Measuring tau neutrino appearance probability via unitarity
本文提出了一种在长基线加速器实验和大气中微子观测中确定$τ$中微子出现概率$P(ν_μ \rightarrow ν_τ)$的{ \em么正性方法}。当进行$P(ν_μ \rightarrow ν_μ)$和$P(ν_μ \rightarrow ν_{e})$的同时原位测量时，如在LBL实验中典型的，可以使用么正性来“测量”$P(ν_μ \rightarrow ν_τ)$。本文利用NOvA资料对$P(ν_μ \rightarrow ν_μ)$和$P(ν_μ \rightarrow ν_{e})$的模型无关测定进行了理论分析。分析表明，在$1.5 \lesssim E_ν\lesssim 2.5$ GeV的峰值区，$\lsim$ 5%（8%）测量中微子（反中微子）模的$τ$中微子出现几率是可能的.的$ν$ SM独立的性质的概率的测定强调。
2021-11-13 hep-ex hep-ph
Search for Heavy Isosinglet Neutrinos in e$^+$e$^-$ Annihilation at 130$<\sqrt{s}<$189 GeV
使用LEP的L3探测器在质心能量130 $< \sqrt{s} <$ 189 GeV处寻找标准$SU(2)_L$规范群下的等单重中微子。这种重中微子在标准模型的许多扩展中都是可以预期的。通过衰变模式$\mathrm{N}_e \to \mathrm{e} + \mathrm{W}$对第一代重单态中微子$\mathrm{N}_e$进行了搜索。我们设置上限的重中微子质量范围从80 GeV到185 GeV的重中微子和轻中微子之间的混合参数。
1999-09-03 hep-ex
Search for Heavy Isosinglet Neutrino in e+e- Annihilation at LEP
本文报道了在标准SU（2）_L规范群下寻找第一代等单线态重中微子的工作。利用L3探测器在质心能量130 - 208 GeV范围内收集的数据，研究了衰变通道N_e -> eW，没有发现质量在80 - 205 GeV范围内的重中微子N_e的证据。推导了重中微子和轻中微子混合参数的上限。
2001-07-08 hep-ex
Searches for Heavy Neutrinos at the CERN SPS
在CERN SPS的固定靶实验中，可以成功地进行重中微子的测量。本文总结了NA 62和NA 48/2 K介子实验的新结果。利用SPS质子束流收集设施，以扩大对K介子质量极限以上的重中微子的灵敏度未来项目的物理潜力也概述。
2018-05-03 hep-ex
Search for Heavy Neutrinos in $π\to μν$ Decay
在π介子衰变$π^+ \rightarrow μ^+ ν$中寻找重中微子的方法是检查观测到的μ子能谱，除了预期的无质量中微子峰之外，还寻找额外的峰。没有观察到重中微子的证据。中微子混合矩阵$|U_{μi}|^2$在中微子质量为15.7- 33.8 MeV/c $^2$的范围内设定了上限，比以前的结果提高了一个数量级。
2019-04-26 hep-ex
Space-time evolution of heavy sterile neutrinos in cascade decays
类不育重中微子可以从赝标介子衰变中共振产生，并且可以在级联$Φ\rightarrow L^αν_h;ν_h\rightarrow \{X\}$中衰变到几个不同的通道中。一般来说，这些都是罕见的事件与位移的顶点。我们提供了一个非微扰和明显的统一框架，描述了级联衰变，并产生时空演化的概率为不育中微子，最终状态和事件的总数在远探测器。所得结果具有普遍性，对Dirac和Majorana中微子都有效，并且只输入了产生和衰变通道的总衰变率和分支比。我们将一般结果应用于两个“可见”衰变的例子：i）通过标准模型带电电流顶点的$K^+\rightarrow e^+ ν_h\rightarrow (e^+) e^+ e^- ν_e$和ii）辐射衰变$K^+\rightarrow μ^+ ν_h \rightarrow (μ^+) ν_a γ$。对于后者的级联过程中，我们发现大量的修正参数空间内的先前的评估认为，以解决在MiniBooNE的电子类事件的异常过剩。这些大的修正可能有助于缓解最近的实验边界上的重无菌中微子的辐射衰变的紧张局势。
2014-08-25 hep-ex hep-ph
Search for a heavy Higgs boson decaying into a $Z$ boson and another heavy Higgs boson in the $\ell\ell bb$ and $\ell\ell WW$ final states in $pp$ collisions at $\sqrt{s}$ = 13 TeV with the ATLAS detector
利用大型强子对撞机ATLAS探测器记录的139 fb $^{-1}$的积分光度数据样本，对衰变为$Z$玻色子和另一个重希格斯玻色子的重中性希格斯玻色子$A$进行了搜索。搜索考虑$Z$玻色子衰变为电子或μ子，$H$玻色子衰变为一对$b$ -夸克或$W$玻色子。$A$玻色子的质量范围为230-800 GeV，$H$玻色子的质量范围为130-700 GeV。数据与标准模型预测的背景值一致，因此设定了$σ\times B(A\rightarrow ZH) \times B(H\rightarrow bb$或$H\rightarrow WW)$的95%置信水平上限。$H\rightarrow bb$通道的上限在0.0062-0.380 pb范围内，$H\rightarrow WW$通道的上限在0.023-8.9 pb范围内。在两个希格斯双重模型的背景下的结果的解释也给出。
