通过中微子振荡实验检验轻子幺正性的框架
高能物理 - 唯象学
2017-03-08 v2 高能物理 - 实验
摘要
如果轻子幺正性被远低于电弱能标的新物理所破坏(我们称之为低能标幺正性破坏),它将具有与高能标幺正性破坏预期不同的特征性特征。这些特征包括保持味道普适性以及不存在零距离味道跃迁。我们提出了一个通过中微子振荡实验在低能下检验此类幺正性破坏的框架。从幺正的 3 个活性中微子加上 (任意整数)个惰性中微子模型出发,我们表明通过将活性-惰性和惰性-惰性中微子质量平方差限制为 , 模型中的振荡概率对惰性部分的细节变得不敏感,为检验低能标幺正性破坏提供了一个几乎与模型无关的框架。然而,惰性部分的存在留下了一个作为恒定概率泄漏项的痕迹,这区分了低能标与高能标的幺正性破坏。活性中微子子空间中的非幺正混合矩阵在两种情况下是共有的。我们通过采用类 JUNO 设置来模拟中等基线反应堆实验,分析了在 行中幺正性破坏能被多大程度地约束。本文还讨论了在物质势一阶近似下,由于物质效应导致的 模型特征的可能修正。
引用
@article{arxiv.1609.08623,
title = {A framework for testing leptonic unitarity by neutrino oscillation experiments},
author = {Chee Sheng Fong and Hisakazu Minakata and Hiroshi Nunokawa},
journal= {arXiv preprint arXiv:1609.08623},
year = {2017}
}
备注
Updated to match the published version in JHEP. Added section 5.3 on current constraints on unitarity violation. Added analysis for the case of reactor neutrino flux uncertainty of 6% in section 5