利用有效拉格朗日量和特定模型研究的中微子奇异性质

本博士论文介绍了利用有效场论与模型之间的协同作用，对中微子非标准性质进行的几项研究。首先通过有效算符分析这些现象，从而讨论其唯象学后果，并估算诱导新相互作用所需的重粒子质量标度。在第二阶段，我们提出了实现这些有效算符的模型，使我们能够检验有效场论的结论，并提取所考虑场景的新唯象学特征。全文分为两部分：第一部分将这些思想应用于一种为右手中微子产生磁偶极矩的有效相互作用；第二部分讨论了一类不涉及夸克但破坏轻子数的算符，这类算符可能导致较大的无中微子双 $\beta$ 衰变率和较小的中微子质量。右手中微子磁矩有可能在许多不同场景中显现，而相关唯象学的未观测结果可用来限制其数值，进而限制相关的新物理标度。文中第二部分讨论的算符可能主导无中微子双 $\beta$ 衰变，并在下一代实验中提供信号；它们可根据两个末态轻子的手性进行分类，并诱导具有与带电轻子质量层级相关的明确层级的中微子质量矩阵。在这两种情况下，我们都提供了实现该唯象学的示例模型，并讨论了它们在当前及近期实验中的可观测性。