Towards Testable Type-III Leptogenesis in Non-Standard Early Universe Scenarios
Department of Physics and Astronomical Science, Central University of Himachal Pradesh(喜马偕尔邦中央大学物理与天文科学系);Department of Physics, Pragjyotish College(普拉吉约提什学院物理系)
本文研究非标准宇宙学场景中三重费米子生成轻子不对称性,发现快膨胀宇宙和标量张量引力理论中可实现轻子不对称性。
2026-04-07 hep-ph
Parameter space for testable leptogenesis
本文首次映射了含3代右手中微子(质量50 MeV至70 TeV)且与中微子质量和轻子生成机制一致的混合角参数空间,发现其远大于2代情景,增强了低尺度轻子生成的可测试性,有望实现实验发现与模型检验。
2023-05-11 hep-ph
Testable neutrino mass and TeV-scale leptogenesis in a $D_4$ inverse seesaw model
School of Physical Science and Technology, Xinjiang University(新疆大学物理科学与技术学院)
该研究提出一个基于$D_4$味对称性的逆跷跷板模型,统一解释中微子振荡、TeV尺度轻子生成及带电轻子味破坏,并预测可测试的实验信号。
2026-10-14 hep-ph
A cosmological pathway to testable leptogenesis
如果宇宙的宇宙学历史经历了一段加速膨胀的时期,例如在一类标量-张量引力理论中预测的那样,那么轻子生成可能发生在比通常认为的低得多的温度下。我们讨论了非标准宇宙学如何为低尺度的leptogenesis开辟新的途径。在这些情况下,对leptogenesis的直接测试也可以提供关于宇宙演化的早期信息,对应于大于TeV的温度。
2018-04-20 astro-ph.CO hep-ph
A Predictive and Testable Unified Theory of Fermion Masses, Mixing and Leptogenesis
本文考虑一个非超对称的最小$SO(10)$大统一理论模型,它能再现标准模型中观测到的费米子质量和混合参数。我们用双圈重整化群方程计算了从大统一理论到标准模型规范群的自发对称性破缺的尺度。这个过程确定质子衰变率和$U(1)_{B-L}$破裂的尺度,产生宇宙弦和右手中微子质量尺度。因此,热leptogenesis是可行的参数空间的区域被确定和相关的费米子质量和混合,中微子双β衰变率,质子衰变率,和引力波信号产生的网络的宇宙弦。我们表明,这个框架,它可以解释标准模型费米子质量和混合和观察到的重子不对称性,将受到下一代引力波探测器和中微子振荡实验,这也将限制质子寿命的高度约束。
2023-01-28 hep-ph
Lepton number symmetry as a way to testable leptogenesis
我们提出了一个最小的和有动机的标准模型的扩展,其特征在于一个近似的轻子数守恒,这是能够同时产生中微子质量,并占一个成功的重子通过leptogenesis。参与纤体生成过程的不育费米子的质量在GeV量级。我们确定可行的参数空间,符合中微子和重子生成现象学,并分析不同的制度产生的轻子不对称性在早期宇宙(弱和强冲洗),以确定其可测试性在未来的实验设施。
2016-08-23 hep-ex hep-ph
Gravitational Wave Pathway to Testable Leptogenesis
我们分析了经典的尺度不变的$B-L$模型的共振leptogenesis的背景下,最近提出的质量增益机制。在这种情况下的$B-L$对称性破缺与一个强的一阶相变,引起可检测的引力波(GW)通过气泡碰撞。同样的$B-L$对称性破缺也给了气泡内的右手中微子马约拉纳质量,它们的非平衡衰变可以通过轻子生成产生宇宙的重子不对称性。我们发现,目前的LIGO-处女座的限制随机GW背景已经排除了$B-L$参数空间的一部分,互补的对撞机搜索重$Z^{\prime}$共振。此外,未来的GW实验,如爱因斯坦望远镜和宇宙探测器,可以有效地探测在广泛的$B-L$破缺尺度和规范耦合值的参数空间的leptogenesis。
