Numerical estimate of minimal active-sterile neutrino mixing for sterile neutrinos at GeV scale
跷跷板机制从下面的混合之间的活动和不育中微子固定的不育中微子质量的约束。在固定靶实验中，探测器内的无菌中微子衰变的信号事件被混合角的四次方所抑制。因此，SHiP和DUNE等实验的灵敏度应考虑混合角的最小可能值。我们扩展了以前的研究这个主题arXiv：1312.2887到一个更一般的情况下，非零CP违反阶段的中微子部门。也就是说，我们提供了数值估计的最小值之间的混合角的活动中微子和两个不育中微子与第三不育中微子在混合中起不明显的作用。因此，我们获得了一个灵敏度，需要充分探索的跷跷板I型机制与质量低于2 GeV的无菌中微子，和一个不可检测的无菌中微子是相关的固定目标实验。值得注意的是，我们观察到一个强大的依赖性，这一结果的最轻的活性中微子质量和中微子质量层次，不仅对CP违反阶段本身的价值观。所有这些效应加起来，使实验证实的无菌活性中微子混合的极限比arXiv：1312.2887的结果低了几个数量级，从$10^{-10}$ - $10^{-11}$到$10^{-12}$，甚至在部分参数空间中到$10^{-20}$;非零CP破坏相是造成这一结果的原因。
2018-10-08 hep-ph
Sterile Particles from the Flavor Gauge Model of Masses
右手中微子的存在来自于最近提出的基于动力学味规范对称性破缺的电弱对称性破缺模型的理论一致性。只有有限数量的版本的模型存在。它们的区别在于右手中微子的数量和味道结构。我们选择其中之一进行检查，非最小的版本与右手中微子在六重味表示，并在某些点上，我们比较它与最小的版本。我们发现，一个Majorana配对的六重右手中微子是负责味对称性破缺，和跷跷板模式的中微子质量矩阵自然出现。动态产生的中微子质量矩阵自发地打破了轻子数和右手中微子扇区的手征无菌对称性。结果，出现了强子和中微子复合体的光谱。我们研究了大质量无菌中微子和强子的主要特征，这些特征表明它们与暗物质候选者的相关性。
2011-12-07 hep-ph
Production of a sterile species via active-sterile mixing: an exactly solvable model
在一个精确可解的模型中研究了热介质中通过活性-无菌混合产生无菌物种的问题。无菌分布函数的\emph{exact}时间演化由准粒子模的色散关系和阻尼率$Γ_{1,2}$决定。这些依赖于$\wtg = Γ_{aa}/2ΔE$，$Γ_{aa}$是在没有混合的情况下活性物质的相互作用速率，$ΔE$是在没有阻尼的介质中的振荡频率。$\wtg \ll1,\wtg \gg 1$分别描述了弱阻尼极限和强阻尼极限。对于$\wtg\ll1$，$Γ_1 = Γ_{aa}\cos^2\tm ; Γ_{2}=Γ_{aa}\sin^2\tm$，其中$\tm$是培养基中的混合角，无菌分布函数\emph{does not}遵循简单的速率方程。对于$\wtg \gg 1$、$Γ_1= Γ_{aa}$和$Γ_2 = Γ_{aa} \sin^22\tm/4\wtg^2$，为无菌生产率。在该方案中，不育生产被抑制，并且振荡频率\emph{vanishes}处于MSW共振，绝热性被破坏。这是量子芝诺抑制的结果。对于具有标准模型相互作用的活动中微子，强阻尼极限是在MSW共振附近可用的\emph{only} \emph{if} $\sinθ\lesssim α_w$，其中$θ$是真空混合角。从量子主方程出发，得到了任意$\wtg$无菌生产的量子动力学方程。宇宙学共振无菌中微子的产生是量子芝诺抑制的，消除了与QCD相变有关的潜在…
2007-10-05 hep-ph
Revisiting constraints on 3+1 active-sterile neutrino mixing using IceCube data
最近IceCube对不育中微子的搜索结果增加了组合出现和消失实验之间的紧张关系。另一方面，MiniBooNE的最新数据证实了$4.9σ$ CL的短基线振荡异常。我们分析公布的IceCube数据的基础上，使用一个额外的无菌中微子味两种不同的活性无菌混合方案。我们提出了排除区域的参数范围$0.01 \le \sin^2 θ_{24} \le 0.1$和$0.1~{\rm eV}^2 \le Δm^2_{42} \le 10~{\rm eV}^2$的质量混合和风味混合计划。在更保守的质量混合方案下，在$\gtrsim 3σ$ CL中排除了外观实验的$3σ$ CL允许区域和MiniBooNE最新结果。在限制性较低的风味混合方案的情况下，在$\gtrsim 2σ$ CL中排除外观实验的结果。我们还发现，包括提示成分的大气中微子通量放松约束无菌混合的$Δm^2_{42} \gtrsim 1~{\rm eV}^2$。
2019-04-04 hep-ph
A full parametrization of the $9\times 9$ active-sterile flavor mixing matrix in the inverse or linear seesaw scenario of massive neutrinos
反向和线性跷跷板方案是典型的跷跷板机制的两个典型扩展，其包含更多的无菌自由度，但可以自然地解释在足够低的能量尺度下三个活跃中微子质量的微小性（例如，TeV规模）。为了充分描述这两种跷跷板范式中三个活跃中微子、三个无菌中微子和三个额外规范单重中性费米子之间的混合，我们提出了$9\times 9$味混合矩阵的{ \it优先}完整参数化，包括36个旋转角和36个CP违反相位。分别导出了精确的逆矩阵和线性跷跷板公式，并通过计算有效Jarlskog不变量和幺正九重子讨论了$3\times 3$活动中微子混合矩阵偏离幺正极限的可能性.
