Left-Right Symmetry: from LHC to Neutrinoless Double Beta Decay
大型强子对撞机有可能探测左右对称性恢复的尺度和相关的轻子数破坏。此外，它提供了测量右手轻子混合矩阵的希望。我们展示了如何，从轻子味违反过程的约束，可以用来预测无中微子双β衰变。我们在II型跷跷板的例子中说明了这种深层联系。
2011-03-29 hep-ex hep-ph
Half-life Expectations for Neutrinoless Double Beta Decay in Standard and Non-Standard Scenarios
利用中微子混合观测量的统计分布、宇宙学中的中微子质量约束和核矩阵元，研究了无中微子双β衰变的半衰期.进行分析的标准情况下，积极的马约拉纳中微子交换，当光无菌中微子被添加到TeV尺度的左右对称框架内。后两种情况对应于正常和反向质量排序的双β衰变的修改后的现象学，因此对于未来的实验具有不同的发现潜力。
2017-07-25 hep-ex hep-ph
Falsifying High-Scale Baryogenesis with Neutrinoless Double Beta Decay and Lepton Flavor Violation
在低能量下表现为轻子数违反过程的相互作用与sphaleron跃迁相结合，通常会消除宇宙中任何预先存在的重子不对称性。在这篇文章中，我们讨论了在这种情况下，从无中微子双β衰变的观察得到的约束。如果能观察到标准轻中微子交换以外的新的无中微子双β衰变物理机制，那么除非通过某种新的机制稳定重子不对称性，否则高尺度重子生成的典型方案将被排除。我们还勾画了如何将这一结论可以扩展到第一轻子代以外的轻子味违反过程。
2015-09-11 hep-ex hep-ph
Neutrinoless Double Beta Decay: Low Left-Right Symmetry Scale?
正在进行的实验可能会证实一个非零的无中微子双β衰变率与中微子质量的宇宙学上限相冲突，因此需要新的物理学超越标准模型。一个自然的候选者是左右对称理论，它最初导致中微子质量和跷跷板机制。在没有取消大型狄拉克汤川耦合，我们展示了这样的情况下，将需要一个低规模的左右对称性破缺约低于10 TeV，诱人接近大型强子对撞机达到。
2011-12-20 hep-ex hep-ph
Neutrinoless double-beta decay. A brief review
本文讨论了用跷跷板机制产生Majorana中微子质量，无中微子双β衰变理论，中微子振荡数据对有效Majorana质量的影响，并结合大亚湾最近对θ_13的测量，以及对无中微子双β衰变实验结果的解释。
2012-07-04 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Neutrinoless double beta decays tell nature of right-handed neutrinos
该研究基于含两个右手中微子的最小跷跷板模型，分析轻右手中微子对无中微子双β衰变的贡献，指出未来探测到该衰变将助力轻右手中微子的搜寻。
2021-01-29 hep-ex hep-ph
Large Hadron Collider probe of supersymmetric neutrinoless double beta decay mechanism
在标准模型的最小超对称扩展中，一个非零轻子数违反耦合的情形预言了LHC的无中微子双β衰变衰变和共振单轻子产生。我们表明，在这种情况下，如果在下一代实验中发现无中微子双β衰变，在LHC上观察单slepton产生存在良好的前景。无中微子双β衰变可能是由不同的来源（例如非零的马约拉纳中微子质量）引起的。因此，在大型强子对撞机上产生的共振单slepton可以区分无中微子双β衰变机制和其他机制。
2009-02-26 hep-ex hep-ph nucl-ex
Phenomenology of neutrinoless double beta decay
本文综述了无中微子双β衰变研究的现状和前景，试图回答中微子是Dirac粒子还是Majorana粒子的基本问题。
2015-02-25 hep-ex hep-ph physics.ins-det
Light neutrino contribution: is it all there is to neutrinoless double beta decay?
