朝向识别中微子振荡背后的极小味对称

当前中微子振荡数据显示，$3\times 3$ Pontecorvo-Maki-Nakagawa-Sakata 矩阵 $U$ 表现出 $\mu$-$\tau$ 味交换对称 $|U^{}_{\mu i}| = |U^{}_{\tau i}|$（对 $i = 1, 2, 3$）作为一个良好近似。特别地，T2K 测量意味着最大中微子混合角 $\theta^{}_{23}$ 与 CP 破坏相 $\delta$ 应分别接近 $\pi/4$ 与 $-\pi/2$。这些观测背后潜藏着一个极小味对称——有效 Majorana 中微子质量项在变换 $\nu^{}_{e \rm L} \to (\nu^{}_{e \rm L})^c$、$\nu^{}_{\mu \rm L} \to (\nu^{}_{\tau \rm L})^c$ 与 $\nu^{}_{\tau \rm L} \to (\nu^{}_{\mu \rm L})^c$ 下保持不变。将此味对称推广至标准跷跷板机制，我们发现描述重 Majorana 中微子弱带电流相互作用强度的 $R$-矩阵满足 $|R^{}_{\mu i}| = |R^{}_{\tau i}|$，此为 $|U^{}_{\mu i}| = |U^{}_{\tau i}|$ 的结果。该结果可用于设定一个关于带电流轻子味破坏衰变道 $\tau^- \to e^- + \gamma$ 的味混合因子的新上限，其比先前严苛约三个数量级。