2021-11-10 hep-ph
On sterile neutrino mixing with ν_τ
无菌中微子N与$ν_τ$混合的矩阵元$U_{τN}$是文献中描述无菌中微子现象学的三个$U_{αN}$（$α=e,μ,τ$）混合参数中约束最小的。本文研究了大质量显性不育中微子对$τ$和K，D介子的纯轻子$τ$ -衰变和半轻子衰变的贡献。我们考虑了标准模型中允许的一些衰变以及标准模型中禁止的轻子味和轻子数违反衰变。从现有的实验数据，这些过程的分支比，我们推导出新的限制$U_{τN}$更严格的比现有的文献中。这些限制是在一个模型独立的方式提取，没有任何特设的假设上的三个不同的无菌中微子混合参数的相对大小。
2011-05-16 hep-ph
Large Lepton Mixings Induced by Sterile Neutrino
我们假设活跃中微子的质量矩阵具有类似于夸克质量矩阵的小混合的分级形式。我们表明，大的混合之间的$ν_μ$和$ν_τ$以及$ν_e$和某些组合的$ν_μ$和$ν_τ$目前的数据所需要的可以出现由于存在的无菌中微子状态。考虑了这种可能性的两种实现：（1）由于无菌中微子"碰撞“（$m_{ss} \gg m_a$），出现了大的味道混合，因此活性-无菌混合可以忽略不计。(ii)惰性中微子的质量为O（1）eV，它与活跃中微子的混合是可以观察到的。在第二种情况下，中微子质量的（3+1）方案，它也容纳LSND的结果，可以重现，提供活跃中微子的质量矩阵的层次不是很强（最大的最小的元素的比例是大约两个数量级）。在大统一理论中，利用中微子质量产生的跷跷板机制，可以通过与惰性中微子耦合来实现轻子混合的增强。
2001-03-19 hep-ph
Effect of interaction with neutrons in matter on flavor conversion of super-light sterile neutrino with active neutrino
提出了一种超轻的不育中微子来解释低能太阳硼中微子的生存几率没有出现预期的上升。这是因为这种超轻无菌中微子可以通过太阳中发生的MSW共振与电子中微子发生有效的振荡。人们可能会自然而然地认为，在地球物质中传播的中微子也会发生类似的共振。我们研究了这种超轻无菌中微子与地球物质中的活性中微子的味转换。我们发现，超轻无菌中微子的情况下，可以很容易地通过可能的限制，从实验中可以测试中微子振荡的地球物质效应。理论上，我们发现这是由于中微子与物质中中子的中性流相互作用产生的势$V_n$的存在，使人们天真地期望的共振转换消失或被显著抑制。相比之下，太阳中的中子数密度可以忽略不计，并且$V_n$的效应被有效地关闭。这使得超轻无菌中微子与太阳电子中微子振荡所需的太阳MSW共振成为可能。有趣的是，太阳和地球的不同情况使得$V_n$分别有效地关闭和打开。这一观察使超轻无菌中微子的情况非常有趣。
2014-03-11 hep-ph
Active-Sterile neutrino masses and mixings in $A_4$ minimal extended seesaw mechanism
假设存在eV或KeV尺度的无菌中微子，我们利用$A_4\times Z_4 \times Z_2$对称群建立了一个3+1中微子质量模型。三个Higgs粒子$H, H^{\prime}$和$H^{\prime\prime}$被认为可以给出一个期望的中微子质量矩阵，该矩阵产生非零的$θ_{13}$。该模型可以给出中微子混合参数，这些参数都在实验3 $σ$的范围内。我们还计算了$4\times 4$活跃-无菌中微子混合矩阵，并发现它与实验界是一致的。
2022-04-07 hep-ph
Common origin of reactor and sterile neutrino mixing
如果我们认真对待短基线异常所暗示的轻无菌中微子，那么全局拟合表明，活跃-无菌混合的量级与已知的反应堆混合相当。因此，我们研究的条件下，活性无菌和反应器混合可能有相同的起源在一个基本的风味模型。作为一个出发点，我们使用$μ-τ$对称性在活跃的中微子部门，其中（三个中微子）产生零反应堆中微子角和最大的大气。我们证明，添加一个无菌中微子可以改变这种设置，使积极的无菌混合和非零$θ_{13}$可以同时产生。从唯象学的角度来看，电子（反）中微子的消失可以很容易地容纳，而μ子中微子的消失可以消失。然而，很难将LSND的结果与这一假设相一致。从理论的角度来看，该设置需要一些flavon真空期望值的未对准，这可以在使用额外维度的$A_4$或$D_4$味道对称模型中实现。
2014-06-19 hep-ph
Phenomenology of keV scale sterile neutrino dark matter with $S_{4}$ flavor symmetry
