翹翹板機制

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

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微中子的訊號。 [2]

翹翹板機制背後的數學是由下面的 2×2 矩陣所描述:

 

其中    要大上許多。其本徵值為:

 

較大的本徵值約略等於  ,較小的則約等於

 

因此,  是兩本徵值   幾何平均數。 換句話說,其行列式  。 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

參考資料

  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. [2011-09-06]. (原始内容存档于2020-11-09). 
  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