Neutrinos singlete que se descomponen en bosones de Higgs durante la leptogénesis

(i) El Lagrangiano del modelo electrodébil extendido con neutrinos singlete quirales derechos norte i R contiene el término de acoplamiento de Yukawa + el término de masa de Majorana desnudo

F α i yo L α ¯ ϕ ^ norte R i + METRO i j norte i R C ¯ norte j R
dónde ϕ ^ = i τ 2 ϕ . Para dibujar el diagrama de Feynman de los procesos de violación de leptones a nivel de árbol que surgen de esto, tenemos que expandir los dobletes después de la ruptura espontánea de la simetría. ¿Bien? Hace
norte i R v i L + h 0
dar el único proceso posible de violación de leptones a nivel de árbol? yo suelo h 0 para el modelo estándar (SM) higgs dado por
ϕ = ( ϕ + ϕ 0 ) b r mi a k i norte gramo ( ϕ + 1 2 ( v + h 0 + i ζ ) )
¿Es esto correcto y completo? Si norte R A los campos se les asigna un número de leptón 1, entonces, ¿por qué el decaimiento anterior debe violar el número de leptón?

(ii) La confusión surgió debido a una anotación en un artículo de Yanagita y Fukugita donde los posibles procesos se escribieron como

norte R yo L + ϕ ¯
y
norte R yo ¯ L + ϕ
No puedo entender esta notación. ¿Significa esto que esta interacción puede conducir a un proceso en el que los neutrinos se descomponen en leptones cargados y higgs cargados? Pero no hay Higgs cargado en el SM. Sospecho que a altas temperaturas ambos miembros del doblete de Higgs son partículas físicas y las posibles interacciones se obtienen asumiendo ϕ = ( ϕ + ϕ 0 ) y ampliando el término de acoplamiento de Yukawa.

P1: ¿Cómo puede el norte ¿Tiene una carga de número de leptones U(1)? ¿No estaría roto por el término masivo de Majorana? norte C ¯ norte ?
@innisfree, sí, divide el número de leptones U (1) en dos unidades. Un término de masa majorana necesariamente rompe cualquier U1 bajo el cual se carga.

Respuestas (1)

Exactamente como lo mencionas en la segunda parte de tu publicación. La leptogénesis tiene lugar a temperaturas superiores a la escala electrodébil T mi W 100 GeV . Por lo tanto, los neutrinos pesados ​​se descomponen en leptones y dobletes de higgs, cuyos campos siguen siendo todos físicos.