我们研究了在反跷跷板框架下同时解决中微子现象学和暗物质的可能性。该模型是标准模型的扩展，通过增加两个右手中微子和三个不育费米子，导致一个轻不育态的质量在keV范围内，随着三个轻活性中微子状态。最轻的无菌中微子可以解释一个可行的暗物质（DM）候选者。我们提出了一个$S_{4}$味对称模型，它进一步增加了$Z_{4}\times Z_{3}$对称性，以约束汤川拉格朗日。在$S_{4}$框架下，逆跷跷板中所涉及的质量矩阵的结构自然会产生具有非零反应堆混合角$ θ_{13}$的正确中微子质量矩阵。在这个框架下，我们进行了详细的数值分析，无论是正常的层次，以及倒置的层次，以获得暗物质质量和DM活跃的混合，这是考虑不育中微子作为一个可行的暗物质候选人的关键因素。我们约束的参数空间的模型从最新的宇宙学界的质量的暗物质和DM活跃的混合。
2019-12-19 hep-ph
Sensitivity to sterile neutrino mixings and the discovery channel at a neutrino factory
用$ν_e\toν_μ$、$ν_μ\toν_μ$、$ν_e\toν_τ$和$ν_μ\toν_τ$研究了一个中微子工厂对一个无菌中微子方案中不同混合角的敏感性。虽然“发现通道”$ν_μ\toν_τ$在标准的三味方案中既没有用，在无菌中微子混合的灵敏度研究中也不是很强大，但这个通道对于检验幺正性和探测标准中微子混合框架之外的方案中的新CP相是很重要的。
2010-04-14 hep-ph
Flavors of Astrophysical Neutrinos with Active-Sterile Mixing
我们重新审视中微子望远镜观测到的高能天体物理中微子的味道组成。假设中微子味态的酉时间演化，在地球上可观察到的味成分通过振荡平均味跃迁与其来源的初始成分有关。在以前的研究中，我们推导出的TeV-PeV的天体物理中微子的味道成分假设三味幺正混合的一般界限。我们将这些界限扩展到活性-无菌中微子混合的情况。我们的界限是分析，仅基于混合的酉性导出，并且不需要对未知的活性无菌混合参数的值进行采样。这些界限适用于任何扩展的活性-无菌中微子混合的情况下，能量依赖的非标准风味混合占主导地位的标准混合中观察到的加速器，反应堆，和大气中微子振荡。
2021-07-14 astro-ph.HE hep-ph
Lepton flavor violating processes in the minimal 3-3-1 model with singlet sterile neutrinos
本文研究了在$SU(3)_L\otimes U(1)_X$对称性下三个无菌中微子转变为单态的最小3-3-1模型。这个模型，有或没有无菌中微子，预测味道违反夸克和轻子部门的相互作用，因为所有的带电费米子质量矩阵不能假设在任何情况下对角线。在这里我们同时容纳轻子质量和Pontecorvo-Maki-Nakawaga-Sakata矩阵，因此Yukawa耦合和对角化质量矩阵的酉矩阵不再是自由参数。我们研究了一些现象学的后果，即，由模型中存在的中性和双电荷粒子诱导的$l_i\to l_jl_k \bar{l}_k$和$l_i\to l_jγ$。特别是，我们发现，如果衰变$μ\to ee\bar{e}$在未来被观察到，唯一的粒子模型中，可以解释这种衰变是双电荷矢量双轻子。
2016-11-21 hep-ph
Connecting bimaximal neutrino mixing to a light sterile neutrino
结果表明，如果小中微子质量欠其起源于传统的跷跷板机制和MNS混合矩阵是在确切的双极大形式，然后存在对称性的理论，允许右手中微子之一，成为自然无质量，使其成为候选人的不育中微子在文献中讨论。从精确的双峰极限得到的结果是，无菌中微子的质量很小，它与活性中微子的混合也很小。这提供了一个最低限度的理论框架，可以在所谓的3+1设想方案中同时解释太阳、大气和LSND观测。
2001-08-24 hep-ph
7 keV sterile neutrino dark matter from split flavor mechanism
最近发现的X射线谱线大约在$3.5\,$ keV，可以用质量为$m_s \simeq 7\,$ keV的无菌中微子暗物质和混合物$\sin^2 2θ\sim 10^{-10}$来解释。这种无菌中微子的寿命比根据跷跷板公式估计的更长，这强烈表明在跷跷板部分有额外的味道结构。我们表明，人们可以基于分裂风味机制来解释小质量和寿命，其中风味对称性的破坏与$B-L$对称性的破坏有关。在超对称情况下，我们发现$7\,$ keV的无菌中微子意味着引力子质量约为$100\,$ TeV.
