Синглетные нейтрино распадаются на бозоны Хиггса во время лептогенеза.

(i) Лагранжиан электрослабой модели, дополненный правокиральными синглетными нейтрино. Н я р содержит член связи Юкавы + член голой массы Майораны

ф α я л л α ¯ ф ^ Н р я + М я Дж Н я р с ¯ Н Дж р
где ф ^ "=" я т 2 ф * . Чтобы нарисовать диаграмму Фейнмана процессов нарушения лептонов на древовидном уровне , возникающих из-за этого, мы должны расширить дублеты после спонтанного нарушения симметрии. Верно? Делает
Н я р ν я л + час 0
назовите единственно возможный процесс, нарушающий лептоны, на уровне дерева? я использую час 0 для стандартной модели (СМ) хиггса, заданной формулой
ф "=" ( ф + ф 0 ) б р е а к я н г ( ф + 1 2 ( в + час 0 + я ζ ) )
Это правильно и полно? Если Н р полям присваивается лептонное число 1, то почему указанный выше распад должен нарушать лептонное число?

(ii) Путаница возникла из-за обозначения в статье Янагиты и Фукугиты, где возможные процессы были записаны как

Н р л л + ф ¯
и
Н р л ¯ л + ф
Я не могу понять эту запись. Означает ли это, что это взаимодействие может привести к процессу распада нейтрино на заряженные лептоны и заряженные бозоны Хиггса? Но в СМ нет заряженного бозона Хиггса. Я подозреваю, что при высоких температурах оба члена дублета Хиггса являются физическими частицами, и возможные взаимодействия получаются, если предположить, что ф "=" ( ф + ф 0 ) и расширение члена связи Юкавы.

Q1: Как может Н имеют лептонный заряд U(1)? Разве это не было бы нарушено майорановским массовым термином Н С ¯ Н ?
@innisfree, да, это действительно разбивает лептонное число U (1) на две единицы. Термин массы майораны обязательно ломает любой U1, под которым он заряжен.

Ответы (1)

Именно так, как вы упомянули во второй части вашего поста. Лептогенез происходит при температурах выше электрослабой шкалы. Т Е Вт 100 ГэВ . Следовательно, тяжелые нейтрино распадаются на лептонные и хиггсовские дублеты, поля которых по-прежнему полностью физические.