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由近似味对称性允许的最小无中微子双贝塔衰变率

高能物理 - 唯象学 2010-05-27 v1

摘要

无中微子双贝塔衰变(ββ0ν\beta\beta0\nu)是探测马约拉纳中微子的少数现实途径之一。在由轻中微子交换主导的标准情景中,衰变振幅与 meem_{ee}(马约拉纳质量矩阵的 eee-e 元)成正比。直观上看,当前数据允许 meem_{ee} 为零,但这需要由适当的味对称性来保护。所有此类对称性都会导致与振荡现象学不一致的质量矩阵。我进行了一个spurion分析,以破缺所有能保证 ββ0ν\beta\beta0\nu 率为零的阿贝尔对称性,并寻找最小允许值。我调查了230种破缺结构,以得出在各种情景下的 meem_{ee} 值和当前现象学约束。该分析还提取了对中微子振荡参数和运动学量的预测。假设合理的调谐水平,我发现 mee>4×106m_{ee}>4\times 10^{-6} eV(置信度99%)。低于此值的界限可能表明中微子为狄拉克粒子,或存在新的轻(eV-MeV尺度)自由度,这些自由度可能在其他实验中被探测到。

关键词

引用

@article{arxiv.0810.1263,
  title  = {Minimally Allowed Neutrinoless Double Beta Decay Rates From Approximate Flavor Symmetries},
  author = {James Jenkins},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0810.1263},
  year   = {2010}
}

备注

19 Pages, 4 .eps Figures, 3 Tables