2022-10-25 gr-qc hep-ph
Baryogenesis and Leptogenesis from Supercooled Confinement
本文提出基于过冷禁闭相变的重子生成与轻子生成框架,通过禁闭后强子衰变增强不对称性,将可重现观测重子不对称性的能标下探至电弱尺度,并给出轻子生成与重子生成两种可检验实现。
2024-01-23 hep-ph
Conversion-Driven Leptogenesis: A Testable Theory of Dark Matter and Baryogenesis at the Electroweak Scale
本文提出转换驱动轻子生成机制,利用暗物质偏离平衡满足萨哈罗夫条件,同时解释暗物质与重子不对称性,并预测电弱尺度暗物质质量及LHC可检验的软位移轻子信号。
2024-11-11 astro-ph.CO hep-ph
Testable leptogenesis and $0νββ$ decay in extended seesaw model
本文研究了在具有额外惰性中微子的低能标扩展逆跷跷板机制中,同时实现可观测的无中微子双贝塔衰变($0νββ$)与可行轻子生成的可能性,克服了传统有效场论的限制,并探讨了吨级实验的潜在信号。
2024-10-16 hep-ph nucl-th
Tests of Leptogenesis at Low Energy
从三个不同的角度讨论了从低能实验中检验稀薄成因的问题。首先,我们回顾了从低能实验中重构中微子汤川耦合矩阵,从而约束轻子生成机制的前景。我们强调这样一个事实,即实验测定的阶段和混合轻中微子质量矩阵是无关的leptogenesis,除非有关汤川耦合矩阵的纹理的额外信息是由其他可观的。其次,我们展示了如何发现一个额外的规范玻色子可以给我们带来重要的迹象leptogenesis。第三,我们讨论的问题,试图建立一个leptogenesis机制时遇到的直接测试规模,提出了一个明确的模型,避免了这些问题。
2002-10-03 hep-ph
Leptogenesis and neutral gauge bosons
我们考虑通过右手中微子$N$耦合到$Z'$玻色子的低尺度leptogenesis,规范$U(1)_{B-L}$作为一个简单的实现。保持中微子充分脱离平衡,会给$Z'$耦合强度和质量带来很大的限制,我们的重点是轻的$Z'$和$N$,它们在不久的将来可以通过SHiP、HPS、Belle II和LHC进行测试。我们表明,leptogenesis可以在一个大的区域的参数空间的$Z'$和$N$的双重观察,例如在通道$pp\to Z' \to NN$与位移$N$ -衰变顶点,并通过几个实验寻找轻$Z'$,根据质量的$N$。
2016-11-29 hep-ph
Linking Leptogenesis and Asymmetric Dark Matter: A Testable Framework for Neutrino Mass and the Matter-Antimatter Asymmetry
University of Liverpool(利物浦大学)
本文提出一种最小扩展的莱ptonogenesis框架,通过重Majorana中微子衰变同时解释观测到的重子不对称性和暗物质丰度,探讨了洗入和共生成两种机制,建立了非对称莱ptonogenesis作为直接探测实验的预测基准框架。
2026-04-21 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Developments in Leptogenesis
本文综述了纤体发生研究的最新进展,特别强调了检验纤体发生的建议。我们特别讨论了轻重味效应在决定N_2占优情形的最终不对称性和吸引特征中所起的重要作用。
2011-02-16 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
Strong thermal Leptogenesis: an exploded view of the low energy neutrino parameters in the SO(10)-inspired model