2021-05-17 hep-ex
Long baseline neutrino experiments, mass hierarchy and delta(CP)
我们研究了长基线实验T2 K、No $ν$ a、LBNE和LAGUNA为评价中微子质量等级和CP破坏相$δ_{CP}$提供的可能性。我们考虑能量在[0.5，12] GeV的中微子和反中微子。结果发现，两个层次的签名之间的最清晰的可能的区别是由LAGUNA提供的（反）中微子能量$E_{(\barν)ν}\simeq 0.5$ GeV的$(\barν_μ \rightarrow \barν_μ) ν_μ\rightarrow ν_μ$消失通道。对于$E_{\barν}\simeq 1$ GeV的LBNE，$\barν_μ\rightarrow \barν_μ$通道也可以提供区别，尽管不是那么清楚，而对于No $ν$ a，这可能更不清楚。这些结果对于$θ_{23}$第一和第二八分圆解基本上是相同的。至于$δ_{CP}$的测定，LAGUNA也提供了最好的机会，在$E_{\barν}\simeq 0.5$ GeV的$\barν_μ\rightarrow \barν_{e}$通道与$θ_{23}$在任何一个八分体。关于非标准相互作用，最好的可能性，他们的调查驻留在没有$ν$ a的源远探测器的距离可以成为一个神奇的基线，如果层次是正常的通道$ν_μ\rightarrow ν_μ$，$\barν_μ\rightarrow \barν_{e}$，$\barν_μ\rightarrow \barν_μ…
2013-02-04 hep-ex hep-ph
Annihilation Rates of Heavy $1^{--}$ S-wave Quarkonia in Salpeter Method
用相对论Salpeter方法计算了矢量$1^{--}$粲偶素和底偶素$^3S_1$态$V \rightarrow e^+e^-$和$V\rightarrow 3γ$，$V \rightarrow γgg$和$V \rightarrow 3g$的湮灭率.我们获得了$Γ(J/ψ\rightarrow 3γ)=6.8\times 10^{-4}$ keV、$Γ(ψ(2S)\rightarrow 3γ)=2.5\times 10^{-4}$ keV、$Γ(ψ(3S)\rightarrow 3γ)=1.7\times 10^{-4}$ keV、$Γ(Υ(1S)\rightarrow 3γ)=1.5\times 10^{-5}$ keV、$Γ(Υ(2S)\rightarrow 3γ)=5.7\times 10^{-6}$ keV、$Γ(Υ(3S)\rightarrow 3γ)=3.5\times 10^{-6}$ keV和$Γ(Υ(4S)\rightarrow 3γ)=2.6\times 10^{-6}$ keV。在计算中，我们特别注意相对论修正，它对激发态$2S$、$3S$和更高激发态是重要的，不能忽略。
2010-08-19 hep-ex hep-ph
Revisiting series expansions of neutrino oscillation and decay probabilities in matter
本文利用Cayley-Hamilton形式推导了物质中不可见中微子衰变情形下三味中微子振荡概率的领头阶级数展开，覆盖主要振荡通道，并验证了解析公式精度及讨论了幺正性破坏影响。
2025-02-06 hep-ex hep-ph hep-th
New Avenues to Heavy Right-handed Neutrinos with Pair Production at Hadronic Colliders
在许多包含I型跷跷板机制的模型中，右手中微子（$N$）与重矢量/标量玻色子耦合，从而产生共振对。到目前为止，它几乎没有受到关注，然而，它可能提供了探测TeV尺度$N$的最佳途径，而不需要$N$和活性中微子$ν_L$之间的巨大混合。本文基于三个特征：1）从$ N(\rightarrow \ell W_\ell)N(\rightarrow \ell W_h)$产生三轻子，$W_{\ell/h}$产生轻子/强子衰变的$W$ ; 2）从$N(\rightarrow ν_L h)N(\rightarrow ν_L h)$产生二- Higgs玻色子和MET; 3）从$N(\rightarrow \ell W_\ell)N(\rightarrow ν_L h)$产生一个单增强的Higgs玻色子和轻子和MET，探讨了在14 TeV LHC和未来100 TeV $pp$对撞机上发现（主要是重）$N$对的前景。在100 TeV的对撞机，我们还考虑的情况下，当希格斯玻色子是过度升压，从而失去了喷气子结构。解释我们的初步结果的基准模型，本地$B-L$模型，我们发现，（多）TeV尺度$N$可以探测在（100）14 TeV对撞机。
2016-04-27 hep-ex hep-ph
Hypothesis about semi-weak interaction and experiments with solar neutrinos
