规范理论中的无中微子双贝塔衰变

无中微子双贝塔衰变无论从粒子物理还是核物理的角度来看都是一个非常重要的过程。它的观测将严重限制现有模型，并表明中微子是具有质量的马约拉纳粒子。从基本粒子的角度来看，它几乎出现在每一个模型中。除了传统的机制，如中微子质量、右手流混合等，它也可能由于 R 宇称破坏的超对称 (SUSY) 相互作用而发生。从核物理的角度来看，它具有挑战性，因为：1) 相关的原子核具有复杂的核结构。2) 能量上允许的跃迁只占所有强度的一小部分。3) 必须处理跃迁算符的短距离行为，特别是当中间粒子很重时（例如在 SUSY 模型中）。因此，必须考虑新的效应，例如在核子之间飞行的π介子的双贝塔衰变。4) 涉及的中间动量约为 100 MeV。因此，必须考虑核子流中可能的动量依赖项。我们发现，对于质量机制，这种对轻中微子核子流的修正使核矩阵元减少了约 25%，几乎与核模型无关。在重中微子情况下，效应要大得多且依赖于模型。考虑到上述效应，对于实验上感兴趣的原子核 A = 76, 82, 96, 100, 116, 128, 130, 136 和 150，我们利用现有的核矩阵元和寿命的实验限制，为各种 SUSY 模型提取了关于平均中微子质量和 R 宇称破坏耦合的新严格限制。