Approximative two-flavor framework for neutrino oscillations with nonstandard interactions
本文导出了包含次主导非标准相互作用效应的双味中微子振荡近似公式。特别地,当小质量平方差趋近于零时的极限被研究。近似公式也进行了测试,对数值模拟,以确定其准确性,他们可能是最有用的GeV的能量区域,这是最即将到来的中微子振荡实验将操作的能量区域。当然,为了解释标准和非标准参数之间简并背后的物理原理,拥有解析公式是很重要的。
2008-10-30 hep-ph
Identifying Energy-Dependent Flavor Transitions in High-Energy Astrophysical Neutrino Measurements
本研究首次测量高能天体物理中微子味组成的能量依赖性,基于IceCube 7.5年HESE样本未发现味转换证据,并预测下一代中微子望远镜可在2030年前识别200TeV处的味转换,2040年可精确推断中微子产生的味组成。
2023-12-12 astro-ph.HE hep-ph
Flavored multiscalar $\mathbf{S}_{3}$ model with normal hierarchy neutrino mass
我们构建了一个多标量和不可重正化模型,其中$\mathbf{S}_{3}$味对称性主要驱动Yukawa耦合。在夸克扇区中,最近邻相互作用(NNI)纹理位于CKM混合矩阵的后面,因此这与最新的结果吻合得很好。在轻子部分,一个几乎对角带电轻子质量矩阵和扩展Fritzsch质量纹理的有效中微子质量矩阵,这来自II型跷跷板机制,提供了一致的值的混合角的正常层次是有利的。该模型预测的CP破坏相与实验数据一致,轻子味破坏过程的BR,$μ\rightarrow eγ$,远低于当前的界限。
2020-11-24 hep-ph
Charged Lepton Flavor Violation in a class of Radiative Neutrino Mass Generation Models
研究了一类具有增阶电弱多重态的三圈辐射中微子质量产生模型的带电轻子味破坏过程$μ\rightarrow e γ$、$μ\rightarrow e e \overline{e}$和核内的$μ-e$转换.我们发现,由于$μe γ$有效顶点的偶极和非偶极贡献以及$μe Z$有效顶点的Z-企鹅贡献的单圈图之间存在一定的抵消,因此,与$μ\rightarrow e e \overline{e}$过程相比,原子核中的味道违反过程$μ\rightarrow eγ$和$μ-e$转换被高度抑制.因此,在LFV过程中观察到这种模式可能揭示中微子质量产生背后的辐射机制。
2018-01-22 hep-ph
Discrete symmetries and models of flavor mixing
轻子混合模式背后的离散对称性的证据进行了分析。概述了“对称建筑”方案。一般的特点和问题,这一计划的实现一致规范模型制定。关键问题包括味对称性破缺、混合与质量的联系、味电荷的{ \it ad hoc}规定、“缺失”表象、新粒子的存在、TBM混合的可能偶然性质。我们考虑了将轻子对称性推广到夸克扇区并使之与大统一相协调的各种方法。在这方面,夸克-轻子互补性可能是一个可行的替代方案。观测结果的对称性和未来的实验测试他们的存在进行了讨论。
2011-03-17 hep-ph
Flavor Energy uncertainty relations for neutrino oscillations in quantum field theory
在量子场论的背景下,我们导出了中微子振荡的味能测不准关系。通过识别非保守味荷与时钟观测量,我们到达Mandeliver-Tamm版本的时间能量不确定性关系。在超相对论极限下,这些关系给出了中微子振荡的已知条件。随后的非相对论修正后者明确评估。味态和不稳定粒子之间的类比和我们的不确定性关系的一种新的解释,基于味和大质量中微子的Fock空间的酉不等价性,也进行了讨论。
2018-10-04 hep-ph
Novel signatures of the Higgs sector from S3 flavor symmetry
在早期的工作中,我们分析了CP偶标量部门的S3味模型,在那里我们确定了一些新的衰变签名的异国情调的标量。在这项工作中,我们扩展了我们的分析,包括完整的标量/伪标量集,重新审视潜在的最小化条件,在一个更一般的设置,设置符合当前的LHC限制的标量质量的光谱,并确定另一个非常新颖的衰变通道,这可能是从一个密集的研究罕见的顶部衰变在LHC到包含不同口味的多轻子模式。
2012-08-27 hep-ph
Is there a dynamical group structure behind the bilarge form of neutrino mixing matrix?