提出了一个解决太阳中微子问题的新概念，即基于电子中微子与核子之间存在无质量赝标玻色子介导的半弱相互作用的假设。由于一个太阳中微子与太阳核子的大约10次碰撞，地球表面的左手和右手太阳中微子的通量近似相等，并且它们的光谱与产生时刻的光谱相比发生了变化。假设的模型与一个自由参数提供了一个很好的协议与太阳中微子的过程：${}^{37}{\rm Cl} \rightarrow {}^{37}{\rm Ar}$，${}^{71}{\rm Ga} \rightarrow {}^{71}{\rm Ge}$，$ν_{e} e^{-}\rightarrow ν_{e} e^{-}$，和$ν_{e}D \rightarrow e^{-}pp$的计算和实验之间的特性。
2020-07-22 astro-ph.SR hep-ex hep-ph
Search for $ν_μ\rightarrowν_τ$ oscillation with the OPERA experiment in the CNGS beam
在格兰萨索地下实验室（LNGS）的OPERA中微子实验，是为了在$ν_μ\rightarrowν_τ$通道中以直接出现的方式进行中微子振荡的首次探测而设计的，其中$ν_τ$的特征是在其带电电流相互作用中产生的$τ$ -轻子的识别。混合装置由大量乳胶膜/铅靶和电子探测器组成。它被放置在距离中微子源730公里的高能长基线CERN到LNGS中微子束（CNGS）中。2010年报告了观察到的首例$ν_τ$候选事件。在本文中，我们提出的实验的基础上，在头两年的操作（2008-2009年）的数据分析的状态。然后评估迄今为止观察到的一个事件的统计学显著性。
2011-07-13 hep-ex hep-ph
Parity violation in radiative emission of neutrino pair from metastable states of heavy alkaline earth atoms
中微子对辐射发射（RENP）$|e\rangle \rightarrow |g\rangle + γ+ν_i ν_j$（$γ$为光子，$ν_i$为中微子质量本征态）是一种新的实验手段，可以用来确定中微子的最小质量以及Majorana中微子和Dirac中微子的区别.证明原子的RENP过程伴随着看不见的中微子对，涉及到弱相互作用的最好方法是测量宇称违背量。我们定量地研究这是如何实现的。本文着重讨论了从基本电弱理论（扩展到包含有限中微子质量）出发如何产生PV的有利条件的基本机制，并计算了Sr、Yb、Hg、Nd等类碱土能级结构的重靶原子的PV观测值与外加磁场的关系。数值计算了Yb $J=2 \rightarrow 0$和$J=0 \rightarrow 0$ RENP的宇称违反率和不对称性。
2013-12-24 hep-ex hep-ph
Heavy neutrino search in accelerator-based experiments
探讨了利用现有的中微子实验装置探测重中微子的可行性。质量范围为1 MeV < M < 500 MeV的重中微子由π介子或K介子衰变产生，并衰变为带电粒子，在中微子探测器中留下信号。以T2 K实验为例，估算了中微子束线中产生的重中微子通量。由于重中微子的质量性质，重中微子的光谱与普通中微子的光谱有很大的不同。在实验室坐标系中，由于质量小，普通中微子向各个方向发射，而重中微子则倾向于向正方向发射，并频繁地撞击探测器.通过计算近场探测器ND 280中的信号事件数，研究了混合参数的灵敏度.对于电子型混合，T2 K在10^{21} POT处的灵敏度优于先前的实验PS191，后者对140 MeV< M < 500 MeV的重中微子混合参数给出了最严格的界限。
2013-03-25 hep-ex hep-ph
Differences in Quasi-Elastic Cross-Sections of Muon and Electron Neutrinos
加速器中微子振荡实验旨在精确测量μ子（反）中微子到电子（反）中微子的中微子味振荡，以确定中微子的质量等级，寻找中微子振荡中的CP破坏。这些实验目前是用能量接近1 GeV的μ介子中微子束进行的，其中带电准弹性相互作用nu+n \rightarrow（l^-）+p和反nu +p \rightarrow（l^+）+n主导信号反应。我们研究了μ子、电子中微子和反中微子的准弹性截面之间的差异，并估计了这些差异的不确定性。
2012-07-18 hep-ex hep-ph
The physics case for neutrino-neutrino collisions
本文提出利用TeV量级μ子衰变产生中微子束的新型中微子-中微子对撞机，可在极低亮度下研究νν̄湮灭及相关共振，并竞争性探测重Majorana中微子。
2023-12-09 hep-ex hep-ph
Constraining the Active-to-Heavy-Neutrino transitional magnetic moments associated with the $Z'$ interactions at FASER$ν$
在FASER $ν$（ForwArd Search Experiment）上，研究了与新的中性规范玻色子$Z'$相关联的活动中微子到重中微子的过渡磁偶极矩对中微子-核子散射的影响.我们考虑中性流中微子-核子散射（$νA\rightarrow N A$）作为FASER $ν$的重中微子$N$的产生机制，并估算了磁矩耦合$μ_{ν_α}$在一定重中微子质量（$1\,{\rm GeV} < M_{N} < 70 {\rm GeV}$）范围内的灵敏度范围.在本研究中，我们考虑了三个基准模型，其中重中微子分别耦合到$L_e$，$L_μ$和$L_τ$双重态。
