翹翹板機制

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理論物理中,翹翹板機制是一種運用於微中子質量、微中子振盪以及大統一理論的機制。 此機制可以解釋為何微中子的質量相較夸克輕子會如此地小。

對於這套機制存在許多不同的版本,如第一類翹翹板機制、第二類翹翹板機制等。 在最簡單的第一類版本中,標準模型需要多加額外兩個或更多的右旋微中子。 [1] 而當中牽涉到的極大質量尺度可以是大統一理論所需的能量尺度。

第一類翹翹板機制[编辑]

這個模型包含質量極小的微中子以及目前還未發現的惰性微中子。 目前有實驗可能探測到惰性為中子的訊號。 [2]

翹翹板機制背後的數學是由下面的 2×2 矩陣所描述:

A = \begin{pmatrix}0&M\\M&B\end{pmatrix} \text{,}

其中 BM 要大上許多。其本徵值為:

\lambda_\pm = \frac{B\pm \sqrt{B^2+4M^2}}{2} \text{.}

較大的本徵值約略等於 B,較小的則約等於

\lambda_- \approx -\frac{M^2}B.

因此,M 是兩本徵值 B\lambda_-幾何平均數。 換句話說,其行列式 \lambda_+\lambda_-=M^2。 當其中一個本徵值數值「上升」時,另一個本徵值數值會「下降」,反之亦然。這是為何這套模型會稱作「翹翹板」。

這個機制被用來解釋為何微中子的質量是如此地小。 [3] [4] [5]

參閱[编辑]

參考資料[编辑]

  1. ^ It is possible to generate two light but massive neutrinos with only one right-handed neutrino, but the resulting spectra are generally not viable.
  2. ^ Popular Science - Fermilab Experiment Hints At Existence of Brand-New Elementary Particle
  3. ^ M. Gell-Mann, P. Ramond and R. Slansky, in Supergravity, ed. by D. Freedman et al., North Holland (1979).
  4. ^ T. Yanagida. Horizontal Symmetry and Masses of Neutrinos. Progress of Theoretical Physics. 1980, 64 (3): 1103–1105. doi:10.1143/PTP.64.1103. 
  5. ^ R. N. Mohapatra, G. Senjanovic. Neutrino Mass and Spontaneous Parity Nonconservation. Phys. Rev. Lett. 1979, 44 (14): 912–915. Bibcode:1980PhRvL..44..912M. doi:10.1103/PhysRevLett.44.912. 

外部連結[编辑]