Neutrino oscillation with flavor non-eigenstates and CP-violating Majorana phases
我们分析了初始中微子不处于纯味态的一般情况下的中微子振荡。我们表明,这样的中微子束传播了一段时间后,检测到任何纯味态的概率依赖于甚至在混合矩阵中的CP违反马约拉纳阶段。即使考虑初始光束的能谱,这种依赖性仍然存在。我们讨论了这种依赖的各种影响。
2009-12-29 hep-ph
Nambu-Goldstone Bosons in CP Violating theory with Majorana Masses
在具有CP破坏和Majorana质量的理论中,我们导出了Nambu-Goldstone玻色子耦合的一些性质。我们明确地表明,它的对角耦合到马约拉纳费米子是赝标而不是标量。这澄清了文献中的一些混乱。一些潜在的有用的非对角属性也来自。我们还表明,在这个过程中,戈德斯通定理往往产生有趣的和非平凡的身份矩阵理论,这可能是很难证明,否则。
2002-11-01 hep-ph
A new strategy for probing the Majorana neutrino CP violating phases and masses
本文提出了一种新的方法,通过测量$π^{\pm}$衰变中中微子-反中微子振荡的观测量来探测μ子Majorana中微子的CP破坏相和有效质量.在量子场论的一般框架内,我们计算了在$π^{\pm}$衰变中产生一对相同电荷的μ子的不可因式分解的概率,作为$ν_μ-\bar{ν_μ}$振荡的独特特征。我们表明,强中微子束通过长基线实验有利于探测马约拉纳阶段。利用MINOS合作组报道的中微子-反中微子振荡几率,导出了μ子-中微子有效质量的一个新的严格界。
2009-08-15 hep-ph
Interference effects in semileptonic decays from heavy Majorana neutrinos
几种超出标准模型的情况引入了新的重中微子,它们的狄拉克或马约拉纳性质可以通过比较轻子数破坏和轻子数守恒过程的速率来检验:狄拉克费米子只诱导后者,而马约拉纳费米子预测两者的速率相同。然而,在存在多个马约拉纳费米子的情况下,由于干涉效应,这幅图可能会发生剧烈的变化。我们专注于轻子数违反和轻子味违反两个重Majorana费米子引起的半轻子介子衰变,探索的必要条件,有相当大的干涉效应,并讨论其影响目前的实验约束和可能的未来观测。特别是,我们展示了如何$CP$违反阶段可能会导致轻子数违反模式的增强和轻子数守恒的抑制,反之亦然。
2019-09-26 hep-ph
CP-violating Majorana phases, lepton-conserving processes and final state interactions
与Majorana中微子相关的CP破坏相即使在总轻子数守恒的过程中也能产生CP破坏效应,如μ-> ε +,μ+ e -> e + e等。在解释了产生这种现象的原因之后,我们考虑了\ell_a + \ell_b -> \ell_a + \ell_c及其共轭过程\bar \ell_a + \bar \ell_b -> \ell_a + \bar \ell_c的速率计算,其中\ell_a,\ell_b和\ell_c表示不同味的带电轻子.在含有Majorana中微子的标准模型的背景下,我们证明了速率的差异取决于这样的相位。我们的计算详细地说明了幕后运作的机制,并为进行类似的、更复杂的(如我们所解释的)其他过程(如μ-> π +及其共轭)的计算奠定了基础。
2002-10-16 hep-ph
Constraining an R-parity violating supergravity model with the Higgs induced Majorana neutrino magnetic moments
众所周知,R宇称破坏超对称模型预言中微子的磁矩不为零。本文在RpV修正的最小超引力模型下研究了Majorana中微子跃迁的磁矩。具体来说,我们讨论的贡献来自带电的希格斯玻色子玻色子,希格斯玻色子,轻子,slepton,带电规范玻色子,和charginos。我们使用MUNU合作的实验结果来限制模型的参数空间。与其他两种类型的贡献(只有三线性RpV耦合和三线性加中微子-中性混合)的比较也被提出。我们已经发现,目前讨论的过程占主导地位显着,在某些情况下,甚至超过了实验极限。
2012-01-04 hep-ph
Lepton Flavor Violating Decays as Probes of Neutrino Mass Spectra and Heavy Majorana Neutrino Masses
本文研究了引入Frampton-Yanagida近似的超对称最小跷跷板模型中的轻子味破坏稀有衰变。$μ\to e γ$的分支比是根据雪团点和雪团斜率(SPS)计算的。我们发现,倒置的质量层次是不赞成所有SPS点。此外,一旦测量了BR $(τ\to μγ)$与BR $(μ\to e γ)$的比值,就可以区分正常中微子和反转中微子的质量等级,并利用LFV过程和热轻子生成机制确定重右手Majorana中微子的质量。值得强调的是,这一结论与超对称参数无关。
2006-12-19 hep-ph
Manifestations of non-zero Majorana CP violating phases in oscillations of supernova neutrinos
本文研究了非零狄拉克和马约拉纳CP破坏相位对天体物理磁场中中微子-反中微子振荡的影响。结果表明,在强磁场和致密物质存在下,非零CP相位可以在振荡通道$ν_e \leftrightarrow \barν_e$、$ν_e \leftrightarrow \barν_μ$和$ν_e \leftrightarrow \barν_τ$中诱导新的共振.我们还考虑了所有其他可能的振荡通道与$ν_μ$和$ν_τ$在初始状态。这种共振可能导致实验中可观察到的中微子振荡中的重要现象。特别地,我们发现中微子-反中微子振荡与Majorana型CP破坏相结合,可以影响来自超新星爆炸的中微子的$\barν_e$ / $ν_e$比。对于正常的中微子质量排序,这种效应更加突出。在未来的JUNO、DUNE和Hyper-Kamiokande等实验中对超新星中微子流的探测,可以深入了解CP破坏的本质,从而为区分中微子的Dirac或Majorana性质提供了一种工具。
