CP违反标准模型下中微子质量与Leptogenesis的分析

本文将CP违反标准模型（CPVSM）从夸克子导演到夸克子，以探讨leptogenesis与中微子质量。利用恒等式$\Delta_{hm} + \Delta_{ml} = \Delta_{hl}$，其中$\Delta_{ij} = (m^2_i - m^2_j)$表示夸克$i$和$j$之间质平方差（MSD），且$h$、$m$、$l$分别标记给定类型的最重、中间和最轻夸克。我们从两个实验输入：$\Delta_a = 2.51 \times 10^{-3}$ eV$^2$和$\Delta_b = 7.42 \times 10^{-5}$ eV$^2$预测第三中微子MSD。在六种可能的将这些值分配给三个$\Delta_{hm}, \Delta_{ml}$和$\Delta_{hl}$的情形中，剩余四种情形被归为两类。所有四种情况都预测相似的最重和最轻中微子质量（$m_h = 5.01 \times 10^{-2}$ eV和$m_l = 6.09098 \times 10^{-3}$ eV），但中间质量不同：Class 1中$m_m = 4.97283 \times 10^{-2}$ eV，Class 2中$m_m = 1.05499 \times 10^{-2}$ eV。在互补分析中，我们将质量比$g = m_h / m_m$作为变量，考察$m_h$、$m_m$、$m_l$和$g'$随$g$的演变。特别感兴趣的是由 Subsection III-A 中基于MSD的值界定的$g$范围（蓝色点）和由先前预测的$m_l = 8.61 \times 10^{-3}$ eV（绿色点）所界定的$g$范围。最终，我们利用夸克Jarklö measure of CPV $\Delta_{CP(l)} = J_{(l)} (\Delta_{ij} \Delta_{jk} \Delta_{ki})_{(\ell)} (\Delta_{ij} \Delta_{jk} \Delta_{ki})_{(\nu)}$，发现leptogenesis比baryogenesis弱了至少71个数量级。这一巨大差异表明，为使leptogenesis解释观察到的BAU，标准模型之外的新物理学是必需的。