轻子味破坏过程在新物理下的研究

【摘要】在过去的几十年里标准模型取得了巨大的成功,其预言的数值结果和实验值能很好的吻合,然而它并不是一个完整的理论,例如无法解释中微子有质量,没有暗物质粒子的候选者,存在Higgs质量修正所导致的所谓能量等级问题,那就需要对标准模型进行扩充,寻找超出标准模型之外的新物理。中微子振荡实验说明中微子有质量为新物理的存在提供了证据。中微子有质量,弱带电流拉氏量中存在不对角的耦合矩阵,带电轻子味破坏就有可能发生。对带电轻子味破坏规程的研究是寻找超出标准模型之外的新物理的有效途径。本文主要研究了几种新物理模型下的带电轻子味破坏过程,首先是在最小扩展标准模型,即加入右手惰性中微子构成Dirac质量只存在左手流情况下,对μ→e+γ的贡献;其次在非普适性Z’粒子下的μ→3e,在这种模型中,轻子味破坏中性流可以通过树图实现,通过对μ→3e过程的计算分析和研究,我们可以得到在这种情况下Z’参数的限制；然后我们研究了TeV能标TypeIIseesaw机制下的μ→e+γ,μ→3e,以及在TeV能标typeIseesaw机制的μ→e＋γ.TypeIseesaw机制和TypeIIseesaw机制是给出了中微子质量的简单机制,在这两种模型中带电轻子味破坏过程的分支比都是由中微子混合参数,模型中新粒子质量以及和轻子间的耦合系数来决定,我们用最新的实验数据来对这些参数进行限制,这对新物理的研究有很重要的意义。
【作者】李莹；
【导师】陈绍龙；
【作者基本信息】华中师范大学，粒子物理与原子核物理，2014，硕士
【关键词】标准模型；中微子质量；轻子味破坏；TypeⅠSeesaw机制；TypeⅡSeesaw机制；非普适性Z’；

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