2022-05-30 hep-ex hep-ph
On the Minimal Mixing of Heavy Neutrinos
从解释I型跷跷板模型中观测到的轻中微子振荡数据的需要出发，重新讨论了右手中微子性质的限制。我们使用众所周知的关系表明，在一般情况下，没有一个给定的重中微子与任何个别的标准模型代混合的下限。文献中引用的下限仅适用于重中微子的质量如此简并以至于无法通过实验区分的情况。对于每个重中微子，总混合的下限（标准模型各代的总和）都可以推导出来，但它强烈依赖于最轻的标准模型中微子的质量和对跷跷板机制有贡献的重中微子的数量。我们的研究结果对未来对撞机或固定目标实验的前景有影响，以排除某些重中微子的质量范围。
2019-05-02 hep-ex hep-ph
Discovering Heavy New Physics in Boosted $Z$ Channels: $Z \rightarrow l ^+l^- $ vs. $ Z \rightarrow ν\barν$
我们提出了一种新的物理搜索策略，在通道中包含一个提升的$Z$玻色子在最终状态。我们的建议利用了以前被忽视的优势，推动$Z\rightarrow ν\barν$拓扑结构，准直中微子的信号与大的丢失能量。我们说明了这个通道的优势，在一个案例研究中的单一产生的TeV规模的电荷2/3费米顶级合作伙伴（$T'$）衰减到$t+Z$。与双轻子通道的比较表明，尽管有大的$t\bar{t}$背景，但丢失能量的信号在TeV尺度上提供了新物理学的优越探测。该效应可归因于信号横截面中$\sim 3$增强的因素，其来自于$Z\rightarrow ν\barν$的分支比。我们利用独特的事件拓扑结构的单一产生的顶级合作伙伴，以抑制$t\bar{t}$的背景，以及进一步改进现有的建议，以检测$T'$在助推双轻子通道。我们的结论$Z\rightarrow ν\barν$的优势，可以扩展到大多数物理搜索，利用提升$Z$玻色子的最终状态。
2015-08-04 hep-ex hep-ph
Heavy Neutrinos and the Kinematics of Tau Decays
重中微子的探测通常依赖于重中微子衰变为可探测粒子的可能性。要解释这种搜索的结果，需要一个特殊的重中微子衰变模型。我们提出了一种方法来限制τ介子与重中微子|U_tau4| ^2耦合的概率，这种方法只使用半轻子τ介子衰变的运动学，而不使用特定的模型。我们的研究表明，拥有大数据集的B工厂，如Belle和BaBar，利用关于重中微子衰变模式的最小假设，当100 MeV <m_4 <1.2 GeV时，可能能够将|U_tau4| ^2严格限制为O（10 ^-7 - 10 ^-3）。
2015-03-13 hep-ex hep-ph
Z-Boson Decays into Majorana or Dirac (Heavy) Neutrinos
我们计算了Z玻色子在电子-正电子碰撞中静止产生时衰变成重轻中微子对的运动学，包括重中微子随后衰变成含有带电轻子的可见终态。我们集中讨论了数十GeV量级的重中微子质量以及解决中微子（狄拉克费米子或马约拉纳费米子）性质的问题。我们发现，虽然不可能在逐个事件的基础上分辨出重中微子和轻中微子的性质，但只要有足够大的重-轻中微子对样本，就可以推断出中微子的性质。我们确定了两个观测敏感的中微子的性质。一个是子荷轻子的前后不对称性。如果中微子是马约拉纳费米子，则这种不对称性正好为零;如果中微子是狄拉克费米子，则这种不对称性对于带正电和带负电的子轻子是非零的（并且相反）。另一个可观察到的现象是重中微子的极化，它在实验室的子荷轻子的能量分布框架中留下了印记。在Z极的正负电子碰撞中产生的狄拉克中微子和反中微子是强极化的，而马约拉纳中微子的极化程度最多与$Z$玻色子一样。
2021-05-31 hep-ex hep-ph
Search for Heavy Right Handed Neutrinos at the FCC-ee
粒子物理学的标准模型仍然缺乏对中微子质量的产生和性质的理解。一个最受欢迎的理论假设（跷跷板机制）是狄拉克和马约拉纳质量项都存在，导致轻中微子的重伙伴的存在，可能是大质量的，几乎是无菌的。这些重中微子可以在非常高亮度的高能轻子对撞机上寻找，例如未来电子-正电子e+e-圆形对撞机（FCC-ee），目前在欧洲核子研究中心的未来圆形对撞机设计研究中进行研究，作为可能的第一步。第一次看灵敏度，无论是从中微子计数和直接搜索重中微子衰变，提出。中微子的数量应该是可测量的，精度在0.001 - 0.0004之间，而直接搜索似乎非常有希望，因为小混合角下重中微子的寿命很长。获得了低至10^{-12}的灵敏度，覆盖了10 - 80 GeV/c ~ 2重中微子质量的大相空间。
2014-12-06 hep-ex hep-ph
Simulation of the process $e^+e^- \rightarrow W^+W^-$ with the heavy right-handed neutrino exchange at 1 TeV future lepton colliders
研究1 TeV未来轻子对撞机上$e^+e^- \rightarrow W^+W^-$过程中重右手中微子交换的贡献，通过蒙特卡罗模拟和扩展似然法评估HNL混合参数上限。