我们观察到中微子混合矩阵在同时离散变换$ν_1, ν_2, ν_3 \to -ν_1, -ν_2, ν_3 $和$ν_e, ν_μ, ν_τ\to -ν_e, ν_τ, ν_μ$(中微子“水平共轭”)下的{ \it不变性}{ \it表征}(作为它的充分条件)目前实验上所青睐的中微子混合矩阵的常见的双大形式。因此,质量中微子$ν_1, ν_2, ν_3 $得到了一个新的量子数,{ \it协变量}关于它们与味中微子$ν_e, ν_μ, ν_τ$的混合(中微子“水平宇称”分别等于-1,-1,1)。“水平宇称”被嵌入到由厄米矩阵和实$3\times 3$矩阵$μ_1, μ_2, μ_3 $和$ϕ_1, ϕ_2, ϕ_3 $组成的群结构中,通过中微子混合形成相互连接的对。它们分别产生质量中微子和味中微子的离散变换,使得群关系$μ_1 μ_2 = μ_3 $(循环)和$ϕ_1 ϕ_2 = ϕ_3 $(循环)成立,而$μ_a μ_b = μ_b μ_a $和$ϕ_a ϕ_b = ϕ_b ϕ_a $成立。然后,例如,$μ_3$矩阵可以被选择为等于“水平奇偶校验”。
2003-04-28 hep-ph
Hidden sector behind the CKM matrix
小夸克混合,在标准模型中由Cabibbo-Kobayashi-Maskawa(CKM)矩阵描述,可能是揭示TeV尺度附近新物理的线索。我们考虑一个简单的情况下,额外的粒子在一个隐藏的部门辐射介导的味道违反夸克部门周围的TeV尺度,并有效地实现所观察到的CKM矩阵。暗扇区中最轻的粒子是一个很好的暗物质候选者,它对CKM矩阵的贡献可能占主导地位,因此我们着重讨论暗物质的贡献,并讨论暗物质物理。在这种情况下,CKM矩阵和味道违反耦合之间存在明确的关系,例如四夸克耦合,因为两者都是由隐藏扇区中的粒子辐射诱导的。在味物理和DM物理研究的基础上,我们可以明确地找到DM质量区域和DM与夸克之间的Yukawa耦合的大小。总之,我们表明,DM质量在我们的方案是TeV规模左右,和汤川耦合之间的${\cal O}(0.01)$和${\cal O}(1)$。自旋无关的DM散射截面估计为${\cal O}(10^{-9})$ [pb]。在${\cal O}(10)$ TeV尺度上还预测了一种额外的有色粒子。
2017-08-28 hep-ex hep-ph
A review of mu-tau flavor symmetry in neutrino physics
在所观察到的轻子味混合模式的背后,是一种部分或近似的μ-τ味对称性--这是我们探索中微子质量和味结构真正起源的道路上的一个里程碑。在这篇综述文章中,我们首先描述了μ-τ排列和反射对称性的特征,然后探讨了它们对模型构建和中微子现象学的各种影响。我们特别注意软mu-tau对称性破缺,这对于我们更深入地理解味道混合和CP破坏的精细效应至关重要。
2016-05-04 hep-ex hep-ph
New Physics behind the Standard Model's door?
我们回顾了推动我们超越SM的主要原因,我们主张在电弱尺度上的新物理(因此在目前或不久的将来的机器上可以通过实验获得)。我们专注于吸引人的可能性,这种新的物理是由超对称(SUSY)扩展的SM。我们讨论最小的情况下,约束最小超对称SM,和更一般(也许更自然)的情况下,一些激烈的假设CMSSM下降。特别是,在这些讲座中,我们专注于CP破坏和它的关系,风味物理超对称性的背景下。CP限制了SM的低能超对称扩张,但同时也为间接超对称搜索提供了新的强有力的工具。
2000-04-22 hep-ph
Testing neutrino flavor models
在观察到的中微子混合模式背后找到一个基本原理一直是中微子味道模型构建的焦点。已经提出了许多不同的方法,包括基于对称性的模型。在基于对称性的最具预测性的模型中,不仅预测混合参数,而且预测它们之间的相关性。这些混合和规则允许在未来探测风味模型。在本白皮书中,我们收集了基于离散对称性的风味模型的混合参数的预测打破了轻子质量矩阵的某些剩余对称性,并从模型与模块对称性,以对比它们与当前和未来的振荡实验的界限。
2022-03-11 hep-ex hep-ph
Matter effects on the flavor conversions of solar neutrinos and high-energy astrophysical neutrinos
我们能在中微子光中观察日食吗?原则上,这是可能的,通过确定月球物质对太阳中微子在到达地球探测器之前穿过月球时的味道转换的影响。不幸的是,我们表明,月球物质对太阳$^8{\rm B}$中微子的生存概率的影响被抑制的一个额外的因素$1.2\%$,相比昼夜不对称。然而,我们指出,高能量天体物理中微子的味道转换的物质效应,当它们通过太阳传播,可以是显着的。虽然高能中微子的味道成分可以显著改变,但即使在下一代中微子望远镜中观察到这种效应也是相当具有挑战性的。
2018-05-03 hep-ph
A Realistic U(2) Model of Flavor