我们考虑了微扰单圈QCD对轻中微子对无中微子双β衰变贡献的修正，发现对速率有很大的增强。量子色动力学修正也产生了模拟通常认为的新物理贡献的结构。在某些近似下，净效应似乎几乎饱和了实验极限，因此似乎暗示这就是无中微子双β衰变的全部。
2015-11-30 hep-ex hep-ph nucl-th
Neutrinoless double beta decay can constrain neutrino dark matter
我们研究如何约束可以放置在中微子组件的暗物质的精确测量的中微子双β（$0νββ$）衰变和太阳振荡振幅。我们对所谓的$0νββ$衰变的证据进行评论。
2002-02-26 astro-ph hep-ex hep-ph
Constraining neutrinoless double beta decay
一类离散的基于味对称性的模型预测约束中微子质量矩阵方案，导致特定的中微子质量求和规则（MSR）。我们展示了这些理论如何限制中微子质量的绝对尺度，在大多数情况下导致无中微子双β衰变有效振幅的下限。
2011-11-23 hep-ex hep-ph nucl-ex
LHC and B physics probes of neutrinoless double beta decay in supersymmetry without R-parity
如果观测到无中微子双β衰变，一个相关的问题是：什么轻子数违反物理是衰变的原因？马约拉纳中微子和/或超对称粒子的交换可能有贡献。我们指出，在大型强子对撞机的超对称信号的测量，包括单slepton生产，可以用来帮助约束一些超对称的过程，有助于无中微子双β衰变。LHC关于超对称谱的信息可以与Bd-Bd棒混合数据相结合，以约束一个竞争的无中微子双β衰变过程，包括sbottom交换。
2009-07-24 hep-ex hep-ph nucl-th
Search for neutrinoless double beta decay with NEMO 3 experiment
NEMO 3实验是为寻找无中微子双β衰变而设计的。它位于Modane地下实验室，自2003年2月以来一直在收集数据。本文测量了七种同位素的两种中微子β衰变的半衰期.没有发现无中微子双β衰变的证据，导出了无中微子双β衰变的半衰期和相应的Majorana有效质量的极限
2009-01-18 hep-ex
Neutrinoless double beta decay search with the NEMO 3 experiment
NEMO 3实验寻找无中微子双β衰变，并对七种同位素的双中微子双β衰变进行精确测量。最新的两个中微子半衰期的结果，以及对中微子无半衰期和相应的有效马约拉纳中微子质量的限制。给出了由超对称超对称性、右手电流和不同的Majoron发射模引起的无中微子双β衰变的极限。
2008-10-03 hep-ex
Pinning down the mechanism of neutrinoless double beta decay with measurements in different nuclei
对一种同位素的无中微子双β衰变的测量不能确定其物理机制。本文通过比较不同同位素半衰期测量值的比值，讨论了无中微子双β衰变机制的判别。分析了六个新物理对无中微子双β衰变的贡献的突出例子。我们发现，在相应的半衰期的比例的变化从60%的超对称模型的额外的维和左右对称机制的5-20的因素。
2007-06-25 hep-ex hep-ph nucl-ex
Measurement of the double beta decay half-life of Nd-150 and search for neutrinoless decay modes with the NEMO-3 detector
用莫丹地下实验室NEMO 3实验的数据测量了Nd-150双中微子双β衰变的半衰期。对这种同位素的不同无中微子双β衰变的半衰期也设定了极限。
2009-05-11 hep-ex
Neutrinoless Double Beta Decay in Particle Physics
无中子双β衰变是粒子物理学中一个非常重要的过程。它可以由轻质量的马约拉纳中微子（标准解释）或其他东西（非标准解释）介导。我们回顾了它对中微子参数的依赖性，它与其他对中微子质量敏感的观测量的互补性，并强调了它区分不同中微子质量模型的能力。然后，我们讨论的机制不同，从轻马约拉纳中微子交换，并显示可以从中学到什么，以及如何测试它们。
2010-11-22 hep-ex hep-ph nucl-ex
Constraining Mass Spectra with Sterile Neutrinos from Neutrinoless Double Beta Decay, Tritium Beta Decay and Cosmology
我们分析了LSND实验所暗示的额外的不育中微子对中微子质谱的限制。本文讨论了无中微子双β衰变、氚β衰变和宇宙学中的各种与质量有关的观测量。同时考虑了中微子振荡的结果和最近的宇宙学中微子质量边界。我们发现，一些允许的质量模式是严格限制的电流约束，特别是宇宙学的中微子质量的总和的限制和太阳中微子混合角的非极大性。此外，我们估计的形式的四个中微子质量矩阵，并评论的情况下，有两个额外的不育中微子。
2006-05-18 astro-ph hep-ex hep-ph
What do we know about neutrinoless double-beta decay nuclear matrix elements?
