重中性轻子质量简并:对小尺度跷跷板、对撞机上的轻子数破坏及轻子生成的启示
高能物理 - 唯象学
2023-03-29 v2 高能物理 - 实验
摘要
受轻子数对称性保护的小尺度跷跷板变体为 neutrino 质量的微小性提供了自然解释,但与大尺度对应物不同,其具有潜在可检验的现象学。近似轻子数对称性将重中微子排成伪狄拉克对,若其质量足够低且与活跃中微子的混合足够大,则可能在对撞机甚至束流收集实验中可及。尽管具有伪狄拉克性质,其微小质量分裂可能导致振荡,从而阻止其潜在轻子数破坏信号的抵消。有趣的是,这些微小分裂也可能共振增强小尺度轻子生成情景下轻子数不对称的产生,或者,对于极端简并态,导致足够大的不对称,通过 Shi-Fuller 机制共振产生具有正确遗迹丰度的 keV sterile 中微子暗物质候选者。本工作中,我们探索不同小尺度跷跷板机制的参数空间,并研究这些分裂的大小,鉴于其重要且有趣的现象学后果。尽管所有小尺度跷跷板变体在积分掉重态时共享相同的 5 和 6 维算符,我们指出伪狄拉克对的质量分裂在逆跷跷板或线性跷跷板等不同实现中差异很大。这种不同的现象学可提供区分小尺度跷跷板实现的方式。
引用
@article{arxiv.2209.04461,
title = {HNL mass degeneracy: implications for low-scale seesaws, LNV at colliders and leptogenesis},
author = {Enrique Fernández-Martínez and Xabier Marcano and Daniel Naredo-Tuero},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.04461},
year = {2023}
}
备注
27 pages, 6 figures. Matches published version in JHEP