“自然”三代 neutrino 混合方案能满足所有约束吗？

我们检讨了“自然”三 neutrino 混合方案满足现有数据和天体物理论证的潜力。所谓“自然”，意味着不包含sterile neutrino，且中子星系质量层次与带电中子质量层次相似。我们寻求满足（或解决）以下问题：1. 加速器和堆芯中子振荡约束，包括LSND；2. 大气 mu 中子缺失问题；3. 太阳中子问题；4. 超新星r过程核合生成在中子加热的超新星外层物质中的情况；5. 冷+热暗物质模型。我们认为，所谓超新星r过程核合生成对两种中子味混合的限制可直接应用于三 neutrino 混合，前提是有一个真空中子质量本征值差值占其他差值的支配地位。在此“单质量尺度支配”极限下，仅当大气中子数据{\em 和}LSND数据均可由一个中子质量差解释时，才存在满足上述所有约束的“自然”三 neutrino 振荡解。在此模型中，可通过运用{\em 其他}独立的中子质量差来实现对太阳中子数据的解释。这种解仅在当前数据下略有允许， proposed的长基线中子振荡实验可最终予以鉴别。如果被鉴别为否，则中子振荡将要求sterile neutrino和/或不同于带电中子的中子质量层次。