轻子生成是一个有吸引力的方案,其中中微子质量和重子不对称性的宇宙解释在一组最小的假设。在制定的初始条件的问题,并介绍了强热leptogenesis条件作为解决方案,我们表明,在框架内提供的\soten ~模型leptogenesis,后者导致一组可检验的预测相同的中微子参数目前正在实验研究。新出现的方案选择了正常的中微子质量分布,反应堆混合角$2°\lesssim θ_{13} \lesssim 20°$的大值,以及非最大大气混合角$16°\lesssim θ_{23} \lesssim 41°$,并有利于狄拉克相δ的负值。所提出的强热\soten ~解决方案的签名是有效马约拉纳质量和最轻的中微子质量之间的关系:$m_{ee} \approx 0.8 \, m_1 \approx 15 $ meV。
2014-10-21 hep-ph
Recent developments in thermal leptogenesis: the role of flavours in various seesaw realisations
在本论文中,我们研究了香味在纤毛虫发生中的作用。在第一次,我们回顾了所谓的一个味道的图片,只有最轻的右手中微子被考虑在内,轻子的味道被忽略。在说明了为什么以及如何在轻子不对称性的计算中加入轻子味之后,我们研究了它们在I型跷跷板模型以及I+II型跷跷板模型中的作用,以及在一个特定的SO(10)统一实现中的作用。在这个模型中,除了味道的影响,我们表明,列入第二轻的右手中微子,连同一个准确的描述带电费米子质量,是必要的leptogenesis工作。
2008-09-29 hep-ph
Leptogenesis from the Dirac CP-violating phase in the minimal left-right symmetric model
Hebei University(河北大学);SISSA, International School for Advanced Studies(国际高等研究院)
研究在最小左手-右手对称模型中,通过Dirac CP破坏相产生重子不对称性,揭示其与中微子质量排列和质量尺度的强关联。
2026-09-03 hep-ph
Low-scale seesaw with flavour and CP symmetries $\unicode{x2013}$ from colliders to leptogenesis
本研究构建了带味与CP对称性的含右手中微子的标准模型扩展,分析重中微子性质与四类轻子混合模式,并探明可实现轻子生成且能被实验检验的参数空间。
2024-12-13 hep-ph
The Little Review on Leptogenesis
本文简要介绍了通过瘦体发生的重子发生学说。轻子生成是一个有吸引力的场景,它可能将宇宙中观察到的重子不对称性与低能中微子数据联系起来。在这篇评论中,特别强调了该领域的最新进展,如在电弱相变附近的leptogenesis和共振leptogenesis的风味动力学。它说明了这些最近的发展如何使建模的现象学预测的情况下,可以直接在大型强子对撞机和间接在低能量实验的轻子数和轻子味违反测试。
2009-04-07 hep-ph
Sterile Neutrino Dark Matter and Low Scale Leptogenesis from a Charged Scalar
我们表明,新的路径暗物质的产生和重子生成时,标准模型扩展与三个不育中微子$N_i$和一个带电标量$δ^+$。具体来说,我们提出了一个新的生产机制的暗物质粒子-一个多千电子伏的无菌中微子,$N_1$ -不依赖于活跃的无菌混合角,不依赖于一个大的原始轻子不对称性。相反,$N_1$是在早期宇宙中处于平衡状态时,由$δ^+$的衰变通过冻结产生的。此外,我们证明,由于较重的不育中微子之间的耦合$N_{2,3}$和$δ^+$,重子生成通过leptogenesis可以实现接近电弱规模。轻子的不对称性要么是由质量为$M_{2,3}\gtrsim$ TeV的$N_{2,3}$衰变产生的,要么是由质量为$M_{2,3}\sim$ GeV的$N_{2,3}$振荡产生的。这种情况的实验特征包括来自暗物质衰变的X射线线,以及LHC直接产生的$δ^+$。因此,这个模型描述了中微子质量、重子不对称性和暗物质的最小、可检验的情况。
2014-09-23 hep-ph
