Scattering Rates For Leptogenesis: Damping of Lepton Flavour Coherence and Production of Singlet Neutrinos
Scattering Rates For Leptogenesis: Damping of Lepton Flavour Coherence and Production of Singlet Neutrinos
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轻子发生的散射率：轻子味道相干性的阻尼和单线态中微子的产生
DOI：
10.1016/j.nuclphysb.2013.08.020
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发表时间：
2013
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
P. Schwaller
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
B. Garbrecht;F. Glowna;P. Schwaller
摘要利用封闭时间路径（CTP）方法，我们对左手标准模型轻子味关联的弛豫率进行了系统的首阶计算。这个量对于早期宇宙中的有味道的稀薄创生具有关键的相关性，我们发现它在T= 10 7 GeV时为5.19× 10− 3 T，在T= 10 13 GeV时为4.83× 10− 3 T，与之前唯象学分析中使用的估计基本一致。这些值适用于希格斯玻色子质量为125 GeV的标准模型。数值系数对温度T的依赖性是由于重整化群的运行。领先的线性和对数依赖性的味松弛率的规范和顶夸克耦合提取，这样，在这项工作中提出的结果可以很容易地应用到扩展的标准模型。我们还推导出光的产生率（与温度相比）无菌右手中微子，计算依赖于相同的方法。我们确认了早期结果的大部分细节，但发现费米子的t通道交换的贡献更大。
Abstract Using the Closed Time Path (CTP) approach, we perform a systematic leading order calculation of the relaxation rate of flavour correlations of left-handed Standard Model leptons. This quantity is of pivotal relevance for flavoured leptogenesis in the Early Universe, and we find it to be 5.19× 10− 3 T at T= 10 7 GeV and 4.83× 10− 3 T at T= 10 13 GeV, in substantial agreement with estimates used in previous phenomenological analyses. These values apply to the Standard Model with a Higgs-boson mass of 125 GeV. The dependence of the numerical coefficient on the temperature T is due to the renormalisation group running. The leading linear and logarithmic dependencies of the flavour relaxation rate on the gauge and top-quark couplings are extracted, such that the results presented in this work can readily be applied to extensions of the Standard Model. We also derive the production rate of light (compared to the temperature) sterile right-handed neutrinos, a calculation that relies on the same methods. We confirm most details of earlier results, but find a substantially larger contribution from the t-channel exchange of fermions.
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