2014-02-24 astro-ph.CO hep-ph
Confronting the Stochastic Neutrino Mixing Mechanism and the sterile neutrino hypothesis as a solution to the short baseline neutrino anomalies
通过对现有中微子数据的分析，比较了基于无菌中微子振荡和随机中微子混合机制（SNMM）的短基线中微子异常解决方案。SNMM比3 + 1无菌中微子模型更适合，尽管它不能被目前的数据所抛弃。我们提出了一个实验来区分这两种解决方案，基于放置一个$^8$锂源内的5千吨-年的检测器（如SNO）。我们研究了这样一个实验的灵敏度，这使得有可能区分$2σ$内的SNMM从3+1不育假设的一些特定值的相关参数在5千吨-年的运行。
2015-06-04 hep-ph
Signature of heavy sterile neutrinos at CEPC
我们研究了在环形正负电子对撞机（CEPC）上产生的重无菌中微子$N$（$e^+ e^- \to N ν({\bar ν})$）及其衰变为三个带电费米子过程中的$ljj$信号。我们研究了这一过程的背景事件，主要是来自W对产生的事件。我们研究了单个重惰性中微子的产生以及CEPC对惰性中微子与活性中微子混合的灵敏度。考虑到无中微子双$β$衰变实验中对无中微子混合的限制以及活性中微子的质量和混合，我们研究了低能跷跷板模型中两个简并重无中微子的产生.我们表明，CEPC下的建议有一个很好的灵敏度的混合的无菌中微子与活性中微子的质量约100 GeV的无菌中微子。
2018-03-27 hep-ph
Resonant active-sterile neutrino mixing in the presence of matter potentials and altered dispersion relations
我们研究了由物质、CPT-和Lorentz-违反系数之间相互作用而产生的具有不同能量依赖的共振活性-无菌中微子振荡。新的和实验上可访问的共振中微子振荡现象的预测和可能的影响观察到的，但尚未解释，中微子振荡异常，如LSND和MiniBooNE进行了讨论。
2010-06-16 hep-ph
Earth-density effects in long-baseline neutrino experiments in a four-flavor (3+1) sterile-neutrino framework
University of Delhi（德里大学）；Chaudhary Charan Singh University（乔达利·查兰·辛格大学）
本研究在四味（3+1）惰性中微子框架下，解析推导了地球物质效应对长基线实验中CP破坏相δ13偏差的影响，并发现惰性扇区通过干涉机制重新分配偏差而非均匀放大。
2026-09-24 hep-ph
Sterile neutrinos influence on oscillation characteristics of active neutrinos at short distances in the generalized model of neutrino mixing
本文用一个含有活跃中微子和惰性中微子的唯象模型计算了活跃中微子正常质量层次的中微子振荡特性。考虑到惰性中微子的贡献，计算了活跃中微子的出现几率和存活几率。修正的图形依赖性的出现的电子中微子/反中微子的μ子中微子/反中微子束的中微子能量和其他模型参数的比率的函数的概率。结果表明，在一定类型的混合的情况下，活跃和不育中微子，它是可能的，以澄清在短距离的中微子数据的异常的一些功能。一个新的参数化的一个特定类型的混合矩阵的活动和不育中微子，考虑到额外的来源的CP破坏。与现有的实验数据进行了比较，并利用这些知识得到了一些模型参数的估计，所得的关于活跃中微子和惰性中微子混合的理论结果可用于解释和预测寻找惰性中微子的地基实验结果以及一些天体物理数据的分析。
2019-07-12 hep-ph
LSND versus MiniBooNE: Sterile neutrinos with energy dependent masses and mixing?
标准的活动-无菌中微子振荡不提供一个令人满意的描述的LSND证据中微子振荡与MiniBooNE和其他零结果短基线振荡实验的约束。然而，如果无菌中微子的质量或混合以一种奇异的方式依赖于它的能量，所有的数据就变得一致了。我探讨的假设，无论是质量或混合尺度与中微子能量为$1/E_ν^r (r > 0)$的唯象后果。由于LSND中的中微子能量约为40 MeV，而MiniBooNE的能量约为1 GeV，因此MiniBooNE中的振荡得到抑制，这两个结果对于$r\gtrsim 0.2$完全兼容。此外，通过探索各种实验的不同能量状态，所有相关数据的全局拟合也显著改善。如果质量（混合）与能量成比例，则最佳拟合$χ^2$相对于标准无菌中微子振荡减少12.7（14.1）个单位。
2008-01-25 hep-ph
Coherent Active-Sterile Neutrino Flavor Transformation in the Early Universe
我们解决了早期宇宙中由初始轻子数驱动的相干Mikheyev-Smirnov-Wolfenstein（MSW）共振活动中微子到无菌中微子的味转换问题。我们发现在这个过程中轻子数的不完全破坏和一个不育的中微子能量分布与一个独特的尖点和高能量的尾巴。这些特征意味着当存在静止质量约为1 eV的不育中微子时，非零轻子数的原始核合成范式发生了变化。这可以导致这些粒子的更好的轻元素探测（约束）。
2006-10-07 astro-ph hep-ph
Sterile Neutrinos and Flavor Ratios in IceCube
