重 Dirac 与 Majorana 费米子的三体衰变
高能物理 - 唯象学
2021-08-12 v2 高能物理 - 实验
摘要
非零中微子质量意味着存在超出标准模型的自由度和相互作用。这些可能是什么的有力指示是质量中微子的性质:Dirac 费米子 versus Majorana 费米子。虽然探讨中微子性质常与寻找轻子数破坏相关,但还有若干其他特征可区分 Majorana 与 Dirac 费米子。此处,我们极为详细地计算了静止状态下假想重中性轻子衰变到带电轻子与中微子的子代运动学。我们允许衰变由最一般的四费米子相互作用拉格朗日量介导。我们证明,例如,当子代带电轻子味相同,或探测器对其电荷不敏感时,极化的 Majorana 费米子衰变在出射中微子方向(相对于母粒子自旋)上具有零前后不对称性,而 Dirac 费米子衰变可具有很大的不对称性。除研究前后不对称性外,我们还探索了三体衰变的完全微分宽度。它包含了不仅关于新费米子性质,也关于其衰变背后相互作用性质的丰富信息。
引用
@article{arxiv.2104.05719,
title = {Three-Body Decays of Heavy Dirac and Majorana Fermions},
author = {André de Gouvêa and Patrick J. Fox and Boris J. Kayser and Kevin J. Kelly},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.05719},
year = {2021}
}
备注
19 pages plus 5 appendices, 6 figures. Minor text changes; matches published version