子，一个或多个轻的不育中微子已经被证明是LSND，MiniBooNE和反应堆反中微子异常（在亚电子伏质量尺度）或宇宙中的温暖暗物质（在千电子伏质量尺度）。在一些跷跷板模型中，也假设了重马约拉纳中微子的能量在TeV或更高。这种假设的粒子可以与活跃的中微子微弱地混合，因此它们的存在可以在低能量下被检测到。在（3+3）方案中，我们用15个旋转角和15个相位角给出了6 × 6味混合矩阵的完全参数化。我们表明，这种标准参数化方法使我们能够清楚地描述中微子现象学中某些问题的显著特征，如（a）轻无中微子对氚β衰变和无中微子双β衰变的可能贡献，（b）轻子CP破坏和三个活动中微子的3 × 3味混合矩阵的变形么正三角形，（c）轻子CP破坏和3 × 3味混合矩阵的变形么正三角形，（d）轻子CP破坏和3 × 3味混合矩阵的变形么正三角形。（c）（I+II）型跷跷板机制中6 × 6中微子质量矩阵的重建;（d）I型跷跷板机制中有3个重Majorana中微子的有味和无味的稀薄成因方案。
2011-12-14 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Neutrino physics with the PTOLEMY project: active neutrino properties and the light sterile case
PIMMY项目旨在为宇宙中微子背景（CNB）探测器开发一种可扩展的设计，这是同类探测器中的第一个，也是唯一一个可以直接观察大爆炸后第一秒产生的中微子背景编码宇宙图像的探测器。未来三年的工作范围是完成该探测器的概念设计，并通过直接测量验证非中微子背景低于预期的宇宙学信号。在本文中，我们详细讨论了实验的理论方面及其物理目标。具体而言，我们主要处理三个问题。首先，我们讨论了PNOMY对标准中微子质量标度的敏感性。然后，我们研究了通过中微子捕获氚作为中微子质量尺度和能量分辨率的装置的函数的实验来检测CNB的前景。最后，我们考虑一个额外的不育中微子的质量在eV的范围内，耦合到活跃的国家通过振荡，这一直主张鉴于中微子振荡异常。这个额外的状态将有助于氚衰变谱，它的性质，质量和混合角，可以通过分析β衰变电子谱的特征来研究。
2019-09-30 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Beta Decaying Nuclei as a Probe of Cosmic Neutrino Background
本文分析了利用中微子在β衰变核上的俘获来探测宇宙学遗迹中微子的可能性。该反应没有中微子能量的阈值，这对于寻找具有非常低能量的残余中微子至关重要。我们专注于氚（3H）和氚（187 Re）β放射性同位素将用于KATRIN和MARE实验，致力于测量电子中微子质量在亚电子伏特尺度。我们从通过中微子捕获寻找宇宙学中微子的角度来审视这些实验。我们的结论是，即使有可能的引力集群的遗迹中微子的前景，他们的检测在这些和其他类似的实验是不乐观的。然而，KATRIN和MARE实验可以建立一些有用的约束的残余中微子的密度。
2011-02-09 hep-ph
Lorentz violating extension of the Standard Model and the Beta-decay end-point
在标准模型中加入洛伦兹破坏项，可以重新定义左手费米子粒子的运动方程。通过定义具有类光优先轴的类Lorentz代数生成元，将得到的Dirac型方程嵌入到广义Lorentz不变性代数中。由此产生的修改费米子运动方程引入了一些新的成分的氚$β$衰变截面的唯象分析。假设轻子数守恒，我们的形式主义提供了一个自然的解释氚$β$衰变终点通过一个有效的中微子质量项，而不需要一个无菌的右手状态。
2008-04-20 hep-ph
Lepton Mixing Matrix in Standard Model Extended by One Sterile Neutrino
我们考虑最简单的扩展标准电弱模型的一个不育中微子，允许中微子质量和混合。我们发现，它的轻子部门包含的自由物理参数比以前实现的少得多。在带电流相互作用中，除了两个中微子质量外，轻子混合矩阵还包含n代的（n-1）个自由物理混合角。中微子中性流相互作用中的混合矩阵完全由两个质量固定。两种相互作用都保持CP。我们用真空中微子振荡、氚β衰变和无中微子双β衰变来说明该模型的唯象意义。结果表明，由于混合矩阵中揭示的特定结构，具有任意n代的模型不能同时容纳KamLAND，K2 K和CHOOZ的数据。
