Mecanismo del balancín

La versión más sencilla, mecanismo tipo 1, extiende el Modelo Estándar al suponer la existencia de dos o más campos de neutrinos dextrógiros adicionales, inertes bajo la interacción electrodébil, y con una escala de masas muy grande.Este modelo produce un neutrino ligero, para cada uno de los tres sabores conocidos, y un le hace corresponder a cada uno un neutrino muy pesado, aún no observado.El principio matemático detrás del mecanismo del balancín es la siguiente propiedad de cualquier matriz 2×2, donde B es mucho mayor que M. Tiene dos autovalores muy desproporcionados: El mayor autovalor,Este mecanismo sirve para explicar por qué las masas de los neutrinos son tan pequeñas.La matriz 2×2 A surge en una manera natural dentro del modelo estándar al considerar la matriz de masa más general permitida por la simetría gauge de la acción del modelo estándar, y las cargos correspondientes de los campos del leptón y el neutrino.Sea η un espinor de Weyl para el neutrino dextrógiro, que es un singlete bajo el isospín débil (es decir, no interacciona débilmente, como un neutrino estéril).Hay ahora tres maneras para formar términos de masa covariantes Lorentz, y sus complejos conjugados, que se pueden escribir mediante una forma cuadrática, Dado que el espinor del neutrino dextrógiro no está cargado bajo las simetrías gauge del modelo estándar, B es un parámetro libre que en principio puede tomar cualquier valor arbitrario.Se puede escoger más pequeño de manera consistente, pero valores extremos y ≫ 1 pueden hacer que el modelo no sea perturbativo.El parámetro B', por otro lado, está prohibido, ya que no se puede formar ningún singlete bajo hipercarga débil e isospín débil que sea renormalizable utilizando estos componentes del doblete−sólo está permitido un término de dimensión 5, no renormalizable.En estos modelos puede haber simetrías gauge aumentadas, que inicialmente fuerzan B = 0 en la fase anterior a la ruptura, pero generan un valor grande B ≈ MGUT ≈ 1015 GeV, alrededor de la escala de su ruptura de simetría espontánea, así que, dado un M ≈ 100 GeV, se tiene queUna escala enorme induce así una masa del neutrino muy pequeña para el autovector ν ≈ χ − (M/B) η.