2025-01-25 hep-ex hep-ph
Searching for heavy sterile neutrinos in kaon decays
本文研究了重中微子（或重中性轻子）对轻子和半轻子K介子衰变的影响。我们使用了一个简化的模型，由三个轻中微子负责中微子振荡和一个重的不育中微子。我们发现，它可以导致轻子衰变的标准模型预测的大偏差，在冲突与实验测量的$K_{e2}$和轻子普适性测试$R_K$。这使得得到新的约束的轻子混合重不育中微子。当考虑半轻子衰变时，没有发现张力。最后，我们指出了衰变$K_L \rightarrow νν$作为超越标准模型的物理学的一个明确的签名的潜力。
2017-07-06 hep-ex hep-ph
Monojet search for heavy neutrinos at future $Z$-factories
重中微子的存在是I型跷跷板机制最显著的特征，它自然地解释了观测到的中微子的微小质量。为了寻找重中微子，已经进行了各种实验，介子衰变对比$B$介子轻的重中微子敏感，高能对撞机实验对质量大于$\mathcal{O}(0.1)$ TeV的中微子敏感。在这两种实验之间存在着一个质量差，通过这项工作，我们研究了未来$Z$工厂中通过$e^{-}e^{+}\rightarrow Z \rightarrow νN \rightarrow ν\ell\bar{q}q'$与$\ell=e,μ$的过程进行3-15 GeV中微子搜索的可能性。通过对信号事件和背景事件的模拟，我们发现由于重中微子的强洛伦兹增强，信号事件表现为单喷流事件。此外，这种单射流的子结构是必不可少的，以重建信号和抑制背景。得到了信号过程截面和混合参数${| V_{\ell N}|}^2$的上界。与其他实验相比，未来$Z$工厂的单喷射方法将能够填补这一质量范围的空白。
2022-05-04 hep-ex hep-ph
Neutrinoless Double Beta Decay and Heavy Sterile Neutrinos
无中微子双β衰变的实验速率可以通过交换与普通中微子混合且重于200 MeV的虚拟无菌中微子而达到饱和。有趣的是，由于新的核基质元素，这一假设只受到边缘实验的限制。这种可能性进行了分析的上下文中的I型跷跷板模型，重中微子质谱，介子的稀有衰变以及中微子衰变搜索，大型强子对撞机，轻子味违反的影响也进行了探索性的调查。只有当它们的质量低于大约10 TeV时，重无菌中微子才能使速率饱和，但在这种情况下，轻中微子质量的抑制必须大于电弱标度和重中微子标度的比值;即，比天真的跷跷板期望更压抑。我们对最小版本的跷跷板模型中这一条件成立的情况进行了分类，表明它与（1）重中微子占主导地位的无中微子双β速率和（2）任何轻中微子质谱都是相容的。没有过多的微调和轻中微子质量矩阵的辐射稳定性，加上饱和的无菌中微子贡献，意味着重中微子质量的上限约为10 GeV。我们将我们的分析扩展到扩展的跷跷板方案，其中轻和重的无菌中微子的贡献是完全解耦的，允许无菌中微子饱和的无中微子双β衰变目前的实验约束。在分析的模型中，这个过程的速率与轻中微子质量的值没有严格的联系，并且快速的跃迁速率与轻于100 meV的中微子是相容的。
2011-12-21 hep-ex hep-ph
Nonstandard interactions of tau neutrino via charged Higgs and $W'$ contribution
我们考虑带电Higgs和$W'$规范玻色子对准弹性散射$ν_τ+ n \rightarrow τ^- + p$和$\barν_τ+ p \rightarrow τ^+ + n$的贡献。这些效应修改了这些过程的标准模型截面，从而影响中微子混合角$θ_{23}$和$θ_{13}$的提取。我们在我们的计算中包括形状因子的影响，并发现实际的混合角从测量的偏差，假设标准模型截面，可以是显着的，可以依赖于中微子的能量。
2013-11-28 hep-ex hep-ph
Perspectives to find heavy neutrinos with NA62
束流收集器实验对重中微子的灵敏度取决于它们与标准模型中轻子味混合的相对大小。在最小I型跷跷板模型中，我们研究了现有的中微子振荡数据对这些混合角的影响。我们发现，目前的数据显着约束允许的重中微子味混合模式。在此基础上，我们讨论了NA 62实验在束流收集模式下对重中微子灵敏度的影响。我们发现，NA 62是目前世界上最敏感的实验之间的K介子和$D$ -介子的重中微子质量。灵敏度可以变化几乎两个数量级，如果重中微子专门耦合到τ味，但只依赖于弱的味道混合模式的参数范围内的首选轻中微子振荡数据。
2018-05-31 hep-ex hep-ph
Probing heavy neutrinos in the COMET experiment
我们认为，彗星实验--一个专门的实验$μ$ - $e$转换搜索-可以是一个强大的设施，以搜索重中微子的质量范围$1\,{\rm MeV} \lesssim M \lesssim 100\,{\rm MeV}$。被靶核捕获或在轨道上衰变的被阻止的μ子通过主动-无菌混合有效地产生重中微子。产生的重中微子然后衰变为电子-正电子对（加上一个活跃的中微子），这些事件可以通过围绕目标的圆柱形漂移室清楚地看到。当COMET实验实现$\sim 10^{17}$阻止靶中的μ子时，预期的灵敏度与PS191结合相当。
2015-10-27 hep-ex hep-ph
