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轻子生成中初始条件问题的 SO(10) 启发式解

高能物理 - 唯象学 2015-06-16 v3

摘要

我们表明,在 SO(10) 启发的轻子生成框架内,存在一种对低能中微子参数具有明确约束的解,能够同时重现观测到的重子不对称性并满足最终不对称性独立于初始条件的要求(强热轻子生成)。我们发现,洗掉高达O(0.1)O(0.1)的预先存在的不对称性需要:i) 反应堆混合角在θ13=(220)\theta_13 = (2 - 20)度范围内,与实验结果θ13=(810)\theta_13 = (8 - 10)度一致;ii) 大气混合角在θ23=(1641)\theta_23 = (16 - 41)度范围内,仅与当前实验允许的最低值兼容;iii) Dirac 相位在δπ/2π/5\delta \simeq -\pi/2 - \pi/5范围内,大部分解集中在δπ/5\delta \simeq -\pi/5附近,且满足sign(JCP)=sign(ηB)\text{sign}(J_{CP})= - \text{sign}(\eta_B);iv) 中微子质量mim_i为正序;v) 最轻中微子质量在m1(1525)m_1 \simeq (15 - 25) meV 范围内,对应imi(85105)\sum_i m_i \simeq (85 - 105) meV;vi) 无中微子双贝塔衰变 (0νββ0\nu\beta\beta) 有效中微子质量mee0.8m1m_{ee} \simeq 0.8 m_1。这一整套预测性约束非常独特地刻画了该解,代表了一种难以伪造且完全可检验的特征信号。特别是,mee0.8m115m_{ee} \simeq 0.8 m_1 \simeq 15 meV 这一条件可通过宇宙学观测以及(最终)通过0νββ0\nu\beta\beta实验进行检验。我们还讨论了理论不确定性、涉及参数变化下的稳定性、正交矩阵和右手中微子混合矩阵的形式等不同方面。

关键词

引用

@article{arxiv.1308.1107,
  title  = {SO(10)-inspired solution to the problem of the initial conditions in leptogenesis},
  author = {Pasquale Di Bari and Luca Marzola},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1308.1107},
  year   = {2015}
}

备注

44 pages, 8 figures; v3: typos corrected, matches NPB version