无中微子双贝塔衰变中相消效应的影响

鉴于最近的实验结果，我们仔细分析了当多个机制同时起作用时，无中微子双贝塔衰变中干涉效应的影响。我们假设在$^{136}\rm{Xe}$中发生了完全相消，并探究了其对其他同位素（如$^{76}\rm{Ge}$）半衰期的影响。为明确起见，我们考虑了轻和重惰性中微子的作用。在这种情况下，有效马约拉纳质量参数可以重新定义以纳入所有贡献，其值受到抑制。因此，为达到相同的半衰期，需要更大的中微子质量值。一旦考虑宇宙学的严格约束，标准轻中微子贡献无法达到当前的半衰期上限或对无中微子双贝塔衰变观测的肯定声称。在相消情形下，当所有惰性中微子均为重时，无中微子双贝塔衰变与宇宙学结果之间的张力变得更加严重。我们表明，在此框架中引入轻惰性中微子可以解决这一问题。利用GERDA的最新结果，我们推导了活性-惰性混合角的上限，并与无相消情形进行了比较。如果存在相消，所需的混合角值会更大。通过在其他同位素中观测该过程，可以对$^{136}\rm{Xe}$中的相消干涉进行直接检验，我们详细研究了其半衰期之间的关联。最后，我们讨论了能够容纳轻和重惰性中微子以及相消的模型实现。我们表明，来自扩展跷跷板框架或其进一步扩展的、质量在几百MeV或GeV范围内的惰性中微子，可以满足所需的相消条件。