我们提出了一个简单的$U(2)$模型的味道兼容的$SU(5)$大统一结构。费米子质量和混合中的所有层次都是由控制$U(2)$破缺的两个小参数的幂引起的。与以前的$U(2)$模型相比,这种设置可以在没有超对称性的情况下实现,并且对包括中微子在内的所有SM味观测量提供了极好的拟合。我们还考虑了这个模型的一个变体的基础上的$D_6 \times U(1)_F$味对称性,这非常类似的$U(2)$结构,但允许马约拉纳中微子质量的温伯格运营商。值得注意的是,在这种情况下,人们自然会从夸克扇区的小混合中获得轻子扇区的大混合。该模型还提供了一个解决强CP问题和暗物质的自然选择,通过识别的$U(1)_F$因子的戈德斯通玻色子作为QCD轴子。
2018-08-20 hep-ph
Correlations between quark mass and flavor mixing hierarchies
我们在厄米夸克质量矩阵$M^{}_{\rm u}$和$M^{}_{\rm d}$的基础上,通过使$(1,1)$、$(1,3)$和$(3,1)$项为零,计算了夸克味混合矩阵$V$.对目前流行的超前阶数预测方法$|V^{}_{ub}/V^{}_{cb}| \simeq \sqrt{m^{}_u/m^{}_c}$进行了修正,修正后的结果与实验值吻合较好。我们发现,在上型或下型夸克的强{ \it质量}层次的后面,是$M^{}_{\rm u}$或$M^{}_{\rm d}$的弱{ \it纹理}层次,其特征是$(2,2)$,$(2,3)$和$(3,3)$元素之间近似的跷跷板关系.
2021-12-01 hep-ex hep-ph
Status of non-standard neutrino interactions
中微子振荡现象已经被确立为中微子味跃迁背后的主要机制,为中微子是大质量的和轻子味是混合的提供了坚实的实验证据。在这里,我们回顾次领先的中微子味转变的影响,称为非标准中微子相互作用,这是目前最探索的描述超出了标准的中微子振荡的范例。特别是,我们报告的现象学的非标准中微子相互作用和他们的实验和现象学的界限,以及未来的灵敏度和发现达到。
2013-03-19 hep-ex hep-ph
Four lepton flavor violating signals at the LHC
在标准模型的味道之谜背后,预计会有一些未知的动力学在起作用。有推测认为,这可能表现在兆量级的显著强度上。结果之一可能是轻子味破坏与轻子总数守恒。在中微子振荡实验中已经观察到这种现象,这种现象可能在TeV能量下表现得更突出,从而标志着一种全新的物理学。已经参考LHC研究了建议的味道破坏带电双轻子态。在这里,我们研究的味道违反带电四轻子的生产和检测在LHC被证明有一定的优势,在寻找轻子味道违反。分类的所有六个费米子运营商,在手征的基础上,并有助于这样的过程中,相应的截面为每个在14 TeV pp碰撞计算下的假设下,单一运营商的优势。我们进一步提出了新的物理尺度$Λ$的灵敏度达到的积分亮度。
2012-03-06 hep-ex hep-ph
Effective flavor interaction for the charged-lepton mass hierarchy and the Koide relation
Fondation Louis de Broglie(路易·德布罗意基金会);Sorbonne Université(索邦大学)
本文提出几何味机制,通过拓扑凝聚的几何约束融入Yukawa拉格朗日量,解决带电轻子质量等级问题并推导Koide关系,完美重现其质量谱。
2026-10-27 hep-ph
Identifying neutrino mass hierarchy at extremely small theta(13) through Earth matter effects in a supernova signal
超新星内部的集体中微子味道转换对中微子质量等级很敏感,即使θ值非常小(13)。利用这一效应,我们发现,如果sin ^2 θ(13)< 10^{-5},则通过比较两个百万吨级水切伦科夫探测器(其中一个被地球遮挡)中来自银河系超新星的反中微子信号,将使我们能够区分等级。另一方面,在sin ^2 θ(13)> 10^{-3}的倒置层次中观测地球效应,将提供一个在超新星内部深处发生的集体振荡的可靠的可观测信号。
2008-10-20 hep-ph
Anomalies and discrete chiral symmetries
打破无质量多味QCD的U(1)轴对称性的量子反常留下了离散的味单重手征不变性。对于有质量的夸克,这种剩余对称性与强CP破坏参数θ有着密切的联系。一个结果是,如果最轻的夸克是简并的,那么当θ通过π时,就会发生一级跃迁。由此产生的框架有助于澄清,当生根处方外推的口味数量是有效的。
2009-10-06 hep-lat hep-ph
Identifying a $Z'$ behind $b \to s \ell \ell$ anomalies at the LHC
