近日，我校理论物理中心新物理团队在轻子质量起源研究中取得重要进展。由河南师范大学理论物理中心（Hiroshi Okada、吴佳骏）与中国科学院大学杭州高等研究院（耿朝强、陈竞谦）合作，在国际知名刊物Nuclear Physics B (NPB)上发表题为“A radiative lepton model in a non-invertible fusion rule”的研究论文。
轻子质量层级的形成机制以及中微子微小质量的起源，是粒子物理中的重要前沿问题。该研究将伊辛融合规则引入轻子模型构建，提出了一种基于非可逆选择规则的辐射质量生成机制。在这一框架下，电子和缪子质量通过单圈量子修正产生（如图-1所示），而τ轻子质量则在树图层次给出，从而为带电轻子质量层级提供了新的解释思路。与此同时，中微子质量也可在同一模型中通过一圈效应生成。进一步研究表明，在该模型的相关圈图结构中，伊辛融合规则动态破缺后可表现出等效于 Z₂ 对称性的稳定机制，从而使最轻的中性新粒子成为可能的暗物质候选者。数值分析显示，该模型能够同时满足中微子振荡、轻子味破坏以及暗物质残留丰度等实验与观测约束，并给出可供LZ、XENONnT等暗物质直接探测实验进一步检验的参数空间。该成果拓展了非可逆对称性在味物理与暗物质模型构建中的研究思路，并为未来轻子味破坏实验和暗物质直接探测提供了新的理论支撑。
图：轻子质量单圈产生机制的费曼图
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.nuclphysb.2026.117391
（物理学院 吴嘉宁）