中微子实验与对撞机中的非标准中微子相互作用

新物理对中微子与其他粒子相互作用的影响可以通过一组称为非标准中微子相互作用（NSIs）的有效四费米子算符来参数化。这个 NSI 框架有助于研究不同类型中微子实验之间的互补性。在这项工作中，我们进一步比较了中微子实验与高能对撞机实验的探测能力。由于高能对撞机通常探测与四费米子算符相关的质量标度，有效场论方法变得无效，必须使用显式模型。我们研究了一系列有代表性的简化模型，包括新的 U(1) 规范玻色子、标量轻子夸克和重中性轻子。对于这些模型中的每一个，我们考察了受当前和未来中微子实验的 NSI 界限以及来自大型强子对撞机、计划中的正负电子对撞机和 μ 子对撞机数据约束的模型参数空间。我们发现，在我们研究的模型中，除了可能偏爱 μ 子的轻子夸克以及与电子或 μ 子中微子混合的重中性轻子之外，对撞机搜索比中微子测量更具约束力。此外，我们简要评论了其他构建模型的可能，以获得中微子实验最具约束力的模型。