最近的$b\to s\ell\ell$异常可能意味着存在一个新的$Z'$玻色子与左手$Z'bs$和$Z'μμ$耦合。这样的$Z'$可以通过$b \bar s \to Z' \to μ^+μ^-$在LHC直接观察到,并且可以通过搜索过程$gs \to Z'b \to μ^+μ^- b$来研究它与$b\to s\ell\ell$的相关性。在本文中,我们分析了14 TeV的LHC观察$Z'$的$μ^+ μ^-$和$μ^+μ^- b$模式的有效模型的基础上施加的主要唯象约束的能力。我们发现,这两种模式可以发现与3000 fb $^{-1}$数据,如果$Z'bs$耦合饱和的最新的$B_s-\bar B_s$混合限制从UTfit在$2σ$左右。此外,由于$B_s-\bar B_s$混合振幅的抵消,微小的右手$Z'bs$耦合(如果存在)开启了相对大的左手对应物的可能性。在这种情况下,我们表明,即使是一个数据样本的$\mathcal{O}(100)$ FB $^{-1}$将使发现这两种模式。我们进一步研究了与$Z'bs$耦合一样大的$Z'bb$耦合的影响。这种情况使得能够在两种模式下发现$Z'$,对$B_s-\bar B_s$混合具有较温和的影响,但是模糊了$Z'$与$b \to s\ell\ell$的相关性。$Z'bs$和$Z'bb$耦合之间的区别可能来自于$Z'b\bar{b}$最终状态的产生…
2018-06-14 hep-ex hep-ph
The Bearable Compositeness of Leptons
部分复合作为一个理论的味道在轻子部门进行评估。我们开始提出第一个系统的分析中微子质量产生在这种情况下,并确定独特的质量纹理。然后,我们从带电轻子味和CP违反可观测量更新的边界。我们提出了一个复合扇区的$U(1)^3\times CP$对称性,以使新的物理学不会远高于TeV尺度。这一假设有效地抑制了对电子EDM和$μ\to eγ$的新贡献,这是迄今为止最具约束力的可观测量,并导致了一种新的味破坏模式和中微子质量。的CP破坏在元素复合混合示出诱导CKM相的正确的大小,以及在PMNS矩阵的订单一相。我们比较的另一种可能性,引入多尺度的复合轻子,也可以逃避味道和CP的限制。最后,我们研究了$B$ -介子半轻子衰变中轻子味普适性的违反。中性流的异常是可以接受的,它预示着不同轻子味之间的强相关性,有几个通道接近实验的灵敏度。
2021-01-02 hep-ph
Lepton Flavor and Number Conservation, and Physics Beyond the Standard Model
中微子质量和轻子混合的物理机制仍然未知。需要更多的实验数据来约束和指导粒子物理学标准模型的可能推广,并揭示非零中微子质量背后的机制。本文综述了在带电轻子过程中寻找轻子味守恒破坏和在核物理过程中寻找轻子数守恒破坏的物理研究进展。第一部分讨论了带电轻子味破坏的几个方面,特别是它对新粒子和粒子物理标准模型之外的相互作用的敏感性。讨论主要集中在涉及μ子和电子的罕见过程。第二部分讨论了轻子总数守恒的现状。这里的讨论集中在当前和未来的探测这一明显的自然规律,通过寻找无中微子双β衰变,这也是最敏感的探测潜在的马约拉纳性质的中微子。
2013-03-29 hep-ph nucl-th
Identifying the neutrino mass spectrum from a supernova neutrino burst
我们研究的作用,未来的检测从银河系超新星的中微子爆发可以发挥在中微子质谱重建。我们考虑所有可能的3个$ν$质量和味道谱描述太阳和大气中微子的数据。对于这些光谱中的每一个,我们都发现了超新星中微子转换在恒星和地球物质中的可观测效应。我们表明,研究的电子中微子和anineutrino光谱,以及中性电流的超新星效应的观测将使我们(i)确定太阳中微子的解决方案,(ii)确定的质量等级(正常或倒置)的类型和(iii)探测混合$|U_{e3}|^2$的值低至$10^{-4} - 10^{-3}$。
1999-12-18 hep-ph
Unification of gauge, family, and flavor symmetries illustrated in gauged SU(12) models
为了解释夸克和轻子的质量和混合角,人们必须扩展标准模型,通常的做法是把夸克和轻子放在离散群的不可约表示中。我们认为,离散味对称性(及其伴随的问题),可以避免,如果我们扩大规范群。在SU(12)的框架中,我们给出了具有不同程度的可预测性的模型的明确例子,这些模型是通过扫描群和表示获得的,并识别出具有对质量和混合矩阵有贡献的算子的情况,这些情况几乎不需要对前因子进行微调。拟合夸克和轻子质量运行到大统一尺度和已知的混合角,使我们能够作出预测的中微子质量和层次,八分圆的大气混合角,轻子CP破坏,马约拉纳阶段,并在中微子无双β衰变中观察到的有效质量。
2016-02-25 hep-ph