中微子望远镜中观测到的天体物理中微子的味道成分是不同天体物理中微子产生机制之间的有力对比，也可以告诉我们中微子的粒子物理性质。在本文中，我们调查如何可能存在的轻不育中微子可以影响这些风味比。我们考虑两种情况：（i）在传统的天体物理学来源中产生中微子，然后部分振荡到无菌状态;（ii）来自暗物质的中微子衰变，其主要风味成分在τ中微子或无菌中微子中增强。在整个文件中，我们约束的无菌中微子混合参数从一个完整的全球适合短和长的基线数据。我们提出了我们的结果的味道三角形的形式，并为方案（ii），作为排除限制的暗物质的质量和寿命，来自一个适合冰立方高能量的起始事件和贯穿的μ子。我们认为，确定一个可能的中微子流量从暗物质衰变可能需要分析的味道组成作为中微子能量的函数。
2017-01-17 astro-ph.HE hep-ph
Neutrino Oscillations With Three Active and Three Sterile Neutrinos
这是一个推广的概率估计$ν$的$e$中微子振荡与一个不育中微子到三个不育中微子，使用一个6 × 6矩阵。由于只有一个不育中微子的混合角是实验确定的，我们估计了两个不育中微子在不同混合角下的$ν$到$e$中微子振荡几率。
2015-09-11 hep-ph
Sterile neutrinos: direct mixing effects versus induced mass matrix of active neutrinos
活跃中微子与无菌中微子的混合对活跃中微子的质量矩阵产生“诱导”贡献$\sim m_S \sin^2θ_{aS}$，其中$m_S$是无菌中微子的马约拉纳质量，$θ_{aS}$是活跃-无菌混合角。我们研究了诱导矩阵的可能影响，它可以大大修改中微子振荡结果的影响。我们已经确定了$m_S$和$\sin^2θ_{aS}$的区域，其中诱导矩阵（i）提供了主导结构，（ii）给出了次主导效应，（iii）其效应可以忽略不计。诱导矩阵可以解释轻子混合和中微子质量谱的特殊性质，特别是它可以产生三双峰混合。我们更新并讨论了从实验室测量，天体物理学和宇宙学的诱导质量的界限。我们发现，如果$m_S \sim 0.1-1$ eV和$\sin^2θ_{aS} \sim 10^{-3} - 10^{-2}$或$m_S \geq 200$ MeV和$\sin^2θ_{aS} \leq 10^{-9}$，诱导基质的实质性影响是可能的。在再加热温度较低的宇宙学场景中，如果无菌中微子衰减得足够快，或者它们的质量随时间变化，则边界可以放宽。
2006-06-14 hep-ph
Dark energy and neutrino model in SUSY -- Remarks on active and sterile neutrinos mixing --
考虑了超对称理论中的质量变化中微子模型。该模型包括超对称性破缺的影响，由引力相互作用从超对称性破缺的隐藏扇区传递到暗能量扇区。然后给出了中微子质量和暗能量状态方程参数的演化。注意到在宇宙学时间尺度上，左手中微子和不育中微子的混合消失的情况下，只有不育中微子的质量是可变的。有限混合使得左手中微子的质量可变。
2007-04-02 hep-ph
Dark matter from sterile-sterile neutrino mixing
该研究提出1 TeV-1 PeV量级的亚稳态暗右手中微子可作为冷暗物质候选，通过惰性-惰性中微子混合产生合适丰度，其衰变或可解释IceCube观测到的100 TeV中微子反常超出，且对应新物理标度与大统一标度一致。
2023-05-04 hep-ph
Signatures of heavy sterile neutrinos at long baseline experiments
质量为$\sim 0.1$ eV或更高的惰性中微子将在天体物理学和宇宙学中发挥重要作用。我们在长基线实验中探索这种无菌中微子的可能特征。我们确定的中微子转换概率分析在一个4-中微子框架，包括物质的影响，治疗不育的混合角$θ_{14}, θ_{24}, θ_{34}$，$θ_{23}$从极大值的偏差，以及$θ_{13}$和比率$Δm^2_\odot/Δm^2_{atm}$作为小参数的微扰膨胀。这就产生了易于分析的表达式，从这些参数的影响，可以清楚地了解风味转换概率。我们数值计算的信号在中微子工厂的近和远探测器，可以识别轻子电荷，并指出可以辨别的无菌混合信号的观测值。我们发现，清洁识别无菌混合将是可能的$θ_{24}θ_{34} \gsim 0.005$和$θ_{14} \gsim 0.06$ rad与当前的界限$θ_{13} < 0.2$ rad;一个更好的$θ_{13}$绑定将允许探测更小的值的无菌混合。我们还概括了任何数量的不育中微子的形式主义，并证明，只有某些组合的不育混合参数是相关的不育中微子的数量无关。这也导致了对具有多个无菌中微子的场景的严格测试，该场景目前能够描述来自短基线实验的所有数据，包括LSND和MiniBOONE。
2007-09-04 hep-ph
Rescuing leptogenesis in inverse seesaw models with the help of non-Abelian flavor symmetries
Liaoning Normal University（辽宁师范大学）
本文通过引入非阿贝尔味对称性，解决逆锯齿模型中重子不对称性生成的难题，通过质量退化与打破机制增强重子生成效率。
2025-12-19 hep-ph
Matter Effects on Mass Square Difference for Four Flavor Neutrino Oscillation
考虑了四味中微子振荡方案（3 + 1）的物质效应。在无菌中微子存在下，最简单的四味中微子混合有六个混合角和三个Dirac CP相位。本文讨论了质量平方差效应Δ 21、Δ 31和Δ 41在该物质中的灵敏度。我们发现，在四味混合框架下，当存在无菌中微子时，只有太阳中微子质量平方差Δ 21和大气中微子质量平方差Δ 31随狄拉克相位和能量的不同而变化。无菌中微子质量平方差没有变化。本文研究了物质对中微子质量平方差Δ 21、Δ 31和Δ 41的影响，并计算了在四味框架下，能量变化对物质质量平方差的百分比变化。
2021-06-30 hep-ph
Q_6 flavor symmetry model for the extension of the minimal standard model by three right-handed sterile neutrinos