New Production Mechanism for Heavy Neutrinos at the LHC
我们研究了一种新的重中微子产生机制，在大型强子对撞机上，它占主导地位的$s$ -通道$W$ -交换图的重中微子质量大于100 - 200 GeV。新的机制是红外增强的$t$ -通道$Wγ$ -融合过程。这对中微子质量的跷跷板机制的实验测试，特别是对正在进行的大型强子对撞机的重中微子搜索具有重要意义。我们发现，直接对撞机限制轻到重中微子混合可以显着改善，当这个新的生产渠道是适当考虑。这种新机制的范围同样可以扩展到LHC的其他奇异搜索。
2014-01-28 hep-ex hep-ph
Direct comparison of sterile neutrino constraints from cosmological data, $ν_{e}$ disappearance data and $ν_μ\rightarrowν_{e}$ appearance data in a $3+1$ model
我们提出了一个定量的，直接的比较来自中微子振荡实验和普朗克数据，解释假设标准的宇宙学演化的约束。我们扩展了$1+1$模型，这是用来比较排除轮廓在95%CL来自普朗克数据的那些从$ν_{e}$ -消失测量，一个$3+1$模型。这使我们能够比较普朗克约束与那些通过$ν_μ\rightarrowν_{e}$外观搜索，这是敏感的一个以上的活性-无菌混合角。我们发现，宇宙学数据完全排除了LSND，MiniBooNE和中微子-4合作公布的允许区域，以及镓和校长异常，在95%CL。与大亚湾$ν_{e}$ -消失搜索的排除区域相比，普朗克数据在$|Δm^{2}_{41}|\approx 0.1\, \mathrm{eV}^{2}$和$m_\mathrm{eff}^\mathrm{sterile}\approx 0.2\, \mathrm{eV}$以上的排除区域更强，而在这些值以下的大亚湾排除区域更强。与大亚湾/布吉/MINOS组合的$ν_μ\rightarrowν_{e}$排除区相比，普朗克数据在$Δm^{2}_{41}\approx 5\times 10^{-2}\,\mathrm{eV}^{2}$以上的排除区更强，普朗克数据和大亚湾/布吉/MINOS组合的排除强度在此值以下变得相当。
2020-07-04 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Lattice determination of the neutrino background for $J/ψ\rightarrow γ+ \textrm{invisible}$
Zhengzhou University（郑州大学）；Xi’an Technological University（西安工业大学）；Peking University（北京大学）；Central China Normal University（华中师范大学）
该研究针对重夸克偶素$J/\psi$辐射不可见衰变中微子背景确定难题，采用晶格QCD计算，给出分支比结果，推进了相关确定工作，为$J/\psi \rightarrow \gamma + 不可见粒子$提供基准，方法可推广，支持对撞机暗物质搜索。
2026-07-17 hep-ex hep-lat hep-ph
OPERA neutrino oscillation search: status and perspectives
OPERA是Gran Sasso实验室（LNGS）的一项长基线实验，旨在搜索外观模式中的$ν_μ\rightarrow ν_τ$振荡。OPERA从2008年到2012年使用来自CERN的CNGS中微子束获取数据。数据分析正在进行中，目标是建立具有高显著性的$ν_τ$外观，并提高对$ν_μ$ $\rightarrow$ $ν_e$外观通道中无菌中微子搜索的灵敏度。将介绍目前的结果，并讨论前景。
2015-10-01 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Heavy neutrino searches from MeV to TeV
标准模型（SM）以极高的精度描述粒子物理学。然而，它不能解释中微子质量的产生，我们不了解中微子质量的性质。狄拉克和马约拉纳质量项都可以介入，导致SM中微子的重伙伴的存在，可能更大，几乎是无菌的。在适当的参数选择下，重中微子也可以提供暗物质候选者，并产生宇宙中观察到的重子不对称性。重中微子可以在束流收集器中寻找，如建议的SHiP实验，如果它们的质量是几个GeV的数量级，或者在高能轻子对撞机中寻找，如未来$e^+e^-$圆形对撞机，FCC-ee，目前正在欧洲核子研究中心研究，用于更高的质量。这一贡献提出了一个审查的灵敏度在SHiP和FCC-ee的重中微子搜索。
2016-11-22 hep-ex hep-ph
Neutrino masses, dominant neutrinoless double beta decay, and observable lepton flavor violation in left-right models and SO(10) grand unification with low mass $\bf W_R, Z_R$ bosons
