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Majorana費米子
鎖定
- 中文名
- Majorana費米子
- 外文名
- Majorana Fermion
Majorana費米子定義
Majorana費米子性質
Majorana費米子的反粒子就是自身
[3]
,也就是説如果有Majorana型的基本粒子存在,那麼自然而然就會破壞輕子數守恆(一般認為不太可能有majorana型的夸克,因為這樣要破壞過多與當今實驗符合很好的對稱性)。
在標準模型中,所有費米子的質量項都是
或者
(其中M可以是關於i指標的矩陣,如CKM、PMNS矩陣,意味着質量本徵態與相互作用本徵態不同,有味混合),這是Dirac型費米子質量,從而保證了標準模型中費米子結構以及夸克數、輕子數的守恆。而Majorana的質量項
或
將破壞費米子數守恆這一規律。
Majorana費米子應用
隨着中微子震盪實驗的發現,人們開始認識到標準模型的不足,一般在標準模型中引入右手中微子的話,是有可能來引入右手中微子的Majorana質量項的。學界主流的給出中微子質量的一種蹺蹺板機制(see-saw mechanism)就是通過引入中微子的Majorana質量項從而得到輕的左手中微子和重的右手中微子。一般認為右手中微子是最有理論空間存在Majorana部分的基本粒子,但其Majorana質量項是否存在也一直是中微子領域最大的未解決問題之一
[4]
。
近年來,凝聚態方向也在Majorana型費米子方面有很大進展,有實驗已經觀測到了“Majorana費米子”,不過這與基本粒子的意義不同,凝聚態上一般觀測到的是類似聲子的準粒子;與其説是粒子,更像是震動模式。
- 參考資料
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- 1. Steven Weinberg.The Quantum Theory of Fields:Cambridge,2000
- 2. Michael E.Peskin, Daniel V.Schroeder.An Introduction to Quantum Field Theory:Westview,1995
- 3. Samoil Bilenky.Introduction to the Physics of Massive and Mixed Neutrinos:Springer ,2010
- 4. Zhi-Zhong Xing, Shun Zhou .Neutrinos in Particle Physics, Astronomy and Cosmology:浙江大學出版社,Springer,2011
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