2021-02-16 hep-ph
Lepton number violating processes and Majorana neutrinos
讨论了轻子数破坏过程的一般性质及其与Majorana中微子质量矩阵不同项的关系。除了无中微子双β衰变外,目前和不久的将来寻找这些过程的实验无法探测轻中微子(eV质量区)和重中微子(百GeV质量区)。另一方面,由于共振增强效应,某些\Lv衰变对典型质量在百MeV的中等质量中微子非常敏感。这些中微子可能是三种活跃中微子和任意数量的惰性中微子的混合物。我们分析了这些大质量中微子态的实验约束,并讨论了它们可能的宇宙学和天体物理学意义。
2000-12-20 hep-ph
Lepton Number Violating Processes Mediated by Majorana Neutrinos at Hadron Colliders
研究了GeV量级Majorana中微子介导的轻子数违反类号双轻子过程$h_1 h_2 \to l^\pm l^{\prime \pm} jj X$和$h_1 h_2 \to l^\pm l^{\prime \pm} W^\pm X$.我们专注于共振增强的贡献与近质量壳层Majorana中微子的s-通道。基于重中微子及其混合粒子$U_{αN}$和$α= ν_{e}, ν_μ, ν_τ$质量的现有实验极限,研究了Tevatron和LHC产生类号双轻子的约束条件.特别注意无中微子双β衰变的约束。我们注意到,在Tevatron和LHC中搜索类似符号的$e^{\pm} e^{\pm}$事件可能会揭示中微子扇区中的CP破坏。我们还讨论了条件下,它是可能的,以一种模型独立的方式提取个人的混合矩阵元素的约束。
2009-07-15 hep-ph
Hidden relations in three generation seesaw model with Dirac mass matrix of four-zero texture
我们提出的预测CP违反阶段的第一型跷跷板模型与四零纹理的狄拉克质量矩阵。对于四个零纹理,有效的低能量马约拉纳质量矩阵的参数化与七个参数。它们是三个质量维参数、两个角度和两个CP破坏源。这些参数的数目比一般描述的具有三个中微子质量、三个混合角和三个CP破坏相的Majorana质量矩阵少。特别是,只有两个独立的CP破坏源产生三个CP破坏阶段。本文提出了一种有效而全面的方法来研究I型跷跷板中的四零织构。我们数值计算了在Dirac CP破坏相和Majorana相的平面上CP破坏相的可能范围。一些例子显示了两相之间的强相关性。这些相关性可以用具有四零纹理的Majorana矩阵元素之间的隐含关系来解释。根据Majorana质量矩阵的一个消失的非对角元素的位置对隐关系进行分类。所有元素都是非零的马约拉纳质量矩阵也产生其他隐藏关系,特别是在四零纹理的情况下。通过应用隐关系,我们描述了CP破坏阶段之间的具体相关性。
2019-05-30 hep-ph
Effects of heavy Majorana neutrinos on lepton flavor violating processes
在对撞机上观察到轻子味违反过程可能是一个非最小中微子扇区的明确信号。我们定义了一个5参数模型与一对TeV费米子单态和任意混合与三个活跃的中微子口味。然后我们分析了重中微子引起的几种味道违反跃迁($\ell\to \ell^{\prime}γ,\,\ell^{\prime}\ell^{\prime\prime}\bar{\ell}^{\prime\prime\prime}$或$μ-e$转换)和$Z\to\bar{\ell}\,\ell^{\prime}$衰变。特别是,我们计算了所有的单回路对这些过程的贡献,并给出了它们的解析表达式。我们专注于真正的影响重马约拉纳质量,比较结果在这种情况下,当两个重中微子定义的狄拉克场。最后,我们使用我们的结果更新的中微子部门的重轻混合的界限。
2020-03-18 hep-ph
LFV Constraints on the Majorana Mass Scale in mSUGRA
在mSUGRA框架下讨论了SUSY跷跷板模型的右手Majorana质量尺度M_R的约束条件.本文比较了辐射轻子味破坏衰变在M_R上的灵敏度和将来直线对撞机上轻子味破坏通道的可达性。
2002-10-29 hep-ph
Superheavy Majorana neutrino effects in the lepton-number violating e- + e- -> mu- + mu- process
在标准电弱理论的最小扩展中,可以观察到e- + e- -> mu- + mu-过程,而e-+ e- -> W- + W-反应完全由无中微子双β衰变$ββ_{0 ν}$数据控制。我们的结果提供了假定双电荷粒子的“新物理”模型所必须面对的过程背景,如$SU(3)_{\rm c} \times SU(3)_{\rm L} \times U(1)$模型中的规范双轻子Y^{-},左右$SU(2)_{\rm L} \times SU(2)_{\rm R} \times U(1)_{\rm B-L}$模型,以及它的双电荷Higgs多重态超对称模型。
2000-05-02 hep-ph
Running CP-violating Phases of Majorana Neutrinos