对无中微子双β衰变的探测将确立中微子的马约拉纳性质。此外，如果这个过程的核矩阵元素是可靠的，实验寿命将提供有关中微子绝对质量和层次的宝贵信息。本文综述了无中微子双β衰变矩阵原子核结构计算的现状，并讨论了为满足对精确核矩阵元的要求而需要解决的一些关键问题。
2016-05-17 hep-ex hep-ph nucl-ex
Flavoured Neutrinoless Double Beta Decay
我们讨论了一种无中微子双β衰变的机制，其中不同味道的中微子开始起作用。这是通过有效的违反味道的标量相互作用来实现的。作为一个结果，我们发现，在正常的质量排序的中微子有效质量可能不再消失，由于其他口味的贡献。我们评估了必要的核矩阵元素，考虑标准图和新的标量图之间的干扰，并分析了实现标量相互作用的UV完全模型。在对撞机和未来的中微子实验中有可能对完整的模型进行测试。我们的方案代表了无中微子双β衰变的另一种机制，然而轻子数破坏只存在于轻中微子的马约拉纳质量项中。
2020-10-28 hep-ex hep-ph nucl-ex
Neutrinoless Quadruple Beta Decay
指出即使中微子是狄拉克粒子，轻子数破坏也是可能的。我们通过构建一个简单的模型来说明这一点，该模型只允许四个单位的轻子数破坏。因此，无中微子的双β衰变被禁止，但无中微子的四倍β衰变是可能的：$(A,Z) \to (A,Z+4) + 4 e^-$。我们确定了三个候选同位素这种衰变，最有希望的一个是Nd-150，由于其高$Q_{0ν4β}$ -值为2兆电子伏。类似的过程，如无中微子四重电子俘获，也是可能的。预期寿命非常长，实验搜索具有挑战性。
2013-07-25 hep-ex hep-ph nucl-ex
Neutrinoless Double Beta Decay
本文综述了利用无中微子双β衰变$(A,Z) \to (A,Z+2) + 2 e^-$探测新物理的潜力。讨论了标准的长程轻中微子机制和由重粒子介导的短程机制。我们也强调在对撞机的轻子数违反和重子生成的影响方面的连接。
2015-07-01 hep-ex hep-ph nucl-ex
Neutrinoless double beta decay search with liquid scintillator experiments
用于无中微子双β衰变探测的液体闪烁体实验具有基于超低本底环境的高灵敏度和高可扩展性。本文介绍了目前正在进行的项目KamLAND-Zen和SNO+的概述。
2019-04-14 hep-ex physics.ins-det
Neutrinoless double-beta decay with three or four neutrino mixing
考虑到三个中微子的混合方案和一个能容纳太阳和大气中微子实验结果的质量等级，本文指出，太阳中微子实验结果暗示了无中微子双β衰变中有效Majorana质量的一个下界，在大质量中微子是马约拉纳粒子的自然假设下，在不同中微子质量的贡献之间进行调谐抵消。考虑到四中微子方案也能容纳LSND实验的结果，本文指出，只有一个方案与无中微子双β衰变实验的结果和大爆炸核合成中产生的原始元素丰度的测量是一致的。结果表明，在此方案中，在假设大质量中微子是Majorana粒子，且不同中微子质量的贡献之间不存在抵消的情况下，LSND实验结果暗示了无中微子双β衰变中有效Majorana质量的一个下界.
