最小左右对称模型中跷跷板机制的拆解

在最近的一封信中，我们提出了一种在最小左右对称模型（Minimal Left-Right Symmetric Model）背景下检验中微子质量的跷跷板（seesaw）起源的系统方法。该方案的本质是利用双重带电标量的轻子数破坏衰变——这类粒子是基于希格斯机制的跷跷板机制的核心——来探测狄拉克中微子质量项，该项进而直接进入包括右手中微子衰变为 $W$ 玻色子和左手带电轻子在内的一系列物理过程。在这篇较长的版本中，我们详细讨论了这些及相关过程，并补充了一些缺失的技术细节。我们还仔细分析了宇称守恒的汤川 sector 这一在物理上颇具吸引力的可能性，表明狄拉克中微子质量矩阵可以解析地表示为轻、重中微子质量与混合的函数，而无需借助任何额外的离散对称性，在此情形下跷跷板机制可被完全拆解。当宇称确实被破坏时，我们表明在一般情况下只有狄拉克质量项的厄米部分是独立的，这极大地简化了实验上检验中微子质量起源的任务。我们通过一些允许简单解析表达式的物理例子阐明了该方案。我们的工作表明，最小左右对称模型是一个自洽的中微子质量理论，原则上可在 LHC 或下一代强子对撞机上得到检验。