$3\times 3$轻子味混合矩阵$V$的三个CP-破坏相位,在一个有用的相位约定中记为$δ$,$ρ$和$σ$,在单圈重整化群方程中相互纠缠.我们证明了在最小超对称标准模型中,只要三个中微子质量接近简并,那么在电弱尺度下的$δ=90^\circ$($Λ_{\rm EW} \sim 10^{2}$ GeV)可以由跷跷板尺度下的$δ=0^\circ$($Λ_{\rm SS} \sim 10^{14}$ GeV)辐射产生。对于Majorana相$ρ$和$σ$,也可以从$Λ_{\rm SS}$处的$ρ=0^\circ$或$σ= 0^\circ$在$Λ_{\rm EW}$处辐射生成$ρ=90^\circ$或$σ= 90^\circ$。这一观察为模型的建立打开了一个新的有趣的窗口,以了解在低能和高能尺度下CP破坏现象之间可能存在的联系。
2005-10-24 hep-ph
CP Asymmetry in Majorana Neutrino Decays
我们研究了轻子数破坏两体散射过程中的CP不对称性,并展示了它们与中等质量Majorana中微子衰变中的CP不对称性的关系。自能修正对两体过程中的CP不对称性没有贡献,但能诱导中间Majorana中微子与轻子-Higgs态的CP破坏耦合。我们简要地评论这些结果在有限温度下的应用程序的影响。
1998-05-04 hep-ph
Majorana CP-Violating Phases, RG Running of Neutrino Mixing Parameters and Charged Lepton Flavour Violating Decays
考虑了GUT尺度下具有中微子质量产生的跷跷板机制和味普适边界条件的超对称软破缺的MSSM,其中轻子味破坏(LFV)衰变为μ \to e + γ,τ \to μ+ γ等,预测的速率可以在目前和计划中的实验范围内。这些预测关键取决于中微子汤川耦合矩阵\bf{Y_ν},它可以表示为轻和重右手(RH)中微子质量,中微子混合矩阵U_{PMNS},和正交矩阵\bf{R}。研究了U_{PMNS}中Majorana CP破坏相、轻中微子质量和混合角从M_Z到RH Majorana中微子质量标度M_R的RG运行对LFV衰变率μ \to e + γ、τ \to μ+ γ和τ \to e + γ的影响.本文给出了具有正态分级结构的中微子质量谱,在0 \leq m_1 \leq 0.30 eV范围内的最轻ν质量值,以及在\bf{R} = \bf{1}和复矩阵\bf{R}情况下的准简并重RH Majorana中微子的结果。我们发现Majorana CP破坏相和中微子混合参数的RG演化的影响可以使LFV衰变的预测速率μ \to e + γ和τ \to e + γ改变几个数量级。这些效应对τ \to μ+ γ衰变率的影响通常较小,并且仅在m_1 > 0.10 eV时才可能。在软超对称破缺参数空间的大范围内,如果RG运行效应可以忽略,则在\bf{R} \cong \bf{1}情况下,μ \to e + γ和τ \…
2005-08-23 hep-ph
Observing CP-violating Higgs Signals with Heavy Majorana Neutrinos
我们展示了测量希格斯玻色子态的CP相位的能力,通过观察大型强子对撞机上$pp \to H \to N N$过程中重的马约拉纳中微子的衰变。对于具有相反符号($l^{\pm} l^{\mp} W^{\pm} W^{\mp}$)和相同符号($l^{\pm} l^{\pm} W^{\mp} W^{\mp}$)轻子末态的信号,这被示出。这些信号的一般框架中的一个连续的第四代费米子与一个额外的右手中微子进行了研究。这样的情况自然会产生重马约拉纳中微子,以及由于费米子环中运行的新的重夸克态的贡献,通过胶子聚变显着增强希格斯粒子的产生。结合同号轻子信号固有的低背景,这可能是研究LHC中希格斯玻色子态CP性质的有用方法。
2011-07-12 hep-ph
Charged Lepton Decays L_i to L_j + gamma, Leptogenesis CP-Violating Parameters and Majorana Phases
本文分析了LFV带电轻子μ衰变到e + γ、τ衰变到e + γ、τ衰变到μ + γ的速率依赖关系(l_i to l_j + gamma)和它们的比值,在具有nu-质量产生的跷跷板机制和具有GUT尺度下的通用边界条件的软超对称性破缺的超对称性理论类中预测,关于PMNS中微子混合矩阵中的Majorana CP破坏阶段和"leptogenesis“CP破坏(CPV)参数。考虑了质量重的Majorana中微子的准简并情况。分析了正常分级(NH),倒置分级(IH)和准简并(QD)轻中微子质谱。我们特别指出,对于NH和IH核质量谱和可忽略的最轻中微子质量,所有三个l_i到l_j + γ衰变的分支比,BR(l_i到l_j + γ),取决于一个Majorana相,一个leptogenesis CPV参数和3-中微子振荡参数;如果CHOOZ混合角θ_13足够大,则它们取决于PMNS矩阵中的狄拉克CPV相位。"双比率“R(21/31)sim BR(mu to e + gamma)/BR(tau to e + gamma)和R(21/32)sim BR(mu to e + gamma)/BR(tau to mu + gamma)由这些参数确定。在无中微子双β衰变中,相同的Majorana相进入了有效Majorana质量的NH和IH表达式<m>。
2006-09-27 hep-ph
Majorana Neutrino Masses from Neutrinoless Double-Beta Decays and Lepton-Number-Violating Meson Decays
