中微子质量矩阵特殊结构与味对称

In a recent decade, the experimental research on neutrino physics has made a significant progress. However, the theoretical explanation of the origin of neutrino mass and the lepton flavor mixing is still an big challenge in particle physics. To derive the lepton mixing angle measured by experiments, various flavor symmetries are introduced. The flavor symmetries often induce some special structures of lepton mass matrices. Based on the newest experimental and theoretical progresses, our project will expand the research on special structures of lepton mass matrices, flavor symmetry realization and the phenomenology. The research includes: (1) the special structure of mass matrices in the basis where charged lepton mass matrix is no-diagonal; (2) the exploration of possible new structures of mass matrices and flavor symmetry realization; (3) the special structure of lepton mass matrices under the loop generation mechanism of neutrino mass and its influence on the corresponding phenomenology such as lepton number violation decay, dark matter and collider physics. We expect the research of this project will help us find the appropriate mass matrix model, search the signals of new physics and deepen our understanding of lepton mass and flavor mixing from basic physics principle.

近十多年来, 中微子物理的实验研究取得了巨大进展。然而，如何从理论上解释中微子质量起源和轻子的味混合模式仍然是粒子物理领域的重要挑战。为了从理论上得到试验所测量到的轻子混合角，人们引入各种味对称性。这些味对称性往往导致中微子质量矩阵的特殊结构。本课题拟结合中微子物理实验和理论的最新进展，从新的角度拓展对中微子质量矩阵特殊结构、味对称实现及其唯象学的研究。项目的研究内容包括：（1）系统讨论带电轻子质量矩阵为非对角情况下的质量矩阵特殊结构及其唯象学；（2）探索潜在的新质量矩阵特殊结构和味对称实现；（2）研究中微子质量圈图产生机制下的中微子质量矩阵特殊结构并探讨其对相关的唯象过程如轻子数破坏衰变过程、暗物质、对撞机物理的影响。我们期待本课题的研究会有助于我们找到合适的质量矩阵模型，在唯象上搜寻新物理的信号，并从基本的物理原理出发加深对于中微子质量起源和味混合模式的认识。

近十多年来, 中微子物理的实验研究取得了巨大进展。然而，如何从理论上解释中微子质量起源和轻子的味混合模式仍然是粒子物理领域的重要挑战。为了从理论上得到试验所测量到的轻子混合角，人们引入各种味对称性。这些味对称性往往导致中微子质量矩阵的特殊结构。本课题结合中微子物理实验和理论的最新进展，从新的角度拓展了中微子质量矩阵特殊结构、味对称实现及其唯象学的研究。项目的研究内容包括：（1）带电轻子质量矩阵为非对角情况下的质量矩阵特殊结构的唯象学研究；（2）探索潜在的新质量矩阵特殊结构和味对称实现；（2）研究中微子质量圈图产生机制下的中微子质量矩阵特殊结构并探讨其对相关的唯象过程如轻子数破坏衰变过程、暗物质、对撞机物理的影响。本课题的研究结果有助于我们找到合适的质量矩阵模型，在唯象上搜寻新物理的信号，并从基本的物理原理出发加深对于中微子质量起源和味混合模式的认识。