Testing the Froggatt-Nielsen Mechanism with Lepton Flavor and Number Violating Processes
本文研究了FN机制在轻子味和数违反过程中的应用,揭示了中微子质量生成与可测试轻子可观测量的联系。
2025-12-15 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
A Scaling Law for Quark Masses and the CKM matrix
我们最近论证了夸克质量可能遵循一个简单的标度律。在本文中,我们建立了一个简单的夸克质量矩阵,可以重现标度律表达式。然后,通过风味空间中的一般旋转(包括相变)来概括模型的简单质量矩阵。反过来,它们将被用来构造夸克混合矩阵。已经发现,该模型可以预测的$CKM$矩阵的项目与当前值非常一致。我们给出了轻夸克质量的精确值,并确定了味空间中的CP破坏和夸克混合角的大小。这项工作背后的主要动机是通过一个简单的质量矩阵及其广义厄米形式将标度律预测与夸克混合联系起来。
2004-05-14 hep-ph
The Role of Collective Neutrino Flavor Oscillations in Core-Collapse Supernova Shock Revival
我们探讨了由于中微子-中微子相互作用引起的集体中微子味振荡对停滞核塌缩超新星激波后中微子加热的影响。我们进行轴对称(2D)辐射流体动力学核心坍缩超新星模拟,跟踪的第一个400毫秒后核心反弹的演变在11.2太阳质量和15太阳质量的祖星。使用这些二维模拟的输入,我们进行中微子味振荡计算在多能量单角度和多角度单能量近似。我们的研究结果表明,风味转换不会设置,直到接近或以外的失速冲击,提高加热不超过百分之几,在最乐观的情况下。因此,我们得出结论,标准的核心坍缩超新星的反弹前爆炸动力学仍然不受中微子振荡。在高电子密度区域的多角度效应可以进一步抑制集体振荡,加强我们的结论。
2012-02-01 astro-ph.SR hep-ph nucl-th
Neutrino mass and new physics
最近的结果中微子质量和混合的潜在新物理的影响被认为是。介绍了中微子质量背后的各种物理学研究方法,包括三双峰混合和味对称性,夸克-轻子互补和弱互补,夸克-轻子普适性和统一性。弦现象学的一些最近的结果进行了讨论,并概述了模型建设与“弦工程”的问题。
2009-10-09 hep-ph
Implications of Flavor Symmetries for Baryon Number Violation
Institut de Física Corpuscular (IFIC), Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) and Universitat de València (UV)(粒子物理研究所(IFIC),西班牙国家科研理事会(CSIC)和瓦伦西亚大学(UV));Department of Physics, University of Basel(巴塞尔大学物理系);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Padova(意大利国家核物理研究所帕多瓦分部);Dipartimento di Fisica e Astronomia ”Galileo Galilei”, Università di Padova(帕多瓦大学伽利略·伽利莱物理与天文系);Physik-Institut, Universität Zürich(苏黎世大学物理学院)
本文系统分类了六维重子数违反SMEFT算符,分析其现象学,并探讨味对称性与轻子质量的相互作用对质子衰变约束的影响。
2026-04-02 hep-ex hep-ph
Lepton-flavor changing decays and non-unitarity in the inverse seesaw mechanism
本文考虑逆跷跷板机制,重新计算轻子味破坏衰变分支比,发现解析结果规范不变且紫外有限,并指出轻中微子混合的非幺正性与分支比相关,MEG II 更新将改善相关限制。
2025-02-11 hep-ph
Oscillation and Mixing Among the Three Neutrino Flavors
与受过教育的,感兴趣的非专业人士作为目标受众,我们概述了什么是已知的,不知道当代中微子物理学。理论告诉我们,中微子是宇宙中第二常见的粒子,仅次于称为光子的辐射量子。每秒有近万亿个中微子进入每个人的眼球,但我们却看不到它们;这些中微子,数量大致相等,是来自我们的太阳和早期宇宙热“大爆炸”时代的遗迹。我们对中微子的了解,以及我们希望在未来了解到的许多东西,都来自于中微子的一个独特特征--中微子“风味”类型之间的“振荡”。当中微子在空间和时间中传播时,初始的中微子味通常会振荡成另一种味。振荡是一种量子力学现象。中微子的奇妙之处之一是,它们的量子力学可以在很远的距离,甚至是天文学的距离上被观测到。我们开始这篇文章的中微子现象学的质量和混合角,包括物质-反物质的不对称“相”,出现了三种类型的中微子。接下来,我们将探讨中微子振荡。最后,我们讨论的中微子质量和混合模型的建设。在这篇文章中,注意力都集中在2012年的结果,即“小”中微子混合角毕竟不是那么小。