Schechter-Valle定理指出,当不存在任何不可能的微调或抵消时,无中微子双β衰变($0νββ$)的正观测意味着中微子的马约拉纳质量项是有限的。在这篇文章中,我们重新研究了Schechter-Valle定理的定量影响,发现目前实验上$0νββ$衰变核半衰期的下限已经限制了在四圈水平上辐射产生的Majorana中微子质量$|δm^{ee}_ν| < 7.43 \times 10^{-29}~{\rm eV}$的上限。此外,我们将$0νββ$衰变的定量分析推广到轻子数破坏(LNV)介子衰变$M^- \to {M^\prime}^+ + \ell^-_α+ \ell^-_β$(对于$α$,$β$ = $e$或$μ$)。给出了这些稀有LNV衰变的上限,我们分别从$K^- \to π^+ + e^- + e^-$、$K^- \to π^+ + e^- + μ^-$和$K^- \to π^+ + μ^- + μ^-$导出了环诱导的马约拉纳中微子质量$|δm^{ee}_ν| < 9.7 \times 10^{-18}~{\rm eV}$、$|δm^{eμ}_ν| < 1.6 \times 10^{-15}~{\rm eV}$和$|δm^{μμ}_ν| < 1.0 \times 10^{-12}~{\rm eV}$。本文还给出了由$D$、$D_s^{}$和$B$介子的LNV衰变得到的辐射中…
2016-07-20 hep-ph
Constraining the absolute neutrino mass scale and Majorana CP violating phases by future neutrinoless double beta decay experiments
假设中微子是Majorana粒子,在三代框架下,当前和未来的中微子振荡实验可以确定充分描述中微子质量矩阵结构的九个参数中的六个。我们试图澄清其余的参数之间的相互作用,绝对中微子质量尺度和两个CP违反马约拉纳阶段,以及如何可以访问未来的中微子无双β($0νββ$)衰变实验,正常的以及为中微子质谱的倒序。假设振荡参数在目前大气、太阳、反应堆和加速器中微子实验所允许的范围内,我们定量地估计了最轻中微子质量$m_0$的边界,如果下一代$0νββ$衰变实验能探测到有效Majorana质量($m_{ee}$)下降到$\sim$ 1 meV,则可以推断出这一边界。在这种情况下,我们得出结论,在中微子是马约拉纳粒子的情况下:(a)如果$m_0 \gsim 300$ meV,{ \em即},在未来的实验室实验以及天体物理观测直接可达到的范围内,那么必须观测到$m_{ee} \gsim 30$ meV;(b)如果观测到$m_0 < 300$ meV,未来的$0νββ$衰变实验的结果与中微子振荡参数的严格界限相结合,特别是太阳的中微子振荡参数,将对$m_0$的允许值施加比这些直接实验更强的限制。
2002-10-10 hep-ph
Manifest CP Violation from Majorana Phases
我们狩猎和讨论明显的CP违反的影响,这是由马约拉纳阶段介导的。如果标准模型中微子是马约拉纳粒子,这些相就存在。我们认为,虽然马约拉纳阶段确实影响无中微子双β衰变的强度(一个众所周知的事实),他们这样做的方式,涉及没有明显违反CP。提出了CP-镜像过程速率差异的CP-违反现象的条件,并讨论了三个例子:(i)中微子-反中微子振荡;(ii)K和B介子及其反粒子的罕见衰变;(iii)由假设的非常重的右手“跷跷板”中微子衰变产生的轻子不对称。我们还发现,对于简并轻中微子的情况下,明显的CP违反中微子-反中微子振荡的影响消失,虽然口味变化的过渡不。最后,我们对简并右手中微子的轻生现象进行了评述,并将其与中微子-反中微子振荡的情况进行了对比。
2002-11-26 hep-ph
Majorana CP-violating phases and NSI effects in Neutrino Decay
本文在两味中微子振荡背景下,研究了NSI与Majorana相位对中微子衰变的影响,发现精确测量振荡概率及其差值可明确区分并识别Majorana相位的存在。
2024-07-04 hep-ph
Majorana neutrinos and lepton-number-violating signals in top-quark and W-boson rare decays
本文讨论了顶夸克和W玻色子罕见的轻子数破坏四体衰变到含有同电荷轻子对的终态,它们具有相同或不同的风味:t -> bW-li ^+ lj^+和W+ -> JJ ' li^+ lj^+,其中i \ne j或i=j,JJ'代表来自(u-bar d)或(c-bar s)对的两个光喷注.这些ΔL=2的衰变在标准模型中是被禁止的,可能是由马约拉纳中微子的交换所介导的。我们采用模型无关的方法计算了Majorana中微子的混合模式,并计算了这些衰变的分支比(BR)。例如,我们发现,对于重和轻Majorana中微子之间的O(1)混合,(不太可能,但不排除),如果至少有一个重马约拉纳中微子的质量约为100 GeV,那么这些衰变的BR是:如果m_N ~ 100 GeV,则BR(t -> bli ^+ lj^+ W-)~ 10^{-4}和BR(W+ -> li^+ lj^+ J J ')~ 10^{-7};如果m_N < 50 GeV,则BR(t -> bli ^+ lj ^+ J J')~ BR(W+ -> li^+ lj^+ J J ')~ 0.01。考虑到中微子混合参数目前的限制,我们获得这些BR的更现实的值:BR(t -> bli ^+ lj^+ W-)~ 10^{-6}和BR(W+ -> li^+ lj^+ J J ')~ 10^{-10}(m_N ~ 100 GeV)和BR(t -> b li…
2006-11-12 hep-ph
Majorana phases in neutrino-antineutrino oscillations
如果大质量中微子是马约拉纳粒子,那么无中微子双β($0νββ$)衰变实验不足以确定马约拉纳相。我们对中微子-反中微子振荡中的CP破坏进行了系统的研究。在这些过程中,CP守恒部分涉及六个独立的$0νββ$类质量项$\langle m\rangle_{αβ}$,CP破坏部分与九个独立的Jarlskog类参数${\cal V}^{ij}_{αβ}$(对于$α, β= e, μ, τ$和$i, j = 1, 2,3$)相关。利用现有的中微子振荡数据,我们描述了$ν_α\to \barν_β$和$\barν_α\to ν_β$振荡之间六个独立的CP破坏不对称性的显著特征.
