用旋转引力场分辨中微子的费米子类型

在前人关于Majorana费米子和Dirac费米子在Schwarzschild时空中的散射和挠率对这两种费米子散射影响研究的基础上,在引力的弱场近似和引力场对费米子散射的微扰论的最低阶近似下,仿照挠率的分解,将自旋联络分解为在宇称变换下类似矢量的部分和类似轴矢量的部分;分别分析了这两部分对两种费米子的散射矩阵元的影响,发现一般的引力场对两种费米子的量子散射矩阵元存在差别,并且差别来自类似矢量的部分;之后,在Kerr引力场背景下,对上述发现进行了验证,发现两种费米子的散射矩阵元的差别与引力源的质量和角动量有关,并且当角动量为0时,会退化为Schwarzschild时空中的情况.

克尔度规引力场对费米子的量子散射

无中微子双β衰变至今尚未被观察到,同时其存在无法被否定.因此中微子是否是Majorana粒子这个问题目前尚无定论.本文希望从引力对费米子散射的角度研究通过引力场区分中微子费米子类型的可能性.对Levi-Civita联络按宇称变换做分解,在引力场对费米子散射微扰论最低阶近似以及弱引力近似下,发现一般度规的引力场对狄拉克和马约拉纳费米子量子散射矩阵元差别来自宇称变换下类似矢量的部分;对克尔度规的引力场散射,证实不同类型费米子的散射差别与克尔引力源的角动量相关,其散射矩阵元正比于引力源的质量与角动量乘积的平方.以上结果为通过引力场区分费米子类型提供了另外一种可能的方法.