Các kết quảthực nghiệm vềdao động neutrino là bằng chứng quan trọng đểtìm
kiếm nguồn gốc vềsựchênh lệch thang khối lượng giữa các quark và các lepton.
Các thí nghiệm gần đây vềdao động neutrino là nhằm đo đạc chính xác hơn hiệu
bình phương khối lượng của các neutrino và các góc trộn giữa các thếhệlepton
[1]. Các góc trộn này gần nhưcó cấu trúc tri-bimaximal (TB) [2] và có giá trịlớn
hơn rất nhiều so với các góc trộn của khu vực quark. Do đó việc tìm kiếm một mô
hình dẫn đến cấu trúc góc trộn cho hai khu vực quark và lepton trởnên hết sức
quan trọng.
1
Khoa Khoa Học TựNhiên, Trường Đại học Cần Thơ
Tạp chí Khoa học 2011:20b 256-266 Trường Đại học Cần Thơ
257
210
3 3
11 1
632
11 1
632
TB U
(1)
Những năm gần đây, có rất nhiều mô hình lý thuyết có thểdẫn đến cấu trúc TB của
các góc trộn khu vực lepton đã được xây dựng. Các mô hình này có đặc điểm
chung là thêm vào nhóm chuẩn của mô hình chuẩn (Standard Model - SM) các
nhóm đối xứng không liên tục. Trong các mô hình này, thu hút được nhiều sựchú
ý là các các mô hình dựa trên nhóm đối xứng A4 [3], T’[4] và gần đây nhất là nhóm
đối xứng S4[5,6].
Trong mô hình S4[6], cấu trúc TB của các góc trộn của khu vực lepton được sinh
ra một cách tựnhiên với cơchếseesaw (seesaw mechanism). Mặc dù theo cấu trúc
TB thì 13=0 (hay Ue3
=0, do đó sẽkhông có sựvi phạm CP ởkhu vực lepton) là
phù hợp với cận trên của kết quả đo đạc ởthí nghiệm CHOOZ-Palo Verder
(13<12
0
ở3) [1], nhưng giá trịkhác không (và phức) của Ue3, dẫn đến khảnăng
phát hiện sựvi phạm CP ởkhu vực lepton, là mục tiêu chính của nhiều thí nghiệm
vềdao động của các neutrino sinh ra từcác lò phản ứng hạt nhân (nhà máy điện
hạt nhân). Ngoài ra, cấu trúc của các ma trận khối lượng của khu vực lepton (ma
trận khối lượng của Dirac-neutrino) cũng không cho phép giải thích sựbất đối
xứng vật chất và phản vật chất của vũtrụ(Baryon Asymmetry of the Universe -
BAU ) thông qua quá trình leptogenesis [7].
Trong nghiên cứu này, bằng cách xét một nhiễu loạn nhỏtrong ma trận khối lượng
của Dirac-neutrino của mô hình S4, chúng tôi thu được giá trịkhác không của Ue3
,
đồng thời sựbất đối xứng vật chất và phản vật chất cũng được giải thích một cách
định lượng. Ngoài ra, chúng tôi cũng nghiên cứu chi tiết các hiệu ứng vật lý ởmức
năng lượng thấp nhưkhối lượng neutrino, sựvi phạm CP ởnăng lượng thấp ( CP
),
sựphân rã beta không kèm hạt neutrino (||
