来自实验室与宇宙的微中子性质

微中子是宇宙中最丰富的粒子之一。它们具有质量这一事实证明了标准模型是不完备的理论，需要被扩展。本论文聚焦于利用实验室实验与宇宙学观测的可用数据研究微中子性质，并给出了对未来微中子实验的灵敏度研究。第一部分涵盖在三微中子框架下振荡参数的确定现状、质量顺序与绝对质量标度。第二部分致力于微中子质量模型所预言的其他微中子性质。所涵盖的主题包括由非零微中子磁矩引起的太阳微中子自旋-味进动研究、来自太阳区的微中子与夸克非标准相互作用的前景，以及由微中子和反微中子数据分别分析所预期的 CPT 破坏限制。关于宇宙学，讨论了与电子的非标准相互作用以及非幺正三微中子混合矩阵在微中子退耦过程中的影响。最后，第三部分探索了暗物质与微中子之间可能的联系。暗物质的存在已通过其引力效应被间接证实。本论文给出了两项研究，探讨微中子如何探测可能以原初黑洞形式存在的暗物质 fraction，以及微中子与超轻标量暗物质候选者之间假想耦合所预期的实验信号。