100 TeV对撞机上的狄拉克与马约拉纳胶微子

我们比较了在未来100 TeV质子-质子对撞机上观测狄拉克或马约拉纳胶微子理论的前景。通过计算预期的发现和排除区域，我们发现对于重的胶微子质量，狄拉克胶微子模型中的 squark 发现能力相对于马约拉纳情况显著降低。然而，如果 squark 和胶微子质量接近，两种情形下的发现能力相似。我们还考虑了此类对撞机可观测理论的电弱精细调节，以及味和CP破坏可观测量现有约束的影响。胶微子为马约拉纳型且精细调节优于万分之一的模型通常可以被发现或排除，而精细调节优于千分之一的狄拉克模型可以被探测。马约拉纳模型的味结构在可观测squark的情况下受到高度约束，而在可及的狄拉克模型中则可能出现O(1)破坏。两种情况下新的CP破坏来源都必须非常微弱。对撞机搜索还可以为可能的暗物质候选体提供重要信息。我们研究了其与间接和直接探测搜索的关系，发现如果暗物质是中性子（neutralino），100 TeV对撞机可以探测狄拉克和马约拉纳模型大类中的可行暗物质候选体。