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模$S_4$与$A_4$对称性及其不动点:轻子混合的新预言性例子

高能物理 - 唯象学 2026-01-13 v3

摘要

在中微子模型的模对称性方法中,味对称性作为模对称性的有限子群ΓN\Gamma_N出现,并被模场τ\tau的真空期望值(VEV)所破缺。若模τ\tau的VEV取某些特殊值,则ΓN\Gamma_N的剩余子群会被保留。我们导出了基本域中在所指模变换下不变的不动点τS=i\tau_S=iτST=(1+i3)/2\tau_{ST}=(-1+i\sqrt{3})/2τTS=(1+i3)/2\tau_{TS}=(1+i\sqrt{3})/2τT=i\tau_T=i\infty。随后我们将这些不动点推广到上半复平面中的τf=γτS\tau_f=\gamma\tau_SγτST\gamma\tau_{ST}γτTS\gamma\tau_{TS}γτT\gamma\tau_{T},并表明只需考虑γΓN\gamma\in\Gamma_{N}。聚焦于对应于味群S4S_4的能级N=4N=4,我们考虑了这些不动点处直至权6的所有 resulting 三重态模形式。然后将结果应用于轻子混合,在带电轻子扇区与各右手中微子扇区中取不同剩余子群。在具有两个右手中微子的最小情形中,我们发现了三个现象学可行情形,其中轻中微子质量矩阵仅依赖于三个自由参数,且对于两个例子轻子混合取三极大TM1模式。其中一种情形对应于基于CSD(n)(n)n=1+63.45n=1+\sqrt{6}\approx 3.45的新极小模跷跷板,介于CSD(3)(3)与CSD(4)(4)之间。最后,我们将结果推广到具有三个右手中微子的例子,并考虑了对应于A4A_4味对称性的能级N=3N=3情形。

关键词

引用

@article{arxiv.1910.03460,
  title  = {Modular $S_4$ and $A_4$ Symmetries and Their Fixed Points: New Predictive Examples of Lepton Mixing},
  author = {Gui-Jun Ding and Stephen F. King and Xiang-Gan Liu and Jun-Nan Lu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1910.03460},
  year   = {2026}
}

备注

31 pages, 2 figures