在Q_6味对称框架下讨论了最小标准模型在三个质量小于电弱标度的右手无菌中微子（nuMSM）中的推广.利用Q_6的群性质，自然地解释了keV的不育中微子的轻和两个较重的不育中微子的近质量简并。预测了三个活跃中微子的正常分级质量谱和近似μ-τ对称的质量矩阵。可以获得非零的theta_{13}以及与最大值的偏差theta_{23}，其中两个混合角与包括T2 K和MINOS结果的最新全球数据一致。此外，微小的活动-无菌混合与最轻的活动中微子和最轻的无菌中微子之间的质量比有关。
2012-03-21 astro-ph.CO hep-ph
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
Effect of sterile neutrino on low energy processes in minimal extended seesaw with $Δ(96)$ symmetry and $\text{TM}_{1}$ mixing
在最小扩展跷跷板框架下研究了无菌中微子对某些低尺度过程的影响。MES是跷跷板机制的扩展，增加了中等质量的无菌中微子。本文中的MES模型基于$Δ(96)\times C_{2}\times C_{3}$风味对称性。骨架中质量矩阵的结构导致具有$μ\text{-}τ$对称性的$TM_{1}$混合。该模型预测了Dirac CP相位的最大值。我们进行了我们的分析，以研究新的物理贡献，从不育中微子到不同的带电轻子味破坏（cLFV）过程，涉及μ子和τ轻子，以及无中微子双β衰变（0 $νββ$）。该模型预测正常有序（NO）的中微子质量，我们进行了数值分析，考虑正常有序（NO）。我们发现，在GeV范围内的无菌中微子质量可以导致cLFV过程，在当前和计划的实验范围内。在我们的模型中的GeV规模的无菌neurtrino是一致的有效中微子质量的$0νββ$实验设置当前的限制。
2020-11-11 hep-ph
Astrophysical neutrino flavor ratios in the presence of sterile neutrinos
活动星系核（AGN）和伽马射线暴（GRB）等天体都可能是高能天体中微子的来源。带电π介子的衰变从π介子的初级衰变和由此产生的带电轻子的次级衰变中产生电子和μ子味中微子。在低能量下，我们期望在源处风味比$Φ_{ν_e}:Φ_{ν_μ}:Φ_{ν_τ}$为$1:2:0$。我们感兴趣的味道比后，在地球上测量的中微子传播宇宙距离尺度的来源。如果我们仅考虑三种活性风味之间的真空风味转变概率，则我们期望测量的$1:1:1$风味比高达来自$θ_{13}$和非最大值$θ_{23}$的小校正。当我们包括与两种额外的无菌中微子混合时，我们看到对这个比例的修正达到$\sim 30%$。此外，如果我们考虑从宇宙源的π介子衰变中涉及的带电轻子的能量损失，那么这些通量比取决于中微子能量。我们研究这些能量依赖的风味比使用一个特定的模型无菌中微子混合，并比较预期的比例时，只有三个中微子的口味被认为是。在能量为$E_ν>$ 1 TeV的情况下，在IceCube等实验中观察到的味道比可以探测到无菌中微子的存在。
2013-01-22 astro-ph.HE hep-ph
Active-sterile neutrino mixing in the ISS(p,q) inverse seesaw models
Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics, Lomonosov Moscow State University（斯寇别尔钦核物理研究所，莫斯科国立罗蒙诺索夫大学）；Physics Department, Lomonosov Moscow State University（物理系，莫斯科国立罗蒙诺索夫大学）
本文研究了ISS(p,q)反锯齿模型中活性与惰性中微子的混合机制，探讨了暖暗物质候选粒子的筛选方法及混合参数的依赖关系。
2026-08-13 hep-ph
Low-Energy Supernovae Bounds on Sterile Neutrinos
本研究提出了一种通过惰性中微子在超新星包层内衰变产生的能量沉积来限制其参数空间的新方法，发现对重质量惰性中微子与陶中微子混合角的限制比SN1987A能量损失标准低两个数量级，可探测I型跷跷板机制。
2025-04-07 hep-ph
Viability of $Δm^2\sim$ 1 eV$^2$ sterile neutrino mixing models in light of MiniBooNE electron neutrino and antineutrino data from the Booster and NuMI beamlines
本文根据最近发表的MiniBooNE实验结果，研究了无菌中微子振荡模型。新的MiniBooNE数据包括更新的中微子结果，包括低能区，和第一个反中微子结果，以及MiniBooNE探测器中观察到的离轴NuMI束的第一个结果。这些新的全局拟合还包括来自LSND、KARMEN、NOMAD、Bugey、CHOOZ、CCFR 84和CDHS的数据。大气振荡数据的限制已经被施加。
2010-05-05 hep-ph
Constraints on active-sterile neutrino transition magnetic moments from low-energy electronic recoils at direct detection experiments
Karadeniz Technical University（黑海理工大学）
本研究通过分析直接探测实验数据，对活性- sterile 中微子转换磁矩进行了约束，扩展了参数空间的灵敏度。
2026-02-16 hep-ph
Matter Effects in Active-Sterile Solar Neutrino Oscillations
