中文

核双贝塔衰变、基本粒子物理、热暗物质和暗能量

高能物理 - 唯象学 2016-11-15 v4 宇宙学与河外天体物理 高能物理 - 实验 核实验

摘要

核双贝塔衰变是一种极其罕见的放射性衰变过程,其变体之一是研究超越标准模型粒子物理学最激动人心的手段之一。过去二十年中,寻找无中微子双贝塔衰变的实验灵敏度取得了巨大进展——主要基于在“主动源实验”中使用大量富集源材料——这导致观察到该过程在自然界中的发生(在6.4西格玛水平),其半衰期是核衰变过程中观测到的最长的(2.2 x 10^{25} 年)。这对粒子物理学具有根本性的影响——轻子数破坏、中微子的马约拉纳性质。这些结果独立于任何关于核矩阵元(NME)的信息。它进一步对SUSY理论、标量中微子质量、右手W玻色子质量、超重中微子质量、复合性、轻子夸克、中微子扇区中洛伦兹不变性和等效原理的破坏施加了严格的限制。发现轻中微子的质量是简并的,并且至少为 0.22 ± 0.02 eV。这确定了中微子作为热暗物质的贡献至少占观测到的总暗物质的4.7%。确定的中微子质量也可能解决暗能量之谜。*(简要讨论了NME对于0νββ衰变的重要性。)

关键词

引用

@article{arxiv.1006.2423,
  title  = {Nuclear Double Beta Decay, Fundamental Particle Physics, Hot Dark Matter, And Dark Energy},
  author = {Hans V. Klapdor-Kleingrothaus and Irina V. Krivosheina},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1006.2423},
  year   = {2016}
}

备注

This paper has been withdrawn by the authors since we want to add another figure