Introduction to leptogenesis
中微子质量的发现使轻子生成成为解释宇宙重子不对称之谜的一个非常有吸引力的方案。我们提出了leptogenesis的基本成分,解释了这种情况下的预测能力(及其局限性),并描述了最近的理论发展。
2007-02-20 hep-ph
Aspects of High Scale Leptogenesis with Low-Energy Leptonic CP Violation
利用基于I型跷跷板机制的高尺度稀薄生成的密度矩阵方程(DME),研究了中微子混合(PMNS)矩阵的低能Dirac相和Majorana相提供的CP破坏(CPV)过程中的1- 2和2 -3味区跃迁,其中1,用玻尔兹曼方程描述了宇宙$η_B$重子不对称性产生过程中的2和3轻子生成味区。集中在1到2的味道过渡,我们确定的一般条件下,$η_B$通过零和改变过渡中的符号。详细分析了两个重Majorana中微子$N_{1,2}$的跃迁行为,特别是发现:i)Boltzmann方程在许多情况下不能正确描述$η_B$在1、2和3味区的产生,ii)2味区在$\sim 10^{12}$ GeV以上(以下)仍然存在($\sim 10^9$ GeV),iii)在leptogenesis的风味效果持续超过通常认为的最大这些影响leptogenesis规模的$10^{12}$ GeV。我们进一步确定的最小规模$M_{1\text{min}}$,我们可以有成功的leptogenesis时,CPV提供的狄拉克或马约拉纳阶段的PMNS矩阵以及范围的规模和值的阶段,成功leptogenesis。我们表明,特别是,当CPV是由于狄拉克相位$δ$,有一个直接的关系之间的符号$\sin δ$和$η_B$的符号在该地区的可行leptogenesis在正常的层次轻中微子质谱的情况下,对于倒置的层次谱同样的结果适用于$M_1 \le…
2021-07-05 hep-ph
Recent Issues in Leptogenesis
通过轻生的重子生成提供了一个吸引人的机制来解释观察到的宇宙重子不对称性。最近在理解轻子生成动力学方面的改进包括对轻子味效应的详细研究,以及对较重的单线态中微子$N_{2,3}$衰变中产生的轻子不对称性可能发挥的作用的详细研究。本文综述了纤体发育理论的最新进展。
2007-06-11 hep-ph
Topics in Leptogenesis
通过轻生的重子生成提供了一个吸引人的机制来解释观察到的宇宙重子不对称性。最近在理解轻子生成动力学方面的改进包括对轻子味效应的详细研究,以及对较重的单线态中微子$N_{2,3}$衰变中产生的轻子不对称性可能发挥的作用的详细研究。在这次演讲中,我提出了一个简短的回顾这些最近的发展理论的leptogenesis。
2007-02-02 hep-ph
Probing Non-Holomorphic Modular $A_4$ Double Seesaw: Signatures in Neutrino Oscillation Experiments and Implications for Leptogenesis
Indian Institute of Technology Bhilai(印度理工学院比莱分校);Ruđer Bošković Institute(鲁德·博什科维奇研究所);Vellore Institute of Technology(韦洛尔理工大学)
该研究在非全纯模A₄框架内实现双 seesaw 机制,结合中微子振荡数据约束参数,其预测可在DUNE等实验检验,还能为热轻子生成提供可行方案。
2026-08-28 hep-ph
Boiling away asymmetries: low-scale phase transitions, gravitational waves and leptogenesis
Università di Bologna(博洛尼亚大学);Max Planck Institute for Gravitational Physics (Albert Einstein Institute)(马克斯·普朗克引力物理研究所(爱因斯坦研究所));INFN, Sezione di Bologna(意大利国家核物理研究所博洛尼部分所)
研究通过分析低尺度相变、引力波背景和轻子生成之间的关联,揭示了熵稀释对轻子生成参数空间的影响,并建立了现象学联系。
2025-12-19 astro-ph.CO hep-ph