1999-08-27 hep-ex hep-ph nucl-ex
Majorana Neutrino Masses from Neutrinoless Double Beta Decay and Cosmology
当三个马约拉纳中微子通过振荡描述太阳和大气中微子数据时，如果太阳解具有小角度混合，则无中微子双β（$0νββ$）衰变的非零测量可以确定中微子质量之和$\sum m_ν$，并且对于大角度太阳混合，可以在$\sum m_ν$上设置下限。另外，如果从宇宙学中推导出一个非零的$\sum m_ν$，那么中微子的质谱就可以在一定的中微子参数范围内被唯一地指定。对于$\sum m_ν> 0.75$ eV，小角度太阳能解被当前无中微子双β衰变的上限所排除。在最大太阳混合的模型中，中微子的$CP$相位可能受到严格的$0νββ$衰变上限的强烈约束。
1999-04-08 astro-ph hep-ex hep-ph
The NEXT experiment: A high pressure xenon gas TPC for neutrinoless double beta decay searches
无中子双β衰变（英语：Double beta decay）是一种假设的、非常慢的核跃迁，其中两个中子同时经历β衰变而没有中微子的发射。这个过程的重要性超出了它的内在利益：一个明确的观察将建立中微子的马约拉纳性质，并证明轻子数的违反。NEXT是一个新的实验，使用放射纯高压氙气TPC寻找无中微子双β衰变，充满了100公斤浓缩的氚-136。NEXT将是第一款使用SOFT（分离、优化功能）技术的电致发光读出的大型高压气体TPC。该设计包括非对称TPC，在透明阴极后面有光电倍增管，在阳极后面有位置敏感的光像素。该实验已被批准于2014年在西班牙Canfranc Subterráneo（LSC）开始数据采集。
2012-10-15 hep-ex hep-ph physics.ins-det
Quasiparticle random phase approximation uncertainties and their correlations in the analysis of neutrinoless double beta decay
在准粒子无规相位近似下估计了无中微子双β衰变的核矩阵元的方差和协方差。结果表明，关联NME不确定度在不同核的无中微子双β衰变速率的比较中起着重要作用，它们与重建的Majorana中微子质量的不确定度是简并的.
2009-03-06 hep-ex hep-ph nucl-ex
Neutrinoless double beta decay and neutrino physics
本文评述了中微子物理与无中微子双β衰变的关系。在介绍了PMNS矩阵的现状以及中微子质量和轻子混合的理论背景之后，我们将总结中微子物理对双β衰变的各种意义。本文还讨论了光无菌中微子和其它奇异的三中微子图象的修正对结果的影响。
2012-08-20 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Neutrinoless double beta decay experiments
无中微子双β衰变的研究在中微子物理中具有极其重要的意义。它被认为是探测中微子基本性质和确定中微子质量的镀金通道。从实验角度出发，探索了大约九种不同的同位素。在一般性介绍之后，对核矩阵元计算和支持性测量进行了简短的讨论。目前的实验状态的双β搜索，然后由一个简短的讨论的想法和建议，大规模的实验。
2006-10-04 hep-ex hep-ph nucl-ex
Addendum to: QRPA uncertainties and their correlations in the analysis of neutrinoless double beta decay
在以前的文章[Phys. Rev. D 79，053001（2009）]中，我们在准粒子无规相位近似（QRPA）中估计了与无中微子双β衰变（0 nu β β）的核矩阵元（NME）相关的不确定性。这种估计包括最近对NME的独立计算，因此仍然可以提供核模型不确定性的公平代表。在这种情况下，我们比较了Ge-76中0 nu β β衰变的声明与最近在Ge-136和其他核中的负结果，并推断了在90% C. L.时允许或排除的寿命范围。我们还强调了一些问题，应加以解决，以适当地比较和结合来自不同的0 nu β β衰变候选核的结果。
2013-01-07 hep-ex hep-ph nucl-ex
Search for neutrinoless double beta decay with the NEMO-3 detector : First results