2013-08-07 hep-ex hep-ph
mu-tau symmetry in Zee-Babu model
我们研究了Zee-Babu双圈中微子质量产生模型,并在三双峰中微子混合背后寻找可能的味对称性。我们发现在正常中微子质量等级的情况下可能存在μ-τ对称性,而在反等级的情况下可能不存在。我们还提出了一个特定的模型的基础上Froggatt-Nielsen的$Z_5$对称性自然完成的正常层次的情况下的中微子质量矩阵的μ-τ对称性。
2010-10-04 hep-ph
A translational flavor symmetry in the mass terms of Dirac and Majorana fermions
要求一类具有相同电荷的基本狄拉克费米子或马约拉纳费米子的有效质量项在味空间中的平移变换$ψ^{}_{α\rm L (R)} \to ψ^{}_{α\rm L (R)} + n^{}_α z^{}_{ψ\rm L(R)}$下不变,其中$n^{}_α$和$z^{}_{ψ\rm L(R)}$分别代表味依赖复数和与费米子场反对易的常旋量场,我们证明了$n^{}_α$可以被识别为酉矩阵$U$的第$i$列中的元素$U^{}_{αi}$,该酉矩阵用于对角化相应的厄米或对称费米子质量矩阵$M^{}_ψ$,并且$m^{}_i = 0$相应地成立。我们发现反过来也是如此。既然带电轻子、上型夸克和下型夸克的质量谱都具有很强的层次性,并且目前的实验数据允许最轻的中微子是无质量的,我们认为第一家族费米子的零质量极限及其背后的平移味对称性应该是建立可行的费米子质量模型的自然起点。
2021-12-11 hep-ph hep-th
Heavy quark symmetry behind $b \to c$ semileptonic sum rule
该研究从重夸克对称性角度重新审视$b\to c$半轻跃迁中$R_D$、$R_{D^*}$、$R_{Λ_c}$的求和规则,推导了重夸克极限下严格成立的求和规则,明确了实际情形中模型依赖修正的引入方式。
2025-05-19 hep-ex hep-ph
Identifying the neutrino mass hierarchy with supernova neutrinos
我们回顾了如何从未来的银河系核心坍缩超新星(SN)的中微子信号的高统计观测可能被用来区分不同的中微子混合的情况。大部分SN中微子是在吸积和冷却阶段发射的,在此期间,发射的中微子光谱的味道依赖的差异很小,而不确定。因此,使用这些中微子的中微子混合方案之间的歧视应该依赖于独立的SN中微子光谱的观测。我们讨论了两种互补的方法,允许积极识别的质量等级,而不知道所发射的中微子通量,只要13混合角是大的,$\sin^2θ_{13}\gg 10^{-5}$。这两种方法是通过地球物质效应或通过冲击波通过SN包络来观察中微子谱的调制。如果13-混合角的值是未知的,另外使用在瞬发中子化$ν_e$爆发中编码的信息--在所有现代SN模拟中发现的一个鲁棒特征--可以足以确定中微子等级,并确定$θ_{13}$是"小“还是"大”。''
2004-12-07 hep-ph
Flaxion: a minimal extension to solve puzzles in the standard model
我们提出了一个最小的扩展的标准模型,其中只包括一个额外的复杂的标量场,flavon,与味道依赖的全球U(1)对称性。它不仅解释了夸克和轻子扇区(包括中微子扇区)中的等级味结构,而且通过将CP奇分量的Flavon确定为QCD轴子(我们称之为flaxion),解决了强CP问题。此外,flaxion模型解决了标准模型中的宇宙学难题,即,暗物质的起源,宇宙的重子不对称性和暴胀。我们表明,径向分量的flavon可以发挥作用的inflaton没有isocurvature也没有畴壁问题。宇宙的暗物质丰度可以用flaxion相干振荡来解释,而宇宙的重子不对称性则是由轻子生成产生的。
2017-01-24 hep-ph
Effects of Random Density Fluctuations on Matter-Enhanced Neutrino Flavor Transitions in Supernovae and Implications for Supernova Dynamics and Nucleosynthesis