虽然在大型强子对撞机上探测到$W_R$ -玻色子很可能解决弱相互作用中宇称破坏的谜团，但对无中微子双β衰变（$0νββ$）的观测有望确定中微子是否是马约拉纳费米子。在这项工作中，我们考虑一类LR模型与TeV规模的$W_R, Z_R$玻色子，但有宇称恢复在高尺度上，他们起源于著名的Pati-Salam对称性或$SO(10)$大统一理论最低限度地扩展到适应反跷跷板框架工作的中微子质量。对无中微子双β衰变的最主要的新贡献是通过涉及较轻的无菌中微子交换的$W_L^{-}W_L^{-}$介导发生的。下一个主要的贡献是通过$W_L^{-}W_R^{-}$调解涉及轻和重的右手中微子或不育中微子交换。夸克-轻子对称起源的狄拉克中微子质量矩阵的计算值也被发现发挥了至关重要的作用，在确定这些和其他结果的轻子味违反分支比$τ\rightarrow e + γ$，$τ\rightarrow μ+ γ$，和$μ\rightarrow e + γ$访问正在进行的搜索实验。基本的非么正矩阵被发现表现在大量的CP破坏的影响，即使轻子狄拉克相位$δ_{\rm CP} \simeq 0, π, 2 π$。最后，我们探讨了该模型在非超对称SO（10）大统一理论中的可能起源，其中，除了大型强子对撞机可获得的低质量$W_R^\pm$和$Z_R$玻色子外，该模型还被发现预测了可观测到的中子-反中子振荡和由$\mbox{Br}…
2013-08-07 hep-ex hep-ph
Measuring heavy neutrino couplings at the LHC
通过I型跷跷板介导中微子质量的重中微子的存在可以在LHC直接探测，或者在罕见的轻子味道违反过程中间接探测。这两种方法之间的协同作用需要直接测量重中微子耦合。我们讨论了一种策略，以执行这样的测量在LHC的上下文中的左右对称模型，这也适用于其他模型实现I型或III型跷跷板。我们表明，在确定重中微子混合参数的模糊性，可以解决通过执行一个排他性的分析双轻子的最终状态，区分风味和丢失的能量。
2012-09-21 hep-ex hep-ph
Muon Beam for Neutrino CP Violation: connecting energy and neutrino frontiers
本文提出利用准直μ子束产生对称中微子与反中微子源，连接能量前沿与中微子前沿，通过同时收集τ和μ子（反）中微子振荡信号，可在五年内以超过7σ灵敏度探测CP破坏，并有望发展为高亮度τ中微子工厂。
2023-10-28 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
Flavour in heavy neutrino searches at the LHC
在左-右模型的背景下，在LHC中已经寻找了TeV量级的重中微子，假设它们与电子、μ子或两者耦合。我们表明，目前的搜索也是敏感的重中微子耦合主要是τ轻子，目前的限制可以显着约束一般味混合的参数空间。
2012-05-24 hep-ex hep-ph
DarkNews: a Python-based event generator for heavy neutral lepton production in neutrino-nucleus scattering
我们介绍DarkNews，一个轻量级的基于Python的蒙特卡罗生成器，用于超越标准模型的中微子-核散射。该发生器通过额外的矢量或标量介质以及过渡磁矩来处理重中性轻子的产生和衰变。DarkNews对预先计算的中微子-核上散射截面和重中微子衰变率进行了采样，以在加速器中微子实验中产生双轻子和单光子事件。我们提出了两个案例研究的模型，可以解释MiniBooNE过剩的差分分布。这个代码的目的是帮助中微子理论和实验社区进行搜索和灵敏度研究的新粒子产生的中微子上散射。
2022-07-08 hep-ex hep-ph
Low-scale leptogenesis with three heavy neutrinos
由GeV级中微子振荡引起的轻子生成为宇宙的重子不对称性提供了一个最小的和可检验的解释。在这项工作中，我们扩展以前的研究，调用只有两个重中微子的情况下，三个重中微子。我们发现定性的轻子数违反振荡和衰变的结果，强烈的味道效应的洗出和共振增强由于物质的影响，新的行为。近似的全局$B - \bar L$对称性（代表重子和广义轻子数的差异）可以保护轻中微子质量不受大的辐射修正，同时由于热对重中微子色散关系的贡献，为轻子不对称性的共振增强提供了成分。这种机制是特别有效的大重中微子混合角附近的目前的实验极限，在该制度中，leptogenesis是不可行的，在最小的情况下，两个重中微子。在这个新的参数体系中，LHC和其他现有的实验可以检验小规模的稀薄发生。
2019-02-04 hep-ex hep-ph
Bounds on heavy Majorana neutrinos in type-I seesaw and implications for collider searches
标准模型中缺少的中微子质量和味道混合，可以自然地纳入标准模型的I型跷跷板扩展中，重马约拉纳中微子在标准模型规范群下是单线态。如果重马约拉纳中微子在电弱标度附近，并且它们与SM中微子的混合相当大，它们可以在高能对撞机上产生，留下轻子数违反的特征信号。利用最小跷跷板情形下中微子Dirac质量矩阵的一般参数化方法，从中微子振荡数据、电弱精确测量和轻子味违反过程中，对中微子Dirac质量矩阵进行参数扫描，确定满足各种实验约束条件的允许区域.我们发现，由此产生的混合参数之间的重中微子和SM中微子更严格的限制比那些从目前的搜索重马约拉纳中微子在大型强子对撞机。这样的参数区域可以在未来的高亮度LHC和100 TeV的pp对撞机进行探索。