NEMO 3探测器自2003年2月以来一直在运行，有几个双β发射器。给出了Mo_（100），Se_（82），Nd_（150），Zr_（96），Ca_（48）的新结果。介绍了NEMO 3探测器在跟踪重建、粒子识别、能量测量等方面的性能.产生一个和两个电子的角分布以及能谱。利用Mo 100和Se 82的数据推导出双β发射体的新的半衰期值和对有效中微子质量的更强限制。
2005-09-06 hep-ex
Searches for neutrinoless double beta decay
无中子双β衰变是一种轻子数破坏过程，其观测也将确定中微子是其自身的反粒子。有许多实验性的努力与各种技术。一些（EXO，Kamland-Zen，GERDA第一阶段和CANDLES）在2011年开始收集数据，EXO报告了双β衰变的半衰期的首次测量，其中两个中微子是$^{136}$。审查了不同提案的敏感性。
2012-01-24 hep-ex nucl-ex
New physics effects on neutrinoless double beta decay from right-handed current
通过与标准机制的比较，研究了新物理贡献对右手电流引起的无中微子双β衰变的影响。如果轻中微子从左右对称模型中的II型跷跷板获得质量，其中I型贡献被抑制到可以忽略的程度，则右手PMNS矩阵与左手PMNS矩阵相同，这使得它具有高度可预测性，并且可以在下一代实验中进行测试。这是非常有吸引力的，特别是最近的宇宙学约束有利于正常的层次下，无中微子双β衰变太小，除非新的物理出现，如最近在ATLAS观察到的diboson过剩。左手和右手电流的相对贡献可以用两种不同同位素的寿命之比以及核矩阵元素的比率来重建。这样，在核矩阵元计算中的理论不确定性可以从根本上避免。我们还讨论了无中微子双β衰变测量与宇宙学、β衰变和中微子振荡的相互作用。
2015-08-28 hep-ex hep-ph nucl-ex
First results of the search of neutrinoless double beta decay with the NEMO 3 detector
NEMO 3探测器自2003年2月以来一直在Frejus地下实验室运行，致力于寻找无中微子双β衰变（bb 0 nu）。测量了~（100）Mo和~（82）Se的两个中微子双β衰变（bb 2nu）的半衰期。从2003年2月到2004年9月（第一阶段），经过389天的有效数据收集，从约7 kg的100 Mo和约1 kg的82 Se中没有发现无中微子双β衰变的证据。相应的半衰期下限为100 Mo的4.6 x 10^23年和82 Se的1.0 x 10^23年（90% C.L.）。根据核矩阵元的计算，100 Mo和82 Se的有效Majorana中微子质量的极限分别为<m>< 0.7- 2.8eV和<m>< 1.7- 4.9eV
2005-09-02 hep-ex
Neutrinoless Double Beta Decay in the SNO+ Experiment
SNO+是一个大型多用途中微子探测器，位于加拿大萨德伯里的SNOLAB地下2公里处。它重复使用了SNO实验的结构，进行了大量的基础设施升级，并用超纯液体闪烁体取代了重水。探测器将装载0.5%的天然碲，以寻找无中微子双β衰变（$0νββ$）。5年数据采集后的预期灵敏度为T $^{0ν} _{1/2} > 1.9 \times 10^{26}$年（90% CL）。未来增加载荷可实现${\sim}10^{27}$年的灵敏度。
2019-03-28 hep-ex
No-go for detecting CP violation via neutrinoless double beta decay
本文给出了无中微子双β（0νββ）衰变探测到CP破坏的太阳振荡振幅的必要条件。它只取决于中微子质量矩阵的ν_e-ν_e元中的分数不确定度。我们证明，即使在对未来实验对绝对中微子质量标度的敏感性以及对有助于0νββ衰变的核矩阵元的计算精度非常乐观的假设下，也不可能检测到由马约拉纳相引起的中微子CP破坏。
2002-05-27 hep-ex hep-ph nucl-ex
Testing the Inverted Neutrino Mass Ordering with Neutrinoless Double-Beta Decay
我们量化了未来实验将在多大程度上测试由具有逆序质量的轻中微子介导的无中微子双β衰变的存在。虽然它仍然很难比较不同的同位素进行测量，我们发现，未来的搜索将充分测试倒序的情况下，作为一个全球性的，多同位素的努力。他们还将测试驱动衰变的其他可能机制，包括假设中微子质量遵循正常顺序的允许参数空间的大片未知区域。
2021-09-23 hep-ex hep-ph nucl-ex
Recent Results in Neutrinoless Double Beta Decay
对无中微子双β衰变的探索是新物理学的丰富来源。对这种衰变的观察将有助于理解中微子的绝对质量尺度、中微子的马约拉纳性质（中微子是否是自己的反粒子）和轻子数违反。全世界正在利用不同的候选同位素进行多项实验，研究双β衰变。最近在实验技术方面取得了很大的进展，在不久的将来可能实现对50 meV及以下中微子质量的灵敏度。本文综述了无中微子双β衰变的最新研究结果，并展望了今后的实验目标。