计算了后核反弹超新星环境中随机密度涨落对双中微子味变换($ν_{τ(μ)} \rightleftharpoons ν_e$)的影响。特别是,我们遵循数值的中微子状态传播通过随机场的密度波动的味道演变。我们研究了中微子味去极化的途径,并研究了这种现象在早期激波再加热时期和后期r-过程核合成时期的影响。我们的研究结果表明,显着的波动引起的中微子味去极化效应发生在这些环境中,只有当零级(无密度fluctautions)的中微子状态的演化包括绝热传播通过共振(质量级交叉)。在激波再加热阶段,振幅大于0.05%的局部物质密度波动的去极化效应可以导致激波后面的材料的加热速率比没有中微子味转换的情况下增加-但这对应于相对于绝热中微子转换的情况下这个数量的显着减少。如果r-过程核合成发生在超新星演化的后期阶段,那么要求的中子丰富的条件排除了中微子质量平方差和真空混合角($δm^2,\ \sin^22θ$)的中微子味转换的参数空间的区域。我们发现,在随机波动的存在下,这个排除的区域没有显着改变,即使是随机波动的幅度为1%的本地物质密度。
1995-08-23 astro-ph hep-ph nucl-th
Axion EFT in the BMHV Scheme: Flavor Currents, Evanescent Operators and Ward Identities
Indian Institute of Technology Kanpur(坎普尔印度理工学院)
本文系统分析了轴子有效场论在BMHV方案中的重整化问题,重点研究了费米子维五算符的重整化及相关的手性味电流。通过图示计算验证了这些身份在两环阶的有效性,揭示了蒸发算符在保持方案一致性中的关键作用。
2026-03-27 hep-ph hep-th
Constraints on the parameters of the neutrino extension of the Standard Model
本文研究质量高于电弱尺度的重中性轻子,通过建立非零中微子质量与非简并情形下有效算符的关系,利用μ子和电子味的强cLFV限制加强对τ味的约束,并将宇宙重子不对称性与同一组高维算符关联以提供互补参数界限。
2025-02-10 hep-ex hep-ph
Identifying Extended PeVatron Sources via Neutrino Shower Detection
针对银河系PeVatron源难以通过中微子探测确认的问题,研究提出延展型PeVatron易被μ子径迹通道遗漏,可通过背景更低的全味道簇射通道探测,为相关搜索提供了新方向。
2023-08-29 astro-ph.HE hep-ph
Anomalies and chiral symmetry in QCD
我回顾了异常和手征对称性之间相互作用的一些方面。打破无质量QCD的U(1)轴对称性的量子反常留下了味单重离散手征不变性。当质量被打开时,这种剩余对称性与强CP破坏参数θ密切相关。一个结果是当强CP破坏角通过π时,通常预期一阶转变。这种对称性既可以用有效手征拉格朗日量来理解,也可以用夸克场来理解。
2009-01-27 hep-lat hep-ph
Particle mixing and the emergence of classicality: A spontaneous-collapse-model view
自发坍缩模型是将波函数的坍缩看作一个物理过程来解决量子力学中的测量问题。我们分析了这些模型如何影响一个衰减的味道振荡系统,其演变是由一个唯象的非厄米哈密顿。然后,我们将两种流行的坍缩模型,具有普适位置局域化的量子力学和连续自发局域化模型,应用于中性介子系统。利用扩展Hilbert空间中非Hermitian哈密顿量和Lindblad形式的耗散子的时间演化方法之间的等价性,我们证明了自发坍缩可以诱导量子态和主方程的衰变动力学.此外,我们表明,味道振荡系统的衰减特性是密切相关的时间(a)对称性的噪声场的崩溃机制。这种(a)对称性反过来又与随机积分的定义有关,并且可以提供随机微积分中伊藤-斯特拉托诺维奇困境背后的物理直观。
2020-08-25 hep-ph quant-ph
Identifying the neutrino mass hierarchy with supernova neutrinos
我们回顾了如何从未来的银河系核心坍缩超新星(SN)的中微子信号的高统计观测可能被用来区分不同的中微子混合的情况。大部分SN中微子是在吸积和冷却阶段发射的,在此期间,发射的中微子光谱的味道依赖的差异很小,而不确定。因此,使用这些中微子的中微子混合方案之间的歧视应该依赖于独立的SN中微子光谱的观测。我们讨论了两种互补的方法,允许积极识别的质量等级,而不知道所发射的中微子通量,只要13混合角是大的,$\sin^2θ_{13}\gg 10^{-5}$。这两种方法是通过地球物质效应或通过冲击波通过SN包络来观察中微子谱的调制。如果13-混合角的值是未知的,另外使用在瞬发中子化$ν_e$爆发中编码的信息--在所有现代SN模拟中发现的一个鲁棒特征--可以足以确定中微子等级,并确定$θ_{13}$是"小“还是"大”。''
2007-01-09 astro-ph hep-ph
Identifying Earth matter effects on supernova neutrinos at a single detector
