通过中微子振荡、leptogenesis与中子衰变探索大统一理论
摘要
我们指出了支持超对称大统一的证据,包括基于所观察到的家族多重体结构、规范耦合统一、中微子振荡、baryogenesis以及夸克-轻子质量和混合的某些迷人特征。我们认为,试图理解(a)极小中微子质量(特别是Delta m^2(nu_2 -nu_3)),(b)宇宙的baryon不对称(似乎需要leptogenesis),以及(c)夸克-轻子质量的观察特征,如m_b/m_tau比值、V_cb之小以及theta_{nu_mu-nu_tau}之最大性,似乎指向基于有效string-统一G(224)=SU(2)_L x SU(2)_R x SU(4)^c或SO(10)对称性的更高统一之路,这种对称性在4维有效运行。我们提出一种基于有效SO(10)或G(224)对称性并具备超对称性的可预测框架,成功描述了包括中微子在内的所有夸克和轻子的质量和混合。它还通过leptogenesis过程解释了宇宙的baryon不对称,这在该框架中是自然的。我们认为,在该SO(10)/G(224)框架中(迄今为止最成功的框架)给出的中子寿命保守上限为(1/3-2)x 10^34年。这反过来强烈暗示,当前灵敏度提高五到十倍(相对于SuperK)应能揭示中子衰变。我们指出了此预测对下一代中子衰变和中微子探测器的含义。
关键词
引用
@article{arxiv.hep-ph/0305221,
title = {Probing Grand Unification Through Neutrino Oscillations, Leptogenesis, and Proton Decay},
author = {Jogesh C. Pati},
journal= {arXiv preprint arXiv:hep-ph/0305221},
year = {2014}
}
备注
40 page, 3 figures. Conference proceedings from Erice School (Sept 2002), Neutrino Conference (Stony Brook, 2002), PASCOS Conference (Mumbai, 2003) Version 2: New references and some clarifications added