Flavor effects in thermal leptogenesis
本文综述了近几年来纤体发育对风味影响的研究进展。他们的解释揭示了宇宙的物质-反物质不对称性和低能下的CP破坏之间的重要联系。此外,他们修改了中微子质量的上限举行的无味的情况下。在这方面,它是重要的,以确定确切的条件,风味效果是相关的,并为'充分调味'玻尔兹曼方程是有效的。
2007-02-08 hep-ph
Freeze-out of baryon number in low-scale leptogenesis
低尺度的稀薄起源提供了一个经济的和可检验的描述宇宙的重子不对称性的起源。在这种情况下,宇宙的重子不对称性是从轻子不对称性通过电弱sphaleron过程重新处理的。如果斯帕拉子的速度足够快,可以维持平衡,重子和轻子的不对称性值是相互关联的。通常,这个关系式被用来求出在裂子冻结时重子不对称性的值。换句话说,这个公式只在斯法隆快的时候才有效,而在它们实际上被关闭的时候才适用。在本文中,我们将研究这种治疗的有效性。为此,我们解决了低规模leptogenesis动力学方程的完整系统。这个系统包括描述右手中微子振荡中轻子不对称性产生的方程,以及重子不对称性的单独动力学方程。我们表明,对于某些值的模型参数,标准方法的校正是相当大的。我们还提出了一个可行的改进,普通程序,占这些更正。
2017-09-22 astro-ph.CO hep-ph
Non-Holomorphic $A_4$ Modular Symmetry in Type-I Seesaw: Implications for Neutrino Masses and Leptogenesis
Gauhati University(高哈蒂大学);Indian Institute of Technology Bhilai(印度理工学院比莱分校);Institute of Physics, Sachivalaya Marg(萨奇瓦亚亚马路物理研究所)
该研究提出基于非全纯 $A_4$ 模块化对称性的 I 型 seesaw 模型,通过预测中微子质量及 leptogenesis 生成质子不对称性,建立高能物理与低能中微子观测之间的联系。
2026-02-12 hep-ph
HNL mass degeneracy: implications for low-scale seesaws, LNV at colliders and leptogenesis
受轻子数对称性保护的低尺度跷跷板变体提供了中微子质量小的自然解释,但与高尺度对应物不同,具有潜在的可检验现象学。近似的轻子数对称性将重中微子排列成伪狄拉克对,如果它们的质量足够低,并且与活性中微子的混合足够大,则可以在对撞机甚至束流收集器实验中获得。尽管它们具有伪狄拉克性质,但它们的小质量分裂可能会导致振荡,从而阻止它们潜在的轻子数破坏信号的消除。有趣的是,这些小的分裂也可能共振地增强轻子数不对称的产生,对于低尺度的leptogenesis场景,或者对于极端简并的状态,导致足够大的不对称,通过Shi-Fuller机制共振地产生keV的无菌中微子暗物质候选者,具有正确的遗迹丰度。在这项工作中,我们探讨了不同的低尺度跷跷板机制的参数空间,并研究这些分裂的大小,因为它们的重要和有趣的现象学后果。虽然所有低尺度的跷跷板变体共享相同的5维和6维运营商时,整合出的重态,我们指出,质量分裂的伪狄拉克对是非常不同的,在不同的实现,如逆或线性跷跷板。这种不同的现象学可以提供一种区分低规模跷跷板实现的方法。
2023-03-08 hep-ex hep-ph
Tri-Resonant Leptogenesis in a Non-Holomorphic Modular A$_4$ Scotogenic Model
Department of Physics and Astronomical Science, Central University of Himachal Pradesh(喜马偕尔中央大学物理与天文科学系)
该研究在非全纯模形式A4斯科廷模型中,通过三共振机制实现轻子生成,预测了中微子参数和重子生成的实验可检验性。
2026-02-19 hep-ph
Bounds on right-handed neutrino parameters from observable leptogenesis