地球物质中的中微子振荡在超新星中微子光谱中引入调制。可以利用这些调制来确定地球对光谱的影响,这将使我们能够限制中微子混合角$θ_{13}$的值,并确定质量等级是正常的还是倒置的。我们演示了如何在一个单一的检测器,而无需事先假设的风味依赖源光谱,使用傅立叶变换的信号的“逆能量”频谱的地球效应。我们探讨了影响这种方法效率的因素,发现探测器的能量分辨率是最关键的因素。特别是,虽然水切伦科夫探测器可能需要几万个事件来识别地球效应,但几千个事件对于闪烁探测器来说可能就足够了,闪烁探测器通常具有更好的能量分辨率。通过这种方法成功地识别地球效应也可以提供具有良好精度的$Δm^2_\odot$。探测到的地球效应的相对强度作为时间的函数,为超新星模型提供了一个测试。
2003-06-17 astro-ph hep-ph
Entanglement and Many-Body effects in Collective Neutrino Oscillations
集体中微子振荡在天体物理环境中传输轻子味中起着至关重要的作用,例如超新星,其中中微子密度很大。在这个制度中,中微子中微子相互作用是重要的,在平均场近似的模拟显示集体振荡发生的时间尺度远大于那些与真空振荡。在这项工作中,我们研究了相应的自旋模型使用矩阵产品状态的平衡动力学,并显示如何集体双极振荡可以触发多体相关,如果适当的初始条件。我们发现,纠缠熵缩放最mammically在系统的大小表明,经典的张量网络方法可以有效地描述集体中微子动力学更普遍。这些观测结果提供了一条清晰的前进道路,不仅可以提高当前模拟的准确性,而且可以在不诉诸平均场近似的情况下阐明集体风味振荡背后的机制。
2021-11-18 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Constraining Heavy Neutral Leptons Coupled to the Tau-Neutrino Flavor at the Large Hadron Collider
Niels Bohr Institute, University of Copenhagen(哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所);Department of Neuroscience, University of Copenhagen(哥本哈大学生命科学学院)
本研究拓展LHC现有位移顶点搜索,通过分析无prompt轻子的事件探测与τ中微子耦合的重中性轻子,优化截断策略后可显著提升现有约束强度。
2026-07-31 hep-ex hep-ph
Neutrino oscillations in supernovae: angular moments and fast instabilities
最近的理论工作表明,核心坍缩超新星中的中微子辐射可能容易受到远远落后于冲击波的味道不稳定性的影响,增长非常迅速,并有可能深刻地影响超新星动力学和成分。在这里,我们分析的非线性集体振荡,预示着这些不稳定性。我们证明了在$n_{ν_e} - n_{\barν_e}$中作为传播角的函数的零交叉不足以产生不稳定性。我们的分析说明了这一事实,并使我们能够制定补充标准。使用天炉座模拟数据,我们表明,快速集体振荡定性地依赖于如何向前峰的中微子角分布。
2020-02-15 astro-ph.HE hep-ph
Solar neutrinos: Oscillations or No-oscillations?
2015年诺贝尔物理学奖被授予“...发现中微子振荡,证明中微子有质量”。虽然SuperKamiokande(SK)确实发现了振荡,但SNO观察到了太阳物质中中微子的绝热(几乎无振荡)味转换效应。除了地球内部的小$ν_e$再生外,振荡对太阳中微子是无关紧要的。振荡和绝热转换并不意味着质量唯一,需要进一步的研究来证明非零中微子质量是SNO结果的基础。振荡现象(相位效应)和绝热转换(由物质混合变化驱动的MSW效应)以教学方式进行描述。
2017-09-19 astro-ph.SR hep-ex hep-ph
CDRL: Certification-Driven Reinforcement Learning for Neutrino Flavor Model Discovery
School of Physics, Georgia Institute of Technology(佐治亚理工学院物理学院);University of California, Irvine(加利福尼亚大学欧文分校);Halluminate(哈卢米奈特公司);Fermilab(费米国家加速器实验室);Lawrence Berkeley National Laboratory(劳伦斯伯克利国家实验室)
本研究提出CDRL框架,利用符号推理工具的结构化反馈将失败证书转为可重用约束,在中微子味模型发现任务上,较现有RL方法大幅提升有效模型与中微子模型发现率,减少候选评估量,还可提取可解释规则作为软约束进一步提升性能。
2026-08-24 cs.AI cs.LG cs.LO