$\Lambda_b^0\to (\Lambda_c^+,p^+)\ell^-_1\ell^-_2\ell^+_3\nu$ 衰变中的无菌中微子

我们研究了重重子 $\Lambda_b^0$ 到三个带电轻子和一个中微子的轻数破坏与轻数守恒半轻子衰变。这些衰变通过两个中间准简并的 GeV 尺度 Majorana 型或 Dirac 型无菌中微子发生，它们可以处于壳上。中间重中微子之间的干涉导致末态中的 CP 破坏。我们还考虑了重态之间中微子振荡对感兴趣可观测量（即分支比和 CP 不对称性）的影响。鉴于目前对重-轻混合矩阵元 $|V_{eN}|$ 和 $|V_{\mu N}|$ 的约束，具有中间 Majorana 中微子的 $\Lambda_b^0\to (\Lambda_c,p)\mu\mu e\nu$ 的 CP 平均分支比几乎比具有相同条件的 Dirac 中微子情况大两个数量级，而 $\Lambda_b^0\to (\Lambda_c,p)ee\mu\nu$ 的 CP 平均分支比在 Majorana 和 Dirac 中微子诱导的衰变中均处于同一数量级。当质量差与平均衰变宽度相当时，发现 CP 破坏是显著的。