2013-10-22 hep-ph
Hunting for Heavy Majorana Neutrinos with Lepton Number Violating Signatures at LHC
亲中微子双Higgs二重态模型($ν$ 2 HDM)提供了一种通过与新的双标量$Φ_ν$($H^\pm,~H,~A$)和TeV尺度的单重态中微子$N_R$相互作用产生微小中微子质量的自然方法。在本文中,我们对质量序为$m_{N_R}<m_{Φ_ν}$的新标量和中微子在LHC上级联衰变产生的轻子数破坏(LNV)特征进行了详细的模拟。在轻子味违反过程和直接对撞机搜索的约束下,研究了它们的衰变性质,得到了三种类型的LNV特征:$2\ell^\pm 4j+\cancel{E}_T$,$3\ell^\pm 4j+\cancel{E}_T$和$3\ell^\pm\ell^\mp 4j$。我们发现,同号三轻子签名$3\ell^\pm4j+\cancel{E}_T$是相当独特的,是最有希望的发现渠道在高亮度LHC。我们的分析还产生了$95\%$ C.L.在13(14)TeV的LHC上,计算了$Φ_ν$和$N_R$质量在平面内的不相容极限,积分光度为100~(3000)/fb。
2017-01-17 hep-ph
On the Quasi-fixed Point in the Running of CP-violating Phases of Majorana Neutrinos
采用三味中微子混合的标准参数化方法,我们仔细研究了三个CP破坏相$(δ, α^{}_1, α^{}_2)$在实际极限$θ^{}_{13} \to 0$能量标度下的演化。当$m^{}_3$为零时,我们发现$δ$的单圈重整化群方程不发散,其解不存在拟不动点.当$m^{}_3 \neq 0$成立时,我们证明了Antusch { \it et al}推导出的连续性条件始终有效,无论是否采用$τ$ -优势近似。在极限$m^{}_1 \to 0$中,$δ$的RGE运行经历由$α^{}_2$的非平凡输入确定的准不动点。如果三个中微子质量接近简并,也有可能在$δ$从电弱尺度到跷跷板尺度的RGE演化中达到准不动点,反之亦然。此外,还简要讨论了另一种参数化下CP破坏相的连续性条件和拟不动点。
2006-04-13 hep-ph
B-L-violating Masses in Softly Broken Supersymmetry
我们证明了一个一般的低能量定理,建立了中微子马约拉纳质量和超伙伴sneutrino B-L违反“马约拉纳”类质量项之间的一般关系。该定理指出,如果这两个量之一是非零的,另一个也是非零的,反之亦然,如果其中一个为零,另一个也为零。该定理是超对称性的一个推论,对任何具有弱标度软破缺超对称性的现实规范模型都是有效的。
1997-01-09 hep-ph
Searching for lepton number violating $Λ$ baryon decays mediated by GeV-scale Majorana neutrino with LHCb
本文研究了GeV尺度无菌中微子介导的$Λ_b$ / $Λ_c$衰变中的轻子数破坏过程。我们计算了以下过程的分支比:$Λ_b^{0} \rightarrow \mathcal{B}^+ μ^{-}μ^- π^+$,其中$\mathcal{B}^+$是$Λ_c^+$或质子,和$Λ_c^{+} \rightarrow Λμ^{+}μ^+ π^-$,作为无菌中微子$m_N$的质量和扩展的Pontecorvo-Maki-Nakagawa-Sakata(PMNS)矩阵$|U_{μN}|^2$的重-轻混合系数的函数。有限探测器尺寸的影响包括在我们的计算中。在比较了LHCb的理论有效分支比和实验预期能力后,给出了($|U_{μN}|^2$ - $m_N$)平面上$|U_{μN}|^2$的灵敏度上界.这些通道给出了具有由不同搜索策略(例如,在Belle,NuTeV,DELPHI和BEBC),在质量范围$m_N \simeq$ 0.25 GeV - 4.5 GeV,极限在质量范围2 GeV-$<m_N<$ 4.5 GeV更强。
2021-03-08 hep-ph
Majorana CP-violating phases in neutrino-antineutrino oscillations and other lepton-number-violating processes
如果通过对无中微子双β(0νββ)衰变的有效测量,确定大质量中微子是Majorana粒子,那么如何确定3 × 3轻子味混合矩阵U中的Majorana CP破坏相将成为一个值得研究的实验问题。这个问题的答案是探索所有可能的轻子数违反(LNV)过程,其中马约拉纳相位真的很重要。本文系统地研究了中微子-反中微子振荡中的CP破坏,其中CP守恒部分涉及六个独立的类0νββ质量项<m>αβ,CP破坏部分涉及九个独立的类Jarlskog参数V^{ij} αβ}(α,β= e,μ,τ,i,j = 1,2,3).利用现有的中微子振荡数据,分析了|<m>联系我们|和V^{ij}_{αβ}与U的三个CP破坏相的关系,并说明了ν_α \to \bar ν_β和\bar ν_α \to ν_β振荡之间六个独立的CP破坏不对称性的显著特征.作为副产品,考虑到θ {13}的未抑制值,重新研究了CP破坏相位对双电荷和单电荷希格斯玻色子LNV衰变的影响.这种CP守恒的LNV过程可以补充在遥远的未来中微子-反中微子振荡的可能测量。
2013-07-29 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Exploring GeV-scale Majorana neutrinos in lepton-number-violating $Λ_b^0$ baryon decays
本工作首次研究了由质量为GeV的Majorana中微子$N$介导的$Λ_b^0$重子$Λ_b^0 \to p π^+μ^- μ^-$和$Λ_b^0 \to Λ_c^+ π^+μ^- μ^-$的$|ΔL|=2$衰变中轻子数破缺过程.我们探讨了这些双μ子通道在LHCb和CMS实验,其中重中微子的寿命在$τ_N = [1, 100, 1000]$ ps的可访问范围内被认为是实验的灵敏度。对于在LHCb收集的10和50 fb ${}^{-1}$以及在CMS收集的30,300和3000 fb ${}^{-1}$的积分光度,我们发现${\rm BR}(Λ_b^0 \to p π^+μ^- μ^-) \lesssim \mathcal{O}(10^{-9} - 10^{-8})$和${\rm BR}(Λ_b^0 \to Λ_c^+ π^+μ^- μ^-) \lesssim \mathcal{O}(10^{-8} - 10^{-7})$级的分支分数具有显著的灵敏度。给出了与重中微子有关的参数空间($m_N,|V_{μN}|^{2}$)上的排斥区,并与$K^- \to π^+μ^-μ^-$(NA 48/2)和$B^- \to π^+μ^-μ^-$(LHC b)以及不同的搜索策略(如NA 3,CHARM II,NuTeV,Belle和DELPHI)的排斥区进行了比较.
