Почему осцилляции нейтрино считаются «за пределами Стандартной модели»?

Является ли это просто историческим артефактом — что сообщество физики элементарных частиц в какой-то момент решило назвать всю предколебательную физику именем «Стандартная модель»? Причина, по которой я спрашиваю, заключается в том, что я часто вижу в статьях и книгах что-то вроде того, что «самым сильным намеком на физику за пределами СМ являются ненулевые массы нейтрино», как будто это что-то важное и загадочное, тогда как из того, что я понял из Ответ на вопрос, который я задавал ранее , смешивание лептонов — это нечто естественное и неудивительное. Так почему же нейтринные осцилляции не считаются частью СМ? Я спрашиваю не из социологического интереса, а потому, что хочу убедиться, что не недооценил значение открытия нейтринных осцилляций.

Ответы (4)

Историческая формулировка СМ включала один дублет Хиггса и только перенормируемые связи, последнее было связано с тем, что в то время внимание было сосредоточено на достижении перенормируемой формулировки слабых взаимодействий. При этих ограничениях нейтрино безмассовы и не колеблются. Чтобы получить массы нейтрино, вам нужно расширить эту структуру, либо добавив неперенормируемые операторы размерности 5, которые, естественно, ожидаются в рамках эффективной теории поля, либо вы должны добавить перенормируемые связи, включающие новые поля, обычно включая СМ. синглетные фермионы Вейля (т.е. правые нейтрино) и синглетное поле Хиггса СМ. Насколько это действительно связано с расширением SM, субъективно. До фактического открытия нейтринных осцилляций было много теоретических работ, посвященных таким расширениям.

Я что-то не понимаю с этим ответом. Что мешает добавить для 3 ν л члены лептона С U ( 2 ) дублет, 3 соответствующих синглета ν р что касается е р , мю р , т р . Затем нужно просто добавить соответствующие муфты Юкавы, чтобы получить ν массы как у заряженных лептонов. Это тривиальное расширение Стандартной модели. Нет ничего, что нельзя было бы перенормировать с таким тривиальным расширением, нет?
Я согласен с Паганини: из-за этого ответа СМ с массами нейтрино звучит гораздо более отличной от СМ без масс нейтрино, чем это есть на самом деле. Нет причин упоминать операторы размерности 5 или синглетное поле Хиггса, поскольку они не имеют ничего общего с различием.

Потому что нейтрино все еще широко считались безмассовыми в то время, когда была сформулирована «Стандартная модель».

Кто-то может возразить, что на данный момент мы находимся на версии StandardModel v2.3ish и что последняя версия включает в себя массивные перемешивающие нейтрино, но это просто приводит к путанице в терминологии.

Просто небольшой комментарий. Массовая шкала масс нейтрино примерно порядка м е л е с т р о ж е а к 2 / м грамм U Т что оправдывает механизм качелей. Недиагональный матричный элемент в электрослабой шкале и диагональные записи, равные нулю, и шкала ТВО дают одно очень тяжелое нейтрино, близкое к шкале ТВО, и одно нейтрино, которое намного меньше электрослабой шкалы. Таким образом, операторы размерности 5, которые Джефф Харви объясняет в первом ответе, имеют правильный размер, если есть новая физика в масштабе GUT. В этом смысле величина масс нейтрино является косвенным свидетельством ТВО.
-1: нейтрино стандартной моды на 100% безмассовы, потому что теория не допускает периода масс. В противном случае это не была бы хорошая теория.
У меня сложилось впечатление, что «Стандартная модель» в наши дни имеет тенденцию включать массы нейтрино (посредством, э-э, стандартного механизма). Смущает это или нет, но сейчас это стандартная модель. Подобно «стандартному C++» и «современному искусству», значение со временем меняется. Однако было бы неплохо, если бы у нас было лучшее название для модели, ранее известной как Standard.

Потому что есть разные расширения, которые вы можете использовать, чтобы придать массу нейтрино. Можно положить массу только в левые нейтрино, а можно добавить правые нейтрино, и даже непонятно, сколько видов добавить. Конечно, GUT-подобное нейтрино, как в SO(10) и т. д., кажется предпочтительным, но это не единственный вариант.

Верно нейтрино, говоришь? Наверное, я пропустил такое важное достижение физики элементарных частиц, как открытие правильных нейтрино. Не могли бы вы предоставить ссылки?
@IncnisMrsi Afaik, формулы, описывающие их, могут иметь значения, зависящие от хиральности. Он не упомянул, что они действительно были обнаружены (чего не произошло до сих пор, возможно даже, что нейтрино-право == антинейтрино).

Я добавлю ссылку на « Десять лекций об электрослабых взаимодействиях » Барбьери. На мой взгляд - лучшее чтение по электрослабой физике.