2017-09-15 hep-ex hep-ph
Neutrino mass determination using circulating heavy ions
研究了相干激发重离子（基态和激发态的量子混合物）作圆周运动时的中微子对辐射$|e\rangle \rightarrow |g \rangle + γ+ν\barν$过程。中微子质量的测定被认为是可能的，同时检测的光子和中微子之一，在对下降到最小的中微子质量的顺序5毫电子伏的三味计划的水平。
2015-10-06 hep-ex hep-ph
Lepton number violation by heavy Majorana neutrino in $B$ decays
在具有跷跷板机制的模型中，除了普通的活动中微子外，还预测了重Majorana中微子。我们研究了由GeV质量的重中微子$N$引起的$B$衰变中的轻子数破坏。特别地，我们考虑了衰变道$B^+ \to μ^+ \, N \to μ^+ μ^+ π^-$，并通过Belle II的未来搜索实验和未来圆形对撞机（FCC-ee）的$e^+ e^-$碰撞实验导出了混合角$Θ_μ$的灵敏度极限。
2016-11-10 hep-ex hep-ph
Probing Heavy-Light Neutrino Mixing in Left-Right Seesaw Models at the LHC
我们发现在TeV尺度左右对称的跷跷板模型中，由轻重中微子混合产生的重Majorana中微子对对撞机信号有新的主导贡献，它直接探测了某类模型中的跷跷板矩阵.我们提出了一种方法来区分这种贡献，从广泛讨论的一个，只探测重右手中微子的马约拉纳性质，通过分析一些简单的运动学变量。我们发现，在这类L-R跷跷板模型中，现有的LHC数据已经产生了比标准跷跷板模型更强的重轻中微子混合约束，随着更多数据的收集，改进将是显着的。
2013-08-14 hep-ex hep-ph
CP violation in light neutrino oscillations and heavy neutrino decays: a general and explicit seesaw-bridged correlation
本文在最小跷跷板框架下，通过分块参数化推导中微子振荡CP破坏的Jarlskog不变量显式表达式，并与重Majorana中微子衰变CP不对称性比较，揭示二者关联的直接或间接程度。
2023-07-03 hep-ex hep-ph
Top quark as a probe of heavy Majorana neutrino at the LHC and future collider
右手马约拉纳中微子在理解中微子质量的起源、暗物质的性质以及物质-反物质不对称性的机制等方面起着至关重要的作用。本文研究了在强子对撞机上进行的顶夸克无中微子双β衰变过程$t \to b \ell^+ \ell^+ j j$中重Majorana中微子的可观测性。通过探测器级的模拟，我们证明了我们的方法在15 GeV $< m_N <$ ~ 80 GeV的质量范围内可以给出比现有对撞机边界更强的轻重中微子混合参数$|V_{eN, μN}|$的极限.
2020-05-08 hep-ex hep-ph
On heavy Majorana neutrinos as a source of the highest energy cosmic rays
超越Greisen-Zatsepin-Kuzmin截止的宇宙线事件对粒子物理和宇宙学提出了巨大的挑战。我们表明，物理学的重马约拉纳中微子，很好地定义了它们的质量，横截面和寿命，可以解释最高能量的宇宙射线的结果，银河湮灭的重中微子冷暗物质粒子。银河核加速器、碰撞的中子星（黑洞）或坍缩物体的冲击波都可以在任意的宇宙距离上产生超高能宇宙射线，作为超过质量阈值的重中微子。我们还对重中微子作为星系晕CDM粒子的DAMA结果进行了评论和分析。
2002-07-11 hep-ex hep-ph hep-th
BBN Constraint on Heavy Neutrino Production and Decay
本文探讨了BBN对标准模型中重中微子的约束，在仅含质量与混合参数的极简模型中分析了其产生与衰变机制，描绘了BBN排除的参数空间，并指出该约束是对地面寻找重中微子的重要补充。
2025-04-02 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Neutrinoless $ββ$ decay mediated by the exchange of light and heavy neutrinos: The role of nuclear structure correlations
用壳模型和能量密度泛函理论计算的无中微子$ββ$衰变核矩阵元，在光中微子交换的标准情景中，通常不一致的系数超过2。相比之下，对于由无菌重中微子介导的衰变，偏差减小到约50%，与短程效应引起的不确定性相似。我们比较轻和重中微子交换通道中的矩阵元素，探索径向，动量转移和角动量宇称矩阵元素分布，并考虑涉及相关和不相关核状态的转换。我们认为，较短的范围内的重中微子交换是集体核相关性不太敏感，矩阵元素的差异主要是由于在多体计算的长程相关性的治疗。我们的分析支持以前的研究表明，isoscope配对的相关性，这主要影响较长范围的部分中微子的$ββ$衰变算子，是部分负责核矩阵元素之间的差异，在标准的光中微子交换机制。
2018-04-06 hep-ex hep-ph nucl-ex