2017-08-01 hep-ph
The see-saw mechanism and heavy Majorana neutrino masses in an SO(10) model
我们应用跷跷板机制和SO(10)模型来计算中微子的质量和混合,以估计重的Majorana质量。本文简要地讨论了重Majorana中微子的衰变模,并计算了它们对轻子数破坏过程μ \to eγ,τ \to μγ和τ \to eγ的贡献。
2000-08-09 hep-ph
A potential scenario for the Majorana neutrino detection at future lepton colliders
马约拉纳中微子的存在必然导致轻子数的破坏过程,而中微子的马约拉纳性质只能通过轻子数破坏过程得到实验验证。我们提出了一种新的方法来寻找马约拉纳中微子在未来的电子-正电子对撞机利用这一功能。我们研究了$ΔL = 2$类符号双轻子的产生,发现不同质心能量的轻子对撞机在轻中微子质量范围和重质量范围内共振产生Majorana中微子方面具有比较优势.在未来的圆形正负电子对撞机(CEPC)上,在250 GeV的质心能量和5 ab的$^{-1}$积分亮度下,我们发现在5-80 GeV的质量范围内,可能会有比LEP 2或LHC上以前的结果更显著的共振产生Majorana中微子的灵敏度。在1 TeV ILC和1 ab $^{-1}$积分亮度下,当中微子质量大于250 GeV时,它比LHC的类似过程具有更好的灵敏度。
2018-10-21 hep-ph
SEMILEPTONIC LEPTON-NUMBER/FLAVOUR-VIOLATING tau DECAYS IN MAJORANA NEUTRINO MODELS
受CLEO合作组最近对无中微子$τ$ -轻子衰变的研究的启发,我们在一个可能的新物理场景中对重狄拉克/马约拉纳中微子衰变进行了系统的分析,包括重中微子非去耦效应、有限夸克质量、夸克和介子混合.我们发现,$τ$轻子衰变成电子或μ子和赝标或矢量介子可以有分支比接近实验灵敏度。数值估计表明,这类的主要衰变模式是$τ^-\to e^-ϕ$,$τ^-\to e^-ρ^0$,和$τ^-\to e^-π^0$,与$10^{-6}$阶的分支比。
1995-03-30 hep-ex hep-ph
Electroweak Baryon Number Violation and Constraints on Left-handed Majorana Neutrino Masses
当$(B+L)$不对称性消失时,在很长一段时间内,反常重子数破坏相互作用处于平衡状态。如果在此期间有任何轻子数的破坏,也会消除$(B-L)$的不对称性。因此,宇宙重子不对称性的存在对轻子数违反相互作用构成了强有力的约束。我们在这里审查的左手马约拉纳中微子质量的限制所产生的生存要求的重子不对称的宇宙。然后,我们简要回顾模型leptogenesis,轻子数违反是用来产生一个重子不对称的宇宙,因此放松对马约拉纳中微子质量的约束。
1998-09-26 hep-ph
Impact of CPV phases on flavour violating $H$ and $Z$ decays
本文研究了重中性轻子引入的新CP破坏相位对希格斯和Z玻色子轻子味破坏衰变的影响,发现Z→μτ过程在FCC-ee可达范围内且CP不对称性可达30%。
2023-09-19 hep-ph
Accessible Lepton-Number-Violating Models and Negligible Neutrino Masses
轻子数违反(LNV),一般来说,意味着非零马约拉纳质量的标准模型中微子。由于中微子质量非常小,对于LNV物理学的一般候选模型,几乎所有实验上可获得的LNV观测值的速率-除了无中微子的双β衰变-预计都非常小。指导有效运营商的考虑LNV现象,我们确定了一个完整的家庭的模型轻子数违反,但产生的马约拉纳中微子质量很小,即使新的物理尺度低于1 TeV。我们探讨这些模型的现象学,包括带电轻子味违反现象和重子数违反现象,确定的情况下,允许的$μ^-\to e^+$转换率在核中是潜在的访问下一代实验。
2019-10-17 hep-ph
Electroweak Baryogenesis and Constraints on Left-handed Majorana Neutrino Masses
在弱电相变中,轻Majorana中微子产生的轻子数违反相互作用可以消除宇宙的原始重子不对称性。左手中微子的马约拉纳质量被限制以避免这个问题。这些约束不依赖于$(B-L)$对称性破缺机制。
1996-06-18 hep-ph
Majorana Neutrino Mass Matrices with a Texture Zero and a Cofactor Zero under Current Experimental Texts
根据目前的实验结果,重新考虑了具有零纹理和零余因子的Majorana中微子质量纹理。对所有可行的模式进行了数值和系统的分析。特别地,我们着重讨论了三个混合角(特别是$θ_{23}$),Dirac CP破坏相$δ$,有效Majorana中微子质量$m_{ee}$之间的关联的唯象意义.我们证明了这些变量之间的相关性在模型选择中起着重要的作用,并且可以在未来的长基线振荡和无中微子双β衰变中测量。在这6种模式中,具有正常层次结构的III型和具有倒置层次结构的VI型模式的参数空间中,大气中微子混合角$θ_{23}$小于最大值,Dirac CP破坏相位覆盖其最佳拟合值。
2013-11-27 hep-ph
On the role of leptonic CPV phases in cLFV observables
在马约拉纳费米子对标准模型的扩展中,额外CP破坏相的存在已经被证明在轻子数破坏过程中起着至关重要的作用。在这项工作中,我们表明,(狄拉克和马约拉纳)CP违反阶段也可以导致重要的影响,在带电轻子味违反(cLFV)的过渡和衰变,在某些情况下,cLFV观测的预测率有显着的影响。我们在几个cLFV观测这些影响进行了彻底的探索,并讨论了未来的观察的影响。我们强调如何轻子CP违反阶段的存在可能会导致修改cLFV率,并可能失去cLFV观测之间的相关性。
2021-12-17 hep-ph
Comment on: "Geometric phase of neutrinos: differences between Dirac and Majorana neutrinos" [Phys. Lett. B 780, 216 (2018)]
