PDF - THEP Mainz

¡
6. Leptonische Zerfallsprozesse
6.1. Die Myon-Lebensdauer
Als experimentelles Ergebnis legen wir den von der Particle Data Group angegebenen Mittelwert
der Lebensdauer τ = (2.19703 ± 0.00004) × 10 −6 s zugrunde und gehen im einzelnen
nicht weiter auf die verschiedenen experimentellen Gegebenheiten der Messungen aus den
70er und 80er Jahren des vergangenen Jahrhunderts ein. Es sei lediglich darauf hingewiesen,
dass der Flavor der Neutrinos stets unbestimmt geblieben ist. Das ist ausschlaggebend
für uns, die LNV Moden dieses Zerfalls nicht ausser Acht zu lassen. Eine ausführliche
Diskussion der aus der Myon-Lebensdauer und dem Zerfallsspektrum gewonnenen oberen
Schranken für die Kopplungskonstanten finden sich in [56, 57]. Dort wurden die Leptonzahlverletzenden
Prozesse µ − → e − (−) ν i (−) ν j mit i, j ∈ {e, µ}, bei denen als NeutrinoFlavor eine
beliebige Kombination von Elektron und Myon zulässig war, diskutiert. Zusätzlich betrach-
¦¨§
£©
£
¡
£¥¤
£
¢¡
¦
Abb. 6.1.: Feynman-Graph zum Myon-Zerfall im Standardmodell.
ten wir in dieser Arbeit auch Ergebnisse für Tau-Neutrinos im Endzustand. Diese sind in
den nachstehenden Tabellen gegeben. Die Angaben können geringfügig von [56] abweichen,
da dort mit einem von dem hier verwendeten Fehler der theoretischen Vorhersage leicht
abweichenden Wert gerechnet wurde. Die direkten Limits für die Masse des Tau-Neutrinos
liegen bei m ντ < 18.2 MeV [36], jedoch erlauben die Ergebnisse für die solaren bzw. atmosphärischen
Massendifferenzen ∆m 2 sol ∼ 10−5 eV 2 [120] bzw. ∆m 2 atm ∼ 2.6×10 −3 eV 2 [121]
zusammen mit der direkten Obergrenze für die Elektronneutrino-Masse m νe < 2.3 eV [46]
die Vernachlässigung der Tau-Neutrinomasse in unseren Berechnungen.