中子—镜像中子振荡的理论约束

镜像模型导致中子（$n$）可振荡到其镜像伙伴（$n'$）的可能性，激发了若干针对该现象的实验搜寻。该振荡可观测的条件是 $n$ 与 $n'$ 质量高度简并，若存在将全部粒子映射到其镜像伙伴的精确宇称对称性则可保证这一点。然而这些模型与大爆炸核合成的相容性要求在早期宇宙中以称为非对称暴胀的图景打破该宇称对称性。本文中我们研究可观测的 $n-n'$ 振荡信号与非对称暴胀的相容性，并推导出若干理论约束。特别地，我们发现暴胀后的再加热温度应低于 2.5 TeV，并预言一个质量低于 100 GeV 的单态费米子。在右手中微子作为重子数破坏相互作用媒介的简单模型中，我们发现轻中微子是 Dirac 费米子，其质量通过单圈图辐射产生。