本文在一个一般的方案中研究了太阳中微子振荡的物质效应，其中假设了一个真实的中微子平方质量差的层次结构，其中最小的平方质量差在太阳中微子振荡中是有效的。的解析结果的有效性示出了在最简单的情况下，四中微子混合的可能的混合矩阵的三个例子中的演化方程的数值解。
2009-12-21 hep-ph
A Naturally Light Sterile neutrino in an Asymmetric Dark Matter Model
最近提出的一个非对称镜像暗物质模型，其中镜像扇区通过一个右手中微子入口与可见扇区相连，如果入口仅由两个右手中微子组成，则自然会导致3+1活性-无菌中微子谱。在树的层次上，模型有四个无质量的中微子状态，三个活跃的和一个不育的。在单圈水平上，活跃的中微子通过最小辐射反跷跷板机制拾取微小的质量。回路效应也产生了大的太阳和大气混合，以及观察到的反应堆混合的模型的某些参数范围。对无菌中微子质量（$\sim$ eV）的主要贡献来自引力诱导的5维算符。产生活跃的无菌混合需要两个希格斯双重扩展SM和普通和镜像希格斯场之间的小混合，这在镜像模型中自然发生。
2013-10-20 hep-ph
Sterile Neutrinos in Light of Recent Cosmological and Oscillation Data: a Multi-Flavor Scheme Approach
在早期宇宙中，轻的惰性中微子可能与活跃的中微子混合并大量产生。在本文中，一个详细的多味分析无菌中微子的生产。做一些合理的近似，使我们能够考虑不仅中微子与原始介质的相互作用和中微子的相干性破坏效应，但也振荡效应所产生的三个轻（最活跃）的中微子状态与两个较重的（最不育）的状态混合的存在。首先，我们强调通过分析描述的无菌中微子丰度，是有效的情况下，小的混合活动和无菌中微子的基本物理。然后，我们利用短基线振荡数据详细研究了（3+2）不育中微子模型的唯象，包括LSND和MiniBooNE的结果。最后，利用这些分析提供的信息，我们得到了预期的无菌中微子宇宙学丰度，然后将它们与最近的宇宙微波背景和大尺度结构观测数据进行了对比。我们的结论是，（3+2）模型是显着更不利的内部不一致的不育中微子解释的出现和消失的短基线数据本身，而不是所使用的宇宙学数据。
2008-10-28 astro-ph hep-ph
Sterile Neutrino Mixing Parameters from Solar-Neutrino Coherent Scattering
Texas A&M University（德克萨斯农工大学）
研究利用太阳中微子与原子核的弹性相干散射观测来探索惰性中微子与ν_μ和ν_τ的混合参数，并展示未来实验可提供互补约束。
2026-05-21 hep-ph
Minimal 3+2 sterile neutrino model at LBNE
本文研究了长基线中微子振荡实验对两种新的无菌中微子味的敏感性。我们实现了一个模型与修改后的Casas-Ibarra参数化，它可以容纳中等规模的质量本征态，并引入了一个新的复杂的混合角。我们探索新的混合角参数空间，并演示如何LBNE可以用来提供证据或排除一个特定的模型的不育中微子。某些三味CP破坏方案无法与无菌中微子区分开来。来自大亚湾反应堆实验和T2 K的约束被用来帮助解除这种简并。
2015-01-06 hep-ph
Effects of sterile neutrinos on the ultrahigh-energy cosmic neutrino flux
研究了与活跃中微子简并的惰性中微子对地球上超高能宇宙线中微子流的影响。这提供了一种探测质量平方范围内（10^{-16} eV^2 < δm^2 < 10^{-11} eV^2）的中微子振荡的方法，这种振荡可能很难用任何其他方法探测到。考虑到目前实验中的主动-主动混合角的不确定性，并允许任意的主动-无菌混合角值，我们发现，电子和μ子中微子通量的比例可能会改变-40%至70%，与没有主动-无菌混合的比例相比。
2003-09-02 hep-ph
Light sterile neutrinos effects in processes with electron and muon neutrinos
本文研究质量约1 eV的轻惰性中微子与活跃中微子混合对电子和缪子中微子振荡、β衰变及无中微子双β衰变过程的影响，基于三活跃三惰性模型估计混合参数，并考虑两种质量分布，为实验数据解释和预测提供依据。
2023-10-13 hep-ph
Determination of the mixing between active neutrinos and sterile neutrino through the quark-lepton complementarity and self-complementarity
这表明，有一个潜在的对称性，涉及夸克和轻子部门。也就是说，在夸克的CKM和轻子的PMNS的混合矩阵元之间，在高能尺度（如跷跷板甚至GUT尺度）存在互补关系。假设在矩阵元素向下运行到EW尺度期间，关系将保持不变。有理数关系的可观测破缺归因于惰性中微子的存在，惰性中微子与活性中微子混合形成可观测的PMNS矩阵。我们发现，在（3+1）模型中，参与不育，诱导$|U_{e4}|^2= 0.040$，$|U_{\mu4}|^2= 0.009$和$\sin^2 2α=0.067$。我们还发现了一个新的自互补的$\vartheta_{12}+\vartheta_{23}+\vartheta_{13}+α\approx90^\circ$。这些数字通常与最近的测量结果相吻合，特别是在这种情况下，无菌中微子的存在不会扰乱LEP数据，即中微子类型的数量非常接近3。
2014-09-22 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
Sterile Plus Active Neutrinos and Neutrino Oscillations
利用一个3 + 1中微子模型和一个4 × 4幺正变换矩阵U（将味与质量中微子态联系起来），利用MiniBooNE和其他实验确定的无菌-活性中微子质量和4 × 4 U矩阵中的无菌-活性中微子角，估算了$ν_μ$到$ν_e$跃迁的几率.
