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中微子质量:从幻想到事实

高能物理 - 唯象学 2009-09-17 v1

摘要

理论暗示中微子质量的存在,但仅此而已。事实正逐渐接近揭示我们的幻想:太阳和大气中微子数据强烈表明需要中微子转换,而LSND则提供了一个引人入胜的线索。为了用中微子振荡调和这些数据,最简单的方法是在三个活跃中微子之外引入一个轻的惰性中微子。在这四个中微子中,两个是最大混合的,位于LSND尺度,而其余两个位于太阳质量尺度。这些方案可以通过对中性流敏感的太阳和大气中微子实验来区分。我讨论了最简单的理论情景,其中惰性中微子的轻质量、近乎最大的大气中微子混合以及Δm2\Delta {m^2}_\odotΔm2atm\Delta {m^2}_{atm}的产生都自然源于所假设的轻子数对称性及其破缺。尽管对当前数据最可能的解释是中微子质量引起的振荡,但仍留有替代解释的空间,例如味改变中微子相互作用,无需中微子质量或混合。这种味改变跃迁出现在严格无质量中微子的理论中,并可能导致其他显著的味不守恒效应,如μe+γ\mu \to e + \gamma、原子核中的μe\mu-e转换,而无伴随无中微子双β衰变。

关键词

引用

@article{arxiv.hep-ph/9906378,
  title  = {Neutrino masses: From fantasy to facts},
  author = {J. W. F. Valle},
  journal= {arXiv preprint arXiv:hep-ph/9906378},
  year   = {2009}
}

备注

33 pages, latex, 16 figures. Invited Talk at Ioannina Conference, Symmetries in Intermediate High Energy Physics and its Applications, Oct. 1998, to be published by Springer Tracts in Modern Physics. Festschrift in Honour of John Vergados' 60th Birthday