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II型跷跷板三重态标量对中微子三叉散射的影响

高能物理 - 唯象学 2023-05-09 v2

摘要

在II型跷跷板模型中,引入具有非零真空期望值(vev) vΔv_\Delta的弱电三重态标量场Δ\Delta以促进小中微子质量的生成。非零的vΔv_\Delta还通过弱电ρ\rho参数影响W玻色子质量,使其小于标准模型(SM)所预言的值。Δ\Delta中的组分场随之引入额外的贡献,从而减小SM罕见的中微子三叉散射截面。这些场还诱导了SM中不存在的新过程,例如liljlklll_i \to \overline{ l_j} l_k l_lliljγl_i \to l_j \gamma。对这些过程存在严格限制,约束了其对中微子三叉散射和ρ\rho参数进而对W质量的影响。CDF新测量的W质量使ρ\rho参数的中心值大于1,甚至大于此前预期。结合无中微子双贝塔衰变、直接中微子质量和振荡数据,我们找到了vΔv_\Delta作为三重态标量质量mΔm_\Delta函数的下限:vΔ>(6.38.4)eV(100GeV/mΔ)v_\Delta > (6.3 \sim 8.4) \mathrm{eV} (100 \mathrm{GeV}/m_\Delta)。要在此模型中对ρ\rho产生显著影响,vΔv_\Delta需处于约GeV量级。但这暗示极小的mΔm_\Delta,已被数据排除。我们得出结论:三重态vev vΔv_\Delta对W质量的影响可忽略。我们还发现,在3σ\sigma水平上,II型跷跷板与SM中微子三叉散射截面预测之比的偏离被降至1以下,但被限制为大于0.98。

关键词

引用

@article{arxiv.2204.05031,
  title  = {Type-II Seesaw Triplet Scalar Effects on Neutrino Trident Scattering},
  author = {Yu Cheng and Xiao-Gang He and Zhong-Lv Huang and Ming-Wei Li},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2204.05031},
  year   = {2023}
}

备注

9 pages, 5 figures, match the published version in PLB