2005-04-19 hep-ph
Analysis of KATRIN data using Bayesian inference
KATRIN（KArlsruhe TRITUM NEUTRino）实验将分析氚β光谱，以确定中微子的质量，灵敏度为0.2 eV（90% C.L.）。这种测量中微子质量绝对值的方法只依赖于能量守恒原理，与宇宙学和无中微子双β衰变相比，在某种意义上可以称为模型无关。然而，模型无关仅指标准模型的最小扩展的情况。因此，我们还应该分析非标准耦合的数据，例如右手中微子或无菌中微子。作为一种替代的频率最小化方法在分析早期的实验在美因茨和特罗伊茨克，我们一直在研究马尔可夫链蒙特卡罗（MCMC）方法，这是非常适合探测多参数空间。我们发现，在COSMOMC包中实现KATRIN卡方函数（一种使用贝叶斯参数推断的MCMC代码）非常好地解决了手头的任务。
2011-05-30 astro-ph.CO hep-ph nucl-ex
Phasing out of Darkness: From Sterile Neutrino Dark Matter to Neutrino Masses via Time-Dependent Mixing
Max-Planck-Institut für Kernphysik（马克斯·普朗克核物理研究所）；Centro de Astrofísica e Gravitação - CENTRA, Departamento de Física, Instituto Superior Técnico - IST, Universidade de Lisboa - UL（里斯本大学高等技术学院物理系天体物理学与引力中心）；Departamento de Física Teórica and Instituto de Física de Partículas y del Cosmos (IPARCOS-UCM), Universidad Complutense de Madrid（马德里康普顿斯大学理论物理系及粒子与宇宙物理研究所）
本研究提出含两个右手中微子与辅助标量场的时变模型，通过晚近仍在进行的相变调控活性-惰性混合，规避X射线约束，同时解释暗物质与中微子质量，且预言可被未来实验检验。
2025-04-29 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Dark matter in galaxies: the dark matter particle mass is about 7 keV
暖暗物质（WDM）是指在keV尺度上质量为m的DM粒子。对于大尺度，（超过~ 100 kpc的结构）WDM和CDM产生相同的结果，与观测一致。对于中间尺度，WDM给出了正确的子结构丰度。在星系核心内部，低于~ 100 pc，N体WDM经典物理模拟是不正确的，因为在这样的尺度下量子WDM效应是重要的。WDM量子计算（M-Fermi方法）提供了与观测一致的星系核，星系质量，速度色散和密度分布。对于一个在热平衡（热遗迹）解耦的暗物质粒子，所有的证据都指向一个2 keV的粒子。值得注意的是，当无菌中微子质量约为7 keV时，无菌中微子从热平衡中解耦出来，其原始功率谱类似于2 keV的热遗迹。因此，WDM可以由7 keV的不育中微子形成。令人兴奋的是，Bulbul等人（2014）宣布探测到了一条簇X射线发射线，它可能对应于7.1 keV无菌中微子的衰变，中微子衰变混合角为\sin^2 2 θ~ 7 10^{-11}。这是支持无菌中微子WDM的进一步论据。重子在星系中占DM的10%或更少，预计将对纯WDM结果进行校正。DM粒子的探测依赖于粒子物理模型。在氚和铼的β衰变和霍尔米恩的电子俘获中可以检测到keV量级质量的不育中微子（主要的WDM候选者）。无菌中微子衰变为X射线可以通过观测DM支配的星系和黑体CMB谱的畸变来检测。到目前为止，没有一个有效的反对水资源需求管理的意见。
2014-11-11 astro-ph.CO hep-ph
Constraining the mass-spectra in the presence of a light sterile neutrino from absolute mass-related observables