2013-05-14 hep-ex nucl-ex
A Search for Neutrinoless Double Beta Decay: from NEMO-3 to SuperNEMO
SuperNEMO项目的目的是寻找无中微子双β衰变（$0νββ$），其灵敏度可达$0νββ$半衰期的10 $^{26}$年（低至$\sim$ 50毫电子伏的有效马约拉纳中微子质量），使用$\sim$ 100千克源和一个“径迹-热量”探测器。这里讨论2006- 2010年研发方案的现状。
2010-06-28 hep-ex physics.ins-det
Neutrinoless double beta decay experiment
寻找无中微子双β衰变（$0νββ$）是确定中微子未解性质的关键实验之一。对$0νββ$的实验观测将清楚地证明中微子的马约拉纳性质和粒子物理中的轻子数破坏过程。本报告是一份简要回顾，描述了$0νββ$过程及其意义。在目前和拟议的$0νββ$实验中使用的检测器技术进行了比较，他们最近的实验结果。此外，灵敏度$0νββ$发现在一些现有的和建议的$0νββ$实验介绍。
2020-04-06 hep-ex physics.ins-det
Probing neutrinoless double beta decay with SNO+
探测无中微子双β衰变是SNOLAB的多用途中微子探测器SNO+的主要目标之一。为了实现这一目标，SNO探测器已经被调整，使得它可以填充有Te装载的液体闪烁体。在初始双β阶段，目标负载为0.3%天然Te，其等于$\sim790$ kg双β同位素。估计对无中微子双β衰变的敏感性需要一个很好理解的背景模型。对于SNO+，这是通过考虑所有可能的背景贡献的综合研究提供的，无论它们是来自液体闪烁体混合物内、探测器的周围部分还是其他不可约的背景。考虑到这些因素，在初始阶段运行5年，预期灵敏度为90% CL时的$T_{1/2}^{0νββ} = 9.4\times10^{25}$。在这些程序中，我们介绍了Majoron发射无中微子双β衰变模式，SNO+也可能是敏感的。
2015-05-01 hep-ex physics.ins-det
Scintillation Balloon for Neutrinoless Double-Beta Decay Search with Liquid Scintillator Detectors
环境放射性是稀有衰变搜寻实验的主要背景，很难从探测器容器中完全去除这种杂质。我们提出了一个闪烁球作为液体闪烁体的活性容器，以确定这种不希望的放射性。根据我们的可行性研究，闪烁球使铋-钋序列衰变标记的效率为99.7%，假设Kamioka液体闪烁体反中微子探测器（KamLAND）型液体闪烁体探测器。这种利用来自钋的α射线的连续衰变的标记提高了对无中微子双β衰变的灵敏度，同时拒绝了来自铋的β射线背景。
2019-06-03 hep-ex physics.ins-det
Status and Prospects of the Search for Neutrinoless Double Beta Decay of $^{76}$Ge
本文综述了$^{76}$ Ge的无中微子双β衰变的研究进展，重点介绍了GERDA实验的最新结果。它包括对这一主题五十年研究的评价以及展望。
2018-01-19 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Nano-tracking detector for neutrinoless double beta decay characterization
在标准模型的许多可能产生中微子质量的扩展中，大多数都需要中微子是马约拉纳费米子。如果是这样的话，那么我们就可以预测，这种罕见的无中微子双β衰变过程的半衰期将大于约$10^{25}$年。许多当前和未来的实验通过在衰变的Q值处识别总和双β能量来寻找这种衰变，但是添加单个β的能量和角度测量允许探索潜在的衰变机制。这里将介绍一种基于薄膜CdTe器件巧妙组合的新型纳米跟踪探测器。该跟踪器将具有100 nm量级的一维空间分辨率，同时测量检测器中电子反冲的整个轨道长度上的能量沉积。这使得能量和角相关测量潜在的无中微子双β衰变信号，以及一个独特的背景抑制能力。深度学习算法将用于重建电子路径、双β信号并执行相关性分析，同时将允许明确区分双β和单β或γ诱导的电子反冲。将介绍探测器概念以及初步研究，以演示其操作和无中微子双β衰变的物理范围。通过利用反冲歧视，这些探测器阵列可以超越倒置层次进行探测，以遵循下一代无中微子双β衰变实验或作为发现后表征实验。
2019-10-16 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