我们重新审视了标准模型最小扩展中物质-反物质不对称性的产生,其中有两个单重中性轻子(HNL)可以解释中微子质量。我们推导出一个精确的解析近似的完整的线性化的动力学方程组的解决方案,它暴露了非平凡的参数依赖性的形式参数化独立CP不变。在参数空间的不同区域相关的各种洗出制度的识别揭示了相互作用率的质量校正的相关性,并澄清了重子生成与其他观测量的相关性。特别是,通过要求测量的重子不对称性被复制,我们得到强大的上限或下限的HNL混合取决于它们的质量,和它们的味道结构上的约束,以及对CP违反相的PMNS混合矩阵,和振幅的中微子双β衰变。我们还发现低和高尺度CP相位之间存在一定的相关性。特别强调可测试的参数空间的一部分,我们证明,我们的研究结果是非常好的协议与数值结果。在这项工作中开发的方法可以帮助探索更复杂的情况。
2022-12-06 astro-ph.CO hep-ph
Towards a systematic study of non-thermal leptogenesis from inflaton decays
本文在含复单态标量暴胀子的最小I型跷跷板模型中系统研究非热轻子生成机制,划分参数空间并识别三个真正非热的特征极限,证明其可在科尔曼-温伯格势或自然暴胀势下统一解释暴胀、中微子质量与重子不对称,且可由未来宇宙学和 neutrino 数据检验。
2024-05-05 astro-ph.CO hep-ph
Parameter Space of Leptogenesis in Polynomial Inflation
本文在多项式暴胀框架中系统分析轻子生成的参数空间,结合两种再加热场景,揭示了热轻子生成及通过三体衰变实现的新型非热轻子生成机制,并给出与中微子振荡数据一致的条件。
2024-02-27 astro-ph.CO hep-ph
Theories and Experiments for Testable Baryogenesis Mechanisms: A Snowmass White Paper
宇宙的重子不对称性是期望物理学超越标准模型的核心动机之一。在这篇Snowmass白皮书中,我们回顾了测试一些核心范式的挑战和机遇,这些范式预测物理学的尺度足够低,可以期待未来十年的新实验数据。重点放在理论思想和他们的一些实验的影响,特别是,我们讨论了中子-反中子转换,味观测,下一代对撞机,未来的中子设施,引力波,寻找永久电偶极矩,$0νββ$衰变和一些未来的大型地下实验作为方法来测试后sphaleron重子,电弱重子,中生和低尺度leptogenesis。最后,我们评论的情况下,高尺度物理可以探测通过这些相同的机制。
2022-03-25 hep-ex hep-ph hep-th
Testing the low scale seesaw and leptogenesis
质量低于电弱标度的重中微子可以通过跷跷板机制产生轻中微子质量,同时通过轻生作用产生宇宙的重子不对称性。解释这些现象的要求对重中微子的质谱、它们的味混合模式和它们的$CP$性质施加了限制。我们首先结合了过去不同实验的边界,绘制了可行的参数区域,在这些区域中,最小的低尺度跷跷板模型可以解释观测到的中微子振荡,同时与过去搜索物理学超越标准模型的负面结果相一致。然后,我们研究哪些额外的预测的重中微子的属性可以作出的基础上的要求,以解释观察到的重子不对称的宇宙。最后,对今后在LHC、NA 62、BELLE II、T2 K、SHiP或未来的高能对撞机(如ILC、CEPC或FCC-ee)上寻找重中微子踪迹的前景进行了评述。我们的结果可以用来评估这些粒子是否真的是轻中微子质量和重子不对称的共同起源。宇宙如果它们与所有标准模型味的耦合幅度可以单独测量,如果轻子混合矩阵中的狄拉克相位可以在中微子振荡实验中确定,那么所有的模型参数原则上都可以从这些数据中确定。这使得低尺度跷跷板成为中微子质量和重子生成的完全可检验的模型。
2017-01-20 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
M-Phenomenology
从唯象的观点讨论了强耦合超弦的最新发展。特别是,强耦合$E_8\times E'_8$被描述为一个适当的长波长限制的M理论,和一些通用的现象学的影响进行了分析,包括长期寻求向下移动的弦统一尺度和一种新的方式来打破超对称性。一个特定的情况下,导致相当轻,因此目前实验测试,sparticle光谱。
1997-11-11 hep-ph hep-th