本文研究轻惰性中微子不同质量谱对中微子绝对质量相关观测量（宇宙学质量之和、β衰变有效质量、无中微子双β衰变有效马约拉纳质量）的影响，并利用当前约束及KATRIN、Project-8、nEXO等未来灵敏度排除部分情景。
2024-05-07 hep-ph
Modular $A_4$ symmetry in 3+1 active-sterile neutrino masses and mixings
本文将模 $A_4$ 对称性应用于 3+1 活性-惰性中微子混合方案，通过模 $τ$ 的真空期望值成功再现 3$σ$ 范围内的中微子振荡数据，并预言了 Dirac 和 Majorana CP 相位及有效中微子质量参数，揭示了 3+1 方案与三中微子范式的显著差异。
2024-10-22 hep-ph
Brief Neutrino Physics Update
中微子质量的发现确立了对物理学超越标准模型的需求。我总结了目前太阳，大气，反应堆和加速器数据的两个和三个中微子振荡参数的状态。未来的无中微子双β衰变实验将探测中微子的性质，以及中微子质量的绝对尺度，还将通过氚β衰变光谱和宇宙学观测进行测试。惰性中微子并不能很好地解释LSND的暗示，这需要进一步的确认。最后简要介绍了产生中微子质量的主要理论思想。
2003-10-10 hep-ph
Minimal models with light sterile neutrinos
我们研究了中微子振荡实验对标准模型（SM）的最小扩展与$n_R$规范单重态费米子（“右手中微子”），可以占中微子质量的约束。我们认为最普遍的耦合SM领域的新领域，特别是那些打破轻子数，我们不假设任何先验层次的质量参数。我们从最低层次的复杂性开始分析这些模型，定义为额外的费米子自由度的数量。最简单的选择，有足够的自由参数在原则上（即两个质量差和两个角度），以解释确认太阳和大气振荡对应于$n_R=1$。这一最小选择被数据排除在外。次最小选择对应于$n_R=2$。我们进行了系统的研究，要求至少有两个中微子的质量差对应于太阳和大气振荡所建立的限制简并马约拉纳群众的全参数空间。我们确定了几种类型的光谱，可以适合长基线反应堆和加速器中微子振荡数据，但未能解释太阳和/或大气数据。仅有的两个解决方案是预期的跷跷板和准狄拉克区域，我们分别设定了马约拉纳质量尺度的下限和上限。太阳中性电流测量数据提供了必要的信息，以限制准狄拉克区域。简要讨论了容纳LSND/MiniBoone和反应堆异常的可能性，以及对无中微子双β衰变和氚β衰变的影响。
2011-07-13 hep-ph
Neutrino masses twenty-five years later
中微子质量的发现标志着基本粒子物理学的一个转折点，对核物理和天体粒子物理学具有重要意义。在这里，我给出了一个简短的更新，其中我总结了当前的太阳，大气，反应堆和加速器中微子数据的三个中微子振荡参数的现状，讨论了无菌中微子和LSND的情况下，以及探测中微子质量的绝对尺度的氚和双β衰变实验的重要性。在这篇对中微子物理学现状的看法中，我关注未来，并从过去的角度出发，借此机会突出Joe Schechter的开创性贡献，我有幸分享，作为他的博士生早在80年代初。
2003-07-15 hep-ph
Model Independent Explorations of Majorana Neutrino Mass Origins
中微子质量产生的规模可能太大，无法直接探索，但仍然可以从独立的实验渠道中提取有用的信息。在这里，我调查各种模型独立探针马约拉纳中微子质量的起源。介绍了相关的分析概念，其次是讨论中微子参数的物理范围内的标准和非标准的相互作用。有了这个武装，我移动到系统地分析辐射产生的中微子质量的性质所引起的nonrenormalizable轻子数违反有效运营商的质量维度5至11。通过拟合这些观察到的轻质量尺度，我提取预测中微子混合以及中微子双β衰变，罕见的介子/τ衰变和对撞机现象。我发现许多这样的模型已经受到当前数据的限制，在不久的将来还会有更多的模型被探索。然后，我继续展示一个低尺度的跷跷板机制，通过一个可行的无菌中微子模型，满足所有的振荡数据，以及解决与超新星踢和重元素核合成相关的问题的实用程序。从这一点，我提取预测氚和中微子双β衰变搜索。
2008-05-02 hep-ph
