背景依赖的洛伦兹破缺:对 OPERA 实验理论挑战的自然解决方案
高能物理 - 唯象学
2015-05-30 v2 高能物理 - 实验
摘要
为同时解释 OPERA 实验以及所有已知的对洛伦兹破缺的现象学约束/观测结果,人们提出了背景依赖的洛伦兹破缺(Background Dependent Lorentz Violation, BDLV)。我们以模型无关的方式研究 BDLV,并猜想可能存在一种"梦想中的狭义相对论",其中所有标准模型(Standard Model, SM)粒子由于背景效应均可呈现亚光速。假设地球上的洛伦兹破缺远大于星际尺度上的洛伦兹破缺,我们便能自动规避所有对洛伦兹破缺的天体物理约束。针对来自有效场论的 BDLV,我们给出一个简单模型,并讨论对 OPERA 实验中诸如 μ 中微子的轫致辐射效应以及 π 介子衰变等理论挑战的可能解决方案。同时,我们还讨论来自 LEP 和 KamLAMD 实验的洛伦兹破缺约束。针对来自含 D3 膜与 D7 膜的 IIB 型弦理论的 BDLV,我们指出 D3 膜对味是盲的,所有 SM 粒子在不与 D3 膜相互作用时即为传统 SM 中的常规粒子。因此,我们不仅能自然地规避所有已知的对洛伦兹破缺的现象学约束,还能自然地解释所有理论挑战。有趣的是,能量依赖的光子速度可在实验中加以检验。
引用
@article{arxiv.1110.3451,
title = {Background Dependent Lorentz Violation: Natural Solutions to the Theoretical Challenges of the OPERA Experiment},
author = {Tianjun Li and Dimitri V. Nanopoulos},
journal= {arXiv preprint arXiv:1110.3451},
year = {2015}
}
备注
RevTex4, 14 pages, minor corrections, references added