On the physics of massive neutrinos

The usual see-saw formula is modified by the presence of two Higgs triplets in left-right symmetric theories. The contribution from the left-handed Higgs triplet to the see-saw formula can dominate over the conventional one when the neutrino Dirac mass matrix is identified with the charged lepton or down quark mass matrix. In this case an analytic calculation of the lepton asymmetry, generated by the decay of the lightest right-handed Majorana neutrino, is possible. For typical parameters, the out-of-equilibrium condition for the decay is automatically fulfilled. The baryon asymmetry has the correct order of magnitude, as long as the lightest mass eigenstate is not much lighter then 10 −6 to 10 −8 eV, depending on the solution of the solar neutrino problem. A sizable signal in neutrinoless double beta decay can be expected, as long as the smallest mass eigenstate is not much lighter than 10 −3 eV and the Dirac mass matrix is identified with the charged lepton mass matrix. *

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“…where the constant γ is a model dependent parameter of O (1). Inserting this equation as well as Eq.…”

Section: Neutrino Oscillation and Leptogenesis In Left-right Symmetrimentioning

confidence: 99%

A simple connection between neutrino oscillation and leptogenesis

Joshipura

Paschos

Rodejohann

2001

J. High Energy Phys.

105

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“…Em todos esses modelos, os neutrinos de caráter quiral-R aparecem como partículas interagentes em multipletos que se acoplam com bósons de gauge descritos pelos geradores dos grupos em questão (antes da QES). Entretanto, pela própria característica vetorial das interações mediadas pelos bósons de calibre, a possibilidade de conversão de quiralidade L − R mediante um acoplamento de calibreé impossível uma vez que o acoplamento vetorial entre campos de caracteres quirais opostos tem amplitude de probabilidade nula 3 ,…”

Section: O Conceito De Calibre Acopladoà Quiralidadeunclassified

“…Recentemente, um grande interesse no fenômeno quântico de oscilação [1, 2] tem estimulado de maneira crescente a produção de trabalhos, em particular, no contexto da física de neutrinos [3,4], onde, sob o ponto de vista teórico, procura-se descrever a mistura quântica de sabores [5,6] e os mecanismos teóricos de oscilações quânticas de sabor [2,7]. Apesar de bastante explorado e muito discutido nosúltimos anos, as dificuldades conceituais que aparecem na interpretação do fenômeno de oscilação quântica, assim como outras características e fenômenos físicos envolvendo as partículas oscilantes, representam, ainda, um intrigante, e as vezes embaraçante, desafio para os físicos.…”

Section: Introductionunclassified

Uma discussão sobre oscilações quirais e inversão de spin

Bernardini¹

2005

Rev. Bras. Ens. Fis.

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Neste trabalho desenvolvemos uma breve discussão sobre o conceito de quiralidade que pode aparecer ao construirmos uma lagrangiana de interação da teoria eletrofraca. Para melhor contextualizarmos os conceitos que estamos estudando, introduzimos uma breve descrição do status atual do problema de oscilação quântica de neutrinos. De fato, temos na quiralidade, assim como na helicidade, um caráter quântico de importância fundamental no estudo de física de neutrinos e de física de partículas de maneira geral. Neste contexto, os efeitos da oscilação quiral podem ser explicados como uma implicação do fenômeno de zitterbewegung que emerge quando soluções da equação de Dirac são usadas para descrever a evolução espaço-temporal de um pacote de ondas. Procuramos demonstrar, no entanto, que não existe vínculo entre tal fenômeno e o processo de inversão de spin, o qual vem associado ao número quântico que determina a helicidade de uma partícula que se propaga no espaço-tempo. Palavras-chave: quiralidade, helicidade, oscilações.In this paper we present a brief discussion on the concept of chirality which can appear when we construct the interacting lagrangian of the electroweak theory. In order to put the concepts we are studying in a clearer context, we introduce a brief description of the status of neutrino quantum oscillation problem. In fact, the chirality as well as the helicity correspond to a quantum character of fundamental importance in the study of neutrino physics or, generically, of particle physics. In this context, the effects of chiral oscillation can be explained as a consequence of the zitterbewegung phenomenon which emerges when Dirac equation solutions are used for describing the space-time evolution of a wave packet. We demonstrate, however, that there is not a constraint between such a phenomenon and the spin flipping process which is related to the quantum number of helicity of the propagating particle. Keywords: chirality, helicity, oscillations. IntroduçãoRecentemente, um grande interesse no fenômeno quântico de oscilação [1, 2] tem estimulado de maneira crescente a produção de trabalhos, em particular, no contexto da física de neutrinos [3,4], onde, sob o ponto de vista teórico, procura-se descrever a mistura quântica de sabores [5,6] e os mecanismos teóricos de oscilações quânticas de sabor [2,7]. Apesar de bastante explorado e muito discutido nosúltimos anos, as dificuldades conceituais que aparecem na interpretação do fenômeno de oscilação quântica, assim como outras características e fenômenos físicos envolvendo as partículas oscilantes, representam, ainda, um intrigante, e as vezes embaraçante, desafio para os físicos.De fato, nosúltimos três anos, experimentos de estudo do fluxo natural de neutrinos têm providenciado as mais fortes evidências de neutrinos massivos e da superposição de estados quânticos do mesmo. Destacamos os resultados do experimento Super-Kamiokande com neutrinos atmosféricos [8], no qual uma significante assimetria up-down em eventos com múons de altas energiasé observada. T...

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“…In recent years overwhelming evidence for non-vanishing neutrino masses was collected in atmospheric [1,2], solar [3] and accelerator [4] experiments, opening a window into a variety of new phenomena [5]. The results are interpreted in terms of neutrino oscillations governed by a mixing angle and a mass-squared difference.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Neutrino oscillation experiments and limits on lepton-number and lepton-flavor violating processes

Rodejohann

2000

Phys. Rev. D

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Using a three neutrino framework we investigate bounds for the effective Majorana neutrino mass matrix. The mass measured in neutrinoless double beta decay is its 11 element. Lepton-number and -flavor violating processes sensitive to each element are considered and limits on branching ratios or cross sections are given. Those processes include µ − e + conversion, K + → π − µ + µ + or recently proposed highenergy scattering processes at HERA. Including all possible mass schemes, the three solar solutions and other allowed possibilities, there is a total of 80 mass matrices. The obtained indirect limits are up to 14 orders of magnitude more stringent than direct ones. It is investigated how neutrinoless double beta decay may judge between different mass and mixing schemes as well as solar solutions. Prospects of detecting processes depending on elements of the mass matrix are also discussed.

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On the physics of massive neutrinos

Cited by 116 publications

References 235 publications

A simple connection between neutrino oscillation and leptogenesis

A simple connection between neutrino oscillation and leptogenesis

Uma discussão sobre oscilações quirais e inversão de spin

Neutrino oscillation experiments and limits on lepton-number and lepton-flavor violating processes

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