2013-09-19 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
Decoherence-effects in the neutrino-mixing mechanism: active and sterile neutrinos in the three flavor scheme
本文分析了类超新星环境中量子退相干对中微子极化矢量进动的影响。为了进行研究，我们已经确定了极化矢量的时间依赖性，通过求解不同的中微子混合方案的运动方程。计算结果表明，退相干的开始强烈依赖于所采用的混合方案的参数。作为例子，我们考虑了：a）活动中微子之间的混合和b）活动端无菌中微子之间的混合。
2018-07-10 astro-ph.HE hep-ph
Sterile neutrino production at small mixing in the early universe
在早期宇宙中，惰性中微子可以通过与活跃中微子的相互作用产生。对于小的活性-无菌混合角，与标准模型等离子体的热平衡没有达到，无菌中微子只能通过味振荡产生。我们详细研究了这一制度，考虑到物质的潜力和退相干效应所造成的弹性散射与等离子体。我们发现，共振振荡发生在温度$T\lesssim 10\,\mathrm{GeV}$导致一个显着的增强无菌中微子的生产率。考虑到这一点，我们改进了对大爆炸核合成和宇宙微波背景的活性-无菌混合的约束，排除了对于$10\,\mathrm{MeV}$至$10\,\mathrm{GeV}$范围内的无菌中微子质量的混合角降至$θ_s\sim 10^{-10}-10^{-16}$。我们观察到，如果不育中微子主要衰变成亚稳的隐藏扇区粒子，这个过程提供了一个新的暗物质生产机制，符合不育中微子轻中微子质量的起源通过跷跷板机制。
2022-04-08 astro-ph.CO hep-ph
A model that underlies the Standard model
我们将标准模型的手征费米子场分配给三重味（族、代、水平）$SU(3)_f$对称性，为了不出现反常，增加一个三重无菌右手中微子场，并测量这种对称性。首先，我们证明了由此产生的量子味$SU(3)_f$动力学完全自发地自破：无菌中微子的马约拉纳质量和所有八种味胶子的质量都与$SU(3)_f$标度$Λ$成正比。无菌中微子的混合产生了新的CP破坏相，这是理解宇宙重子不对称性所必需的。其次，弱超荷辐射修正的$SU(3)_f$动力学自发地产生相对于$Λ$指数抑制的轻子和夸克质量。三个活跃的中微子以极轻的马约拉纳粒子的形式出现。戈德斯通定理意味着：（1）电弱玻色子$W$和$Z$获得质量。(ii)有三个轴子，暗物质的合适候选者。Weinberg-Wilczek轴子$a$与质量$m_a \sim \rm m^2_π/Λ$的不可见性限制了从$Λ\sim \rm 10^{10} GeV$向上的尺度$Λ$。第三，所有自发破缺规范对称的复合“准”南武-戈德斯通（NG）玻色子都有它们的{ \it真正的复合}大质量伙伴：（i）一个$0^{+}$无味的类希格斯粒子$h$伴随着三个电弱的“准”NG玻色子。(ii)两个带有$0^{+}$味道的类希格斯粒子$h_3$和$h_8$，伴随着六个带有味道的弱电“潜在”NG玻色子。(iii)三个超重自旋零无菌中微子复合物$χ_i$伴随着八个有味道的无菌中微子复合物“可能的”NG玻…
2016-11-30 hep-ph
The study of two quasi-degenerate heavy sterile neutrinos in rare meson decays
本文研究了$K^\pm$和$D^\pm$介子的轻子数破缺过程。两个准简并的不育中微子被假定为诱导这样的过程。与只有一个无菌中微子参与的情况不同，在这里，混合参数的CP相位可以给出相当大的贡献。这反过来又会影响由支化分数的实验上限确定的混合参数的绝对值。提出了一个表示两代和一代混合参数差异的通用函数。特殊情况下的参数的具体关系进行了讨论。此外，我们还深入研究了这类过程的CP破坏效应。结果表明，一般情况下，$\mathcal A_{CP}$是无菌中微子质量的函数。
2020-10-26 hep-ph