在[Phys. Lett. B 780,216(2018)],Capolupo等人计算了在两个中微子场景中与中微子味跃迁相关的非循环几何相位,并声称结果取决于中微子混合矩阵表示的选择,因此可以用来区分Dirac和Majorana中微子。在本文中,我们表明,他们的计算是有缺陷的,由于不正确的应用非循环几何相位的定义和Wolfenstein有效哈密顿量中的一项遗漏。他们的结果既不是规范不变量,也不是轻子场的复相不变量。我们提出了另一种计算,这仅仅是为了证明马约拉纳CP破坏相进入几何相本质上是轻子场的重整相变换。我们指出[Phys.Lett. B 780,216(2018)]是非物质的,因此是不可测量的。
2021-05-18 hep-ph
Interplay between neutrino magnetic moments and $CP$ violating phases in left-right models
我们在非显性对称的左右模型中重新讨论了中微子的磁矩。在推导出Dirac和Majorana位相的表达式后,我们分析了中微子中微子在两种情况下对这些违反$CP$位相的敏感性:1)最大右混合,即左手中微子和右手中微子被同一个矩阵混合; 2)右手中微子混合,其非对角元素远小于对角元素,但是其中$CP$阶段保持通用。我们的研究结果表明,即使某些值的马约拉纳阶段可以消除中微子振荡,中微子混合矩阵中的最大$CP$违反相的存在,如T2 K结果和反应堆测量之间的差异在中微子振荡支持,要求至少有一个中微子有一个大的非零MM。
2015-11-18 hep-ph
Impacts of the observed theta_{13} on the running behaviors of Dirac and Majorana neutrino mixing angles and CP-violating phases
最近在大亚湾和RENO实验中观测到的最小中微子混合角$θ_{13}$促使我们研究是否可以通过辐射修正从超高能尺度的$θ_{13} = 0^\circ$产生电弱尺度的$θ_{13} \simeq 9^\circ$。我们发现,在最小超对称标准模型(MSSM)中,这是困难的,但并非不可能,并且相对较大的$θ_{13}$可能对其他两个混合角和CP破坏相的运行行为产生一些非平凡的影响.特别是,我们证明了CP破坏阶段发挥了至关重要的作用,在混合角的演化,通过使用单圈重整化群方程的狄拉克或马约拉纳中微子在MSSM。我们还以中微子与$θ_{12} \simeq 35.3^\circ$、$θ_{23} = 45^\circ$和$θ_{13} \simeq 9.7^\circ$的“关联”混合斑图为例,说明只要适当地调整CP破坏相位,这三种混合角都可以得到极小的辐射修正,从而在电弱尺度下演化到它们的最佳拟合值。
2012-09-19 hep-ex hep-ph
Master Majorana neutrino mass parametrization
在介绍了Majorana中微子质量矩阵的主公式后,我们给出了Yukawa矩阵的主参数化,自动地与中微子振荡数据相一致。这种参数化可以用于任何模型,诱导马约拉纳中微子质量。主参数化的应用也说明了一个例子模型,特别关注其轻子味违反现象。
2019-04-25 hep-ph
Probing TeV-scale Majorana neutrinos at a muon-proton collider via a lepton-number-violating fat-jet signature
Henan Institute of Science and Technology(河南科技学院);Zhongyuan University of Science and Technology(中原工学院)
提出在缪子-质子对撞机上利用轻子数破坏过程μ⁻p→jN→j(ℓ⁺W⁻)搜索重Majorana中微子的新策略,通过分析特征末态(一个带电轻子和三个分辨喷注或一个胖喷注)并考虑探测器效应,得到对混合参数|VℓN|²的排除界限,证明该策略在200-3000 GeV质量范围内灵敏度优于LHC等现有实验。
2026-11-09 hep-ph
Bargmann Invariants, Geometric Phases and Recursive Parametrization with Majorana Fermions
建立了狄拉克费米子的量子力学Bargmann不变量与几何相位之间的广义联系。我们通过定义适当的量子力学射线和希尔伯特空间扩展了马约拉纳费米子的形式主义。然后,我们与狄拉克和马约拉纳型巴格曼不变量的CP破坏与马约拉纳中微子,假设中微子的轻子数违反马约拉纳质量的重整相不变措施。然后,我们推广的递归参数化研究任何酉矩阵,包括马约拉纳费米子,这可能是有用的中微子混合矩阵的研究。
2020-12-17 hep-ph
The number of sufficient and necessary conditions for CP conservation with Majorana neutrinos: three or four?
众所周知,如果三个普通中微子都是大质量的Majorana粒子,那么轻子扇区中总共存在三个CP破坏相。在这篇短文中,我们提出了一个问题,即在含有大质量马约拉纳中微子的轻子扇区中CP守恒的充分必要条件的数目是三个还是四个。这个问题的直观答案是3,这也是独立CP违反阶段的总数。然而,我们给出了一个反例,其中三个条件一般不充分CP守恒。只有当所有轻子质量和混合角都在实验允许的范围内时,我们才能证明有可能找到三个弱基不变量,而这三个弱基不变量应该为零,以保证轻子CP守恒。
2021-10-04 hep-ph
Fermion masses and mixings in an extended SM based on A4 flavor symmetry with the linear seesaw for majorana neutrino
基于majorana中微子的线性跷跷板模型,我们提出了一个具有$A_4$对称性的$U(1)_L$模型,该模型能够产生当前的轻子和夸克质量以及混合模式.通过线性跷跷板机制再现了Majorana中微子质量的微小性。该模型能适应目前观测到的轻子和夸克混合模式,其中NO和IO的太阳中微子混合角和Dirac CP破坏相都在$2σ$范围内,NO的Majorana破坏相为$η_{1} \in (2.29, 10.31)^\circ$和$η_{2} \in (57.30, 302.70)^\circ $,IO的Majorana破坏相为$η_1\in (3.44, 10.31)^\circ$和$η_{2} \in(79.07, 87.09)^\circ$.得到的中微子质量和有效Majorana中微子质量与最近的上限值符合得很好。对于夸克扇形,所有夸克质量都能得到最佳拟合值,夸克混合矩阵中除了$(V_{\mathrm{CKM}})_{21}$一个元素偏离约为$0.25\,\%$偏差外,其余元素都符合实验约束.
2023-03-08 hep-ph
Update on two-zero textures of the Majorana neutrino mass matrix in light of recent T2K, Super-Kamiokande and NO$ν$A results
大气和加速器中微子实验的最新结果表明,正常中微子质量序$m^{}_1 < m^{}_2 < m^{}_3$、最大轻子CP破坏相$δ= 270^\circ$和中微子混合角的第二个八分圆$θ^{}_{23} > 45^\circ$是有利的。根据新的实验结果,我们更新了以前的唯象研究的二零纹理的Majorana中微子质量矩阵$M^{}_ν$,在味的基础上,带电轻子质量矩阵$M^{}_l$是对角线。当考虑中微子混合参数的$1σ$范围时,只有四个(即,在$M^{}_ν$的7个2 - 0谱型中,其中的2 - 0谱型(${\bf A}^{}_{1, 2}$和${\bf B}^{}_{2,4}$)显示了中微子质量谱、混合角$θ^{}_{23}$和CP破坏相$δ$的上述特征,与最新的中微子振荡数据一致。解析地导出了这四种模式下中微子质量与混合参数之间的相关关系,并给出了中微子混合角和CP破坏相的允许范围。四个可行的两个零纹理通过非阿贝尔离散味对称性的可能实现进行了讨论。
2015-12-25 hep-ph
Few active mechanisms of the neutrinoless double beta-decay and effective mass of Majorana neutrinos
众所周知,存在许多可能导致无中微子双β衰变(0 nbb-衰变)的机制。通过利用这一事实,即相关的核矩阵元素的目标相关的,我们表明,给定足够数量的目标的明确的实验结果,可以确定或充分约束所有轻子违反参数,包括质量项。作为一个具体的例子,我们表明,假设在三个不同的核,例如,76 Ge,100 Mo和130 Te,只有三种轻子数破坏机制(轻中微子质量机制、重中微子质量机制和R宇称破缺超对称机制)是活跃的,轻子破坏参数只有四种不同的解,只要它们是相对真实的。特别是,假设76 Ge的0 nbb衰变的证据,有效中微子马约拉纳质量|m_bb|几乎可以通过利用其他现有的约束(宇宙学观测和氚β衰变实验)唯一提取。我们还指出,某些同位素未观测到零衰变可能与亚电子伏区的|m_bb|值相一致。因此,我们建议,对于一个给定的原子核,至少要有两个不同的0 nbb-衰变实验。
2010-06-03 hep-ph
Lepton number violating four-body tau lepton decays
我们研究了四体τ ^+- -> nu_τ l^+- l^+- X^-+衰变,其中l=e或mu,X=pi,K,rho和K^* 介子。这些衰变过程违反了总轻子数(|Delta L| =2),并可以通过交换马约拉纳中微子。我们考虑的情况下,这些衰变是占主导地位的交换只有一个重中微子产生的衰变振幅通过共振机制的增强。对这些新的衰变通道的计算表明,分支分数灵敏度为(10^-7),可以对马约拉纳中微子的参数空间提供比从带电赝标介子的Δ L=2衰变中得到的参数空间更强的约束。
2012-03-15 hep-ph
Hunting for T-violation and Majoranality of Neutrinos in Muon Decays
我们提出了一个新的实验来寻找μ子衰变中的时间反演(T)对称性破缺过程和中微子的多数性。在V+A相互作用的存在下,Majoranality表现为μ子衰变宽度中的T-破坏项,如Doi等人所示,而在标准模型中,这样的T-破坏项小到可以忽略。V+A相互作用和相应的重右手Majorana中微子的存在为解决粒子物理中的两个主要问题--宇宙中重子不对称性的缺陷和中微子的Majoranality提供了重要线索。在实验中,使用由磁化箔和分段量热计组成的偏振计测量了μ子衰变产生的正电子的偏振。根据我们的数值计算的结果,一个因素的改进,T-违反过程的敏感性,预计一年的测量在J-PARC材料和生命科学实验设施,相比,最近的前体实验。
2019-08-05 hep-ex hep-ph
Sufficient and Necessary Conditions for CP Conservation in the Case of Degenerate Majorana Neutrino Masses
本文系统地研究了含有大质量Majorana中微子的轻子扇区中CP守恒的充要条件。特别地,重点放在部分质量简并(例如,$m^{}_1 = m^{}_2 \neq m^{}_3$)或完全质量简并度$m^{}_1 = m^{}_2 = m^{}_3$,其中$m^{}_i$(代表$i = 1, 2, 3$)代表三个普通中微子的质量。在具有三个右手中微子单线态的正则跷跷板模型中,在部分中微子(例如,$M^{}_1 = M^{}_2 \neq M^{}_3$)或完全(即,$M^{}_1 = M^{}_2 = M^{}_3$)的质量简并性。此外,我们推导出重正化群方程的弱基不变量的有效理论与一般的质量谱的Majorana中微子,其中的解决方案建立之间的直接联系CP破坏在低,高能量标度。
2021-01-14 hep-ph
Lepton Flavor Violating Processes in Bi-maximal Texture of Neutrino Mixings
本文在含有右手中微子的MSSM框架下,采用准简并和反分层中微子质量下的大混合角MSW解,研究了轻子味破缺。在假设简并右手Majorana中微子质量的条件下,我们预测了$μ\to e+γ$过程的分支比。我们发现准简并中微子质谱的分支比比反分级谱和分级谱的小100倍。强调$U_{e3}$的大小是预测BR($μ\to e +γ$)的重要因素之一。对偏离完全简并的右手Majorana中微子质量的影响也作了估计。
2002-11-07 hep-ph